PGT-A和PGT-M在检测染色体异常方面有何区别?

PGT-A(植入前基因检测 - 非整倍体筛查)与 PGT-M(植入前基因检测 - 单基因病检测)在染色体异常检测的目标、技术原理和临床应用场景上存在显著差异，以下从多个维度对比解析：

一、核心检测目标：从「数量异常」到「结构 / 单基因异常」

项目PGT-A（原 PGS）PGT-M（原 PGD）检测对象胚胎染色体的数目异常（非整倍体），如 21 三体、18 三体、X 单体等。胚胎携带的单基因致病突变或染色体结构异常（如平衡易位、倒位）。染色体范围全染色体（1-22 号常染色体 + X/Y 性染色体）的数量筛查。针对已知致病基因或染色体断裂点的特定区域检测。临床目标降低因染色体数目异常导致的流产、胎停及唐氏综合征等胎儿出生缺陷。预防已知单基因病（如囊性纤维化、血友病）或染色体平衡重排（如罗氏易位）传递给子代。

二、技术原理：从「整体数目分析」到「精准突变定位」

1. PGT-A：染色体数目筛查技术

常用方法：

NGS（新一代测序）：对胚胎活检细胞的 DNA 进行高通量测序，通过计算各染色体 DNA 片段的覆盖度，判断是否存在某条染色体的缺失或重复(如 21 号染色体 DNA 量比正常多 1/3.提示 21 三体)。

aCGH（微阵列比较基因组杂交）：将胚胎 DNA 与正常对照 DNA 标记不同荧光，杂交至芯片后对比荧光强度，检测染色体拷贝数变异(CNV)。

特点：仅能发现染色体「整条或大片段」的数目异常，无法识别平衡易位、倒位等结构异常，也不涉及单基因位点检测。

2. PGT-M：单基因 / 结构异常定位技术

核心技术：

PCR（聚合酶链式反应）：针对已知致病基因(如 BRCA1 突变)设计引物，扩增胚胎 DNA 后测序，判断是否携带突变位点。

FISH（荧光原位杂交）：用特异性荧光探针杂交胚胎细胞染色体，定位易位、倒位的断裂点(如 t (14;21) 罗氏易位的探针标记)。

SNP-array（单核苷酸多态性芯片）：结合家系连锁分析，追踪致病基因在染色体上的遗传轨迹，排除携带突变的胚胎。

特点：需先明确家族致病基因或染色体结构异常的具体类型(如父母为 DMD 基因携带者或平衡易位携带者)，检测具有「靶向性」。

三、临床适用人群：两类需求，不同场景

PGT-A 适用人群

高龄女性（≥35 岁）：卵子老化导致染色体非整倍体率升高(35 岁约 20%，40 岁超 50%)。

反复流产 / 胎停史：约 50% 的早期流产由胚胎染色体数目异常引起。

试管婴儿反复种植失败：排除内膜等因素后，通过 PGT-A 筛选整倍体胚胎提高着床率。

PGT-M 适用人群

单基因病家族史：如父母一方为囊性纤维化(CFTR 基因)、血友病(F8/F9 基因)等致病基因携带者。

染色体平衡重排携带者：父母为平衡易位(如 t (1;2))或罗氏易位(如 t (14;21))，需避免胚胎因染色体结构异常导致流产或胎儿畸形。

已知染色体结构异常生育史：曾生育过染色体易位、倒位患儿的夫妇，再次妊娠时需 PGT-M 阻断遗传。

四、检测流程差异：从「普筛」到「制订化检测」

PGT-A 流程（以 NGS 为例）

胚胎活检：第 5-6 天囊胚期取滋养层细胞(5-10 个细胞)。

DNA 提取与测序：全基因组扩增后进行 NGS 测序，分析各染色体拷贝数。

结果判断：筛选出染色体数目正常的整倍体胚胎(如 46.XX 或 46.XY)。

PGT-M 流程（以单基因病为例）

家系预实验：先对父母及患病亲属进行基因检测，确定致病突变位点及连锁标记(如 SNP 位点)。

胚胎活检与基因分析：提取胚胎 DNA，通过 PCR 或芯片技术检测是否携带致病突变，同时排除「染色体重组导致的误诊」(如连锁标记偏离预期)。

结果验证：部分病例需用另一技术(如 FISH)验证染色体结构是否正常。

五、局限性对比：两种技术的「不可替代」与「互补性」

PGT-A 的局限

无法检测染色体平衡易位、倒位等结构异常(此类胚胎染色体数目正常，但结构重排可能导致胎儿畸形或流产)。

对小于 10Mb 的微缺失 / 微重复(如 DiGeorge 综合征)检测灵敏度低，可能漏诊。

PGT-M 的局限

仅针对已知致病基因或染色体结构异常检测，无法筛查其他未知染色体数目异常(需结合 PGT-A 使用)。

若父母致病基因未明确(如散发病例)，无法开展检测;且部分单基因病存在「新发突变」风险(胚胎可能自发产生新突变)。

六、临床决策：何时需要联合使用？

父母为平衡易位携带者：需先通过 PGT-M 筛选染色体结构正常的胚胎，再结合 PGT-A 排除胚胎因减数分裂异常导致的染色体数目异常(如易位胚胎同时出现 21 三体)。

复杂单基因病家系：如脊髓性肌萎缩症(SMA)携带者，除 PGT-M 检测 SMN1 基因外，可联合 PGT-A 提高胚胎筛选准确性。

总结：精准定位需求，选择适配技术

PGT-A 与 PGT-M 如同「广谱筛查」与「精准狙击」的组合：前者解决胚胎染色体「数量异常」的普遍性问题，后者针对「结构异常」或「单基因病」进行靶向阻断。临床中，医生会根据夫妇的具体情况(如高龄、家族病史、既往生育史)推荐单一或联合检测，以最大化降低出生缺陷风险。