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《转》访戴朴教授: 新一代植入前胚胎诊断技术 精准预防耳聋的突破

首页 » 《转》访 2015-12-25 转化医学网 赞(10)
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导读
《转》访是转化医学网的品牌专访栏目,是业内专家、大佬、知名企业智慧交流碰撞的平台,也是促进行业健康发展的重要力量,《转》访致力于打造转化医学领域最知名的专家访谈栏目。
  
  导读:
  他,是中国第一个成功实施微创耳蜗手术的医生;
  他,是中国第一个能为耳蜗植入患者成功保留残存听力的医生;
  他,成功完了1100多例人工耳蜗手术,零感染率,世界罕见;
  他,通过基因检测和新一代胚胎植入前诊断技术  让遗传性耳聋家庭诞下健康双胞胎;
  他,就是解放军总医院戴朴教授。
  今天,转化医学网走进北京301医院,揭秘新一代胚胎植入前诊断背后的故事……
  2015年12月10日,解放军总医院诞生了一对特殊的双胞胎,这是国内首例应用单细胞扩增技术(MALBAC)同时进行PGD/PGS阻断了遗传性耳聋的健康双胞胎。这对幸运的夫妻来自山东,4年前他们生下了一个耳聋患儿,基因检测发现他们夫妻双方都携带一个SLC26A4基因突变,每次怀孕都有1/4的几率再次生下耳聋后代。去年,他们听说戴朴教授团队在耳聋基因PGD的研究中取得重要进展,经过毕青玲博士等人经过连续四个月日夜工作和守候,一共得到了15个胚胎,每个胚胎取3-5个囊胚滋养层细胞,进行MALBAC-PGD检测,医生根据MALBAC-PGD的检测报告结合胚胎形态学情况,选择了2个优质健康胚胎成功植入母亲子宫,顺利怀孕。最终选择了2个优质健康胚胎成功植入母亲子宫,顺利怀孕。12月10日,这对双胞胎在301医院顺利诞生。经新生儿听力筛查及脐带血基因检查,验证了两个孩子是听力正常的健康宝宝。

  (推荐阅读《国内首例应用MALBAC技术阻断家族遗传性耳聋的健康双胞胎诞生》的报道)

  左:谢晓亮院士,右:戴朴教授 怀抱国内首例阻断遗传学耳聋的双胞胎

  这个病例将目前国际上最先进的单细胞全基因组扩增技术(MALBAC)和下一代测序技术首次联合应用于遗传性耳聋胚胎植入前诊断(PGD),可以均衡扩增早期胚胎的微量组织,在诊断单基因遗传耳聋的同时对全部染色体进行精密扫描,精确诊断胚胎是否携带致聋基因并全面排除胚胎染色体疾病;这是全球范围内新一代PGD技术应用于耳聋预防的首次临床实践,是转化医学的成功典范。CCTV《新闻直播间》也在12月16日对这项技术进行了报道。

  在新生命诞生的当天,转化医学网也来到301医院,对耳科主任戴朴教授和MALBAC发明人陆思嘉博士进行了专访。
  转化医学网:咱们医院是什么时候开始应用PGD/PGS技术?这种技术会会带给患者什么样的益处,有哪些风险?
  戴教授:我们医院从2013年开始就开始应用PGS技术,应用全基因组检测技术,排查染色体方面的问题,提高人工生殖的成功率,避免出生缺陷。我们医院聋病分子诊断中心在全国耳聋流行病学调查和基因诊断的基础上,诊断了6000余例遗传性耳聋家庭。我们联合了生殖医学姚教授,带领毕青玲博士、王辉博士等年轻的团队,历时5年的攻关,探索了针对耳聋家庭的新型胚胎植入前诊断技术和方法并取得成功。
  转化医学网:这个过程一定是曲折的,能和我们谈一下这个经过。
  戴教授:我们既往依靠的常规耳聋基因产前诊断是通过获取羊水、绒毛膜提取DNA辨别患儿是否携带耳聋致病基因,产前诊断的阳性结果意味着孕妇要面临大月份引产的艰难选择,对孕妇无论是心理上还是身体是都会造成较大的创伤。我们就希望能找出一个更好的办法,更有效的预防耳聋。单细胞扩增技术难度很大,但我们内心的要求是要100%准确的。针对这一难题,我们一直在寻找解决办法,和生殖医学中心姚教授建立紧密的合作关系,毕青玲博士和王辉医生受命进行最重要阶段的攻关任务,在课题攻关最困难的时候,谢晓亮院士,陆思嘉博士发明的MALBAC技术恰似雪中送炭,这项技术能够将极少量细胞的DNA均匀扩增,成功率高,给了课题组极大的启示,在短短八个月时间,我们建立了耳聋家庭遗传病因分析、囊胚活检、全基因组扩增、耳聋基因扩增和检测、染色体拷贝数检测等核心方法和技术,第一次就成功了。我们很欣慰,终于做到了。
  转化医学网:耳聋家庭要生育一个健康孩子,全套流程下来的花费大概在多少?
  戴教授:如果是自费,大概要7-8万。每个人都不太一样,检测的胚胎数不一样。其实就是在试管婴儿的基础上再增加2-3万左右。
 转化医学网:MALBAC技术在PGD/PGS应用中的临床效果如何?
  戴教授:效果非常好,我们在怀孕中通过羊水穿刺,出生后脐带血都进行了验证,验证结果和当初做PGD的基因型是一样的。因为我们在做PGD同时对每个胚胎也进行了PGS 染色体筛查,所以放入体内的2个胚胎都发育得很好,就有了双胞胎。
  转化医学网:遗传性耳聋的发病情况是怎样的?预计能让多少家庭受益?
  戴教授:我国有2780万听力障碍人群,每年新出生3万多聋儿,每年迟发性的还有耳聋儿童还有6-8万人。国家每年拨款4个亿,仅能为4千儿童做人工耳蜗抢救手术,这对整个国家负担是很重的。耳聋中一半都是遗传性的,和耳聋相关的基因至少有130个,但其中GJB2和SLC26A4导致的耳聋占40%,这是我们重点可以预防的对象,我们主要是根据耳聋的分子流行病学所绘制的基因谱和突变谱来筛查人群,假如GJB2和SLC26A4耳聋全部能够预防的话,我们每年能至少预防8000-10000个耳聋孩子的出生。
  转化医学网:新一代PGD技术和传统的PGD技术相比较的优势
  戴教授:传统PCR方法,对DNA要求非常高,既有质的要求,也有量的要求,以单细胞作为模板进行扩增很容易出错,这是产前诊断不能接受的。MALBAC技术对临床是一个很大的推动,我们很有可能用胚胎早期的一个细胞或者几个细胞进行扩增,得到大量的DNA模板,先做二代测序,再做一代的测序进行验证,整个过程都有很好的重复性。
  转化医学网:这项技术是否也可以适用其他遗传病?
  戴教授:这个技术对其他遗传病一样适用,因为遗传病都遵循一样的遗传规律,理论上,在这个疾病上成功了,在另一个遗传病上工作程序是一样的。做这个工作前,临床上表型基因型的对应研究是非常重要的,首先要搞清楚,这个突变是否是真正的致病突变,第二是否是唯一的致病突变。如果只查到了一个基因变异,而没有系统完善的基因型表型对应研究,就去运用PGD,PGS,可能就要出问题。在耳聋方面,我们有十几年的研究经验,有流行病学的调查,积累了几千例GJB2、SLC26A4相关的耳聋病例,所以进一步应用PGD技术就很有把握。
  转化医学网:这项技术的社会价值是什么?

  戴教授:假如我们把40%-50%的遗传性耳聋预防了,那这个数量是巨大的。我们每年能预防大量的耳聋孩子出生。从大的方面说是减轻了我们的社会负担,提升了人口素质,而对于每一个的家庭这可能是影响他们一生命运的决定。我们期望未来聋哑学校会消失,因为没有聋哑孩子了,这是我们的挑战,也是我们的理想。另外,有了先进的前瞻性的防控方法,我们整个耳聋预防的防控体系可以向全世界推广,和国外同行更好的交流。


 专访MALBAC发明人陆思嘉博士
  转化医学网:MALBAC-PGD检测的流程复杂吗?请您做简单介绍?
  陆思嘉:MALBAC本身的流程并不复杂,最复杂的就是确定病因,只要能够确定病因的就可以做PGD,MALBAC是一项单细胞测序和扩增技术,只要有少量细胞,我们就可以进行检测,进行生育方面相应的服务,为辅助生殖提供胚胎植入前染色体异常筛查和单基因病诊断。这项技术的优势:检测成功率高,基因组覆盖度非常好。临床上的假阳性、假阴性都非常少。现在我们很自信的说,只要有明确的诊断,我们都可以帮忙他们。而且我们能够提供的是一级预防,即在还没有怀孕的之前进行筛查,这个更加人性化。
 转化医学网:随着二胎政策的放开,好多高龄孕妇想生育二胎,MALBAC技术是否可以帮助她们?
  陆思嘉:高龄产妇,卵子异常率很高。据调查35岁以上的病人,胚胎异常率高达50%以上。临床上反复失败,流产。我们在植入之前对胚胎染色体进行全面筛查,帮这部分人提高试管婴儿的成功率
  转化医学网:单基因遗传病有很多种,你们的技术是否能同样帮助其他遗传病的家庭??
  陆思嘉:我们最根本的核心技术是MALBAC技
  术,检测成功率非常高,覆盖的病种非常多,目前遇到的单基因病病例MALBAC技术都能很好的解决,已经累计做过50多种单基因病的胚胎植入前诊断。通过我们的MALBAC-PGD技术阻断多发性骨软骨瘤、少汗型外胚层发育不良症、脊肌萎缩症、遗传性耳聋的健康孩子已经顺利出生,而且状态都非常好。
  转化医学网:.MALBAC技术除了应用在辅助生殖领域外,还能应用在哪些领域?MALBAC技术的社会意义有哪些?
  陆思嘉:这项技术还可以拓展到肿瘤的检测,外周血循环肿瘤细胞的分离和检测。另外从血液中分离胎儿的单细胞,除了进行唐氏无创检测,可以对多种罕见病进行筛查,但是这项工作需要更多的临床实验支持。
  我国是人口大国,同时也是遗传病大国,出生缺陷率高。人口基数庞大,这么多出生缺陷儿,对我们的社会,家庭都是极大的负担。通过PGD方式,帮助有遗传病的家庭,生育一个没有遗传病的小孩。这对我们整个中华民族人口素质的提升都是非常有意义的。
  希望我们这项技术能够推广到更多人群,希望遗传性耳聋不再是一个常发病。我们有理由相信:未来聋哑学校关闭不再是一个美好的愿景,而是一个在不久的将来可以实现的现实。
 专访嘉宾简介
  戴朴,男,主任医师,教授,博士导师,解放军总医院耳科主任,聋病分子诊断中心主任,中央保健会诊专家,擅长慢性中耳炎耳硬化症重度感音神经性耳聋侧颅底肿瘤的外科治疗精于人工耳蜗移植、镫骨手术等听力提高手术,是中国第一个执行耳蜗软电极植入、声桥植入、保留残余听力微创电极植入、耳蜗微创手术专家。掌握精深的耳科解剖知识并出版数部专著,微创外科理念先进,手术技巧好,临床方面治疗成绩总体效果好,是中国临床耳聋基因诊断的发起者,是全世界通过产前诊断保障耳聋家庭生育正常听力后代病例数最多的医生。
  陆思嘉博士,哈佛大学生化系博士,MALBAC技术发明人,单细胞测序专家,亿康基因科技有限公司共同创始人及CEO,江苏省“双创计划”引进人才。陆思嘉博士在单细胞全基因组测序方面取得了突破性进展,他已将MALBAC单细胞测序技术成功应用到生殖健康领域的检验检测,目前该技术已帮助数千家庭解决了生育难题。陆博士在该领域已发表SCI收录论文数十篇,包括《Nature》、《Science》等顶级刊物文章,被引用数千次,申请国际专利4项,新申请国内发明专利5项。(转化医学网360zhyx.com)
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