Metoda preimplantacyjnej diagnostyki genetycznej służy do oceny stanu zdrowia zarodka uzyskanego w drodze zapłodnienia in vitro przed implantacją do jamy macicy. Metoda pozwala nie tylko na wybór zdrowego przyszłego dziecka, ale także na zwiększenie szansy na zajście w ciążę. Technika ta jest szeroko stosowana we wszystkich światowych klinikach zajmujących się zapłodnieniem in vitro.
Pojęcia ogólne
Diagnostyka genetyczna przed implantacją pozwala na przeprowadzenie kompleksowego badania i wykluczenie obecności nieprawidłowości chromosomalnych w ogóle lub jakiegokolwiek konkretnego odchylenia. Ostatnio równolegle z wczesnymi defektami prowadzone są badania przesiewowe genów, które mogą wywołać nowotwory w wieku dorosłym (jajniki, jelita, piersi).
W przypadku nosicielki chorób genomowych po stronie matki, przed zapłodnieniem przeprowadza się biopsję kilku ciał polarnych jaja. Opisane metody są alternatywą dla wczesnej diagnostyki prenatalnej, która pozwala ostrzec przed aborcją, jeśli płód nagle ma patologie genetyczne.
Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna pozwala określić płeć przyszłego dziecka już w trakcie badania przesiewowego. Służy to zapobieganiu rozwojowi anomalii związanych z płcią.
Jak dziedziczone są choroby genetyczne
Rozróżnij patologie dziedziczne, które powstały zgodnie z typem dominującym, recesywnym i sprzężonym z chromosomem X.
| Rodzaj dziedziczenia | Funkcje | Ryzyko posiadania chorego dziecka |
| Dominujący | Jeden z partnerów ma jeden wadliwy gen, który dominuje w ich parze | 50% dziedziczy gen |
| Recesywne | Oboje partnerzy mają ten sam wadliwy gen, ale mają normalną parę | 50% zostaje nosicielem, 25% zachoruje |
| Połączone z X | Kobiety są chronione przed patologią dzięki zestawowi chromosomów i są wyłącznie nosicielkami. Mężczyźni charakteryzują się rozwojem anomalii | mężczyzna ma 50% szans na odziedziczenie genu i choroby, kobieta ma szansę zostać nosicielką jak jej matka - 50% |
Kto jest sprawdzany?
Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna (PGD) jest przeprowadzana w następujących przypadkach:
- Występowanie jednej lub obu chorób dziedzicznych lub zmian kariotypu. Często sami partnerzywiedzą o swoich problemach, rzadziej dowiadują się podczas procesu przesiewowego.
- Nawracające poronienia. Problemem nie są anomalie ze strony rodziców (może ich wcale nie być), ale mutacje genetyczne płodu, które powodują poronienia.
- Wiek osób poddawanych programowi zapłodnienia in vitro to ponad 38 lat.
- Historia więcej niż 3 nieudanych prób zapłodnienia in vitro.
- Męska niepłodność.
- Włączenie ICSI (docytoplazmatycznego wstrzyknięcia plemnika) do programu zapłodnienia. Proces jest obarczony rozwojem nieprawidłowości genetycznych w zarodku.
- Historia kretowatego groniastego.
Cechy PGD
Badania w dziedzinie preimplantacyjnej diagnostyki genetycznej sugerują, że metoda ma rację bytu, pomaga diagnozować i zapobiegać nieprawidłowościom chromosomowym, wymaga jednak dalszego doskonalenia.
Funkcje PGD są następujące:
- Wskaźnik poronień przy badaniu przesiewowym jest niższy niż bez badania przesiewowego;
- obecnie nie ma dowodów, które zwiększają prawdopodobieństwo zajścia w ciążę;
- istnieje możliwość fałszywego wyniku: zarodek jest zdrowy, ale wynik wykazuje odchylenia, zarodek jest chory, ale badanie mówi inaczej (5-10% przypadków).
Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna (badanie blastomerowe)
Po zawarciu umowy na zapłodnienie in vitro specjalista ds. rozrodu ocenia potrzebęPGD dla małżeństwa. Jeżeli wskazano, partnerzy mogą wyrazić zgodę lub odrzucić procedurę. Następnie podpisywany jest dokument potwierdzający zgodę na przeprowadzenie ankiety.
Trzeci dzień po zapłodnieniu zarodka genetyk bierze jedną z utworzonych komórek blastomerowych do analizy. Uważa się, że nie ma to żadnych konsekwencji dla płodu, ponieważ wszystkie komórki są wymienne.
Specjalista prowadzi badania w jednym z wybranych wcześniej obszarów: badanie struktury komórki pod specjalnym mikroskopem fluorescencyjnym, badanie DNA metodą reakcji łańcuchowej polimerazy w celu określenia obecności mutacji.
W oparciu o wynik, zarodki z nieprawidłowościami nie zostaną użyte w procesie implantacji. Wyselekcjonowane zdrowe i wysokiej jakości. Następnie jeden lub więcej z nich zostaje przeniesionych do macicy matki.
Kiedy następuje biopsja ciała polarnego, badany jest zestaw chromosomów matki. Przeprowadza się go w przypadku ujawnienia się genetycznie uwarunkowanej patologii wzdłuż linii żeńskiej. Procedura pozwala określić, czy jajo jest zdrowe, które zostanie użyte do zapłodnienia, nie naruszając jego struktury. Jeśli nie zostaną wykryte żadne nieprawidłowości, można go użyć do zapłodnienia i przeniesienia do jamy macicy.
Zdarzają się przypadki, gdy badane są ciała polarne, a następnie blastomery. Pozwala to uzyskać bardziej wiarygodny wynik. Schemat, według którego zostanie przeprowadzone badanie, wybiera specjalistagenetyk.
Użyte metody
Nieprawidłowości liczbowe i strukturalne chromosomów określa się metodą hybrydyzacji fluorescencyjnej. Ta metoda pozwala określić sekwencję DNA komórki. Stosowane są specjalne sondy DNA, które w swojej strukturze są miejscami komplementarnymi dla stref DNA blastomerów.
Sonda zawiera nukleotyd i fluorofor (cząsteczkę zdolną do fluorescencji). Po interakcji docelowego DNA z sondą DNA tworzą się oświetlone obszary, które są oglądane pod mikroskopem fluorescencyjnym.
Użyj również metody PCR (reakcja łańcuchowa polimerazy). Polega na kopiowaniu fragmentu DNA za pomocą enzymów w określonych warunkach laboratoryjnych.
Diagnoza aneuploidii
Jest to jedna z metod genetycznej diagnostyki przedimplantacyjnej, która pozwala na wykrycie obecności liczbowych nieprawidłowości chromosomowych (identyfikację dodatkowych lub brakujących chromosomów).
Materiał genetyczny składa się z 46 chromosomów, z których połowa jest podana przez ojca, a drugą przez matkę. Jeśli zarodek otrzyma dodatkowy chromosom, nazywa się to trisomią, a utrata któregokolwiek z nich nazywa się monosomią. Wady te mogą skutkować:
- brak implantacji zarodka;
- poronienie;
- patologie dziedziczne (zespół Downa, Klinefeltera, zespół Shereshevsky'ego-Turnera).
Męska niepłodność i wiek parysą częstymi czynnikami rozwoju takich anomalii.
PGD patologii monogenowych
Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna zarodków w celu stwierdzenia obecności chorób monogenowych jest przeprowadzana w rodzinach, w których stwierdzono obecność anomalii dziedzicznych. Jeśli para ma już dziecko z jednorodną chorobą, szansa na urodzenie kolejnego chorego dziecka wzrasta kilkakrotnie.
Przyczyną jest naruszenie sekwencji chromosomów w określonej części DNA. Do chorób tych należą:
- mukowiscydoza;
- zespół adrenogenitalny;
- fenyloketonuria;
- hemofilia;
- niedokrwistość sierpowata;
- Zespół Wernig-Hoffman.
Korzyści i zagrożenia metody
Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna, która jest uważana za niejednoznaczną, ma pewne zalety w dziedzinie prenatalnych badań przesiewowych:
- do macicy przenoszone są tylko zdrowe zarodki wysokiej jakości;
- zmniejsza ryzyko urodzenia dziecka z nieprawidłowościami genetycznymi;
- zmniejsz o połowę ryzyko poronienia;
- zmniejszenie o połowę ryzyka ciąży mnogiej;
- 10% większa szansa na implantację zarodka;
- 20% wzrost szansy na udane narodziny dziecka.
Ryzyko nieumyślnego uszkodzenia zarodka podczas PGD wynosi 1%. Prawdopodobieństwo błędnego wyniku wynosi 1:10, dodatkowo 3% szans na to, że zarodek z jakąkolwiek anomalią zostanie uznany za zdrowy.
Prawdopodobieństwo, że zdrowy zarodek będzie miałodchylenia - 1:10. 1:5 szansa, że przeniesienie zarodków do jamy macicy zostanie anulowane z powodu stwierdzonych anomalii w każdym z nich.
Przeciwwskazania
Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna (PGD), której konsekwencje dla zarodka nie zostały jednoznacznie zidentyfikowane, ma szereg przeciwwskazań do przeprowadzenia:
- rozdrobnienie zarodków ponad 30% (tworzenie fragmentów do 25% jest uważane za normę);
- obecność wielojądrowych blastomerów w zarodku;
- embrion ma mniej niż 6 blastomerów trzeciego dnia swojego rozwoju.
Zabezpieczenie metody
Diagnoza jest przeprowadzana na wczesnym etapie tworzenia przyszłego organizmu, kiedy wszystkie jego komórki są pluripotencjalne, to znaczy z każdego z nich może powstać w pełni zdrowy organizm.
Wszystkie trwające etapy PGD nie pochłaniają czasu dla zarodka, płodu i nienarodzonego dziecka. Po otrzymaniu próbki do badań jest ona przygotowywana w specjalny sposób. Komórki umieszcza się na szkiełku, na którym są utrwalane, lub w roztworze buforowym.
Koszt procedury
Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna, której koszt waha się od 50 do 120 tysięcy rubli, na pierwszy rzut oka wydaje się kosztowną manipulacją. Jednak zdrowie i leczenie dziecka z genetycznie uwarunkowanymi patologiami będzie kosztować znacznie więcej.
Procedura daje wszystkie korzyści w stosunku do kobiet, które były w stanie począć dziecko w sposób naturalnysposób, ponieważ taka metoda diagnostyczna nie jest dla nich dostępna. Preimplantacyjna diagnostyka genetyczna, której cena jest znikoma w porównaniu z samym zapłodnieniem in vitro, stanowi jedynie dodatek do ogólnego programu, który pozwala nie tylko wytrzymać i urodzić, ale także wychować zdrowe dziecko.
