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近日，南宁市第二人民医院（广西医科大学第三附属医院）在α?地中海贫血胚胎植入前遗传学检测（PGT?M）领域取得的重要科研成果，获得广西壮族自治区卫生健康委官方关注报道。该项成果作为地贫综合防治领域的重要技术突破，受到行业广泛关注。
-来源-
https://wsjkw.gxzf.gov.cn/xwdt_49370/gs/t28053107.shtml
贝瑞基因为该研究提供技术支持，双方团队历时数年攻关，成功建立新型检测方法tlrPGT?α?thal。该技术的核心价值在于：仅需夫妇双方外周血及囊胚活检细胞，无需先证者或祖辈样本参与，即可在2周内完成高精度胚胎基因诊断。经大规模前瞻性盲法平行对照临床试验验证，该方法诊断准确率达100%。
相关研究成果已相继发表于国际生殖医学领域权威期刊Journal of Assisted Reproduction and Genetics[1] 与Reproductive Biology and Endocrinology[2]。相关核心技术已获得国家发明专利授权（专利号：ZL 2024 1 1347114.3）。
图1. 常规NGS-PGT-M
与tlrPGT-α-thal流程对比[2]
PART 01
直面传统临床痛点
α-地中海贫血是我国南方地区最常见、危害最严重的单基因遗传病之一，广西是地贫高发区域。对于携带致病基因的夫妇而言，通过第三代试管婴儿技术实现健康生育是其核心诉求。然而，传统PGT-M检测路径存在以下局限性：
1
依赖家系样本，部分家庭无法完成检测：传统方法需夫妇患病孩子（先证者）或祖辈样本用于单体型构建，对于无先证者或亲属不便配合的家庭，无法开展；
2
流程繁琐，检测周期长：传统方法需联合NGS、Gap-PCR、Sanger等多技术平台，分步完成家系单倍型构建、突变验证及胚胎诊断（图1），周期长达 8 周；
3
等位基因脱扣影响准确性：胚胎扩增易出现等位基因脱扣，影响结果准确性；
4
基于长读长全基因组测序的策略成本高昂，难以大范围临床落地。
PART 02
技术创新
tlrPGT-α-thal的核心设计思路
tlrPGT-α-thal建立在长片段PCR与三代长读长测序（HiFi，PacBio平台）基础之上[1]，其核心技术特征如下：
1
单管多重扩增，同步捕获突变与遗传标记。
团队在同一PCR反应体系内设计两套引物：一套靶向HBA基因核心区域；另一套靶向HBA基因上下游1 Mb范围内的4个高信息量区域（L1-L4），用于捕获高密度SNP遗传标记。该方法有效SNP位点中位数达59个，显著高于NGS的43个（P<0.001）[2]。
图2. tlrPGT-α-thal技术流程图[1]
2
长读长测序结合自主研发算法，实现无需先证者的精准分型。
三代HiFi测序读长可达数万碱基对，可同时覆盖HBA基因及L1-L4五个区域。在此基础上，团队开发了基于家系最大似然法的自动化连锁分析算法，通过对父母及全部胚胎的联合分析，利用各区域SNP的共分离模式推断突变所在染色体，完成亲本单倍型构建。该策略使检测不再依赖先证者样本，有效解决了家系不全时的检测难题。
图3. 胚胎HBA基因分型
自动化单倍型连锁分析流程图
PART 03
回顾性验证
初步证实方法学可行性与准确性
在发表于Journal of Assisted Reproduction and Genetics的回顾性研究中[1]，团队对115例样本（含10个家系、95枚胚胎）进行了盲法比对分析。结果显示：
结果完全一致
tlrPGT-α-thal的胚胎基因分型结果与传统多技术联合检测结果100%吻合；
无需先证者
所有家系均在不依赖先证者或祖辈样本的条件下，成功建立单倍型连锁关系；
SNP信息更丰富
针对HBA所在染色体近端粒区域SNP较少的技术难点，tlrPGT-α-thal在侧翼区域可识别更多有效SNP位点，片段利用率达50%-100%，而传统NGS在类似区域的SNP利用率可低至0.6%，为连锁分析提供了充足的信息支撑；
复杂病例分析能力
成功鉴定出常规PGT-A（染色体非整倍体检测）发现的三倍体胚胎的具体α-地贫基因型。
【其中1例三倍体囊胚为其他可移植胚胎的分型提供了参考，这在传统流程中往往因三倍体胚胎被直接弃检而无法实现。该能力在无先证者可用的家系中尤为珍贵，可最大程度利用有限的胚胎数据优化连锁分析结果。】
上述结果为后续前瞻性临床验证奠定了坚实的方法学基础。
PART 04
前瞻性验证
大规模临床试验论证临床可靠性
在回顾性验证的基础上，团队进一步开展了前瞻性、盲法、平行对照临床试验，研究成果发表于Reproductive Biology and Endocrinology[2]。该研究设计及主要结果如下：
研究设计
连续入组103个高风险α-地中海贫血家系，涉及533枚囊胚；
同步接受“常规NGS-PGT-M”与“tlrPGT-α-thal”双平台检测，结果互盲。
关键数据
诊断准确率100%：
在507枚可获得明确对照结果的胚胎中，基因分型完全一致（507/507，95%CI99.3%~100.0%）；
产前诊断验证100%：
在移植后接受羊水穿刺产前诊断的57例妊娠中，胎儿基因型与tlrPGT-α-thal预测结果完全吻合（57/57，95%CI93.7%~100.0%）；
检测周期大幅缩短：
从传统路径的约8周压缩至2周以内；
疑难病例成功补救：
在常规方法无法得出明确诊断的26枚胚胎中，tlrPGT-α-thal成功解决了6例因家系不全或SNP位点不足导致的复杂病例，其中1例已成功移植并顺利分娩健康新生儿。
PART 05
临床价值与社会意义
tlrPGT-α-thal技术的建立与验证，从临床实践层面具有以下重要意义：
对患者家庭而言：检测不再受限于先证者或家系样本的可及性，更多高遗传风险夫妇可获得生育健康后代的机会；同时检测周期缩短，减轻了患者的心理负担和时间成本。
对临床诊疗而言：流程标准化、集成化，减少了多平台联合操作带来的复杂性和不确定性，等位基因脱扣导致的误判风险得以有效控制，提升了胚胎选择的精准度。
对学科发展而言：该研究为三代长读长测序技术应用于单基因病PGT-M提供了完整的方法学框架与技术范式。其设计思路不仅限于α-地中海贫血，未来有望拓展至其他单基因疾病的胚胎植入前遗传学检测。
研究团队与支持
本研究由南宁市第二人民医院/广西医科大学第三附属医院生殖中心李荣教授团队牵头完成，史秋雯博士为第一作者，李荣教授为通讯作者。研究得到广西生殖医学临床医学研究中心、广西重点研发计划（AB25069053）、广西科技重大专项（AA22096032）等项目资助。
本研究相关核心技术已获得国家发明专利授权（专利号：ZL202411347114.3）。
后续中心研究团队将继续推进该技术的临床转化与应用推广，持续优化检测流程，降低检测成本，使更多高遗传风险家庭受益，为我国出生缺陷防控事业贡献力量。
参考文献：
[1] Shi Q, Xie T, Li J, et al. A novel targeted long-read sequencing-based preimplantation genetic testing method for α-thalassemia (tlrPGT-α-thal). J Assist Reprod Genet. 2025;42(7):1735-1744. doi:10.1007/s10815-025-03552-z.
[2] Shi Q, Fang H, Zhang J, et al. Prospective clinical validation of targeted long-read sequencing for preimplantation genetic testing of α-thalassaemia. Reprod Biol Endocrinol. 2026. doi:10.1186/s12958-026-01581-6.
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