地中海贫血是全球范围内最常见的常染色体隐性遗传单基因病之一，尤其在地中海国家、非洲、中东、东南亚及我国广东和广西等地发病率很高。根据缺陷的珠蛋白基因不同，地贫主要分为α地贫和β地贫。胚胎植入前单基因病遗传学检测（PGT-M）已广泛应用于地中海贫血疾病孕前阻断，可以有效阻断地中海贫血疾病传递。常规PGT-M要求家系完整，即“男女方+先证者”或者“男女方+致病突变携带方父母”。但是，家系不全或新发突变是临床经常面临的难题。
2024年8月，由中山大学第六附属医院牵头，广西壮族自治区妇幼保健院和北京大学深圳医院参加的首个大规模真实世界α和β地中海贫血症PGT-M多中心回顾性研究发表于《Journal of Assisted Reproduction and Genetics》期刊。本研究为基于NGS的地贫PGT-M的准确性和有效性提供数据支持，也为地中海贫血症PGT-M的临床检测和诊断中所遇到的各种疑难情况的解决给出全面系统的建议。
研究亮点
高成功率
研究成功为99.4%的夫妇建立了父母单倍型，为地贫PGT-M良好诊疗奠定了基础。
技术创新
采用多种方法，包括单精子测序、胚胎反推，有效解决了在缺乏先证者或家庭成员样本时的难题。
效果显著
在1778个胚胎的分析中，α-地中海贫血和β-地中海贫血的胚胎SNP单倍型分析结果与突变位点检测结果的一致性分别高达93.8%和98.2%。通过羊水穿刺验证，100%的PGT-M结果与后续临床结果一致，证实了PGT-M技术的高准确性。
研究设计
本研究纳入2019-2022年期间在3家生殖中心进行α或β地中海贫血PGT-M的342对夫妇，其中为α地贫携带者的夫妇有226对；β地贫携带者的夫妇有112对。根据患者夫妇的家系样本情况分为
1）夫妇与先证者的生物样本。
2）患者夫妇和双方父母的生物样本。
3）家系不全，即无先证者, 且无法提供完善的双方父母的生物样本；针对不同的家系情况分析致病单体型分析结果及解决方案。具体流程如下
研究结果
1. 家系致病性单体型分析结果
在常规单体型连锁构建方法的基础上，以胚胎互推、单精子测序等技术方法策略, 99.4%(340/342)患者夫妇缺陷基因的单体型连锁构建可以获得成功，良好的实现了PGT-M治疗。具体结果如下：
2. 胚胎CNV检测结果
胚胎总体扩增成功率为97.7%(1734/1775)，整倍体胚胎占55.0%(954/1734)，非整倍体胚胎占32.9%(570/1734)，嵌合胚胎占12.2%(211/1734)。对比两种全基因组扩增方法，结果显示，MALBAC方法的扩增成功率高(98.8% vs. 96.2%)，检测的整倍体胚胎占比高(57.9% vs. 50.6%)，嵌合胚胎占比低 (9.4% vs 16.2%)。
3. 胚胎SNP连锁分析与致病位点检测情况
1）地贫WGA扩增失败的有32（2.7%, 32/1194）个胚胎，扩增成功但SNP连锁分析失败的有42（3.6%，42/1162）个胚胎。α地贫位点检测成功率为96.3%(1078/1120)，SNP连锁分析结果与位点检测结果一致性为93.8%(1011/1078)。
2）β地贫WGA扩增失败的有9（1.6%, 9/568）个胚胎，WGA扩增成功但SNP连锁分析失败的有11（2.0%, 11/559）个胚胎。β地贫位点检测成功率为100.0%(548/548)，SNP连锁分析结果与位点检测结果一致性为98.2%(538/548)。
3）α+β复合地贫共计13个胚胎。WGA扩增均成功，有2枚胚胎的-α4.2位点检测失败。
4. 临床结局分析
纳入的342对夫妇中，有256对夫妇已进行移植，共计306个单囊胚移植周期。在306个移植周期中，其中1个为异位妊娠，其余追踪至临床妊娠的周期数有301个，获得的临床妊娠率为69.4%(209/301)。追踪至活产的周期有100个。我们收集到99例移植周期的羊水穿刺结果，HBA、HBB基因羊水穿刺的结果，与PGT-M检测结果一致性为100%。
总结
本研究是第一次对真实世界的α和β地中海贫血症PGT-M进行的大规模多中心的回顾性临床研究，为地中海贫血症PGT-M的临床检测和诊断给出系统的建议。研究总结了各种患者家系情况下的PGT-M检测经验，对于无法提供先证者或者父母样本的夫妇，利用参考胚胎反推亲本的单体型是一种快速准确并且经济的检测方法。缺失型的基因突变建议采用MDA的扩增方法，而点突变则建议使用MALBAC的扩增方法。临床上，可以依据SNP连锁分析结果作为PGT-M的诊断结果，选择胚胎移植。但遇到基因致病变异位点附近染色体片段发生交换的低概率事件时，建议SNP连锁分析结合位点直接检测结果共同判定。
来源：亿康医学
