Лаборатории

Предимплантационни генетични тестове

Предимпланта-ционни генетични тестове

Предимплантационният генетичен тест (PGT) е метод за ранна генетична диагноза на инвитро ембриони още преди трансфера им в матката. Генетичната лаборатория в болница „Надежда“ разполага с необходимите условия, апаратура, консумативи и квалификация, които гарантират добра медицинска практика и дават възможност за провеждане на това високоспециализирано изследване на място.

badge

Екипът на Генетичната лаборатория на МБАЛ „Надежда“ е първият в България, който въведе предимплантационните генетични тестове още през 2008 г. За този период са изследвани хиляди ембриони и е натрупан солиден опит в извършването на този тип изследвания.

 

PGT се препоръчва при мутации, които водят до спонтанни аборти, мъртвораждания, животозастрашаващи състояния или болести с тежко физическо или умствено увреждане, за които липсва ефективно лечение.

PGT за моногенни болести (PGT-M)

Препоръчва се на семейства, в които съществува риск за раждане на болно дете, тъй като единият или двамата родители са носители или болни от моногенно заболяване – с различен тип на унаследяване: автозомно-рецесивно, автозомно-доминантно, Х-свързано унаследяване (полово-свързано), наследствени ракови синдроми (герминативна мутация).  Рискът за раждане на болно дете при всяка бременност е висок и варира от 25 до 100%.

При двама родители, носители на автозомно-рецесивна мутация, рискът за раждане на болно дете в потомството е 25%. Болести от тази група са бета таласемия, муковисцидоза, епидермолизис булоза, метаболитни заболявания, най-честият тип спинална мускулна атрофия и др.

При този тип унаследяване рискът е 50% за всяко дете. В тази група влизат заболявания като болест на Шарко-Мари-Тут, неврофиброматоза, миотонична дистрофия, хорея на Хънтингтон, остеогенезис имперфекта, фамилна аденоматозна полипоза, ахондроплазия и др.

В зависимост от типа на унаследяване рискът варира от 25% до 50%. Заболявания в тази група са мускулна дистрофия тип Дюшен, чуплива Х-хромозома, хемофилия, инконтиненцио пигменти, огнищна кожна хипоплазия. Това са болести, при които се засяга само единият пол. Определянето на пола на ембриона дава възможност да се подберат за трансфер само здрави ембриони от незасегнатия пол. Друга възможност за подбор на здрави ембриони е ДНК-анализ за конкретната мутация.

PGT за структурни хромозомни нарушения (PGT-SR)

Прилага се в семейства, в които единият и/или двамата родители са носители на структурна хромозомна аномалия – балансирана транслокация, инверсия, дупликация/делеция. Рискът за образуване на дефектни ембриони е висок и зависи от типа на мутацията. 

 

При около 2-4% от двойките с повтарящи се аборти един от партньорите е носител на т.нар. балансирана хромозомна мутация – реципрочна и Робертсонова транслокация, инверсия и др. Такива мутации се наричат фамилни, защото често са унаследени от здрав родител и по-рядко са нововъзникнали. Носителят обикновено е здрав, но определен процент от половите му клетки е с геномен дисбаланс. Такива гамети имат ниска оплодителна способност, водят до липса на имплантация, аборти или до раждане на деца с хромозомни болести. При носителство на хромозомно преустройство рискът от аборт за всяка следваща бременност е висок и варира в зависимост от типа на хромозомната мутация.

 

Тъй като обикновено се тестват всички хромозоми на ембриона, а не само участващите в хромозомното преустройство, е възможно да се докажат и допълнителни мутации по останалите хромозоми.

PGT за бройни хромозомни нарушения (PGT-A)

 Индикациите са напреднала репродуктивна възраст на жената; множество спонтанни аборти; неуспешни опити от предходни IVF процедури; тежък мъжки инфертилитет.

 

При PGT-А ембрионите се анализират за броя на всички хромозоми. Приблизително 70% от ембрионите, получени в резултат на естествено оплождане или инвитро процедура, се губят преди раждането. По-голямата част от ембрионите се губят през първия триместър, повечето дори преди имплантацията. Главната причина за това са хромозомните аномалии, известни като анеуплоидии, в резултат на загуба или добавка на хромозоми.

 

Най-малко 85% от анеуплоидиите при ембрионите възникват в яйцеклетката. Спермалните анеуплоидии имат много по-малък дял, възлизащ на около 7-8%. Останалите аберации възникват случайно по време на деленето на клетките в ранния ембрионален стадий.

 

Доказано е, че средно повече от 50% от ембрионите имат хромозомна аномалия. Тъй като този процент нараства с възрастта, това най-вероятно е главната причина, поради която при напредване на възрастта жените забременяват по-трудно и имат по-чести спонтанни аборти. 

 

Някои от хромозомните аномалии позволяват доносване до термин и раждане на живи деца (синдром на Даун, на Едуардс, на Търнър и др.), други водят до преждевременно раждане, спонтанен аборт или спиране на ембрионалното развитие още преди имплантацията.

 

Във връзка с високата честота на хромозомните мутации се вижда и ползата от приложението на PGT-А на ембриони в хода на една инвитро процедура.

Етапите на PGT-процедурата

Прилагането на PGT е възможно само при инвитро оплождане. Процедурата включва подготовка за инвитро оплождане (хормонална стимулация на яйчниците), пункция на фоликулите и оплождане на яйцеклетките, последвани от биопсия и замразяване на ембрионите. Биопсията се прави на 5-6-и ден след оплождането, когато ембрионът е в стадий бластоциста. Вземат се 5 до 7 клетки от външния слой на бластоцистата, от който се образуват бъдещите плацента и обвивки на плода, така че да не се увредят клетките на самия ембрион, след което ембрионът се замразява. При провеждане на процедурата от опитен ембриолог, рискът за спиране на развитието на ембриона е под 1%. При необходимост може да се направи биопсия и на вече криоконсервирани ембриони след размразяването им.

 

Следва изолиране на ДНК от биопсираните клетки, намножаването ѝ и ДНК-анализ с подходящ генетичен тест съобразно търсената мутация. Резултатите обикновено са готови за срок от 2 до 4 седмици, а достоверността им е над 95%. За всички пациенти на болница „Надежда“ се предлага безплатна генетична консултация преди и след изследването.

 

Прилагат се различни техники за биопсия – биопсия на полярно телце, бластомери от тридневни ембриони и трофектодермални ембрионални клетки в стадий бластоциста.

Биопсията се извършва с помощта на лазер, с който се прави малко отворче в обвивката на яйцеклетката, откъдето се изваждат едно или две полярни телца. Процедурата обикновено не оставя отражения върху по-нататъшното развитие на ембриона. Този подход е информативен само за майчини мутации, тъй като не се отчита приносът на бащиния геном, нито  мутации, възникващи след оплождането.

Обикновено при биопсията се вземат една или две клетки на 3-ия ден след оплождането, когато ембрионът се състои от 6-8 бластомера. Проблемът при този подход е съществуването на висок процент на естествен хромозомен мозаицизъм в тридневните ембриони.

 

Възможно е изследваната клетка да е дефектна, а останалите да са нормални, както и обратната ситуация – изследваният бластомер да е нормален, а останалите клетки – дефектни. При PGT-M изолирането и намножаването на ДНК от единична клетка крие риск за ADO (allele drop out – липса на амплификация на единия алел). Това би довело до погрешна диагноза и е причина този подход да намира все по-малко приложение.

Понастоящем това е най-често прилаганият подход. Извършва се на 5-6 ден след оплождането на стадий бластоциста, когато ембрионът има около 100-150 клетки.

 

Бластоцистата представлява мехурче, изградено от два вида клетки. Повърхностните клетки, които обграждат кухината, се наричат трофектодерм и от тях се развива бъдещата плацента. От по-централно разположената група клетки се формира плодът. При биопсията на трофектодерм се вземат 5-7 клетки предшественици на плацентата, при което не се увреждат бъдещите фетални клетки. Предимство на биопсията на трофектодермални клетки е, че анализът на по-голям брой клетки увеличава точността и достоверността на диагнозата и намалява риска от погрешна диагноза вследствие мозаицизъм и ADO.

Извършването на предимплантационни тестове крие минимални рискове за по-нататъшното развитие на ембрионите и яйцеклетките. Рискът за увреждане на яйцеклетката от биопсията е по-малко от 0,2%, а на ембриона – под 1%. Съществува около 5% риск от погрешна диагноза (фалшиво положителна или отрицателна) поради естествения мозаицизъм на ембрионите или технически ограничения на метода. Възможно е изследването да покаже, че няма наличен нито един нормален ембрион сред изследваните и да не се стигне до трансфер. В част от случаите е възможно резултатите да не могат да бъдат интерпретирани.

 

Успехът от PGT е в пряка зависимост от успеваемостта на IVF клиниките, в този смисъл PGT трябва да се прилага само в най-добрите инвитро клиники след изчерпателна медико-генетична консултация. Във всички случаи при настъпване на бременност се препоръчва инвазивна пренатална диагностика за потвърждаване на резултата от PGT. При деца, родени след PGT-инвитро процедура, не е установена по-висока честота на вродени аномалии.

Понастоящем в МБАЛ „Надежда” се предлага предимплантационен генетичен тест на трофектодермални клетки. В зависимост от търсената генетична мутация се прилагат различни техники за анализ. Генетичната лаборатория разполага с апаратура за:

 

  • флуоресцентна in situ хибридизация (FISH);
  • микрочипов ДНК-анализ (array CGH);
  • ДНК-полимеразна верижна реакция (PCR), (PCR в реално време);
  • секвениране от ново поколение (NGS).

Вижте още

Пренатална генетична диагностика
Генетични изследвания при инфертилитет
Скрининг за хетерозиготно носителство
Други диагностични тестове

Още по темата

scroll-top-custom-arrow