[發(fā)明專利]一種利用囊胚培養(yǎng)液檢測胚胎染色體異常的方法

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• 申請日: 2015-11-05
• 公開（公告）號: CN113684250A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設計）人: 陸思嘉;蔡立義;姚兵
• 申請（專利權）人: 序康醫(yī)療科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: C12Q1/6806
• 分類號: C12Q1/6806;C12Q1/6869
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 黃革生

本發(fā)明涉及一種利用囊胚培養(yǎng)液檢測胚胎染色體異常的方法，通過從胚胎早期體外培養(yǎng)液即囊胚培養(yǎng)液中檢測胚胎來源的游離DNA，對微量DNA進行均勻的全基因組擴增，再利用二代測序等方法對擴增后的DNA產物進行分析，從而判斷胚胎的染色體情況，即是否出現(xiàn)染色體整體或局部的非整倍體。本發(fā)明選擇囊胚培養(yǎng)液這種體外受精操作過程中胚胎體外培養(yǎng)階段的廢棄物作為檢測樣本，這種非侵入性無創(chuàng)的方法既避免了常規(guī)卵裂球活檢或囊胚滋養(yǎng)層細胞活檢取樣時對胚胎造成的細胞損傷，又不給臨床增添額外的麻煩，同時簡化了樣本獲取時的操作，安全可靠性及簡便性更高。

技術領域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)學和分子細胞生物學領域，具體涉及一種利用囊胚培養(yǎng)液對胚胎染色體的狀態(tài)進行檢測和分析的方法。

背景技術

試管嬰兒技術是一項對抗不孕不育的強大技術手段，其技術過程為，首先從母親獲得多個卵子(通常8-15個)，再以父親的精子對卵子進行體外受精，受精卵在體外培養(yǎng)液中生長5天時，胚胎是由約80～100個細胞組成的囊狀結構即囊胚，將2-3個囊胚放置入母親子宮后，理想情況下，置入子宮的囊胚可有1個至3個按正常孕期成功發(fā)育，直至出生。但由于各種原因，從囊胚置入子宮到胎兒出生的成功率不高，通常只有40％左右，除母親自身的健康原因以外，受精卵質量是導致囊胚發(fā)育失敗的重要原因之一。

受精卵的染色體來自于母源的卵子和父源的精子，任何一方的染色體異常均導致受精卵的染色體異常。正常人的受精卵、每個胚胎細胞及胎兒、嬰幼兒直至成人的每個細胞內均有44條即22對常染色體(稱為二倍體)和兩條性染色體(男性為XY，女性為XX)。在異常情況下，任何染色體的全部或局部均可能出現(xiàn)多于或少于二倍體的情況，稱為非整倍體異常，非整倍體異常是最常見的導致胚胎發(fā)育失敗的染色體異常形式。在常規(guī)試管嬰兒技術中，僅依靠顯微鏡下的形態(tài)觀察，從多個(通常8-15個)胚胎中挑選2-3個相對“正常”者置入母親子宮。而顯微鏡下的形態(tài)正常并無法反映染色體是否正常，錯誤地挑選形態(tài)正常而染色體異常的胚胎置入母親子宮導致了很多試管嬰兒受孕失敗。

近年以來，人們已建立了一些技術，統(tǒng)稱為胚胎植入前遺傳學篩查(Preimplantation Genetic Screen，PGS)對體外培養(yǎng)胚胎的染色體狀態(tài)進行檢測，以篩選染色體正常的胚胎置入母親子宮,從而提高受孕成功率。有研究表明，經過PGS再置入子宮的試管嬰兒操作可將成功率提高到60％以上，各種PGS方法包括免疫熒光檢測(FISH)，芯片檢測，二代測序檢測等。上述各種檢測所需的生物樣本都是從體外培養(yǎng)胚胎中采集的一個至數(shù)個細胞，通過對這少量細胞的檢測反映整個胚胎的染色體是否正常。

具體而言，當體外培養(yǎng)5天的受精卵發(fā)育至囊胚期時可提取胚胎滋養(yǎng)層細胞(trophoblast)。一般操作為在顯微鏡下，用毛細玻璃管吸取一個至數(shù)個滋養(yǎng)層細胞將細胞裂解，釋放其中的微量DNA，將微量DNA進行全基因組擴增后，可采用核酸芯片或二代測序等方法檢測細胞的染色體狀態(tài)(參見發(fā)明專利申請CN104711362A，公開日為2015年6月17日)。理論上講，吸取出來的幾個細胞中的染色體狀態(tài)與胚胎中其它細胞一致，檢測這幾個細胞即可了解該胚胎的染色體狀態(tài)是否正常。一般認為，此時吸取幾個滋養(yǎng)層細胞不會對胚胎發(fā)育造成不良影響，從已出生嬰兒的健康狀況來看，這一操作也確實沒有健康影響。但是，該技術出現(xiàn)的時間尚短(僅數(shù)年)，其對人的終生健康是否存在遠期影響仍然有待觀察。