复旦大学附属妇产科医院生殖医学中心黄荷凤院士/徐晨明研究员团队联合亿康医学共同研发多基因病的胚胎植入前遗传学检测（Preimplantation Genetic Testing for Polygenic Disease，PGT-P）技术（下文简称PGT-P技术）。近日，在中国范围内首次对2型糖尿病家族进行检测和遗传风险评估，优选2型糖尿病风险最低的胚胎进行移植并获得临床妊娠，于2022年8月2日，在复旦大学附属妇产科医院手术室成功诞下一名男婴。
PGT-P技术是在辅助生殖过程中，对包含2型糖尿病、冠心病等在内的复杂疾病，采用微量细胞全基因组扩增（chromswift）结合高通量测序（NGS）、单核苷酸多态性微阵列技术(SNP-array)等技术，通过多基因遗传风险评分方法对胚胎进行多基因疾病遗传风险评估，筛选疾病风险最低的胚胎移植，从而实现多基因遗传病的一级防控。
余先生患有2型糖尿病，经家系核查，得知其父亲、叔伯及侄女等多名家属也患者相同疾病，需长期口服药物治疗，家族受到疾病困扰已久。夫妻双方于2020年至黄荷凤院士/徐晨明研究员门诊就诊，希望可以借助团队专业的辅助生殖技术生育健康宝宝，且希望能够通过第三代试管婴儿技术PGT阻断糖尿病的遗传。考虑到这个家系的复杂性，多位家庭成员都患有2型糖尿病，且相对早发，黄院士首先利用全外显子组测序的方法来排查单基因致病因素，但未找到致病基因。
黄院士耐心地为患者解答了目前第三代试管婴儿-胚胎植入前遗传学检测PGT的临床适应证和局限性，并向其解释：目前PGT仅适用于单基因遗传病，而II型糖尿病属于多基因遗传病，暂时无法通常规的PGT进行阻断。就在余先生夫妇以为走投无路的时候，黄院士提出可以尝试适用于多基因病的PGT-P技术对胚胎进行检测，优选低风险胚胎移植，有效降低患者发病风险，这无疑为长期饱受疾病困扰的这个家庭带来了一丝黑暗中的希望。
最终患者夫妇经慎重考虑，同意开展PGT-A和PGT-P检测。余先生夫妇接受了医院生殖中心专家的遗传咨询，经两轮促排卵，共16个胚胎进行活检检测，采用基于ChromSwift®扩增技术，对胚胎进行全基因组检测和多基因风险评分（polygenic risk score，PRS），预测胚胎遗传易感风险。经患者知情同意，选择染色体整倍体且糖尿病风险较低的胚胎移植，临床妊娠结局良好。
黄荷凤院士团队及亿康医学研发团队共同表示，基于大规模GWAS数据建立的2型糖尿病PRS模型，先在英国生物标本库(UK Biobank)的40多万名对照人群、27497个2型糖尿病个体中进行风险评分算法的测试和验证，并根据家庭遗传背景和性别等因素对不同的风险位点分配不同的权重，构建了基于患者家庭的PRS+模型，以克服常规建立的PRS模型在欧洲人群中预测较为准确，而在非欧洲队列中准确性有限的短板。经过长达数个月的攻关，基于家系的PRS+模型构建完成。验证表明，建立的优化PRS模型在家系中对各个个体的预测能力良好。
同时为了解决单细胞扩增带来的等位基因脱扣风险、扩增偏斜等位点信息的准确检测问题，亿康研发团队在SNP array技术基础上建立了胚胎的全基因组遗传信息重构技术，能够较准确地获取胚胎2型糖尿病相关风险位点，用于该家系胚胎2型糖尿病多基因遗传风险的评估，从而有效开展该家庭的PGT-P。
目前高血压、糖尿病等慢性疾病流行趋势日益增加，长期以来患者的健康管理和治疗占用了大量公共卫生资源，社会不得不应对这类高发疾病带来的沉重负担。鉴于目前成人期慢病预防效果不理想，迫使我们别开蹊径，要从新角度寻求突破；PGT-P技术迈出了糖尿病等多基因遗传病的源头防控的第一步，也为未来其他与遗传高度相关的慢性疾病的源头防控提供了理论与技术依据。
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