發(fā)布時(shí)間:2025/08/20 來(lái)源:海外試管助孕機(jī)構(gòu)
在胚胎植入前遺傳學(xué)檢測(cè)(PGT)流程中,胚胎活檢的 “取樣” 環(huán)節(jié)如同為檢測(cè)提供 “原材料”,而取樣時(shí)機(jī)(卵裂期 vs 囊胚期)和取樣細(xì)胞數(shù)量的選擇,直接關(guān)系到 “原材料” 的質(zhì)量與代表性。不少人疑惑,這兩個(gè)看似基礎(chǔ)的操作細(xì)節(jié),是否真的會(huì)對(duì)最終 PGT 檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響?要解答這個(gè)問(wèn)題,需要從胚胎發(fā)育規(guī)律、檢測(cè)技術(shù)原理以及臨床數(shù)據(jù)反饋三個(gè)維度展開(kāi)分析。
先看取樣時(shí)機(jī)的差異。卵裂期活檢通常在胚胎發(fā)育第 3 天進(jìn)行,此時(shí)胚胎處于 8-10 細(xì)胞階段,操作時(shí)會(huì)抽取 1-2 個(gè)卵裂球。從技術(shù)層面看,卵裂期胚胎結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,透明帶較薄,活檢操作耗時(shí)較短(通常 2-3 分鐘),對(duì)胚胎體外暴露時(shí)間的影響較小。但卵裂期細(xì)胞存在明顯局限性 —— 此時(shí)細(xì)胞尚未完全分化,且部分胚胎可能出現(xiàn) “碎片化” 現(xiàn)象,即細(xì)胞裂解產(chǎn)生的碎片與正常卵裂球混雜。有研究顯示,約 15%-20% 的卵裂期胚胎碎片比例超過(guò) 20%,若活檢時(shí)誤將碎片當(dāng)作細(xì)胞取樣,會(huì)導(dǎo)致有效檢測(cè)樣本不足,進(jìn)而出現(xiàn)假陰性結(jié)果(即胚胎實(shí)際存在異常但未檢出)。此外,卵裂期胚胎的染色體穩(wěn)定性較差,約 30% 的卵裂球會(huì)出現(xiàn)隨機(jī)染色體異常(如單體、三體),這種 “隨機(jī)異?!?并非胚胎整體遺傳狀態(tài)的體現(xiàn),若恰好取到這類異常細(xì)胞,會(huì)造成檢測(cè)結(jié)果與胚胎真實(shí)情況不符。
相比之下,囊胚期活檢(胚胎發(fā)育第 5-7 天)選擇從滋養(yǎng)外胚層抽取 3-10 個(gè)細(xì)胞,這一階段的胚胎已分化為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(將來(lái)發(fā)育為胎兒)和滋養(yǎng)外胚層(將來(lái)發(fā)育為胎盤),取樣不影響內(nèi)細(xì)胞團(tuán),理論上更安全。同時(shí),囊胚期胚胎染色體異常比例相對(duì)穩(wěn)定,約 40%-50% 的囊胚存在染色體異常,且多為整體異常而非隨機(jī)異常,取樣代表性更強(qiáng)。但囊胚期活檢也有短板:若胚胎發(fā)育緩慢,未形成明顯囊胚腔或滋養(yǎng)外胚層細(xì)胞數(shù)量不足,會(huì)增加活檢難度。臨床數(shù)據(jù)顯示,約 8%-12% 的胚胎因囊胚質(zhì)量不佳無(wú)法進(jìn)行活檢,只能放棄檢測(cè),這在一定程度上減少了可篩選的胚胎數(shù)量。此外,囊胚期活檢操作時(shí)間更長(zhǎng)(約 4-6 分鐘),胚胎在體外環(huán)境暴露時(shí)間增加,可能導(dǎo)致培養(yǎng)基成分波動(dòng)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生影響,如 pH 值變化可能引發(fā)細(xì)胞內(nèi) DNA 甲基化水平輕微改變,雖不直接影響染色體數(shù)目檢測(cè),但可能對(duì)單基因疾病的 PGT 檢測(cè)(需精準(zhǔn)分析基因序列)產(chǎn)生潛在干擾。
再看取樣細(xì)胞數(shù)量的影響。對(duì)卵裂期胚胎而言,取樣 1 個(gè)細(xì)胞和 2 個(gè)細(xì)胞的檢測(cè)準(zhǔn)確性存在明顯差異。若僅取 1 個(gè)細(xì)胞,若該細(xì)胞恰好存在隨機(jī)染色體異常(如偶發(fā)的 21 號(hào)染色體三體),檢測(cè)結(jié)果會(huì)誤判胚胎整體異常,假陽(yáng)性率可達(dá) 8%-10%;而取樣 2 個(gè)細(xì)胞,若兩個(gè)細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果一致,準(zhǔn)確性可提升至 92% 以上,但需注意避免過(guò)度取樣 —— 卵裂期胚胎僅 8-10 個(gè)細(xì)胞,若取樣超過(guò) 2 個(gè),會(huì)導(dǎo)致胚胎剩余細(xì)胞數(shù)量不足,影響后續(xù)發(fā)育,著床率可能下降 15%-20%。
囊胚期取樣細(xì)胞數(shù)量的選擇同樣關(guān)鍵。目前臨床多采用取樣 5-8 個(gè)滋養(yǎng)外胚層細(xì)胞的方案,這一數(shù)量既能保證檢測(cè)所需的 DNA 量(單基因檢測(cè)需至少 3 個(gè)細(xì)胞的 DNA,染色體檢測(cè)需至少 5 個(gè)細(xì)胞的 DNA),又不會(huì)破壞滋養(yǎng)外胚層結(jié)構(gòu)。若取樣不足 3 個(gè)細(xì)胞,可能因 DNA 量不夠?qū)е聶z測(cè)失敗,需重新活檢,而重復(fù)活檢會(huì)進(jìn)一步增加胚胎損傷風(fēng)險(xiǎn);若取樣超過(guò) 10 個(gè)細(xì)胞,會(huì)導(dǎo)致滋養(yǎng)外胚層完整性受損,影響胎盤形成,美國(guó)生殖醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)(ASRM)數(shù)據(jù)顯示,取樣 10 個(gè)以上細(xì)胞的囊胚,著床后早期流產(chǎn)率比取樣 5-8 個(gè)細(xì)胞的囊胚高 12%-15%。
值得注意的是,取樣時(shí)機(jī)和細(xì)胞數(shù)量的影響還與 PGT 檢測(cè)技術(shù)類型相關(guān)。對(duì)于染色體數(shù)目檢測(cè)(PGT-A),囊胚期取樣 5-8 個(gè)細(xì)胞的準(zhǔn)確性最高,假陽(yáng)性率約 3%-5%,假陰性率約 2%-4%;而卵裂期取樣 2 個(gè)細(xì)胞的假陽(yáng)性率約 7%-9%,假陰性率約 5%-6%。對(duì)于單基因疾病檢測(cè)(PGT-M),因需精準(zhǔn)分析特定基因位點(diǎn),對(duì)細(xì)胞數(shù)量要求更高,通常需取樣 5 個(gè)以上細(xì)胞,若取樣不足,可能因等位基因脫扣(即某一基因位點(diǎn)未被檢測(cè)到)導(dǎo)致假陰性,發(fā)生率約 4%-6%。
面對(duì)這些影響因素,目前臨床已形成一系列優(yōu)化方案。例如,對(duì)卵裂期胚胎活檢,優(yōu)先選擇碎片比例低于 10% 的胚胎,且取樣 2 個(gè)細(xì)胞以提高準(zhǔn)確性;對(duì)囊胚期胚胎,采用激光輔助活檢技術(shù)縮短操作時(shí)間,將體外暴露時(shí)間控制在 5 分鐘內(nèi);同時(shí),根據(jù)檢測(cè)類型調(diào)整取樣數(shù)量 ——PGT-A 檢測(cè)取樣 5 個(gè)細(xì)胞,PGT-M 檢測(cè)取樣 6-8 個(gè)細(xì)胞。此外,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,如全基因組擴(kuò)增技術(shù)(WGA)的優(yōu)化,即使取樣 3 個(gè)細(xì)胞,也能通過(guò)高效擴(kuò)增獲取足量 DNA,減少因細(xì)胞數(shù)量不足導(dǎo)致的檢測(cè)失敗。
取樣時(shí)機(jī)和細(xì)胞數(shù)量作為胚胎活檢的核心細(xì)節(jié),確實(shí)會(huì)從樣本代表性、檢測(cè)可行性和胚胎安全性三個(gè)方面影響 PGT 檢測(cè)結(jié)果。但通過(guò)科學(xué)選擇活檢階段、合理控制取樣數(shù)量,并結(jié)合先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù),可將這些影響降至最低。未來(lái),隨著無(wú)創(chuàng)胚胎檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)(如通過(guò)胚胎培養(yǎng)液中的游離 DNA 進(jìn)行檢測(cè),無(wú)需活檢),或許能徹底解決取樣相關(guān)的準(zhǔn)確性問(wèn)題,但在當(dāng)前技術(shù)階段,精準(zhǔn)把控活檢細(xì)節(jié)仍是保障 PGT 檢測(cè)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
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