筛查和植入前基因检测 |
植入前基因检测的定义是对携带或受遗传性疾病影响的夫妇的体外受精植入前胚胎的活检材料进行基因检测，目的是鉴定未受影响的胚胎进行移植。1989年报道了第一例遗传性疾病的PGT，涉及一对可能传播X连锁隐性疾病的风险。通过Sanger测序对卵裂期胚胎的活检材料进行性别选择，然后转移雌性胚胎。此后不久，Sanger测序适用于直接分析单基因突变，并且通过同时分析短串联重复序列获得了更高的诊断准确性。技术的发展导致引入荧光原位杂交，阵列比较基因组杂交，单核苷酸多态性阵列，核定图和下一代测序，使得PGT不仅可用于单基因疾病，而且可用于染色体插入，重复，删除和易位。对单基因疾病和染色体结构重排执行的PGT分别称为PGT-M和PGT-SR。4根据欧洲人类生殖与胚胎学学会PGT联盟在4025个PGT周期中从6277个胚胎的转移中收集的数据，用于遗传性疾病的PGT目前以临床着床率和临床妊娠率来进行，和娩率分别为23％，31％和25％。
当前在辅助生殖技术期间优先转移胚胎的金标准，是基于个别胚胎的形态和发育评估，有时借助延时成像，其固有的主观评分系统对此有所偏颇。人们已经认识到，非整倍性在人类植入前的胚胎中很常见，大约影响了25％的年轻女性胚胎，并且随着接受抗逆转录病毒治疗的女性的年龄而增加。此外，非整倍体在流产的受孕产物中普遍存在。总而言之，这些事实表明针对非整倍性的选择可能有益于临床结果。虽然某种程度的形态等级和胚胎的倍性状态之间的相关性的存在，非整倍性不能可靠地预测基于胚胎形态单独。非整倍体的植入前遗传学测试是对胚胎活检细胞进行染色体数字化分析的目的，目的是转移整倍体胚胎，先前已用于ART中以优化临床结果，如高龄孕妇，反复植入失败，复发流产和严重的男性因素不育。PGT-A最初由FISH执行，该技术允许对卵裂期胚胎的活检进行有限数量的染色体计数。尽管预期卵裂期活检和FISH会增强临床结果，但许多随机对照试验未能显示活产率有任何改善，甚至没有显示高产妇的活产率降低。
PGT-A1.0版缺乏临床疗效的原因是多种因素，例如FISH检查的染色体数量有限，因为非整倍性可能会影响所有染色体。此外，卵裂期胚胎更容易嵌合非整倍体和比囊胚，因此不准确地预测所得到的胚泡的染色体轮廓。最后，在胚胎着床电势的不利影响似乎是通过活检在切割阶段引起与在胚泡期活检比较。因此，FISH和卵裂期活检现在很少用作PGT-A的工具，实验室转为在胚泡期进行活检，并转换为可以筛查整个染色体组的技术，例如aCGH，单核苷酸多态性阵列和下一代测序。重要的是，尽管上述技术允许筛选整个染色体，但它们都有其自身的局限性。较常见的问题之一是检测序列相同的染色体重复，例如有丝分裂三体性或单亲二体性。
在PGT-A1.0版失败的情况下，一些人期望将综合染色体筛选和囊胚活检结合起来能够成功。最初，系统评价和荟萃分析独立得出结论，全面的染色体筛查可增强卵巢储备正常的患者的临床结局。不过，一些人则声称随机对照试验目前公布的有限数量的小尺寸，没有理由使用全面的染色体在临床实践中筛选。最近的一项多中心研究比较了基于下一代测序的PGT-A和形态分析后的临床结局，结果显示PGT-A仅对年龄较大的患者有效。因此，美国生殖医学学会最近的一份共识报告指出：“但是，目前，没有足够的证据推荐对所有不育患者常规使用囊胚活检和非整倍性检测”。最近，在美国生殖医学学会发表该声明后发表的一项大型历史队列研究表明，与未接受PGT的人群相比，≤40岁的女性在PGT-A后的活产/周期方面有统计学上的显着改善-一种。此外，PGT-A术后女性年龄的着床率和活产率均未改变。从纯粹生物学的角度来看，选择整倍体胚胎应该在每次转移的基础上提高临床成功率，但是诸如胚胎培养质量，活检技术以及所应用的诊断方法等因素可能可以解释目前文献中报道的某些差异。PGT-A在因遗传性疾病而被称为PGT的患者中的应用尚未得到系统的审查。因此，肿瘤基因检测网研究了同时进行的PGT-A和PGT-MSR的现有文献报道，目的是研究非整倍性的患病率和非整倍性筛查的临床效果。由于囊胚阶段活检已被证明优于卵裂期活检对于精密度高和临床疗效，上囊胚进行活检只研究被认为是相关的这一审查。
根据系统评价和元分析的首选报告项目指南进行并撰写了该评价。纳入标准为将PGT-SR或PGT-M与PGT-A结合使用，以及报告非整倍性率临床结局。临床结局定义为人绒毛膜促性腺激素阳性，胎囊/着床率，胎儿心跳/临床妊娠，持续妊娠，流产/自然流产，持续妊娠或活产/分娩率。排除标准为案例研究，不进行滋养层活检或无法提取滋养层活检特异性的非整倍性或临床结局的研究，综述，多余的出版物缺少与解释理解数据有关的重要元数据的研究。
在PubMed和Embase中进行搜索，以识别有关并发PGT-A和PGT-MSR的出版物。这是使用针对PubMed和Embase的单独的全面搜索策略完成的。文摘由CLFToft筛选，全文由ISPedersen和CLFToft审阅，他们也同意论文的最终选择。必要时，直接从文章补充材料中提取数据。P值的报告如原始文章的作者所报道。如果P值未报告，需要时进行计算。如果数据或统计计算似乎被误报，则联系相应的作者进行澄清。没有联系作者来获取元数据。收集数据并加权以分析胚胎的数量，以获得加权平均非整倍体率和PGT-A前后合适胚胎的加权平均比例。尽管从理论上说，所测量的非整倍体率受PGT-A所用平台的影响，但不同平台所引起的潜在差异仍被认为是可以忽略的。因此，在使用不同PGT-A平台的研究中进行了加权非整倍体率。由于目的是报告总体上PGT中的非整倍性，计算加权非整倍体率时，平均女性年龄差异不被认为是问题。由于研究的异质性，有关临床结果的数据合并是不可能的。偏倚风险评估工具主要用于随机对照试验，队列研究和病例对照研究。由于该评价中包括的绝大多数研究都是病例组，没有参考组，因此没有对偏倚风险进行正式评估，因为在任何情况下该风险都是相当大的。所有统计分析均使用R版本1.1.453进行。使用卡方检验或Fisher精确检验对两组比例相同的原假设进行检验。小于0.05的P值被认为具有统计学意义。对于所有加权平均值，计算出95％的准确置信区间。
通过Embase和PubMed总共鉴定了1717种出版物。筛选重复项产生了1291种独特的出版物。标题和摘要筛选产生73篇论文。经过全文筛选，有26家出版物符合纳入标准。无随机对照试验进行鉴定。确定了三项与未接受非整倍性筛查的参考组的历史队列研究。其余研究均为病例组，无参考组。该搜索最后一次更新是在2019年7月1日。按出版日期的时间顺序总结了本评价中包括的26项研究的主要特征。纳入的研究在2011年至2019年之间发表。在四项研究中尚无接受滋养外胚层活检的患者人数。在15项研究中可获得接受滋养层活检的患者的MFA，范围为29.2至38.1岁。成功分析了非整倍性和遗传疾病的胚胎数量在12到1498之间。没有研究报告进行连续活检或再活检。所有纳入的研究均报告了非整倍性率。十七项研究报告了三项历史队列研究的临床结局。CGH，aCGH，下一代测序，单核苷酸多态性阵列/核糖核酸定位和定量PCR用于非整倍性检测。在所有纳入的研究以及本评价中，x相关疾病的诊断均归类为PGT-M。
非整倍体率在17.2％至83.3％之间。7749个胚胎的加权平均非整倍性率为34.1％。对于PGT-M，非整倍性范围为19.0％至83.3％，加权平均值为35.9％。对于PGT-SR，非整倍性范围为17.2％至53.3％，加权平均值为32.5％。比较PGT-M和PGT-SR，两组之间的差异很小，但在统计学上有显着性差异，非整倍性在PGT-M组中更为普遍。
显示了适合在PGT-A之前和之后转移的胚胎的百分比。结合数据，适合在PGT-A之前和之后转移的胚胎的加权平均数从57.5％下降到37.2％。在22项研究中，有17项报道了在PGT-A之前和之后转移的合适胚泡数量在统计学上有显着差异。比较PGT‐M和PGT‐SR，在PGT‐A之前和之后适合转移的胚泡百分比之间没有统计学上的显着差异。
非整倍性的筛选显着增加了不可转移胚胎的百分比。在一项研究中，未接受非整倍性筛选的对照组在81％的周期中进行了胚胎移植，而在进行非整倍性筛选之后只有67％的周期具有可转移的胚胎。在另一项研究中，在304个周期中，有71％的周期具有合适的胚胎，可以在PGT-MSR后转移，在进行非整倍性筛选后减少到60％。非单倍体筛查后无可移植胚胎的周期百分比在受单基因疾病和结构重排影响的患者中相似。其余研究未提供有关非整倍性筛选后无转移的循环频率增加的任何数据。在回顾的文献中，有17篇出版物报道了PGT-A术后的临床结局。只有三项研究包括未接受PGT-A的参考人群。胚胎的平均数量在PGT-A转移和用于三个历史队列研究，在两个组进行单胚胎移植，参考组移植的胚胎更多。在这三项研究中，未取得统计学上显着的结果。50其他两项研究报告说，与参考组相比，临床疗效显着改善。载年龄匹配队列，研究并未披露参考组的MFA。因此，不能排除的是，PGT-A的临床疗效可能是由于未年龄匹配的人群的比较引起的。此外，应该指出的是，研究同时进行了卵裂和囊胚期活检，即使在PGT-A数据的情况下，可以从本文中推断出囊胚活检后的临床结局，但对于参照组。在196个胚胎移植中，分别有158个和38个在胚泡和卵裂期活检之后。相反，以前的报告在文献中，对于所报告的三个临床参数中的任何一个，两个活检阶段之间的临床结局均无显着差异。
在26种出版物中，有6项研究报告了镶嵌病的患病率。一份出版物报道了仅在每个染色体水平上的镶嵌。其余五篇出版物报道了镶嵌术，范围从0％到10.8％，其中最大的两项研究报道了3.7和6.8％646。六项研究细节它们相对于镶嵌胚胎，分类和转送策略的三个，具有两个从不转移镶嵌胚胎如果没有整倍体胚胎且镶嵌水平为40％或更低，则考虑将镶嵌胚胎转移。其余三项研究没有详细介绍花叶胚胎的分类或转移策略。
这项系统的综述提供了截至2019年7月1日出版的26份出版物中有关并发PGT-A和PGT-MSR的数据，这些数据报告了非整倍体率临床结局。只有三项研究包括一个参考组，所有这三项历史队列研究。尽管患者队列年龄相对较小，但很大比例的胚胎是非整倍体，这表明很大一部分胚胎来自寻求用于遗传性疾病的PGT可能不适合转移。观察到宽范围的非整倍性频率，范围为17.2％至83.3％。消除通过分析少量胚胎引入的偏倚，可以使非整倍性频率从21.5％提高到56.5％。这仍然是一个很大的范围，不能简单地通过MFA的差异来解释，而是更可能通过各个诊所和实验室的胚胎处理程序以及诊断设置的变化来解释。这强调了需要进一步评估PGT-A的使用。
尽管非整倍体在PGT-M中的发生率比在PGT-SR中的发生率高得多，但由于数据不能控制混杂变量，这一发现价值不大，其中最重要的是女性非整倍体的年龄。非整倍体被认为是ART期间植入失败的重要原因，但与可育夫妇相比，不育夫妇是否特别容易产生非整倍体胚胎尚不清楚。由于大多数推荐用于PGT-MSR的夫妇都是可育的，因此比较ART和PGT队列可能有助于回答这个问题。尽管此处提供的数据无法严格比较可育和不育患者队列之间非整倍体的流行率，但PGT-MSR中非整倍体的加权非整倍体率为34.1％在同一年龄范围内，该队列与以前在大型ART研究中报道的队列相当，从22％到49％不等。
与单独使用PGT-MSR相比，PGT-A大大增加了不可转移胚胎的数量。除四项研究外，所有其他研究均报告说，PGT-A前后适合移植的胚胎百分比有统计学上的显着下降。由于样本量较小，其余四项研究极有可能无法达到统计学上的显着差异。因此，直接选择PGT-A很可能会增加没有可移植胚胎的周期风险，因此，在咨询何时选择不选择PGT-A的过程中也应告知患者这种风险。关于正在进行的临床疗效讨论。随着女性年龄和卵巢储备的减少，预计这种风险会增加，这意味着风险咨询应考虑这些因素。
关于临床结局，当前发表的研究缺乏参考人群，适当的样本量对混杂变量的控制，例如活检的阶段，MFA和每次转移的胚胎数，以允许正确评估PGT‐A的效果。肿瘤基因检测网只确定了包括了其中两个报告提高了临床疗效，参照组三个研究，一个没有显示出效果。他们都是历史队列研究。一项研究同时进行了卵裂和囊胚期活检，但未披露其相对于参考组的比率，比较复杂，因为植入率受胚胎活检阶段的影响。研究只包括32和8在PGT-A和分别的参考组，患者，从而使得难以检测小但显著差异。上一项研究表明，PGT-A在临床结局方面具有优势。与ESHREPGT财团的最新报告中所报告的临床结果进行比较可能会很有趣，但由于两个数据集之间的异质性程度而没有意义。总之，需要进行足够大小的随机对照试验才能得出有关PGT-A临床疗效的最终结论。
目前正在对PGT-A问题进行激烈讨论。在这方面，重要的是，PGT-A关于临床结局的任何辩论和评估均应以每次转移为基础并进行。这一点很重要，因为PGT-A的目的是帮助确定胚胎移植的优先顺序。因此，PGT-A不太可能提高累积的活产率，因为累积转移最终将导致给定胚胎队列中“最佳”胚胎的转移。在最坏的情况下，PGT-A甚至可能降低累计的活产率，因为误诊会导致丢弃有生命的胚胎。另一方面，PGT-A可能会降低流产率并缩短分娩时间。这可能导致错误的结论，例如，在具有整倍体内部细胞团的胚胎中，滋养外胚层内分离的细胞的非整倍体组，反之亦然。所收录的出版物中只有少数报道了镶嵌术，因此很难评估其影响。除此之外，关于马赛克胚胎如何分类及其相应转移策略的信息很少清楚或提供。应当记住，非整倍率取决于镶嵌胚是否归类为非整倍体，因此这应该始终保持详细。纳入研究中报道的少数镶嵌症发生率与先前的研究一致，表明镶嵌胚胎仅占胚胎队列的小部分，但可能是重要的一部分，具有产生活泼后代的潜力。在一般情况下，如果进行非整倍性筛选，并且没有整倍体胚胎可用，马赛克的胚胎可以基于所述染色体受非整倍体被优先，非整倍体的类型和嵌合的程度检测，优选地根据遵守国际植入前遗传诊断学会提供的指南以及孕前，植入前和产前诊断的争议。在一般情况下，利用PGT-A应为胚胎优先循证指南每个中心，保证了治疗和透明度，以患者和码头的标准化。鉴于PGT-A术后有多种不同的因素影响临床结果，包括复杂的镶嵌问题，因此即使文献记录丰富的指南也需要验证，并且可能无法从一个中心转移到另一个中心。因此，在临床实施之前，有必要对PGT-A进行全面验证。盲目的非选择研究在每个中心基础上评估PGT-A的预测价值似乎至关重要。这样的研究设计可以直接测量倍性电话对临床结果的影响的预测价值，因此可以提供最佳的数据，以指导是否在给定的临床中将PGT-A用于PGT-MSR中的决策设置。在决定是否选择PGT-A时，甚至可以将预测值提供给患者。
当前发表的文献表明，非整倍性影响着植入前人类胚泡的三分之一，转移后可能导致植入失败，流产或受影响儿童的出生。有了这些数字，理论上PGT-A与PGT-MSR并用应该能够在每次转移的基础上提高临床疗效。但是，当前可用的文献很少或质量不足。重要的是，研究应寻求将混杂变量的影响减至最小，并寻求比较年龄匹配的队列。尽管现有数据可能表明根据生物学事实的预期，粗略的临床结果有所改善，没有大量证据支持常规使用PGT-A与PGT-MSR并用，以改善临床结果。因此，有必要进行随机对照试验，最好在实施PGT-A之前进行现场非选择研究。 |
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