罗氏易位携带者的年龄和性别会影响试管婴儿的成功率吗？

　　有任何疑问、批评及指导，请毫不犹豫地私信作者！
　　罗伯逊易位
　　Robertson 于1916年第一次描述罗伯逊易位( 两条近端着丝粒染色体发生着丝粒融合形成 )。尽管易位涉及的两条染色体短臂均丢失，罗伯逊易位携带者表型一般是正常的，但可能会遇到生育问题∶不孕症、流产、21-三体或13-三体新生儿的出生。作为一种在人类中常见的染色体结构异常， 罗伯逊易位在普通人群的发生率为0.74-1.23/1000新生儿，在不育症男性患者中发生率为0.8%，在复发性流产患者中为3.1%。
　　8种配子形成理论
　　在减数分裂I前期，衍生染色体与相应的两条正常近端着丝粒染色体形成三价体(trivalent)结构，在减数分裂I后期，三价体按照以下方式分离∶ 对位，邻位和3∶0分离 。
　　理论上，根据染色体组成，罗伯逊易位携带者经过减数分裂产生八种配子，其中只有对位分离产生的两种配子为染色体正常或平衡配子。有研究者通过将罗伯逊易位男性携带者精子体外受精仓鼠卵子，并对获得的胚胎进行核型分析，或者通过FISH技术，研究在罗伯逊易位减数分裂过程中三价体的分离模式，结果显示 对位分离模式 是最常见的方式，在精子中的比例约为85.4%(60-96.60%)。
　　研究对象
　　在本次回顾性研究中，共纳入154例罗伯逊易位携带者，包括77例女性携带者和77例男性携带者，这些携带者的胚胎通过aCGH技术于2013年1月至2017年7月在山东大学附属生殖医院进行检测。携带者的染色体异常通过外周血淋巴细胞常规G显带核型分析确认，排除复杂染色体异常携带者。易位携带者配偶染色体为正常核型。
　　男性携带者的精液参数明显差于女性携带者的配偶，精子总数和每次射精前向运动精子总数明显降低。在减数分裂过程中，易位染色体不平衡分离对精子生成过程的影响， 会因为近端着丝粒染色体在精原细胞中的分布方式而扩大 ，造成精子发生过程阻滞。同时观察到在罗伯逊易位中，男性携带者的精子总数明显低于女性携带者的配偶，近端着丝粒染色体相互易位的男性携带者精子总数明显低于未涉及近端着丝粒染色体相互易位的男性携带者和涉及近端着丝粒染色体的女性易位携带者的配偶，而后两者的每次射精精子总数目是相当的。 不平衡的分裂方式增加精子生成过程阻滞的几率 ，造成在这部分病人中精子浓度明显降低，但 染色体正常或平衡配子的比例增加 。
　　研究方法
　　胚胎植入前遗传学检测(preimplantation genetic testing for structural rearrangement， PGT-SR) 可用于易位携带者囊胚的检测诊断。
　　FISH技术最先应用于PGT-SR中，应用针对易位染色体片段特异设计的荧光探针，检测极体(主要是第一极体，有时候也包括第二极体)或活检的卵裂球细胞，可以将不平衡染色体结构异常的胚胎从染色体正常或平衡的胚胎中区分出，甚至某些设计杂交片段精巧的荧光探针，可以区分染色体正常和平衡的胚胎；但是FISH技术应用的荧光探针有限，只能检测易位的染色体，其他染色体发生的异常则不能检测出。此外还与单核苷酸多态芯片、二代测序技术（next-generation sequencing，NGS）己成功应用于相互易位携带者产生胚胎全基因组染色体异常的检测中。
　　病人超促排卵，获卵后，处于减数分裂Ⅱ中期（MII）的卵子通过胞浆内单精子注射授精，受精后合子体外培养至囊胚 ，并根据Gardner囊胚形态学评分系统对囊胚进行评分分级 。优质囊胚经透明带打孔， 活检出4-6个滋养外胚层细胞 ，活检细胞置于200μl的PCR扩增管内；对获得6枚或以上可活检囊胚的病人，医师与病人电话沟通确定本次活检并检测胚胎的个数。
　　同一周期胚胎先于卵裂球期通过FISH技术检测，后又于囊胚期进行aCGH检测的周期从研究中剔除。
　　研究结果
　　共纳入172例取卵周期，获得2104枚卵冠丘复合物，其中1864枚MII期卵子进行了胞浆内单精子显微注射授精。总计形成了673枚优质囊胚，其中 614枚囊胚进行活检 ， 604例(98.4％)活检样本成功诊断 。
　　男性携带者每周期 可移植整倍体囊胚数 明显多于女性携带者。在男性与女性携带者之间，整倍体移植后妊娠结局没有差异。 在144例胚胎移植周期中，89例(61.8％)获得活产结局，2例继续妊娠超过12周。
　　三价体分离模式分析
　　在604枚囊胚中分析了减数分裂过程三价体的分离模式， 对位 、邻位与3：0分离模式的频率分别为411(68.0％) ，185(30.6％)和8(1.3％)。
　　与女性罗伯逊易位携带者相比， 男性携带者中对位分离的比例 (82.9% VS 55.2％，P＜0.001)明显增加 ，邻位分离的比例(16.8% VS 42.6％，P＜0.001)明显减少，而3：0分离模式的比例没有区别(0.4% VS 2.2％，P=0.074)。进一步根据携带者年龄分析，发现三价体的分离模式在不同年龄组中相似，与总组结果一致。
　　当根据易位涉及染色体分析时，在同一罗伯逊易位类型中，男性携带者对位分离的发生率明显高于女性携带者；在同一携带者性别中，三价体的分离模式在不同易位类型之间是相似的。
　　携带者年龄对三价体的分离模式没有影响 。当根据携带者性别近一步分析时，结果显示在亚组内易位携带者年龄不影响三价体的分离模式。
　　囊胚染色体异常的分析
　　随着女性病人年龄的增长，囊胚中整倍体的比例明显降低 ，易位未涉及的其他染色体新发异常导致的 非整倍体胚胎比例明显增加 。
　　在男性和女性易位携带者亚组中， 女性生育高龄与明显增加的整条染色体异常有关，而染色体片段异常不随女性年龄的增加而变化 。
　　在女性＜35岁时，男性易位携带者中囊胚整倍体比例明显高于女性携带者。在女性病人年龄分别为 ＜30 ， 30-35 ，35-40及＞40 岁时，男性携带者囊胚整倍体率分别为65.5%，59.3% ，40.4%和33.3％ ；女性携带者囊胚整倍体率分别为44.5%，40.2% ，42.3%及10.0％ 。
　　总结
　　罗伯逊易位中，三价体在减数分裂过程中的分离模式在不同携带者性别之间明显不同，男性携带者产生染色体正常或平衡配子的对位分离的比例明显高于女性携带者，且三价体的分离模式不受携带年龄影响。
　　局限性
　　第一，这是一项回顾性研究，因此可能存在样本选择偏倚；第二，本次研究未包含复杂易位携带者，研究结论应用到这些病人上时需要谨慎。
　　与染色体平衡易位携带者对比胚胎整倍体率
　　Asfarawati等(2011)应用荧光原位杂交技术 对16例染色易位 患者行20个PGT周期研究，结果显示染色体易位患者胚胎染色体异常率为77.7%，仅22.3% 的胚胎染色体正常 。
　　朱家红(2014)应用单核苷酸多态性芯片技术 （SNP-array）对83例平衡易位携带者 行PGT的研究中，送检 231枚胚胎，208枚诊断成功，诊断效率为90.0%（208/231），其中整倍且平衡的胚胎率32.7% （68/208） ，异常胚胎率为67.3%。
　　黄才苡(2017)对2012至2014年间227对平衡易位 携带夫妇采用微阵列比较基因组杂交（array-CGH）技术行PGT助孕的261个周期968枚胚胎的array-CGH检测结果进行回顾性分析，正常或平衡的胚胎比率为 27.8% （262/943） ，异常胚胎为72.2%(681/943)。
　　阳彦等(2020)采用NGS技术行PGT，平衡易位携 带者夫妇所得正常或平衡胚胎比率为 27.4% （67/244） ，异常胚胎仍占大部分，为72.5%（177/244）；罗氏易位携带者 夫妇所得正常或平衡胚胎比率41.8%(18/43)。
　　总体而言，罗氏易位携带者的PGD后胚胎整倍体率高于平衡易位组。
　　参考文献：
　　2019年，山东大学，博士论文，《全基因组测序在扩大诊断复发性流产人群染色体异常病因的应用》