有一對夫妻努力嘗試懷孕五年之後,終於順利生下一個寶寶。不過在新生兒篩檢的時候,發現苯丙胺酸異常升高,後續確診為高苯丙胺酸血症,又稱苯酮尿症。基因檢測發現父母親各自帶有一個突變基因,小孩則帶有兩個突變基因才因此患病。後續小孩終身都需要飲食控制,才能避免血液中苯丙胺酸的堆積,預防腦部及中樞神經系統的永久傷害。
其實這對夫妻若是有做過帶因者篩檢,就可以提早知道自己帶有隱性遺傳的突變基因,只要接受試管嬰兒療程且加做胚胎著床前基因診斷(PGD),就可以選出沒有帶病的胚胎植入,生出健康的後代。
到底甚麼是帶因者篩檢?
帶因者篩檢是利用基因檢測的技術,檢測個人是否帶有體染色體隱性遺傳疾病及X染色體遺傳疾病的隱性基因。
美國婦產科醫學會(The American College of Obstetricians and Gynecologists, ACOG)將帶因者篩檢分成以下幾類:
- 種族背景主導篩檢 (Ethnic-based screening):依種族背景決定要檢測的疾病。例如:高加索人種-囊腫纖維症、東南亞人種-甲型和乙型地中海貧血、非裔人種-鐮刀型紅血球症、艾希肯納茲猶太族裔人種(Ashkenazi Jewish)-泰-歇克斯症 (Tay-Sachs disease, 又名:GM2 gangliosidosis, GM2神經節苷脂儲積症)
- 泛種族篩檢 (Panethnic screening):所有人檢測一個囊括各種族常見疾病的套組。ACOG最新的基本臨床標準,是建議所有個案皆應進行纖維化囊腫、脊髓性肌肉萎縮症、地中海型貧血及血紅蛋白症的檢測。有X染色體脆折症相關疾病或智能障礙家族史、或有卵巢早衰病史的女性患者,則建議考慮X染色體脆折症突變帶因篩檢 。
- 多疾病帶因篩檢 (Expanded carrier screening):利用次世代定序技術,可以直接提供所有人同時針對數百種遺傳疾病進行檢測的套組[1]。
帶因者篩檢報告的陽性帶因率,和檢測的基因數及被檢測的族群有很大的關係。2019年一篇來自美國的單一生殖中心的研究,用種族背景主導篩檢項目的陽性帶因率是8.5%,而ACOG建議篩檢項目的陽性帶因率是15.6%,一個包含102個基因的多疾病帶因篩檢的陽性帶因率是29.4%[2]。另一篇檢測108個基因的檢測平台,總共23453個案來自於婦產科、基因諮詢門診及生殖中心,陽性帶因率是24%[3]。甚至有針對配子捐贈及不孕症病患的全外顯子定序分析發現,隱性遺傳疾病的陽性帶因率是44.1%[4]。由此可見隨著檢測的基因愈多,陽性帶因率也會升高。
若檢測結果是陽性帶因,則代表個案身上帶有某種疾病的隱性遺傳基因。若是太太的體染色體帶因,先生也帶有相同疾病的帶因,則下一代會有25%的機會患病。若是太太的X染色體帶因,則兒子會有50%患病。帶因篩檢的目的是提供給打算懷孕夫妻有意義的資訊,讓他們了解下一代的患病風險,並依患病風險、信仰、接受度等想法來規劃備孕計畫、產前檢測的選擇及未來的家庭計畫[1]。
若檢測結果是陰性,此時要強調的,是個案的帶因風險降低,並不是個案完全沒有帶因。這個降低的帶因風險,我們稱作剩餘風險(Residual risk)。如下圖:
以艾希肯納茲猶太族裔(Ashkenazi Jewish)為例,檢出率是94%,檢測前的帶因率是1/24,檢測結果若是陰性,則帶因率降至1/380。其子代患病的風險顯著降低,但無法保證絕對不會生下患病的小孩[5]。
ACOG建議多疾病帶因篩檢的基因應符合下列條件:
帶因率≥1/100(1%)、早期發病、臨床表徵清楚明瞭、影響生活品質、造成生理或認知上的傷害、需手術或醫療介入、有產前診斷的方法確認是否罹病。不建議包含成年後病發的晚發型疾病[1]。
此外,多疾病帶因篩檢可能在一個人身上找到兩個以上的基因帶因,因此後續的遺傳諮詢會遇到以下四種情況,其中的利弊得失可能要事先討論[4]。
情況 | 好處 | 壞處 |
討論夫妻個人全部的帶因基因 |
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討論夫妻個人最盛行的帶因基因及雙方都有帶因的疾病 |
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只討論夫妻雙方都有的帶因基因以及女性X染色體的帶因基因 |
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太太先檢測,先生依結果再決定選擇後續基因檢測 |
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隨著基因檢測技術的進步,以及越來越多基因的功能被了解,帶因者檢測勢必朝向多疾病帶因篩檢的方向進行。因此檢測前的諮詢就更加重要,首先要釐清檢測的目的,並告知檢測的項目和極限,等結果出來後才有心理準備面對,最後依基因檢測結果安排備孕計畫或產前檢查,才有機會把後代患病的風險盡量降低。
參考文獻
- American College of Obstetricians and Gynecologists Committee on Genetics. Committee opinion No.690: Carrier screening in the age of genomic medicine. Obstet Gynecol. 2017 Mar;129(3): e35-e40.
- Peyser A, Singer T, Mullin C, et al. Comparing ethnicity-based and expanded carrier screening methods at a single fertility center reveals significant differences in carrier rates and carrier couple rates. Genet Med. 2019;21(6):1400-1406.
- Lazarin GA, Haque IS, Nazareth S, et al. An empirical estimate of carrier frequencies for 400+ causal Mendelian variants: results from an ethnically diverse clinical sample of 23,453 individuals. Genet Med. 2013;15(3):178-186.
- Capalbo A, Valero RA, Jimenez-Almazan J, et al. Optimizing clinical exome design and parallel gene-testing for recessive genetic conditions in preconception carrier screening: Translational research genomic data from 14,125 exomes. PLoS Genet. 2019;15(10):e1008409. Published 2019 Oct 7.
- Committee on Genetics. Committee Opinion No. 691: Carrier Screening for Genetic Conditions. Obstet Gynecol. 2017;129(3): e41-e55.