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核酸提取仪在遗传病产前筛查中的应用研究


更新时间:2025-07-23 11:25:25 文章来源:企业大脑 浏览:27 编辑:新格小鹿


遗传病严重影响新生儿健康,给家庭和社会带来沉重负担。产前筛查对预防遗传病患儿出生至关重要,而核酸提取是产前筛查基因检测的关键起始步骤。博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪采用先进磁珠分离技术,具有自动化程度高、操作简便、提取效率高且稳定、结果可靠以及有效防污染等优势。在常见遗传病如唐氏综合征、地中海贫血、囊性纤维化的产前筛查应用中,能从孕妇外周血、羊水等样本高效提取高质量核酸,为后续基因检测提供良好基础,大幅提高筛查准确性与效率,在遗传病产前筛查领域极具应用价值,对降低遗传病患儿出生率、提升人口素质意义重大。

遗传病是由遗传物质发生改变而引起的疾病,种类繁多且严重影响人类健康,特别是新生儿的健康。据统计,全球范围内,每1000个新生儿中就有5-8个患有不同类型的遗传病。这些遗传病不仅给患儿自身带来终身的痛苦,也给家庭和社会造成了沉重的经济负担和精神压力。例如,唐氏综合征患儿会出现智力发育迟缓、特殊面容以及多种器官功能障碍等问题,家庭需要投入大量的时间和金钱进行长期的照顾和康复治疗。

产前筛查作为预防遗传病患儿出生的重要手段,具有不可替代的作用。通过产前筛查,可以在孕期尽早发现胎儿是否患有某些严重的遗传病,为孕妇及其家庭提供及时的医学建议和决策依据。若筛查结果提示胎儿可能患有遗传病,孕妇可以在医生的指导下,选择进一步的确诊检查,如羊水穿刺、绒毛取样等,以便采取相应的措施,如终止妊娠或为患儿的出生做好准备。这不仅有助于减少遗传病患儿的出生率,提高人口素质,还能在一定程度上减轻家庭和社会的负担。

在产前筛查的流程中,核酸提取是至关重要的起始环节。准确、高效地提取核酸是后续基因检测能否成功的关键。只有获得高质量的核酸样本,才能保证基因检测结果的准确性和可靠性。博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪作为一款先进的核酸提取设备,在遗传病产前筛查中发挥着重要作用,为提高筛查的准确性和效率提供了有力支持。

一、遗传病产前筛查的重要性及现状

(一)常见遗传病类型及其危害

1、染色体异常遗传病

染色体异常遗传病是由于染色体数目或结构异常引起的,其中唐氏综合征(21-三体综合征)最为常见。唐氏综合征患儿的细胞中多了一条21号染色体,这会导致患儿出现明显的智力发育迟缓,其智商通常在25-50之间,远远低于正常人群。同时,患儿还伴有特殊面容,如眼距宽、鼻梁低平、眼裂小等,以及先天性心脏病、消化道畸形等多种器官系统的异常。这些问题严重影响患儿的生活质量,使其生活难以自理,需要家人长期的照顾和护理。

2、单基因遗传病

单基因遗传病是由单个基因突变引起的,种类繁多,如地中海贫血、囊性纤维化、苯丙酮尿症等。以地中海贫血为例,这是一种常见的遗传性溶血性贫血疾病,主要在地中海沿岸、东南亚及我国南方地区高发。重型地中海贫血患儿出生后不久就会出现进行性贫血、肝脾肿大、发育不良等症状,需要定期输血和去铁治疗来维持生命,否则会在儿童期夭折。即使经过治疗,患者的生活质量也受到极大影响,且治疗费用高昂,给家庭带来沉重的经济负担。囊性纤维化则主要影响肺部和消化系统,患者会出现慢性咳嗽、呼吸困难、胰腺功能不全等症状,严重缩短患者的寿命,给患者和家庭带来巨大的痛苦。

(二)产前筛查的现有方法及挑战

目前,产前筛查方法主要包括血清学筛查、超声检查和基因检测等。血清学筛查通过检测孕妇血清中的某些标志物,如甲胎蛋白、人绒毛膜促性腺激素等,来评估胎儿患唐氏综合征等染色体异常遗传病的风险。超声检查则主要用于观察胎儿的形态结构,发现一些明显的先天性畸形。然而,血清学筛查的假阳性率较高,容易给孕妇带来不必要的心理负担,且检测的疾病种类有限。超声检查只能检测出部分形态结构异常,对于基因层面的问题无法准确诊断。

基因检测作为一种更为精准的产前筛查方法,能够直接检测胎儿的基因是否存在突变,从而准确诊断多种遗传病。但基因检测的前提是获得高质量的核酸样本,而传统的核酸提取方法存在诸多挑战。例如,手工提取核酸操作繁琐、耗时长,需要专业技术人员进行大量细致的工作,且容易受到人为因素的影响,导致提取结果的重复性和稳定性较差。同时,传统提取方法在样本处理过程中,容易发生交叉污染,影响检测结果的准确性。因此,开发一种高效、准确、便捷的核酸提取技术对于提高产前筛查的质量具有重要意义。

二、核酸提取仪在遗传病产前筛查中的应用实例

(一)唐氏综合征的产前筛查应用

唐氏综合征是产前筛查的重点疾病之一。博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪在唐氏综合征产前筛查中发挥着重要作用。在实际应用中,通常采集孕妇外周血作为检测样本。利用仪器先进的磁珠分离技术,能够高效地从孕妇外周血中提取游离胎儿DNA。由于孕妇外周血中游离胎儿DNA含量较低,传统提取方法可能难以获得足够量的高质量 DNA 用于后续检测。而博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪凭借其高灵敏度和高提取效率,能够从微量的外周血样本中提取到足够量且纯度高的游离胎儿DNA。提取后的DNA可用于后续的无创产前基因检测(NIPT),通过对胎儿染色体数目和结构的分析,准确判断胎儿是否患有唐氏综合征。临床研究数据显示,使用博清生物核酸提取仪进行样本处理的NIPT检测,对唐氏综合征的检出率高达99%以上,假阳性率低于1%,大大提高了唐氏综合征产前筛查的准确性和可靠性,为孕妇提供了更准确的筛查结果,有助于早期发现和干预唐氏综合征患儿的出生。

(二)地中海贫血的产前筛查应用

地中海贫血是一种常见的单基因遗传病,在我国南方地区发病率较高。对于地中海贫血的产前筛查,需要准确提取胎儿的基因组DNA进行基因突变检测。博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪可从羊水、绒毛等样本中高效提取胎儿基因组DNA。以羊水样本为例,将采集到的羊水样本放入仪器配套的样本管中,按照预设程序启动仪器,仪器能够自动完成样本的裂解、核酸吸附、洗涤和洗脱等步骤,快速获得高纯度的胎儿基因组DNA。提取的DNA可用于后续的PCR扩增和基因测序分析,以检测胎儿是否携带地中海贫血相关基因突变。在某地区的地中海贫血产前筛查项目中,使用博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪对500例羊水样本进行处理,成功提取出高质量DNA的样本率达到98%以上,为准确诊断胎儿是否患有地中海贫血提供了可靠的样本基础。通过及时发现携带地中海贫血基因突变的胎儿,医生可以为孕妇及其家庭提供专业的遗传咨询和建议,指导其做出合理的生育决策,有效降低了重型地中海贫血患儿的出生率。

(三)囊性纤维化的产前筛查应用

囊性纤维化是一种常染色体隐性遗传病,对患儿的呼吸系统和消化系统危害极大。产前筛查囊性纤维化主要通过检测胎儿基因是否存在特定突变。博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪可从孕妇外周血或脐带血中提取胎儿基因组DNA用于囊性纤维化基因突变检测。从孕妇外周血中提取胎儿基因组DNA时,仪器能够有效去除母体DNA的干扰,富集胎儿DNA。提取的DNA经过后续的基因检测分析,能够准确判断胎儿是否携带囊性纤维化致病基因突变。在一项针对囊性纤维化产前筛查的研究中,使用博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪提取样本DNA,并结合基因芯片技术进行检测,对已知携带囊性纤维化基因突变家庭的胎儿检测准确率达到100%,为这些家庭提供了准确的胎儿健康信息,有助于他们提前做好应对准备,对提高家庭生育质量和减少遗传病负担具有重要意义。

博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪凭借其先进的磁珠分离技术、高度自动化的设计、高效稳定的提取性能以及完善的防污染措施,在遗传病产前筛查中具有显著优势。通过在唐氏综合征、地中海贫血、囊性纤维化等常见遗传病产前筛查中的实际应用,证明了其能够高效、准确地提取核酸,为后续基因检测提供高质量样本,大大提高了产前筛查的准确性和效率。与传统核酸提取方法相比,在提取效率和提取质量上都有了质的飞跃,在临床应用中取得了良好的实际效果,为预防遗传病患儿的出生发挥了重要作用。

随着科技的不断进步,博清生物科技(南京)有限公司研发的核酸提取仪有望在技术上进一步优化和创新。例如,进一步提高核酸提取的灵敏度,能够从更微量的样本中提取到高质量核酸,以满足一些特殊样本的检测需求。加强与其他先进检测技术的融合,如微流控芯片技术,实现样本处理和检测的一体化,简化检测流程,提高检测速度。还可以拓展其在更多复杂遗传病产前筛查中的应用,为保障母婴健康、降低遗传病发生率提供更强大的技术支持,在提高人口素质的征程中发挥更大的作用。


▸文章来源:http://www.boqinglab.com


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