PGT 技术筛选胚胎的全流程解析：从细胞取样到基因检测

一、PGT 技术的核心分类与适用场景

二、PGT 筛选胚胎的 5 大关键步骤

▌ 1. 胚胎培养与活检时机选择

培养至囊胚期（第 5~6 天）：

此时胚胎发育至 100~150 个细胞，分为内细胞团(将来发育成胎儿)和滋养层细胞(发育成胎盘)。活检仅取滋养层细胞 5~10 个，避免损伤内细胞团，对胚胎损伤率 < 5%。

活检窗口期：

囊胚腔扩张至透明带直径 1.5 倍时，用激光在透明带打 10~15μm 小孔，轻轻吸出滋养层细胞。

▌ 2. 细胞取样技术：微操作与质控

机械法 vs 激光法：

激光法(常用)：波长 1480nm 激光精准切割透明带，出血风险 < 1%，活检时间 < 30 秒;

机械法：显微针机械撕拉，适用于透明带较薄的胚胎，但操作耗时较长。

取样质量控制：

要求细胞团无碎片、核质比正常，若取样细胞数 < 5 个或存在严重固缩，需重新活检或放弃该胚胎。

▌ 3. 基因检测：从 DNA 提取到高通量分析

▎ 步骤 A：DNA 提取与扩增

单细胞全基因组扩增（WGA）：

使用 MDA(多重置换扩增)或 MALBAC(多次退火环状循环扩增)技术，将单个细胞的 5~6pg DNA 扩增至 μg 级，扩增效率需 > 90%，否则可能导致检测偏差。

▎ 步骤 B：NGS 测序与数据分析

测序策略：

全基因组测序(WGS)：覆盖全染色体，分辨率达 0.5Mb，可识别罗氏易位的断点位置(如 14q10 与 21q10 的融合);

靶向测序(TGS)：针对近端着丝粒染色体(13、14、18、21、22 号)及性染色体设计探针，测序深度 > 100X，成本较 WGS 低 30%。

数据分析流程：

A[原始测序数据] --> B[序列比对到人类参考基因组GRCh38]B --> C[拷贝数变异（CNV）分析]C --> D[识别罗氏易位的平衡/非平衡状态]D --> E[生成胚胎核型报告]

关键指标：CNV 峰图需显示衍生染色体的融合信号(如 14 号与 21 号染色体的拷贝数合并为 2n)，且无其他染色体的单体 / 三体。

▌ 4. 胚胎评级与分类：双重标准筛选

核型标准：

正常胚胎：23 对染色体完整，无罗氏易位;

平衡易位胚胎：携带罗氏易位染色体(如 t (14;21))，但总染色体数目正常，无基因缺失 / 重复;

异常胚胎：非整倍体(如 21 三体)或不平衡易位(如 14 号单体 + 21 号三体)。

发育潜能标准：

结合 Gardner 囊胚评分(如 4AA、5BB)，优先选择内细胞团致密、滋养层细胞层连续的胚胎，此类胚胎着床率比低评分胚胎高 2 倍。

▌ 5. 胚胎移植与后续验证

移植策略：

每次移植 1 枚检测为 “正常” 或 “平衡易位” 的胚胎，若患者年龄 > 35 岁或多次移植失败，可考虑移植 2 枚(双胎妊娠风险需提前告知)。

妊娠后验证：

孕 11~13+6 周行绒毛穿刺(CVS)，提取胎儿绒毛细胞进行核型分析，与 PGT 结果比对，验证检测准确性(约 1%~2% 的胚胎可能因嵌合导致结果不一致)。

三、技术难点与解决方案

四、临床数据：PGT 筛选的实际效率

胚胎可利用率：罗氏易位患者平均每取卵周期获得 8~10 枚卵母细胞，形成 5~6 枚囊胚，其中经 PGT 筛选后：

正常胚胎：1~2 枚(理论占比 25%，实际因卵子质量波动);

平衡易位胚胎：1~2 枚;

异常胚胎：2~3 枚。

着床率对比：

PGT 筛选后移植：38%~45%(平衡易位胚胎着床率略低于正常胚胎，约低 10%);

未筛选移植：自然妊娠着床率仅 15%~20%，且 60% 以上会因染色体异常流产。

五、技术展望：AI 与 PGT 的结合

近年研究显示，通过机器学习分析胚胎延时摄影(Time-Lapse)数据(如细胞分裂间隔、碎片形成规律)，可将 PGT 的胚胎着床预测准确率从 65% 提升至 82%。例如：

正常胚胎的 2 细胞→3 细胞分裂间隔多为 10~12 小时，若超过 16 小时，即使核型正常，着床率也会下降 30%。

总结：PGT 技术通过 “精准取样 + 高通量检测 + 多维度筛选”，从分子层面排除罗氏易位导致的胚胎异常，但需结合临床经验与后续产前诊断，才能最大化优生优育的成功率。