Генетика

PGT-A (preimplantation genetic testing for aneuploidy)

(прежде PGS/ПГС – преимплантационный генетический скрининг)

 

Преимплантационный скрининг – это генетическое исследование эмбриона еще перед его введением в полость матки. Это исследование позволяет выбрать эуплоидный эмбрион или эмбрионы, т. е. эмбрионы с нормальным количеством хромосом и без идентифицируемой генетической аномалии, и тем самым повысить шансы на зачатие или снизить риск самопроизвольного аборта или рождения ребенка с хромосомным дефектом. Биопсия проводится на эмбрионах на 5-й или 6-й день развития, т. е. на бластоцистах, в ее ходе производится забор группы клеток из каждой качественной бластоцисты. Извлекается часть, из которой возникает плацента, что представляет минимальный риск для дальнейшего развития эмбриона. Полученный материал отправляется в генетическую лабораторию для исследования. Сами эмбрионы остаются в нашем центре, однако они бы не выжили до ожидаемых результатов исследования, поэтому после биопсии их необходимо заморозить. Результат готов через 3–6 недель. Результаты скрининга хромосом всегда известны до переноса эмбриона в полость матки женщины.

 

Рекомендуем ли мы PGT-А в вашем случае?

Многие циклы ЭКО заканчиваются разочарованием, так как не удается достичь закрепления эмбриона в полости матки. Пожалуй, именно неправильное количество хромосом эмбриона, который был введен в полость матки, является наиболее частой причиной безуспешного искусственного оплодотворения. Состояние, когда у эмбриона присутствуют лишние хромосомы или, наоборот, некоторых хромосом не хватает, называется анеуплоидией. В большинстве случаев после введения анеуплоидного эмбриона имплантации не происходит – около 50 % всех гравидностей (негативный тест на беременность), или беременность завершается выкидышем в первом триместре – около 10–15 %.

Преимплантационный скрининг подходит для пар, которые соответствуют следующим показаниям:

  • возраст женщины – с увеличением возраста растет и риск анеуплоидии эмбрионов, связанной с понижением качества яйцеклеток. Доказано, что в этом скрывается главная причина того, что у женщин старше 33–35 лет происходит резкое снижение способности забеременеть. При этом снижается не только число яйцеклеток, но и их качество.
  • повторяющиеся самопроизвольные аборты после исключения остальных возможных причин;
  • безуспешность неоднократных предыдущих циклов вспомогательной репродукции;
  • выкидыш или рождение плода с дефектом развития (хромосомной патологией);
  • зачаточные гоносомные мутации (например, 47XXX, 47XYY) и малые гоносомные мозаики, выявленные в периферической крови (более 10 %);
  • мужской (андрологический) фактор (например, тяжелая олигоастенотератозооспермия) или использование спермы, полученной методом MESA/TESE/PESA/TESA;
  • состояния после лечения онкологических заболеваний с применением химиотерапии или радиотерапии у одного или обоих партнеров.

 

Цель PGT-А

Цель PGT-А заключается в повышении шансов на рождение здорового ребенка и увеличении успешности цикла ЭКО. При обычном цикле ЭКО, не включающем преимплантационного исследования, эмбрионы для трансфера отбираются на основании морфологических критериев и динамики развития. К сожалению, этих критериев, очевидно, недостаточно для того, чтобы гарантированно исключить эмбрион с генетической патологией.

 

В некоторых случаях бесплодные пары противятся скринингу хромосом из-за опасений, связанных с процессом заморозки, самой биопсией, а также в связи с откладыванием плана трансфера, а тем самым и отдалением их мечты – рождения здорового ребенка. Однако эти опасения совершенно безосновательны. Биопсия и заморозка представляют собой процессы, для которых отбираются только эмбрионы безупречного качества, и для таких эмбрионов они представляют минимальную нагрузку. Успешность «свежих» трансферов бластоцист оптимального качества сравнима с трансфером эмбрионов после заморозки. Таким образом, отсрочка трансфера на пару месяцев (1–3) в этом случае представляет собой увеличение шансов на успех – рождение здорового потомства.

 

Это объясняется прежде всего тем, что мы можем снизить риск отрицательного теста на беременность, самопроизвольного аборта или замершей беременности в первом триместре. В случае необходимости инструментальной ревизии полости матки после выкидыша, следующий эмбриотрансфер не рекомендуется проводить раньше, чем через 6–12 недель.

 

Прочие возможные преимущества PGT-А:

 

Снижение риска осложнений в ходе беременности, снижение количества многоплодных беременностей – после преимплантационного скрининга мы обычно рекомендуем трансфер одного эмбриона.

 

Сокращение периода лечения и снижение расходов, связанных с рождением здорового ребенка, посредством уменьшения количества повторных циклов.

 

На основании результатов генетического тестирования эмбрионов пара может выбрать вариант повторения цикла ЭКО с собственными яйцеклетками или – в случае неудовлетворительного результата – отдать предпочтение циклу с донорскими яйцеклетками/спермой.

 

Благодаря этому пары с пессимистическим прогнозом успешности цикла ЭКО могут с помощью PGT-А значительно увеличить свои шансы и достичь таких же результатов, как и пары из группы с оптимистическим прогнозом, что представляет собой успешность выше 40 % даже при трансфере одного эмбриона.

 

Ход и метод исследования:

В настоящее время наблюдается тенденция к исследованию материала на более высокой стадии развития эмбриона (что дает более комплексную информацию об исследуемом эмбрионе). Группа 10–20 клеток извлекается посредством биопсии на 5-й или 6-й день развития эмбриона – т. е. проводится биопсия т. наз. бластоцист. Этот метод позволяет изучение всего генома будущего плода (материнской и отцовской частей), но эмбриотрансфер «свежего» эмбриона, к сожалению, технически невозможен. Биопсия не оказывает негативного влияния на способность эмбриона закрепиться в полости матки. Так как всегда извлекаются еще не дифференцированные клетки, их извлечение не имеет последствий в виде повреждения плода. Биопсия также не влияет на генетические данные плода.

 

Ваши эмбрионы (бластоцисты) будут исследованы методом NGS (секвенирование нового поколения), который позволяет исследование всего спектра хромосом, т. е. 23 пар. По сравнению с методом предыдущего поколения aCGH (array-CGH) метод NGS обладает более высокой чувствительностью и способен детектировать также мозаичные эмбрионы.

 

Возможность накопления эмбрионов перед генетическим тестированием

Необходимо получить достаточное число качественных эмбрионов. Мы должны быть готовыми к ситуации, когда определенная часть эмбрионов на 5-й или 6-й день развития непригодна для биопсии по морфологическим причинам, а часть биоптированных эмбрионов будет впоследствии исключена по причине позитивного выявления дефекта в количестве или качестве хромосом. Если в рамках одного цикла нам не удастся получить достаточное количество яйцеклеток/эмбрионов после фертилизации, дающее хорошие шансы найти здоровый эмбрион, все эмбрионы могут быть заморожены, а спустя определенное время будет проведена еще одна стимуляция, забор яйцеклеток и их оплодотворение. В таком случае будет проведено совместное исследование эмбрионов, полученных в ходе двух или более циклов. Этот метод называется накоплением. С его помощью можно обеспечить более высокую вероятность отбора здорового эмбриона и предотвратить лишние расходы.

 

В случае известного генетического заболевания, которым страдает один из будущих родителей, генетик рекомендует генетическую диагностику эмбрионов с целью исключения тех, которые унаследовали от одного из родителей генетическую аномалию. Данный метод называется

 

PGT-M (preimplantation genetic testing for monogenic/single gene diseases)

(прежде PGD/ПГД – преимплантационная генетическая диагностика)

 

Преимплантационная генетическая диагностика – это метод, позволяющий выбрать т. наз. «здоровый» эмбрион без конкретного генетического груза. Главным преимуществом этого метода является исключение риска того, что плод понесет наблюдаемый генетический груз. Поэтому паре не придется решать проблемы, связанные с искусственным прерыванием беременности. С точки зрения участвующей пары принцип и процедура подобны методу PGT-А.

 

Моногенные заболевания

В научных базах данных существует информация о более чем 5 000 редких наследственных заболеваний, которые потенциально могут быть выявлены с помощью преимплантационной диагностики. Моногенные наследственные заболевания вызваны нарушением или изменением работы одного из наших генов.

 

Для упрощенного описания редких заболеваний их можно разделить на три основные группы по типу наследования:

  • с рецессивным типом наследования,
  • с доминантным типом наследования,
  • с наследованием, сцепленным с половой хромосомой.

 

Для этих групп существует различный риск переноса заболевания на потомство, а также различные требования к выбору пригодного для трансфера эмбриона.

 

К самым частым заболеваниям этого типа в нашей полосе относятся:

  • муковисцидоз,
  • спинальная мышечная атрофия,
  • нарушения обмена веществ,
  • нейрофиброматоз,
  • синдром Марфана,
  • хорея Гентингтона,
  • семейная гиперхолестеринемия,
  • синдром Мартина – Белл,
  • миодистрофия Дюшенна,
  • а также наследственные предрасположенности к опухолевым заболеваниям, например BRCA1 и BRCA2.

 

К сожалению, пары чаще всего узнают о генетическом грузе в семье после зачатия ребенка, у которого выявляется серьезное заболевание наследственного характера. В лучшем случае один или оба партнера узнают о своем грузе заранее – при профилактическом генетическом исследовании, при выявлении заболевания у другого члена семьи или из т. наз. «прогностической панели» и т. д. Для семей с генетическим грузом PGT-М представляет единственный надежный метод исключения переноса серьезных дефектов и наследственных заболеваний на потомство. В случае, если пара является подходящими адептами для проведения цикла ЭКО с преимплантационным исследованием эмбрионов, она проходит консультацию клинического генетика, специализирующегося на проблематике преимплантационной диагностики.

 

Полученные клетки ДНК впоследствии служат для определения генного состава эмбриона. С уверенностью, близкой к 100 %, мы способны определить, здоров тестируемый эмбрион или является переносчиком болезни, а также то, несет ли он генетический груз, связанный с будущим развитием заболевания.

 

Эмбрион, который прошел тест и был признан генетически пригодным, впоследствии переносится в полость матки. Если у пары есть несколько эмбрионов, пригодных для трансфера, они могут быть использованы при повторном трансфере или в будущем, если пара захочет завести второго и т. д. ребенка.

 

Транслокации

Преимплантационная генетическая диагностика транслокаций (или других структурных нарушений хромосом) подходит для пар, в которых у одного или обоих партнеров доказано носительство сбалансированной транслокации или другой структурной хромосомной перестройки. Транслокации представляют собой самые частые структурные аномалии хромосом, которые встречаются с частотой приблизительно 1:625. У людей, являющихся носителями сбалансированной транслокации, не обязательно проявляются признаки дефектов развития и других нарушений или заболеваний. Однако проблема возникает в случае репродукции, когда могут возникать сперматозоиды или яйцеклетки, содержащие неправильное количество генетического материала, т. е. с недостающими или лишними частями.

 

Если такие сперматозоиды и яйцеклетки участвуют в оплодотворении, зарождается индивид с генетическими аномалиями – с многочисленными дефектами развития и серьезными патологиями органов. Однако в подавляющем большинстве случаев такой плод отвергается путем самопроизвольного аборта или дефект развития выявляется в ходе пренатальной диагностики. Рождение ребенка с такими нарушениями происходит в исключительных случаях. Риск возникновения т. наз. несбалансированного эмбриона составляет 5 %, если носителем сбалансированной транслокации является мужчина, и 12 %, если ее носителем является женщина.

 

Транслокация может быть частой причиной выкидышей. Парам, в которых у женщины повторяются выкидыши, следует провести исследование кариотипа. Это исследование позволяет установит число хромосом и определить наличие хромосомной транслокации.

 

Кариомаппинг

Кариомаппинг представляет собой новую технологию генетического анализа эмбриона, которая позволяет перенос генетического груза на следующее поколение. Это касается как пар, в которых оба партнера являются переносчиками данного заболевания, так и лиц, которые сами страдают от какого-либо наследственного заболевания.

 

В первую очередь необходимо получить образец крови будущего отца, матери и одного близкого родственника, о котором известно, что он страдает от данного заболевания или, наоборот, здоров (относительно исследуемого заболевания). В большинстве случаев таким родственником является ребенок данной пары, страдающий наследственным заболеванием. Образец крови такого родственника обозначается как т. наз. «контрольный образец».

 

С помощью кариомаппинга возможно исследовать хромосомы – образования, состоящие из нашей ДНК и протеинов, являющиеся носителями генов и содержащиеся в человеческих клетках. Методом кариомаппинга исследуются хромосомы матери, отца и контрольного образца в 300 тысячах различных мест. Это позволяет точно установить т. наз. ДНК-профиль хромосомы с мутировавшим геном. После этого проводится исследование всех эмбрионов с целью исключения тех, в которых содержится мутировавший ген.

 

Если ДНК-профиль, связанный с мутировавшим геном, отсутствует, можно утверждать, что эмбрионы унаследовали нормальные копии гена без мутации и с точки зрения данного заболевания должны быть здоровыми. Такие эмбрионы пригодны для трансфера в полость матки.

 

Чем кариомаппинг отличается от остальных методов, применяемых при ПГД наследственных заболеваний?

  • Упрощение и быстрота
    Кроме ДНК пары, нет необходимости использовать ДНК других членов семьи. Достаточно получить образец ДНК одного члена семьи, страдающего от данного заболевания (ребенок или другой родственник), а в некоторых случаях достаточно ДНК обоих партнеров.
  • Решение, применимое и при наследственных опухолевых заболеваниях
    Этот метод пригоден не только для всех моногенных болезней, но и в случае всех наследственных опухолевых заболеваний, таких как мутации в генах BRCA1 и BRCA2.
  • Два в одном
    В рамках исследования с помощью кариомаппинга на том же образце автоматически проводится скрининг анеуплоидий всех хромосом (PGS), что дает все преимущества, связанные с данным исследованием. Для трансфера отбираются только здоровые эмбрионы с правильным числом хромосом, что повышает шансы на беременность и вместе с тем исключает зачатие ребенка с другими дефектами развития, связанными с неправильным числом хромосом (синдром Дауна, синдром Эдвардса...).

 

Преимплантационная генетическая диагностика не может гарантировать рождение абсолютно здорового ребенка, однако она может с уверенностью исключить перенос конкретного генетического груза на следующее поколение. Трансфер «здорового» эмбриона после генетической преимплантационной диагностики или скрининга не означает, что вам не будет рекомендован пренатальный скрининг первого и второго триместра беременности.

© 2019 FertilityPort Prague s.r.o.
design & code: Werner Dweight

Этот сайт использует cookies. С помощью этого сайта вы согласны с этим. OK больше