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淺談晶片式全基因體定量分析術

(Array Comparative Genomic Hybridization analysis) (array CGH)


宏其婦幼醫院  楊識弘醫師


近年來,由於優生觀念推廣及教育普及,與產檢診斷技術之發展與進步,年輕孕婦(34歲以下)普遍願意接受唐氏症篩檢,舊式的二指標第二孕期(15-20週)唐氏症篩檢(AFP,β-hCG)因偵測率較低(約50-60%),而後因此發展出第一孕期(11-13+6週)唐氏症篩檢「含胎兒頸部透明帶檢查(NT)+母血生化指標檢查(free β-hCG,PAPP-A)」及某些特定超音波指標,其偵測率雖可高達約90%以上,但因國內婦產科醫師通過國際認證授權或台灣認證合格人數過少(目前總和仍僅約數十人),因此至今推廣一直限於瓶頸,較難普及。
 
有鑑於此,近來,周產期醫學會引進偵測率較二指標高(約81-83%)的母血四指標第二孕期唐氏症篩檢(AFP,β-hCG,uE3,Inhibin-A)取代舊式的二指標第二孕期唐氏症篩檢,以期減少染色體異常篩檢失誤率。

而目前絕大部分高齡產婦(34歲以上)均普遍願意接受建議進行羊膜穿刺術,在染色體檢查後,大部分染色體異常胎兒幾乎可在24周前檢出。然而,染色體檢查報告正常,是否代表百分之百正常?

其實並不然!人體中將近三萬個基因分散在46條染色體。傳統染色體檢查主要是偵測染色體數目之異常及染色體大片段構造異常,傳統染色體檢查對單一基因疾病或微小片段染色體缺失幾乎不可能檢測!

所幸隨著現代醫學科技的進步,目前已發展出技術較穩定且較符合臨床經濟效益的產前基因體檢測技術-晶片式全基因體定量分析術(Array Comparative Genomic Hybridization analysis) (aCGH),其具有比傳統染色體檢查更高的解析度,其約2500組探針中乃針對臨床較常見已知的先天性異常基因與不易由傳統染色體檢查檢出之微小片段染色體缺失疾病,以輔助傳統染色體檢查之不足!
 
晶片式全基因體定量分析術(array CGH)是一種複雜的生物科技,其提供快速,高準確度與高解析度之染色體基因「劑量」分析。一般是抽羊水時加抽10cc,其乃利用晶片式全基因體定量分析技術將待測檢體與已知正常檢體分別標上不同螢光,以晶片檢測後,由螢光強度不同,以判定基因劑量增減,其乃針對超過一百多種臨床常見微小片段染色體缺失疾病設計探針。

◎哪些情況可能需要加做此種技術呢?

  1. 希望高解析度檢查以降低懷孕風險者:傳統染色體檢查+高層次超音波,仍有些會造成發育遲緩的先天性疾病無法檢出。如:小胖威利症(Prader Willi Syndrome),貓哭症候群(Cri-du-Chat syndrome), Dandy-Walker syndrome,...etc.
  2. 傳統染色體檢查已發現異常,但無法確定異常位置或有無基因劑量增減者。
  3. 胎兒超音波發現異常,但傳統染色體檢查正常者。
  4. 有先天性異常家族史或曾生過先天性異常胎兒。
  5. 出生後發現有先天性異常或生長遲緩。 

至於array CGH是否可完全取代傳統染色體檢查?aCGH其主要是檢查基因劑量改變,但對一些染色體構造異常並無法偵測,如平衡性轉位或染色體倒轉...etc.因此仍須傳統染色體檢查,直接檢視染色體構造,然而,由於所有醫學科技仍有其一定檢測極限,即使做完所有檢查,仍不可能百分之百保證胎兒完全正常!但若檢測結果已排除常見之可能基因疾病,各項產前檢查越詳細,代表相對胎兒可能異常機率也將隨之降低,不是嗎?


Reference:

Human Genetics(2008) 124:1-17. Novel microdeletion syndromes detected by chromosome microarrays

晶片式全基因體定量分析術(Array Comparative Genomic Hybridization analysis)-台大醫院基因醫學部
 

 
胎兒醫學