Генетическое обследование эмбрионов (ПГД, ПГС).

Когда пара с бесплодием приходит к врачу ее интересует множество вопросов. В процессе беседы может прозвучать аббревиатура ПГД.

Что это такое, для чего используется, нужно ли это именно в конкретном случае и что это даст?

hrmosomyi-i-genyi
Рисунок 1 Хромосомы и гены. Хромосомы — это «упакованные гены». Каждая хромосома содержит огромное количество генов. Хромосом всего 46 (23 пары). Каждые ген «закодирован» определенной последовательностью нуклеиновых кислот

 

 

Преимплантационная генетическая диагностика (ПГД)

Преимплантационная генетическая диагностика — это метод, используемый для выявления генетических дефектов у эмбрионов, полученных с помощью экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Преимплантационная генетическая диагностика (ПГД) используется в случаях, когда один или оба генетических родителей имеют известную генетическую аномалию. В этом случае изучается эмбрион с целью выявления этой родительской аномалии. В основном это так называемые моногенные заболевания. Т.е. заболевание связано с одним геном, а не с несколькими. Одно из самых часто встречающихся моногенных заболевании — это муковисцидоз (нарушение функций органов дыхания), носителем является 2-5% населения. Чтобы заболевание проявилось необходимо чтобы встретились два носителя, при этом вероятность, что ребенок будет носителем — 50%, вероятность рождения больного, как и здорового ребенка составит — 25%. Частота рождения детей с муковисцидозом в России 1:10000.

monogennyie-zabolevaniya
Рисунок 2 По данным ОАО «Институт Стволовых Клеток Человека» http://www.rahr.ru/d_pech_mat_konf/schevchenko.pdf

 

Преимплантационная генетическая диагностика как раз и позволяет диагностировать заболевание у эмбриона еще до того, как его перенесут в полость матки.

Проводить преимплантационную генетическую диагностику всем подряд нет смысла. Это оправдано только в случае если известно, что родители либо болеют, либо являются носителями моногенного заболевания.

Таким образом, потребность в преимплантационной генетической диагностике очень маленькая и проводится не у пар, страдающих бесплодием, а у пар, где есть носительство или наличие моногенного заболевания.

На консультации по бесплодию речь идет о преимплантационном генетическом скрининге (ПГС), а не о ПГД. Просто как-то традиционно сложилось что ПГС называют ПГД.

 

Преимплантационный генетический скрининг (ПГС)

Преимплантационный генетический скрининг (ПГС) выполняется в случаях, когда эмбрионы от родителей с предположительно нормальным кариотипом (набором хромосом) изучаются на наличие анеуплоидии, т.е. нарушений набора хромосом. Самая частая хромосомная аномалия — трисомия по 21 паре, проявляется она в виде синдрома Дауна.

risk-sindroma-dauna
Рисунок 3 Риск рождения ребенка с синдромом Дауна в зависимости от возраста матери. NEWBERGER D. Down Syndrome: Prenatal Risk Assessment and Diagnosis. Am Fam Physician. 2000 Aug 15;62(4):825-832.

 

Характеристика Трисомия 21 Трисомия 18 Трисомия 13
Эпоним Синдром Дауна Синдром Эдварда Синдром Патау
Частота возникновения 1:800 1:8000 1:15000

 

Риск всех хромосомных аномалий растет при увеличении возраста женщины.

Поскольку только эмбрионы с отсутствием известной патологии переносят в полость матки, преимплантационная диагностика является альтернативой диагностическим процедурам, проводимым с той же целью, но уже во время беременности (амниоцентез или биопсия хориона).  При получении неудовлетворительных результатов после проведения биопсии хориона или амниоцентеза приходится принимать нелегкое решение о прерывании беременности.

 

В настоящее время ПГД и ПГС — это единственные доступные способы предотвращения зачатия ребенка, страдающего генетическим заболеванием. Огромный плюс этих методик, это отсутствие дилеммы прерывания уже наступившей беременности. Вся информация получается еще до наступления беременности.

 

 

Показания к преимплантационному генетическому скринингу (ПГС).

 

В настоящее время не существует конкретного перечня показаний для преимплантационного генетического скрининга (ПГС).

Самые ранние потери беременности связаны преимущественно с анеуплоидиями. Поскольку после ПГС, в полость матки переносят только эмбрионы с нормальным кариотипом, риск выкидышей заметно снижается.

 

Как правило, проведения ПГС рекомендуется в следующих группах:

  • Женщины старше 35 лет
  • Пары с привычным невынашиванием беременности
  • Пары с повторными неудачными ЭКО
  • Наличие тяжелого мужского бесплодия

 

У пациентов этих групп высокий риск неудачи при ЭКО из-за высокой вероятности наличия анеуплоидных эмбрионов. ПГС уменьшает этот риск, т.к. в полость матки переносят только эмбрионы с нормальным кариотипом, имеющие более высокий шанс имплантации.

 

Возраст женщины.

 

Риск анеуплоидии у детей возрастает по мере увеличения возраста женщин. Способность яйцеклетки давать нормальный эмбрион с возрастом теряется. Особенно значимо риск начинает увеличиваться после 35 лет.

 

vozrast-i-risk-aneuplodidii
Рисунок 4 Зависимость между возрастом матери и долей эмбрионов с хромосомными аномалиями.

 

Проведение ПГС у женщин старше 35 лет, увеличивает шанс на успешное ЭКО и, более того, резко снижает вероятность выкидышей. Собственно, шансы эмбриона с нормальным кариотипом не зависят от возраста матери.

 

 

Привычное невынашивание.

 

Под привычным невынашиванием понимают два и более выкидыша. В 50-80 % случаев выкидышей обнаруживают хромосомные аномалии. При привычном невынашивании доля эмбрионов с анеуплоидией еще выше. Проведение ПГС позволяет снизить частоту выкидышей, особенно в группе пациентов, где есть подтверждение анеуплоидии при предшествующих неудачных беременностях.

 

 

Повторные неудачи в ЭКО.

 

Под повторными неудачами в ЭКО обычно понимают 3 или более неудачных попыток ЭКО с переносом 4 и более эмбрионов высокого качества. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что эти пациенты имеет бОльшее количество эмбрионов с хромосомными аномалиями.    Проведение ПГС может существенно увеличить вероятность успешного ЭКО. Но несмотря на успехи в диагностике хромосомных аномалий эмбрионов, остаются и другие причины повторных неудач, и далеко не все их них известны науке.

 

 

 

Наличие тяжелого мужского бесплодия

 

У мужчин с нарушением сперматогенеза выше вероятность того, что эмбрионы будут иметь хромосомные отклонения. У мужчин с нормальными показателями спермограммы среди сперматозоидов 3-8 % имеют хромосомные аномалии. В то же время, у мужчин с тяжелыми нарушениями сперматогенеза (маленькая концентрация, подвижность и низкое количество сперматозоидов с нормальным строением) наличие хромосомно аномальных сперматозоидов существенно увеличивается. Использование ИКСИ позволило преодолеть тяжелое мужское бесплодие и увеличило актуальность проведения ПГС у этих пар.

При мужском бесплодии чаще обнаруживаются различные генетические дефекты. Они включают в себя анеуплоидии, чаще всего синдром Клайнфельтера, робертсоновские транслокаций, микроделеции Y-хромосомы, мутации рецептора к андрогенам, а также другие мутации (например, муковисцидоз, мутации трансмембранного гена-регулятора проводимости и гена глобулина, связывающего половые гормоны). Таким образом, высокий риск передачи генетических мутаций потомству пациента возникает в случаях необходимости проведения ЭКО с применением ИКСИ.

 

И все же делать ПГС, если нет «обычных» показаний, или не делать? Есть другие основания для ПГС?

 

В августе 2016 года было опубликовано исследование, сравнивающее две стратегии:

  1. Проведение преимплантационного скрининга всем бластоцистам с последующим переносом эмбрионов с известным, нормальным кариотипом.
  2. Перенос эмбрионов на стадии бластоцисты, но без проведения преимплантационного скрининга.

 

 

Первая группа (с ПГС) Вторая группа (без ПГС)
Возраст Количество циклов ЭКО Количество переносов Роды Рождение ребенка /начатый цикл ЭКО Количество циклов ЭКО Количество переносов Роды
≤34 46 43 35 76.1 % 46.2 % 65 64 30
35–37 43 41 30 69.8 % 48.6 % 35 32 17
38–40 47 37 30 63.8 % 27.8 % 36 35 10
41–42 28 12 8 28.6 % 6.3 % 16 15 1
43+ 8 1 1 12.5 % 0.0 % 8 7 0

 

nachataya-s-pgs

Во всех возрастных группах наблюдается значимая разница по результативности. Но особенно в возрасте 38 и старше. Результативность на начатую программу ЭКО увеличивается в 2 и более раз.

Заключение:

Преимплантационная диагностика переросла в преимплантационный генетический скрининг (ПГС). По мере развития технологии ПГС из групп риска (те у кого выше вероятность эмбрионов с ненормальным кариотипом) начал давать положительный эффект в общей группе пациентов, обращающихся за лечением бесплодия с помощью ЭКО.

 

Исключение эмбрионов с отклонениями в кариотипе позволяет:

  • быстрее добиться беременности,
  • избежать выкидышей, связанных с анеуплоидией (бОльшая часть выкидышей),
  • исключить рождение детей с хромосомными аномалиями, например, с синдромом Дауна,
  • увеличить вероятность рождения ребенка на начатую программу ЭКО.

 

Чтобы все это получить важны:

  • Оценка ВСЕХ хромосом (любой метод),
  • Биопсия трофоэктодермы на стадии бластоцисты,
  • Высокий профессионализм эмбриолога:
    • умение делать бережную и аккуратную биопсию
      • если взять слишком мало клеток для биопсии — анализ будет недостоверный, если слишком много – эмбрион может этого и не пережить
    • умение выполнять криоконсервацию эмбрионов без потерь
      • в таких лабораториях эффективность криопереносов выше, чем свежих

Читайте также:

Преимплантационная генетическая диагностика (ПГД)

Методы проведения преимплантационного генетического скрининга (ПГС)