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什么是线粒体DNA？

线粒体帮助细胞供能。它们拥有小型独立基因组，称为线粒体DNA（mtDNA），子女从母亲继承。

细胞通常含数百至数千份mtDNA。致病性变异是可能导致疾病的改变。它通常来自母亲，也可能首次出现。往往只有部分mtDNA拷贝携带变异，其比例称为异质性水平，以百分比表示。

同一女性血液、尿液、肌肉及不同卵细胞（卵母细胞）的异质性水平可能不同。

女性以异质性状态携带mtDNA致病性变异时，PGT-mt有用：部分拷贝携带变异，其余不携带。若全部拷贝均携带（同质性），检测无法找到比例更低的胚胎。若疾病由核基因变异引起，则需要另一检测PGT-M。男性不向子女传递mtDNA变异。

PGT-mt如何进行

体外受精（IVF）过程中，在第3天或第5–6天取细胞。通常第3天取一个卵裂球（早期胚胎细胞），或第5–6天取数个滋养外胚层细胞。滋养外胚层是参与形成胎盘的外层细胞。实验室测量样本中携带变异mtDNA的比例。

同一女性的胚胎可有不同异质性水平。检测有助于找到水平最低的胚胎，前提是低于事先与临床遗传学专家针对特定变异商定的界值。若全部胚胎超过界值，通常不建议移植。

周期开始前无法精确预测结果。低异质性胚胎数随患者及治疗周期而变；部分周期一个也没有。

百分比为何不等于诊断？

PGT-mt将胚胎异质性水平与商定界值比较，无法确定未来儿童是否会患线粒体病。

检测在单一时间点测量一个或数个细胞中携带变异mtDNA的比例。儿童健康取决于此变异在后续发育中如何分布于各组织器官。

不存在通用的“安全”异质性百分比。已发表参考值来自不同类型证据：18%为成年携带者肌肉测量的估计，而30%是某临床项目采用的胚胎筛选标准。不同mtDNA变异的阈值不同，没有任何数值能保证儿童健康。基础课程第6章解释这些差异。

PGT-mt与染色体检测（PGT-A）

染色体数目也影响妊娠机会及儿童健康。在同一样本上，可将PGT-mt与胚胎植入前非整倍体检测（PGT-A）联合开展，评估染色体数目。医生与家庭结合母亲年龄决定是否采用。

随着母亲年龄增加，染色体数目符合预期的胚胎比例下降。这对胚胎选择的限制常大于mtDNA异质性。

降低风险，但不能消除

已发表数据表明PGT-mt降低线粒体病传递风险，但不能消除风险。

任何PGT-mt移植前均应与医生讨论产前诊断，包括活检样本未检出变异的情况。“未检出”表示检测在其分析能力范围内未发现变异，并不能证明为“0%”。

可能没有完全不含该变异的胚胎。因此医生会提前计划孕期及出生后的随访。

医生也可协助制定儿童出生后健康与发育的个体化监测计划。

还有哪些选择？

PGT-mt是多种生育选择之一：

• 产前诊断：孕期采用绒毛或羊水检测。对于同质性变异，仅测量其比例不能预测儿童是否发病。
• 供卵：使用健康供者卵母细胞。儿童将从卵子供者而非拟育母亲继承核DNA及mtDNA。
• 线粒体捐赠：将患者核物质转入不含该致病性变异mtDNA的供者卵母细胞或合子。可及性取决于各国法律。少量母源mtDNA可能随核物质携入，因此风险降低但未消除。

如何选择？

没有适合所有人的单一方案。选择取决于mtDNA变异、家族史、可用技术及治疗可及性。应通过与生殖医学专家和临床遗传学专家的开放讨论，作出个体化决定。

术语解释

mtDNA

线粒体内的小型基因组。

致病性变异

可能引起疾病的DNA改变。

异质性

同一细胞或样本内存在不同类型的mtDNA。

同质性

全部mtDNA拷贝在相应位点具有同一变异。

异质性水平

携带所测变异的mtDNA拷贝比例，以百分比表示。

活检样本

为检测取出的少量细胞样本。

卵裂球

早期胚胎细胞。

滋养外胚层

囊胚外层细胞，参与形成胎盘。

卵母细胞与合子

卵母细胞为卵细胞；合子为受精后形成的细胞。

核物质

细胞核内DNA，与mtDNA不同。