解開生命密碼，許一個健康的希望！打開基因遺傳診斷實驗室的大門，一窺確認胚胎染色體有無異常的重要基地

茂盛醫院基因遺傳診斷實驗室主任鄭恩惠

隨著愈來愈多備孕夫妻藉由試管嬰兒孕育下一代，大家對於「胚胎染色體正常與否攸關懷孕率」的認識也愈來愈清楚！特別是多次流產、高齡產婦及有家族遺傳疾病之婦女，在進行試管嬰兒療程時，多會在醫師建議下，於植入前接受「胚胎著床前染色體篩檢」。

而肩負此項檢查的基因遺傳診斷實驗室，又是如何執行這份重要的工作呢？茂盛醫院基因遺傳診斷實驗室主任鄭恩惠指出，「一般檢驗中心的檢體多為血液、口腔黏膜細胞，而基因遺傳診斷實驗室則主要以胚胎檢體為主，有時會有接受試管嬰兒療程的胎兒羊水或絨毛檢體」。

檢查外送風險高．自有實驗室掌控品質

鄭恩惠主任表示，「胚胎著床前染色體篩檢是將發育至第五、六天的胚胎進行切片，這時的胚胎有100多顆細胞，切片取5～10顆細胞（滋養層細胞，未來的胎盤），以高解析次世代定序分析平臺（hr-NGS）進行染色體套數檢查」。篩選出無染色體套數異常的胚胎，可提高懷孕率與活產率，並降低流產率；由於篩選染色體套數正常的胚胎植入，能減少胚胎植入的數量，降低多胞胎的風險。

她補充，不少生殖中心是完成胚胎切片後，外送配合的實驗室檢查。不過，在茂盛是由自家的基因遺傳診斷實驗室檢查，她說，「切片的品質控管很重要，任何的溫度變化或碰撞，都會影響檢體的品質，例如：檢體可能黏在試管壁上。之前，曾有外送檢驗發生做不出來的狀況，可能是運送過程產生問題碰撞或溫度變化而造成檢體損壞。我們自己做，少了運送過程，盡可能將風險降到最低」。

鄭恩惠主任強調，「所有的檢測都不容許發生問題，畢竟有夠好的檢驗品質，才能讓病人順利懷孕。為提供植入前胚胎全基因體篩檢之染色體套數診斷（PGT-A）結果具國際級的品質水準，茂盛的此檢驗項目是第一家通過國際標準ISO 15189認證的醫院。要通過這項認證很不容易，實驗室從人員訓練要有標準化流程、儀器、試劑要求安全品質，即使是用做監控的溫度計都要有合格認證。雖然過程很麻煩，但實際走一遍，我們更知道要如何精進實驗室的品質」。

完成動物實驗後．再運用於人體

鄭恩惠主任表示，「茂盛從開業起，就成立了動物實驗室」，在李茂盛院長的自傳《世界的生命捕手》中，提及設立動物實驗室的初衷，「生殖醫學所面臨的困難、機轉與該如何改善，必須先完全在動物身上得到驗證，然後才運用於人體」。於是在自行開業時，就創立全台，甚至是世界首例──私人生殖中心建置動物實驗室。

為了獲得準確的實驗結果，她說，「動物實驗室無處不講究，實驗的老鼠住在宛如『六星級飯店』的環境中，具有獨立換氣系統、喝RO逆滲透水」。因為有動物實驗室當後盾，茂盛生殖團隊一步步提高實驗室的層級與規模，不斷開發新的檢驗技術，為生殖醫學注入源源不斷的活水。

面對各種不孕問題．找出原因與解決方法

茂盛自設基因遺傳診斷實驗室，並不只是要確保檢驗的品質而已，更是要進行生殖醫學領域基礎與臨床研究，並開發精準生殖醫學相關的檢測技術。鄭恩惠主任指出，面對因各種問題造成不孕的求診者，必須要找出原因與解決方法，才能幫助她們順利懷孕。

篩檢採PGT-A．已知有家族遺傳異常運用PGT-M/PGT-SR

以「胚胎著床前染色體篩檢」為例，根據國際研究發現，在很多試管嬰兒療程中，植入的胚胎因為本身染色體套數異常而無法著床，於是胚胎著床前的染色體檢查PGT（Preimplantation genetic testing）便應運而生，分為：PGT-A（父母親沒有已知的異常基因，做染色體數目的篩檢）與PGT-M/PGT-SR（針對已知的異常基因或染色體，做目標式檢查）。

鄭恩惠主任將染色體比喻為一顆大樹，PGT-A檢查是否有23對樹枝，即染色體的套數是否有異常，主要適用於夫妻沒有已知異常基因，但多次流產、高齡產婦的婦女；PGT-M/PGT-SR則是針對某一片樹葉上的葉脈有無問題進行確認，適用於已知有異常基因或染色體的夫妻。

她表示，「過去，孩子生得多，生下十個，少了兩個，無所謂，但現代人生得少，生出一個異常的寶寶，往往拖垮了家庭，也增加社會負擔。若是帶有遺傳疾病基因的異常，更是無可避免代代相傳的宿命。如今，可藉由精準的胚胎篩檢技術，將沒有遺傳疾病基因的胚胎植入，讓生下健康嬰兒不再是遙不可及的夢想」。

鄭恩惠主任舉例，夫妻若同時帶有海洋性貧血基因，胎兒將有1/4重症的機會，甚至可能胎死腹中，早期都是孕婦接受羊膜穿刺才知道有問題，然後，必須承受椎心刺骨的煎熬。不過，現在已知帶有遺傳疾病基因（如：SMA、血友病）的父母，可改走試管嬰兒這條路，依然能生下優生寶寶。

事先了解檢測有極限

鄭恩惠主任補充，如果胎兒的同一對兩條染色體都帶有異常基因，可能會流產或生出有疾病的胎兒，篩檢的目的是排除帶因或罹病的胚胎，而不是拿掉某個基因。鄭恩惠主任提醒，「接受檢查前，務必接受遺傳諮詢，了解每項檢測都有極限，若是自發性異常（胚胎在著床後，開始分化，過程中產生基因突變）就無法根據父母的家族遺傳而透過孕前的檢測得知」。

還有針對疾病的檢測不能對病人保證完全沒有問題，「因為致病基因可能不是百分百由A基因突變位點造成，即使篩掉了A基因突變位點，可能還有A基因其他突變位點，甚至是B基因的問題」。尤其胚胎切片就只有取5～10個細胞，目前的檢測極限尚不能做全基因篩檢，所以，後續還是需要羊水檢測或羊水晶片的檢查，才能更為全面掌握胎兒的健康狀況。

鄭恩惠主任指出，當前，檢查PGT-A約占試管嬰兒的1/3，至於PGT-M/PGT-SR就像「客製化」的檢查，提供確知家族史或做過帶因篩檢發現有異常基因者受檢，檢查的對象不多，約占2～3%。「有些夫妻不是不孕，但有基因異常的問題，一直懷孕生出有遺傳疾病的孩子，建議改採試管嬰兒，排除植入有基因異常的胚胎，以終結遺傳基因代代相傳的命運」。

轉換跑道．跟著李茂盛醫師深耕生殖醫學

原本從事癌症研究的鄭恩惠主任，被李茂盛院長挖角到茂盛，開啟了生殖醫學的發展。由於懷孕是許多人的人生願望，而茂盛又承載許多不孕夫妻生兒的渴望，以及對寶寶健康有高度期待，不免讓任職實驗室的研究人員備感壓力，她自承一開始很緊張，但得失心很重並不能把事情做好，「遺傳是機率問題，跟著病人緊張不能解決問題，就照院長及醫師們的要求，一步一腳印做，讓自己用平常心面對工作上的種種問題，很幸運的是，卡關時，我們有堅強的團隊一起解決一個又一個的難關」。

雖然鄭恩惠主任和團隊成員不需要在第一線面對病人，卻也曾在路上被病人攔下，「她問我檢測結果如何？」即使知道病人急迫想知道結果，但當下也無法有所說明，「檢測做出來是一回事，還需要覆核結果，不是一個人說了算」。

鄭恩惠主任提醒，不論在哪裡進行PGT檢測，收到報告後，應先向醫師諮詢，而不是上網GOOGLE，自行解讀，這樣很容易引起不必要的擔憂。想了解更多細節，建議至遺傳諮詢科接受專業遺傳諮詢，讓自己做出最適切的決定！

客製化檢查數不多．卻耗費最多心力

接受PGT-M/PGT-SR「客製化」檢查的人數雖然不多，卻是實驗室人員投注最多心力的項目！鄭恩惠主任表示，「每一種疾病的特性不一樣，首先，抽出父母的血，找出病變的位點來自父親或母親，或是對偶基因（即在成對的染色體中，相同的位置帶有相同的基因），再依據位點設計探針，完成探針設計後，再進行胚胎的基因檢測與診斷」。

她說，這樣的工程相當浩大，每一個個案都需要好幾位研究員一起做，而且是一關又一關的進行，每一關又都需要一段時間，「我們要承受的不只有研發壓力，還有時間壓力，要在某個時間點完成研發，畢竟病人正等著我們解決問題，她們才有機會從絕望中看到希望」。

值得一提的是，這些檢查在外面的收費，多是在商言商，但在茂盛做試管，這些檢查的部分費用（設計探針的成本）由醫院吸收，並不會向病人收取。鄭恩惠主任指出，「為了解決病人的問題，院長可說是不計成本，帶著我們積極參與國際會議與研讀期刊，學習新技術的運用；遇到瓶頸，也會尋求國內外實驗室的協助，甚至派人去取經」。她分享，曾有一次為了尋求一個問題的解決方式，特別飛大阪一趟，而且還是隔日來回。

許多不孕夫妻歷經多次試管療程，依然未能如願，輾轉到茂盛並視為「懷孕的最後希望」，因此，全台做試管嬰兒有1/3的量出自茂盛。而茂盛也不負所託，先後幫助許多困難案例完成當父母的願望。

拜許多困難案例到茂盛求診之賜，在團隊不斷地努力研發下，目前，茂盛實驗室已經能驗出36種常見基因疾病，案例最多的是海洋性貧血。但遺傳疾病還有很多種，據說，院長和副院長（陳明哲醫師）有開出願望清單，等著實驗室人員實現願望，可預見的是，疾病項目將會持續增加中。另外，不只致力單一基因檢測的研發，也正朝向多基因檢測的研究，期望能以精準生殖醫學檢測幫助不孕婦女順利產子！

茂盛醫院已開發檢測之客製化PGT-M疾病分類及療程數

類別

疾病名稱

骨骼/肌肉

馬凡氏症 (1)．裘馨氏肌肉萎縮症 (2)．腓骨肌萎縮症 (1)．侏儒症 (1)．僵直性脊椎炎 (15)．脊髓型肌肉萎縮症 SMA (4)．甘迺迪氏症 (1)

腎臟

多囊腎 (6)．腎小管發育不全症 (1)

神經系統

第三型小腦萎縮症 (6)．神經纖維瘤 (2)．龐貝氏症 (2)

皮膚

斑駁病 (1)．色素失調症 (1)．魚鱗癬 (1)

智力發展

X染色體脆折症 (3)．亨丁頓舞蹈症 (1)

代謝系統

法布瑞氏症 (1)．蠶豆症 (1)．Zellweger氏症候群 (1)．苯丙酮尿症 (1)．粒線體呼吸鏈複合物I缺陷症 (1)

聽覺

遺傳性聽力損失 (9)．尤塞氏症候群 (1)

視覺系統

紅綠色盲 (3)．視覺障礙 (1)．色素性視網膜炎 (1)

血液系統

甲/乙型血友病 (3)．甲/乙型海洋性貧血 (47)．腦部海綿狀血管畸形 (1)．陣發性夜間血紅素尿症 (1)

其他

口面指綜合症 (1)．PIGA 基因突變 (1)．林奇氏症候群 (1)．囊狀纖維化症 (1)．APC 基因突變 (1)

走進基因遺傳診斷實驗室．一覽檢查運作

現在就跟著鄭恩惠主任走進基因遺傳診斷實驗室，看看檢查怎麼進行的？

檢體保存：胚胎切片後的胚胎必須存放於送檢盒內並冷凍保存。由胚胎室運送胚胎檢體至實驗室，會以前一日預先放-20℃冰箱冷凍的保冷盒運送。

檢體操作區：調配試劑、進行檢體前處理。

電子天平：部分檢測需配置試藥，電子天平可以準確量測藥品劑量。

離心機：將檢體與試劑均勻混合後，利用離心轉速將反應試劑沉澱至測試管底部，避免試劑黏在試管壁上，而影響檢驗品質。

DNA自動萃取儀：針對血液、羊水等檢體，自動添加試劑，並從中萃取高品質的DNA。可同時放12組檢體。

次世代定序儀：將檢體放大後，進行準確度高的染色體序列分析（PGT-A）。

即時定量聚合連鎖反應儀：提供單基因異常遺傳疾病的早期診斷，知道胚胎的健康情況。

次世代高通量基因定序儀（NGS）

試劑配置區：進行胚胎檢體前處理的試劑配置。

無菌操作區：進行胚胎檢體或胚胎幹細胞培養的無菌操作區。
最後，有沒有發現鄭恩惠主任先後穿著兩種顏色的實驗服呢？

進入實驗室必須穿著實驗服、戴髮帽。避免汙染，在不同實驗室要換穿不同實驗服（以顏色區別）。

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