多重置换扩增结合短串联重复序列在植入前遗传学诊断中的应用

目的:探讨多重置换扩增(multiple displacement amplification,MDA)结合短串联重复序列多态性在植入前遗传学诊断(preimplantation genetic diagnosis,PGD)中的应用。方法:采用多重置换扩增对单细胞进行全基因组扩增,针对单基因疾病和人类白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)配型选择位于致病基因内部或两侧的短串联重复序列位点进行单体型分析,同时对致病基因进行直接检测;针对染色体数量及结构异常或非整倍体筛查,选择位于相关染色体上的短串联重复序列位点进行等位基因数分析。结果:进行了以下5类12种类型植入前遗传学诊断的临床应用:(1)单基因疾病:脊髓性肌萎缩症、杜氏肌营养不良、X-连锁慢性肉芽肿、石骨症、骨软骨发育不全、X-连锁免疫缺陷综合征;(2)同时合并两种单基因疾病:α-和β-双重地中海贫血;(3)染色体罗氏易位;(4)单基因疾病结合HLA配型:β-地中海贫血、杜氏肌营养不良;(5)单基因疾病合并染色体异常:α-地中海贫血合并染色体罗氏易位、α-地中海贫血合并性染色体数目异常。对35个家系共进行了44个周期的PGD,共47个移植周期。MDA扩增成功率为96.4%(374/388),后续PCR扩增效率为97.1%,等位基因脱扣(allele drop out,ADO)率为12.6%(波动于0~47.5%),总体诊断效率为94.6%(367/388)。47个移植周期共移植91个胚胎,种植率为30.7%(28/91)。临床妊娠率为47.7%/PGD周期(21/44),共诞生了20个健康婴儿(12例单胎,4例双胎),5例继续妊娠。结论:采用多重置换扩增结合短串联重复序列多态性可建立一个通用的植入前遗传学诊断平台,其很大程度上缩短了新病种植入前遗传学诊断体系的研发时间,而且可同时进行两种或两种以上遗传学状态的诊断,也提高了诊断效率,有利于进一步拓宽植入前遗传学诊断的适应征。