文/茂盛醫院生殖醫學科主任 林秉瑤醫師
對於很多血友病家庭來說，生育健康的下一代是一份既充滿期待又充滿挑戰的夢想。每個父母都希望自己的孩子能擁有健康快樂的生活，不用經歷血友病帶來的種種困擾。隨著科技的進步，現在這個夢想變得更加觸手可及了——胚胎植入前基因診斷（Preimplantation Genetic Diagnosis, PGD）是一項能幫助血友病家庭實現健康下一代的先進技術，讓我們一起來了解它的奇妙之處吧！
什麼是胚胎植入前基因診斷（Preimplantation Genetic Diagnosis, PGD）？
胚胎植入前基因診斷（PGD）是一項在試管嬰兒技術（IVF）中應用的基因篩選技術，能在胚胎植入母體前檢查其是否攜帶某些遺傳疾病的基因。PGD 使父母能夠在早期選擇健康的胚胎，避免遺傳疾病的傳遞。這對於有血友病家族史的家庭來說，是一種既安全又有效的預防方法，讓父母可以更有信心地迎接健康寶寶的到來。
一、PGD 的技術原理
PGD 將生殖技術與基因篩查結合，為有遺傳病風險的家庭提供了一條避免疾病傳遞的安全道路。其過程包含以下幾個步驟：
- 試管受精與胚胎培養：首先，母方的卵子與父方的精子在實驗室中受精，形成胚胎並培養至囊胚發育階段。
- 胚胎切片：當胚胎發育到囊胚期時，會從胚胎中取出五到十個細胞進行基因分析。這一操作不會影響胚胎的正常發育。
- 基因分析與探針設計：PGD 的基因檢測過程通常使用聚合酶鏈反應（PCR）、基因片段分析、全基因組定序或單核苷酸多態性（SNP）分析技術。探針設計是基因檢測的核心部分，決定了篩查的準確性和特異性。設計專用探針來針對性檢測血友病基因的突變位點，如 F8 基因（血友病 A）或 F9 基因（血友病 B），能夠有效地識別出攜帶突變基因的胚胎。
- 選擇健康胚胎：檢測後，挑選未檢出血友病基因缺陷的健康胚胎進行植入，從而大大降低生育血友病患兒的風險。
二、探針設計在 PGD 中的應用
探針設計是 PGD 中最為關鍵的步驟之一，它決定了基因檢測的準確性。探針是用於識別特定基因片段的合成 DNA 片段，在血友病的 PGD 中，探針的設計需要針對血友病相關的基因突變位點進行精確識別。以下是探針設計在 PGD 應用中的幾個關鍵點：
- 突變位點識別：血友病主要由 F8 基因或 F9 基因的突變引起。因此，探針設計需要針對這些基因的具體突變位點（例如插入、缺失或單點突變）進行設計，以確保能夠精確檢測胚胎是否攜帶致病基因。
- 高特異性和敏感度：探針必須具有高度特異性，以避免與其他類似基因序列產生交叉反應。設計合適的探針長度和序列，保證其對目標基因的高親和性和結合能力，從而確保檢測結果的準確性。
- 多重檢測：針對血友病，常需同時檢測多個突變位點。因此，可以設計多重探針，實現對多個突變點的同步檢測，進一步提高篩選效率。
- 防止污染與假陽性：在 PGD 實驗過程中，DNA來源的污染會嚴重影響檢測結果。為此，探針的設計還需要考慮如何最大程度地減少實驗中可能出現的污染，並排除假陽性結果。
三、PGD 在血友病中的應用
血友病是一種 X 染色體隱性遺傳病，因體內缺乏凝血因子 VIII（血友病 A）或凝血因子 IX（血友病 B）而導致凝血功能障礙。由於血友病主要影響男性，而女性多為無症狀攜帶者，因此對於血友病患者家庭而言，預防該病的基因傳遞是一大挑戰。
PGD 在血友病家庭中的應用，能夠精確地篩選出不攜帶血友病基因突變的胚胎，有效阻斷疾病的遺傳。這一技術應用於血友病的預防，具有以下幾點特別意義：
- 避免血友病的遺傳：通過 PGD，血友病基因攜帶者能夠篩選出健康的胚胎，從而避免生育血友病患兒，極大地減少家族遺傳病的傳遞風險。
- 提高懷孕成功率：相比自然受孕，PGD 能夠篩選出健康的胚胎進行植入，不僅能降低遺傳病的風險，還可以提高懷孕的成功率。
- 減少產前焦慮與壓力：PGD 幫助父母在胚胎階段就篩除血友病基因，大大減少了懷孕期間進行產前診斷的壓力和焦慮感，給予家庭更多的安全感。
- 經濟與心理負擔減輕：避免血友病患兒的出生，不僅減少了家庭在醫療上的長期支出，也避免了子女需終身接受血友病治療的痛苦。
▲血友病協會會員章小姐經林秉瑤醫師施以PGD試管技術產下健康男寶
四、PGD 技術的挑戰與未來展望
儘管 PGD 技術為血友病家庭帶來了革命性的改變，但在實際應用中仍面臨一些挑戰：
- 高技術門檻：PGD 涉及複雜且高精度的基因檢測技術，對醫療團隊和實驗室設備的要求非常高，這對技術操作和數據分析能力都提出了很高的標準。
- 經濟成本：目前 PGD 的高成本對部分家庭來說是一個挑戰，特別是需要多次試管嬰兒週期的情況下，如何降低技術成本、提高可及性是未來發展的重要方向。
- 技術不斷進步：未來，隨著基因編輯技術如 CRISPR-Cas9 的發展，有望在胚胎階段直接修正基因缺陷，這將使 PGD 的應用更加廣泛與精確，並進一步提升疾病預防的能力。
