设计婴儿？最新三代试管技术PGT-P问世，可筛查癌症等多基因疾病！

前段时间，作者一位朋友咨询，家里面有癌症家族史，担心未来生育的宝宝也有较高概率得癌症，想问问三代试管婴儿技术能否解决这个问题？当时，第一反应是三代试管的适用人群并没有包括癌症这种潜发疾病的夫妇，而更多的是针对反复流产及有遗传病的家庭。

三代试管婴儿技术即胚胎植入前遗传学检测技术（PGT），过去主要包括PGT-M（胚胎植入前单基因遗传学检测）、PGT-A（胚胎植入前非整倍体遗传学筛查）和PGT-SR（胚胎植入前染色体机构变异遗传学检测）这三类，不过这三种检测都没办法对胚胎的多基因疾病进行筛选，所以并不能满足作者朋友的试管需求。

2022年10月14日，来自《以色列时报》的一则新闻，让我们看到了这个试管婴儿技术最发达的国家，为全世界带来的全新三代试管技术PGT-P，能够满足胚胎癌症筛查的需求！

——编者按

2019年，美国基因检测公司Genomic Prediction的一位科学家发表了一篇文章，描述了胚胎多基因筛选的“首次临床应用”。而今天，这项技术被以色列科学家推进到临床，实现了在辅助生殖领域的重大突破！

该技术正是胚胎移植前多基因疾病基因检测（PGT-P）：在体外受精（IVF）期间对胚胎进行筛选，选择将疾病风险最低的活胚胎植入到子宫。

相较于传统三代试管（PGT）检测，由于这项全新的技术要检测的疾病中有更多复杂的因素，所以根本上，这种检测技术是对试管婴儿未来疾病风险的一种相对判断，并不能称之为疾病的诊断，而是一种“有根据的预测”。

今年夏天，《中国日报》报道了上海余氏家族，该家族几代人以来一直患有2型糖尿病，而在PGT-P技术的帮助下，这个家族可能迎来第一个避免患2型糖尿病的婴儿。

不止中国，PGT-P在美国也很受欢迎，帮助那些想要改善子代健康的夫妻生育低风险疾病的婴儿。

这项技术由以色列学者Shai Carmi、Ehud Karavani、Or Zuk、Gil Atzmon和Einat Granot-Hershkovitz共同推进，发现了多基因筛选背后的科学依据，并发表了同行评审研究。

一、PGT-P能给出多基因疾病“风险评估”

与过去三代试管中应用的更简单的PGT检测不同，PGT-P并不能提供明确的诊断，而是为“装满条件的潘多拉盒子”提供风险评分。

相似在于，PGT-P也是通过检测临床IVF胚胎产生的遗传物质，对其进行植入前分析，检查它们是否存在某些疾病和病症，然后通过这些信息帮助父母和医生判断最终植入哪个胚胎。

不同在于，传统三代试管如PGT-M/SR只是对遗传上的简单疾病，如唐氏综合症、囊性纤维化、泰-萨克斯病等进行筛查，这些严重或致命的遗传病具有极高的“外显率”——如果在胚胎的DNA中看到这些基因突变，几乎可以肯定孩子会患有这种疾病。因为在临床上，疾病相关基因的出现是明确诊断的基础。

而PGT-P筛查并不能肯定地告诉你胚胎是否会患上癌症或克罗恩病等遗传疾病。这是因为这种新的筛查检查的是多基因疾病，而这些疾病是由数千种不同基因以及生活方式和其他环境因素的综合影响引起的。

所以，未来父母不会得到明确的诊断，而是获得“多基因风险评分”——孩子患某种疾病或病症的概率。

临床一对经历了10个试管婴儿周期最终获得两个男孩的试管夫妇表示，如果有机会降低他们自己孩子得病的风险，他们非常愿意去尝试。这对夫妻中女方Noa是一位言语治疗师，她表示如果医生可以提供多基因筛查，她会想要用那个技术，因为她工作本身与许多自闭症等健康存在问题的孩子相处，她也会非常担心自己孩子如果有健康问题会面临什么。

“如果有机会降低孩子的疾病风险，我会这样做。这让我作为母亲会更加安心。以色列的每个人都应该可以选择使用它。”Noa表示。

二、PGT-P在临床究竟可以降低多少患病风险？

Miri是一名来自以色列中部的顾问，虽然她没有任何已知的生育问题，但她选择接受试管婴儿，因为该技术可以让她筛查某种遗传性疾病。她和她的丈夫都是某种罕见突变的携带者，因此自然受孕意味着胎儿有25%的机会患有这种普遍致命的疾病。

“对我来说，这是在试管婴儿的额外身体困难和怀孕的额外情感困难之间做出选择，几个月来，我们不知道婴儿是否会患有这种疾病。”Miri说道。

相比之下，在糖尿病和心脏病等多基因疾病的背景下，PGT-P无法提供确凿的信息。“没有什么是决定性的。”希伯来大学公共卫生学院和医学院副教授Carmi表示。Carmi是多基因筛选项目的研究核心人员，该研究是他在纽约哥伦比亚大学博士后科研的一部分，他曾帮助德系犹太人生成了重要的基因测序数据。

几十年前，德系犹太人婴儿出生患泰-萨克斯病的概率几乎是美国普通人群中婴儿的100倍。而今，由于传统PGT基因筛查，这种疾病“几乎被消灭了”。

根据Carmi的说法，孩子可能会患上这种疾病，也可能不发生这种情况，非遗传因素肯定会影响结果。然而，根据他对多基因筛选统计建模的同行评审研究。Carmi指出，“你可以极大地降低患病的风险。”

PGT-P预计实现的“相对风险降低”也因疾病而异。根据Carmi及其合作者2021年的一篇研究论文，对于精神分裂症和克罗恩病，与植入随机选择的五个胚胎之一相比，父母测试五个胚胎并选择最佳评分可以实现约45%的相对风险降低。

三、PGT-P包含的技术信息

PGT-P是使用人工智能技术开发的，该技术应用于包含数十万人的遗传和健康信息的大型数据库。DNA和健康结果的统计数据分析使科学家能够看到哪些复杂的遗传模式更频繁地出现在也患有某种疾病（如精神分裂症）的个体中。通过对胚胎进行遗传分析，然后将其遗传信息与该群体数据进行比较，可以计算出给定疾病的胚胎的多基因风险评分。

对于许多具有不同水平预测能力的常见疾病，这已经可以做到这一点，并且随着遗传数据库的增长，这些风险评分的可靠性将继续提高。

“对于接受试管婴儿并选择使用多基因筛查的未来父母，10到20个多基因风险评分被合并为一个加权平均值，更严重的疾病在最终数字中被赋予更大的权重。这种平均值为每个胚胎提供了一个数字‘健康指数’，可用于对可用胚胎进行排名，以便可以植入具有最佳健康指数的胚胎。”Carmi说。

“当然，这对夫妇也会收到有关其胚胎基因和风险评分的原始数据。因此，如果他们更喜欢用2型糖尿病风险最低而不是组合疾病风险最低的胚胎去植入，他们也可以这样选择。”Carmi补充。

四、三代试管PGT-P要多少钱？

当然，测试是有费用的，成本却各不相同。

新泽西州的Genomic Prediction收取1000美元的前期费用，加上单个胚胎400美元的检测。不过，对于已经进行试管婴儿的人来说，这是一个附加成本。在美国，每个周期的成本可能高达数万美元。

然而，定价可能会变得更加复杂，因为不同的服务最终会捆绑在一起，或者在已经考虑了相关成本后作为附加组件提供。但是，早期形式的胚胎筛查之一PGT-A（胚胎移植前非整倍体检测）可能花费数千美元，用以避免婴儿患唐氏综合征。

相比之下，携带者筛查是对父母进行的血液检查，以检查“简单”的单基因疾病携带者状态，费用仅为数百美元，并且通常也由保险支付。

在以色列，对疾病家族史或携带者筛查，如果血液检查显示孩子有极大概率患有特定单基因疾病的夫妇，卫生部则提倡在胚胎植入子宫之前进行传统基因检测。其官网表示，“如今，植入前遗传学诊断（PGD）被认为是高危夫妇的实用选择之一，避免他们生下患有染色体异常或遗传疾病的婴儿。”

五、已应用PGT-P的地区，临床选择倾向如何？

32岁的Michal Amrani住在以色列中部城镇Ramat Hasharon，目前正在Weizmann Institute攻读化学硕士学位。通过四年的试管婴儿过程，她和她的丈夫Sarel迎来了第一个儿子，后来他们又生了一对双胞胎。他们说，他们不太可能使用PGT-P多基因筛查，即使它在以色列可用。

“事实上，我们选择不做一些我们已经可以获得的基因检测。”Amrani补充。“我在科学领域工作，所以我对这些事情更开放。但我的丈夫并不喜欢这些基因测试，对他来说，很多事情都有风险，他乐观的天性让他感到舒服，事情终会解决。”

Michal Amrani补充，她和她的丈夫宁愿在胚胎植入之前不知道遗传风险因素。

当然也有像Noa这样更感兴趣尝试植入前多基因筛查他们胚胎的人群。首先，这项技术可能会给未来的父母带来心理上的“煎熬”。

Rona Langer Ziv是一名社会工作者和认知行为心理治疗师，她在以色列一家大型医院为有试管婴儿需求的人群提供咨询服务。她表示：“由于这项新技术的潜在影响，我会担心进行试管婴儿的夫妇患抑郁症和焦虑症的风险更高。即使他们觉得他们理解他们在试管开始时要筛查的疾病，他们也可能无法经受住多基因筛查在道德、心理、社会上的影响。”

“他们可能会发现自己担心胚胎的分数不够好，或者他们没有任何可行的胚胎可供选择。”由于多基因筛查得到的是相对风险而不是提供肯定性疾病诊断，Langer Ziv补充，“女性，特别是那些40岁以上的女性，可能只有很少的胚胎可供使用，最终面临一个严重的困境——他们可能丢弃可能是健康孩子的胚胎。”

Amrani也处于类似的情况。她和她的丈夫已经准备好迎接更多的孩子，但现在他们只有一个胚胎可用，所以这就是他们将尝试植入的唯一胚胎。尽管Amrani不会进行多基因筛选，但她也表示说：“PGT-P听起来确实非常有创意，也很高兴有这样的技术。”

事实上，Langer Ziv承认，有些人会认为多基因筛查很有吸引力，特别是那些受过高等教育的人。“这项技术绝对很酷。它在科学上是先进的，它可以提供有关您未来孩子的健康见解。从理论上讲，每个人都希望使用一种可能预测更健康孩子的技术，尽管生育专家对所涉及的益处存在分歧。”

而且对于一些试管婴儿患者来说，PGT-P可以在涉及如此多的压力、不确定性、运气和随机性的过程中提供一种控制感、安全感。

六、“技术源头地”以色列尚未允许该技术

以色列在辅助生殖基因检测领域一直有着突出贡献，该国也有非常多生育相关前沿研究。不仅如此，以色列也有着高度支持生育的宗教和文化，和能够获得国家生育补贴的医保体系，尽可能更多的覆盖试管婴儿全周期费用，每个家庭最多可以有2个孩子可以获得这样的生育资助。

所以，以色列人均接受的试管婴儿次数比世界上任何其他国家都多。然而这样一个国家，却尚未在试管婴儿领域实施PGT-P这项尖端的技术。迄今为止，以色列卫生部甚至未就胚胎使用多基因筛查发表声明。

PGT-P筛查在以色列不可用，甚至不合法，这一事实有点违反直觉。目前尚不清楚以色列夫妇在临床是否能够获得糖尿病、心脏病和癌症等多基因疾病的筛查，或者说他们是否想要这样的筛查。

“在以色列，由于我们社区中各种疾病突变的高流行率，对植入前基因检测总体上应该更加开放。”Carmi表示。

以色列对大多数基因检测的接受态度反映在以色列卫生部的官网上，该网站列出了数十种推荐的基因筛查，按种族亚社区细分。但这些筛查都是针对单基因疾病的，通过寻找单个基因突变很容易诊断出来。

“在以色列，卫生部控制哪些疾病可以筛查，候选变异需要具有高‘外显率’并导致具有严重症状的疾病。”Carmi补充。

在Carmi看来，以色列应对多基因筛选前景的负责任方式是循序渐进的。

“理想情况下，我们将首先招募以色列参与者进行当地学术研究，并由卫生部监督。”Carmi说，“一旦我们对多基因筛查在我们人群中的预测性有了更多的了解，相关的利益相关者——包括患者、专业组织和监管机构等，就可以平衡相互竞争的利益和当地价值观，并就其在以色列的使用提出量身定制的指导。”

七、PGT-P面临的伦理风险，“优生挑选”的红线在哪里？

无论潜在“消费者”如何接受多基因筛查，人们都无法忽视这项新技术对社会的影响。

几十年来，关于传统三代试管遗传筛查人们就提出了各种伦理问题，包括担心使那些患有遗传疾病的人蒙受耻辱，以及关于公平获得这些技术进步的问题等等。

也许最重要的伦理问题，也是多基因筛选比传统三代试管的单基因疾病检测更大的问题，是“优生学”的问题。这是纳粹德国和其他地方所实践的臭名昭著且危险的哲学，即认为社会应该努力促进创造基因上最“优越”的婴儿。

Amrani和她的丈夫现在有了一个男孩，并期待着有更多的孩子——他们仍然有三个胚胎可供选择。当被问及如果多基因筛查在以色列上市，她是否会对多基因筛查感兴趣时，Amrani说她不确定。“我希望看到世界上更少的疾病痛苦，但是我们在哪里划线呢？”她说。

事实上，当筛查从疾病预防领域跨越到智力和美学特征（如身高或眼睛颜色）的选择时，优生学的影响是最明显的。因此，一些实验室先发制人地声称他们只会筛查健康问题——一家美国多基因筛查公司目前表示，它不测试“高智商”，也不测试“纯粹的表型特征，如头发颜色和眼睛颜色等”。

但使“高尚”立场复杂化的是，遗传学研究人员已经表明，“智商与大多数精神疾病呈负相关，并且与自闭症和厌食症呈正相关”，这意味着高智商伴随着大多数精神疾病的风险较低。

因此，虽然一些公司目前可能拒绝提供智商筛查，但不难想象未来会放宽此类协议，特别是随着社会越来越习惯于PGT-P的做法。

同样，布朗大学和北京大学的研究人员今年发表了一项大型研究，发现某些形式的皮肤癌的“浅色眼睛颜色与高风险有关”。同样，人们可以想象通过疾病相关性的后门检查眼睛颜色进入未来的基因筛查。

对于一些以色列公民来说，特别令人担忧的是富人试图创造完美婴儿的想法。

“如果多基因筛查来到以色列，我希望看到很多关于谁可以使用它，以及如何使用它、它能用于什么原因的法规。”Miri最后表示。

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