PGS/PGD標準指南及市場監管

PGD/PGS，即胚胎植入前遺傳學診斷/胚胎植入前遺傳學篩查（Preimplantation Genetic Diagnosis/Screening），是指在輔助生殖過程中，對胚胎進行種植前的活檢和遺傳學分析，以選擇無遺傳學疾病的胚胎植入子宮，從而獲得正常胎兒的診斷/篩查方法。

• PGD用於篩查單基因遺傳病以及人組織相容性抗原的配型，避免後代發生已知的遺傳病；

• PGS則是篩查胚胎的染色體數目是否正常（非整倍體篩查），以增加懷孕的成功率。

為了讓非專業人士更好地理解PGD/PGS，我們不妨做個形象的比喻。

人類正常細胞有46條染色體，比喻為46條珍珠項鍊；每條染色體上有很多個基因（總共數萬個），比喻為項鍊上的珍珠。

項鍊（染色體）的數目是否正常決定了個體是否能夠存活，或者發生染色體遺傳病；珍珠（基因）是否正常決定了是否發生單基因遺傳病。

PGD就像是珠寶店老闆，它關注每一個珍珠是否有瑕疵；PGS就像是珠寶店保安，它的職責只是看好這46條項鍊，看看有沒有多一條或者少一條，有時也能看到某條項鍊是不是明顯多出來一截或者少了一段（大片段重複或缺失），至於單個珍珠的狀態，就不是它的職責範圍了。

今年醫藥行業最火的一個詞莫過於「精準醫學」四個字。

何為精準醫學？就是利用現代化的遺傳技術、分子影像技術、生物信息技術，結合患者的生活環境和臨床數據，實現精準的疾病分類以及診斷，制定具有個性化的治療方案。

為什麼現在大力推動精準醫學？背後的大邏輯就是因為人類基因組學技術的革新和大數據分析工具的出現。

二代基因測序作為PGS/PGD的檢測手段：準確+高效

PGS/PGD的通用檢測手段包括PCR、螢光原位雜交（FISH），比較基因組雜交（array CGH）以及單核苷酸多態性（SNP）、二代測序（NGS）檢測。

其中CGH、SNP關聯分析以及二代測序方法使得檢測更為準確、高效。

例如，僅僅使用一次切片檢查，Illumina的24sure 微陣列晶片可以在12小時之內完成24條染色體的篩查。

最新的測序技術可以達到同時檢測單基因病和染色體非整倍性的診斷目的，其準確率已經超過了99%（來自Carolina Conceptions）。

隨著測序技術成本大幅度降低、遺傳學機制研究的推進以及生物信息數據分析的深入，相信二代測序技術對試管嬰兒的開展更具臨床價值和更大市場空間。

輔助生殖是基因測序又一項意義重大的應用，我國市場接近百億

在輔助生殖過程中，利用二代基因測序技術對胚胎進行遺傳學篩查和診斷，比傳統方法更加準確和高效，可以同時診斷單基因疾病和染色體疾病，按照每次胚胎篩查/診斷2500元計算，我國潛在市場約80億元。

雖然PGD和PGS可以避免常規產前診斷所帶來的人工流產或引產，但在實際臨床應用中，該技術仍然存在許多問題值得重視。

PGD和PGS是通過對胚胎進行侵入性操作獲得最終診斷，對子代需要長期大樣本的隨訪。

此外，PGD過程中，胚胎的棄留也存在許多爭議。

比如，對於X連鎖的隱性遺傳病進行性別篩選時，將有一半的健康男胚被丟棄，還有一半的女性攜帶者胚胎被保留；而對於常染色體隱性遺傳病來說，雜合子胚胎是否進行移植也一直存在爭議。

對於PGD的一些指征，也一直存在爭議，比如一些家族性腫瘤(如家族性結腸息肉病、乳腺癌等)的易感性分析、HLA選型來救治已有的血液病患兒等等。

值得重視的是，PGD之前的遺傳諮詢十分重要。

ESHRE對他們收集的2009年PGD數據分析，PGD的平均妊娠率只有23.04%。

因此，醫生應該客觀地交待PGD過程及結果，而不是過分誇大其成功的結局，這樣會更受到患者的青睞。

要清楚地告知夫婦PGD的誤診可能，同時，也建議夫婦如果妊娠後應該進一步做常規產前診斷。

PGD的診斷不應隨著胚胎移植入母體而結束，而要繼續隨訪至產前診斷乃至對日後出生的嬰兒也應該繼續隨訪。

Kalfoglou等的調查表明，即使PGD誤診，最終導致致病嬰兒出生，醫院對其隨診也將明顯改善患者的滿意度。

綜上所述，單細胞的遺傳診斷技術日新月異，引領著PGD和PGS領域快速前進。

如果說1978年Louis Brown的誕生劃時代地開啟了人類輔助生殖技術的新篇章，那麼單細胞遺傳診斷技術的飛速發展則為許多存在著遺傳疾病高風險的夫婦帶來了福音與新的希望。

近年來，歐洲和美國都相應制定了PGD和PGS的技術指南或建議，我國衛生和計劃生育委員會也發布了《關於輔助生殖機構開展高通量基因測序植入前胚胎遺傳學診斷臨床應用試點工作的通知》，相關部門也已經著手制訂詳細的技術規範。

隨著單細胞遺傳診斷技術的不斷發展與完善，相信越來越多存在著遺傳疾病高風險的夫婦將會從中受益。

行業分析

對某些慢性疾病治療技術的開發和創新，如染色體非整倍體、遺傳異常、單基因疾病、性別選擇、人類白細胞抗原（HLA）分型、X連鎖疾病和染色體畸變，是胚胎植入前遺傳學診斷（PGD）市場的主要驅動力。

高齡婦女妊娠的增加也刺激了PGD市場的需求增長。

隨著遺傳性疾病發病率的上升，越來越多的患者為了擁有健全的後代，逐漸接受PGD，這也是未來一段時間內預計此市場發展的原因。

不良生活方式帶來的危害，如壓力、污染、吸菸，導致生育率下降，因而體外受精（IVF）和PGD需求增加。

據世界衛生組織（WHO）報告，心血管疾病是造成1730萬人死亡的原因，占全球死亡人數的30%。

其中約730萬人因冠心病死亡，620萬人因中風死亡。

世界衛生組織估計，在不久的將來，在各類心血管疾病之中，中風和冠心病造成的死亡人數最多。

由於其高發病率和高死亡率，攜帶心臟疾病易感基因的夫妻雙方在懷孕早期進行PGD，就無需擔心生下攜帶這些疾病易感基因的孩子。

此外，PGD也有助於早期診斷嚴重疾病，如進行性肌肉骨化症（FOP）。

應用分析

在臨床檢測方面，PGD市場可細分為X連鎖疾病診斷、染色體畸變的發現、HLA分型、非整倍體篩查、單基因疾病和性別選擇幾部分。

非整倍體篩查占PGD最大市場份額，主要用於確定染色體的數量是否正常。

非整倍體篩查大大降低了從父母代遺傳給子代的胚胎染色體異常的可能性。

此外，HLA分型是PGD市場中使用率增速最快的一種檢測方式。

該檢測主要適用於家庭中已有兄弟姐妹患有下列疾病的孩子：鐮狀細胞性貧血、范可尼貧血、β地中海貧血、X-連鎖腎上腺腦白質營養不良（X-ALD）、X-連鎖少汗性外胚層發育不良-免疫缺陷症（HED-ID）以及其它類似疾病。

在未來一段時間內，隨著此類疾病發病率的增加，人們對此類疾病診斷重要性的意識提升，以及HLA分型的突出優勢，有望推動HLA分型市場份額的增加。

區域分析

從地域分布方面談，PGD市場可細分為北美、亞太、拉丁美洲、歐洲等。

歐洲占據PGD市場的最大份額。

吸菸對妊娠有害並導致多種遺傳疾病，例如嬰兒性染色體連鎖疾病引起的畸形。

准父母們為了避免這些疾病的出現，會選擇進行PGD。

不良生活習慣（如飲酒、過量吸菸和藥物濫用等）導致歐洲不孕不育發生率持續上升，而這正是推進PGD在歐洲市場上發展的主要因素。

由於北美對新型方法的接受度較高，其不孕不育人口的增加和對先進治療方法投資增加，使其有望成為一個利潤豐厚的市場。

據美國疾病控制和預防中心（CDC）的調查顯示，約20%的美國女性更傾向於在平均年齡35歲時生育第一胎。

據估計，11%的女性（約670萬人）在15歲~44歲時有懷孕困難問題。

隨著懷孕年齡的增加，由於孕婦的久坐生活方式以及不良生活習慣（如飲酒和大量吸菸），下一代出現肥胖和殘疾的發生率高，這些都是導致北美新生嬰兒出現殘疾和妊娠併發症的重要原因。

HLA分型應用的不斷增加，對不孕不育和後代出現殘疾的擔憂，都有助於北美PGD市場不斷發展壯大。

技術支持

本專題資料由蘇州貝康醫療器械有限公司提供並參與校對。

蘇州貝康醫療器械有限公司（下稱貝康醫療）是一家專注於高通量測序技術在輔助生殖領域的研發和臨床應用的高科技企業。

針對目前PGD/PGS存在的問題，貝康醫療研發了胚胎植入前染色體檢測試劑盒，基於高通量測序技術對體外受精的胚胎進行染色體檢測，挑選染色體正常的胚胎植入到子宮，以提高試管嬰兒的成功率。

同時公司致力於該技術的臨床應用推廣，使更多的不孕不育患者受惠於此，特別是在目前中國二孩政策的前提下，對於降低出生缺陷，提高中國優生優育水平起到關鍵作用，可以降低老百姓生育缺陷兒的痛苦，提高中國人口質量。