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不可輕忽的單基因遺傳疾病:孕產前擴展性帶因者篩檢 (Expanded Carrier Screening)

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全球已經發現超過 10,000 多種的單基因遺傳病 [1],疾病的綜合發生率高達 1/100 [2],而且多數的單基因遺傳病會導致患者死亡、畸形或殘障。然而,目前約只有 5/100 的疾病可透過有效藥物來維持病患的生命與協助提升生活品質 [3]

單基因隱性遺傳病 容易被輕忽

一般民眾對單基因遺傳疾病的認知僅停留在「發生率極低」,容易輕忽其嚴重性。所以當罹患單基因疾病、帶有嚴重缺陷的胎兒出生時,就會帶給家庭非常大的衝擊。以往,剛出生的嬰兒會先進行新生兒篩檢,當檢測結果是高風險,才會藉由基因檢測進一步的確診。對於患者而言,終其一生將遭受疾病之苦;對於家庭來說,已錯過早期預防的關鍵時機。然而,大部分的單基因病是先天遺傳自父、母親,尤其是隱性遺傳性疾病,平均每一個人就帶有 2.8 個隱性遺傳疾病的致病突變 [4],但往往夫妻都不清楚自身家族遺傳病史,也不知道雙方是否為同一種疾病與同一變異位點的帶因者。因此為了從根本上為胎兒的生命健康把關,最佳檢測模式是夫妻雙方在孕前/產前 (懷孕八周前) 進行帶因者篩檢,若雙方都是同一疾病之帶因者,則必須在胚胎植入前/產前進行胚胎/胎兒的確定診斷。

延伸閱讀:《台灣婦產科醫學年會》會後報導:關注產前染色體缺失/重複篩檢

NGS 完整分析基因序列 提升篩檢突變檢出率

近年來,由於次世代定序 (NGS) 技術的突破與應用,發展出擴展性帶因者篩檢(Expanded carrier screening)。相較於傳統的逐一項檢測方式,擴展性帶因者檢測可一次性準確篩檢多種疾病,具有更高的效率。藉由 NGS 技術一次篩檢完整的基因序列,同時檢測點突變、小片段插入和缺失等多種基因突變型態。然而,傳統的 PCR-based 檢測方法,僅能檢測單點突變,猶如以管窺天,無法完整分析可能致病的基因序列;相較之下,NGS 技術平台能完整分析基因序列,更可大幅提升突變的檢出率。

常見 10 種單基因隱性遺傳病 篩檢帶因率高達 26%

針對 10 種帶因率較高的單基因隱性遺傳疾病進行檢測 (表一) [5],包含 α 型海洋性貧血 (Alpha-Thalassemia)、β 型海洋性貧血 (Beta-Thalassemia)、遺傳性耳聾 (Hereditary hearing loss) 、裘馨氏肌肉萎縮症 (Duchenne Muscular Dystrophy) 、脊髓性肌肉萎縮症 (Spinal Muscular Atrophy)、A 型血友病 (Hemophilia A)、B 型血友病 (Hemophilia B)、苯酮尿症 (Phenylketonuria)、威爾森氏症 (Wilson’s Disease)、龐貝氏症 (Pompe Disease) 等。根據研究顯示,整體而言疾病的帶因率達 26%,也就是平均每四個人就有一人是帶因者,而且接近 2% 的家庭可能會生下患病的胎兒 [6],由此可知疾病帶因率高且風險家庭的比例也高。

表一 10 種單基因隱性遺傳疾病之帶因率
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隱性遺傳疾病帶因者 仍有機會生育正常胎兒

當夫妻雙方都是同一種隱性遺傳疾病的帶因者,且突變位點相同,其後代會有 1/4 的機率是患者,因此體外胚胎或胎兒一定要進行確定診斷。若夫妻欲進行人工生殖,必須加做胚胎著床前基因診斷 (Preimplantation genetic diagnosis ,PGD),針對單一基因檢測,選擇正常的胚胎再植入母體內。若是經由自然妊娠,則必須進行產前基因診斷,如:絨毛膜取樣術 (Chorionic Villus Sampling, CVS)或羊膜腔穿刺術 (Amniocentesis) 取樣分析,利用 NGS 或桑格 (Sanger) 定序法,針對單一基因檢測,確認胎兒的健康狀況。

為了孕育健康的新生命,夫妻若能在孕前/懷孕早期進行擴展性帶因者檢測,一次篩檢多種單基因遺傳病,提早了解自己可能帶有的致病因子,將可望能造福更多胎兒的生命健康與家庭幸福!

文 / Alice Lin

延伸閱讀:精準醫療首部曲:BRCA 基因檢測 乳癌與卵巢癌防治新契機

參考文獻:
1. http://www.omim.org/statistics/entry
2. http://www.who.int/
3.《ORPHAN DRUG REPORT 2014》
4. Bell CJ, et al. Sci Transl Med. 2011 Jan 12;3(65):65ra4.
5. 帶因率換算自發生率,發生率數據參考衛生福利部國民健康署遺傳諮詢窗口
6. 來自華大基因科研數據

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