Преимплантационное генетическое тестирование

Такую диагностику можно проводить на отдельных клетках эмбрионов, полученных в результате процедуры экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), до переноса эмбрионов в матку. Таким образом, выполнение ПГТ возможно только при использовании методов вспомогательных репродуктивных технологий, основанных на ЭКО.

Репродуктивная медицина применяет методы ПГТ почти 20 лет — первое сообщение о рождении здорового ребенка после ЭКО с ПГТ было опубликовано в 1990 г. Методы ПГТ быстро развиваются, постоянно появляются новые возможности для предотвращения переноса в полость матки эмбрионов с генетической патологией, и, следовательно, рождения детей с врожденным и наследственным заболеванием.

Кому помогает ПГТ?

  1. Носителям генных или хромосомных мутаций, а также пациентам с клиническими проявлениями моногенных или хромосомных болезней.

  2. Пациентам с повышенной частотой хромосомных аномалий в половых клетках (сперматозоидах или ооцитах).

  3. По данным многочисленных исследований частота числовых хромосомных аномалий повышена в половых клетках следующих групп пациентов:

    • пациенты с числовыми аномалиями кариотипа — чаще это мозаичный вариант аномалий половых хромосом (синдром Шерешевского-Тернера, синдром Клайнфельтера и др.);
    • пациенты со структурными аномалиями кариотипа (робертсоновские транслокации, реципрокные транслокации, инверсии и др.);
    • женщины старшего репродуктивного возраста — 35 лет и старше;
    • мужчины с тяжелыми нарушениями сперматогенеза — олигоастенотератозооспермия, тяжелая олигозооспермия, азооспермия;
    • супружеские пары, в анамнезе у которых отмечено более двух спонтанных прерываний беременности на ранних сроках (привычное невынашивание);
    • супружеские пары с повторяющимися неудачными попытками ЭКО — более двух неудачных попыток.
  4. Семьям, в которых есть ребенок, больной тяжелой гематологической болезнью, нуждающийся в пересадке донорского костного мозга

Проведение ПГТ возможно только в хорошо оснащенной клинике ЭКО, имеющей высококвалифицированных опытных специалистов: врачей репродуктологов, эмбриологов и генетиков. Возможна также кооперация разнопрофильных медицинских учреждений, такая практика широко используется в большинстве европейских стран и США. Для проведения диагностики необходимы:

  • методы оплодотворения in vitro (in vitro — латынь — «в стекле» — это технология выполнения процедур в пробирке, либо, в более общем смысле, вне живого организма);
  • микроманипуляционные методы, с помощью которых можно удалять полярные тельца, бластомеры, клетки трофэктодермы у доимплантационных эмбрионов без последствий для их дальнейшего развития;
  • молекулярно-генетические и молекулярно-цитогенетические методы, позволяющие проводить серию генетических анализов на единичных клетках — a-CGH, NGS, ПЦР, FISH.

Перед проведением ПГТ важно проконсультироваться с врачом генетиком и пройти назначенное генетическое обследование — это позволит оценить генетические риски у потомков конкретной супружеской пары и грамотно разработать схему проведения будущей ПГТ. Консультация врача генетика целесообразна для всех пациентов, выбравших для себя ЭКО с ПГТ, и даже для тех, кто считает, что не имеет генетических нарушений.

Наш Центр имеет наибольший в Российской Федерации опыт проведения ПГТ. Мы можем провести диагностику практически любой генетической патологии. Специалистами МЦРМ выполняются следующие виды ПГТ:

  • ПГТ моногенного дефекта;
  • ПГТ структурной хромосомной перестройки;
  • ПГТ на анеуплоидии методами a-CGH, NGS.

Носительство структурной хромосомной перестройки

Популяционная частота встречаемости носительства сбалансированной хромосомной перестройки (хромосомной аберрации) составляет около 0,2-0,3%. У пациентов с различными нарушениями репродуктивной функции, а также у супружеских пар с привычным невынашиванием беременности и/или имеющих в анамнезе мертворождения, эта частота значительно выше. Так, носительство сбалансированной хромосомной перестройки выявляют: у 0,6% бесплодных пар; у 3,2% пар с многочисленными неудачными попытками ЭКО; у 2% мужчин с тяжелыми нарушениями сперматогенеза (до 15% при азооспермии), требующими ICSI для лечения; у 2-5% пар с привычным невынашиванием беременности.

Носители сбалансированных хромосомных перестроек, как правило, не имеют никаких фенотипических нарушений (видимых умственных и физических патологий), кроме нарушений репродуктивной функции. Нарушения репродуктивной функции наблюдают не у всех носителей перестроек — такие люди могут быть фертильными, субфертильными, а также страдать первичным бесплодием. Основная проблема носителей хромосомных аберраций — повышенный риск образования несбалансированных гамет (половых клеток — сперматозоидов или ооцитов). Теоретически в процессе деления первичных половых клеток (мейоза) у носителей сбалансированных перестроек образуется 50% сбалансированных (25% нормальных и 25% сбалансированных) и 50% несбалансированных гамет и следует ожидать, что после оплодотворения половина эмбрионов будут нормальными. Однако обширные практические данные показывают, что образуется только около 30% эмбрионов, сбалансированных по вовлеченным в перестройку хромосомам. Кроме того, существует влияние перестройки на нерасхождение в мейозе невовлеченных в перестройку хромосом (межхромосомный эффект). Из-за этого у носителей перестроенных хромосом повышен риск образования гамет, несбалансированных (анеуплоидных) по хромосомам, не вовлеченным в аберрацию.

Риск негативного влияния аберрации на потомство в значительной степени зависит от типа перестройки, точек хромосомных разрывов, пола носителя и генетического фона. В зависимости от этих параметров родительская сбалансированная аберрация имеет следующее влияние на развитие плода: рождение ребенка с несбалансированным хромосомным набором в 1-17% случае, мертворождение или ранняя детская смертность в 5-8% случаев, спонтанное прерывание беременности в 20-27% случаев.

Благодаря бурному развитию методов ЭКО, появилась возможность проводить Преимплантационное Генетическое Тестирование (ПГТ) для носителей сбалансированных хромосомных перестроек. ПГТ может быть предложена им как альтернатива инвазивной пренатальной диагностики и искусственного прерывания беременности в случае определения у плода несбалансированного хромосомного набора. В том случае если носители аберрации страдают бесплодием, для преодоления которого необходимо проведение ЭКО, нам кажется особо актуальной проведение такой диагностики.

Частота наступления беременности после ЭКО с ПГТ у носителей сбалансированных хромосомных аберраций значимо зависит от типа аберрации, а также от общей частоты наступления беременности в конкретном центре ЭКО. Согласно результата анализа, проведенного одним из самых авторитетных центров ЭКО США (Reprogenetics, Livingston, NewJersey — reprogenetics.com), эта частота варьирует в зависимости от Центра и этиологии патологии от 0 до 50% в расчете на пункцию фолликулов. К настоящему времени накоплен большой фактический материал, свидетельствующий о значительном снижении частоты спонтанных прерываний беременности у носителей аберраций после ПГТ. Так, по данным вышеупомянутой авторитетной группы и данным американских партнеров нашего Центра репродукции, частота спонтанных абортов снижается до 9-12% по сравнению с 88-92% при беременности в натуральном цикле.

Преимплантационное генетическое тестирование (ПГТ-А) — это исследование числа хромосом у эмбрионов, полученных в циклах ЭКО, до их переноса в полость матки. Использование ПГТ-А снижает риск переноса эмбрионов с аномальным числом хромосом.

Подсадка эмбриона с хромосомной патологией приводит:

  • к отсутствию имплантации;
  • к спонтанному прерыванию беременности;
  • к мертворождению или рождению ребенка с хромосомной патологией.

Дети с хромосомной патологией (аномальным кариотипом) в большинстве случаев имеют множественные врожденные пороки развития, умственную отсталость, множественные микроаномалии развития. Среди новорождённых наиболее распространенной хромосомной патологией является трисомия (три хромосомы вместо двух в норме) по 21-й хромосоме, или синдром Дауна. Живорождение также возможно с трисомиями по хромосоме 13 (синдром Патау), хромосоме 18 (синдром Эдвардса).

Наиболее часто встречающейся у человека является трисомия по 16-й хромосоме (более одного процента всех случаев беременности). Следствием этой трисомии является спонтанное прерывание беременности в первом триместре.

Изменение числа половых хромосом могут приводить, в том числе, к следующим синдромам — синдром Шерешевского-Тернера (отсутствие второй Х хромосомы у девочек); синдром Клайнфельтера (лишняя Х хромосома у мальчиков) и др.

Определение генетического пола эмбриона до имплантации по медицинским показаниям. Метод используется для диагностики пола эмбрионов в случае, когда у супругов выявлен высокий риск рождения ребенка с наследственным заболеванием, сцепленным с полом. Чаще других в этой группе заболеваний встречаются: миодистрофия Дюшенна, Гемофилия А/ В, синдром Мартина-Белл (синдром ломкой Х-хромосомы).