水廖德 醫師

對於有遺傳性基因疾病的病人或夫妻, 或許會有這樣的疑問或期待: 產前診斷可以更早嗎? 答案是肯定的! 由於試管嬰兒(IVF), 顯微鏡操作術(micromanipulation) , 聚合脢連鎖反應法(Polymerase chain reaction, PCR), 螢光原位雜交法(Fluorescent in-situ hybridization, FISH) 的同時發展, 使得胚胎著床前基因診斷(Preimplantation genetic diagnosis, PGD)變得可行. 利用此一新技術, 可用來決定受精前卵子或著床前胚胎的基因型態(genotype). 第一個臨床胚胎著床前基因診斷是在1990年由Handyside 等所發表的, 在此之前, Handy等的研究確定了對一 6至8 個細胞階段的胚胎做切片, 並不會造成傷害。從那時開始, 便有許多團體成功地完成胚胎著床前基因診斷, 利用PCR 或FISH 的方法來分析三天大胚胎之分裂球(blastomere)、受精前卵子的極体(polar body)、或囊胚(blastocyst) 階段之胚胎的滋養外層(trophectoderm)細胞。由於極体僅能代表母系基因之異常, 同時在第二極体排出前, 同源染色體仍會重組, 故可能得到一錯誤診斷; 另外在人工環境下能發育至囊胚階段的胚胎仍屬少數, 同時已經分化的滋養層(trophoblast)細胞是否能代表胚胎本身仍有爭論, 故現階段胚胎著床前基因診斷仍以取樣三天大胚胎之分裂球為主。

早期胚胎的細胞是全能的(topipotential), 每一個細胞都可單獨分裂, 而且可分裂至胎兒形成. 這個特徵意味著, 一四細胞的胚胎, 其任一單獨細胞可以死亡或被移除, 而不會對胚胎發育造成傷害。胚胎切片(embryo biopsy) 移除其中之一細胞, 而後檢查其染色體或基因異常, 或做性別選擇. 後者可用在一些有性聯遺傳疾病史的病人身上。因為此產前檢查是發生在胚胎著床前, 不必等到懷孕10-15 週時再做絨毛膜取樣或羊水檢查, 避免傳統產前診斷後需終止妊娠的情況, 及等待結果的焦慮心態, 對母體傷害較小. 展望未來, 更進一步的基因治療(gene therapy) 可用在胚胎切片証實基因疾病後取代胚胎中不正常的基因物質, 此技術在除去某些特定基因疾病有很大的好處, 而且已經被應用在一些農業科學上。而在此之前, 似乎還有一段路要走!