Preimplantační genetická diagnostika (PGD): diagnostika dědičných chorob a embryí

Preimplantační genetická diagnostika je moderní diagnostika genových a chromozomálních abnormalit, která se provádí před transferem embryí do dutiny děložní. Vyšetření se provádí v rámci IVF protokolu dle předpisu specialisty nebo na žádost pacientky. PGD ​​​​umožňuje identifikovat chromozomální abnormality a také pravděpodobnost přenosu genetických onemocnění na plod ještě před implantací embryí do dělohy.

Cíle PGD

Vyšetření se provádí k identifikaci řady genetických onemocnění způsobených patologickými změnami ve struktuře DNA. U pacientů, kteří podstoupili PGD jako součást protokolu IVF, je mnohem méně pravděpodobné, že zaznamenají brzkou ztrátu těhotenství, spontánní potraty a předčasné porody.

Hlavní cíle provádění genetického výzkumu v centru reprodukční medicíny K+31 jsou:

• snížení pravděpodobnosti početí dítěte s chromozomálními abnormalitami;
• “vyřazení” embryí s abnormálním karyotypem;
• stanovení důvodů neúspěšné implantace blastocysty v předchozích IVF procedurách;
• stanovení Rh faktoru plodu;
• odmítnutí embryí s patologiemi, které nelze léčit.

Pravidelná modernizace vybavení embryologické laboratoře kliniky výrazně rozšiřuje spektrum detekovaných anomálií. Pomocí tohoto léku diagnostikují specialisté z reprodukčního centra K+31 více než 150 typů genetických abnormalit u embryí. Díky tomu reprodukční specialisté a embryologové vybírají pro implantaci do děložní dutiny pouze životaschopné diploidní buňky, což zvyšuje šance na zdravé dítě.

Indikace pro PGD

Preimplantační diagnostiku lze provádět na žádost samotných pacientů. Ale ve většině případů k PGD se uchýlil v případě zvláštních lékařských indikací:

• dědičné choroby u rodičů;
• zhoršená spermatogeneze u mužů;
• genetická onemocnění u blízkých příbuzných;
• dědičné patologie u jednoho z manželů;
• časté spontánní potraty u žen;
• více než 2 neúspěšné pokusy o umělé oplodnění;
• věk pacienta je více než 35-40 let;
• genetické a chromozomální abnormality v oocytech.

Výsledky vyšetření nám umožňují posoudit pravděpodobnost rozvoje onkologických onemocnění, která nejsou přístupná účinné léčbě. Genetici zjišťují i ​​Rh faktor plodu, který je nutný k vyloučení hemolytického onemocnění při Rh konfliktu s tělem matky.

Jaká onemocnění se pomocí PGD diagnostikují?

Diagnostiku na klinice K+31 provádějí specialisté v oboru genetiky, reprodukční medicíny a embryologie. Lékaři s vysokou kvalifikací a bohatými praktickými zkušenostmi vybírají pro IVF pouze životaschopná a zdravá embrya.

Po získání embryí in vitro provádějí odborníci vyšetření, aby odhalili nemoci, jako jsou:

• lymfom;
• svalová dystrofie;
• torzní dystonie;
• leukémie;
• syndrom X-zlomeného chromozomu;
• neurofibromatóza;
• Downův syndrom;
• hemofilie;
• retinitis pigmentosa;
• Gaucherova choroba;
• cystická fibróza;
• achondroplazie;
• fenylketonurii;
• Huntingtonova choroba;
• retinoblastom;
• Alpertův syndrom;
• aneuploidie atd.

V případě zjištění výše zmíněných onemocnění jsou embrya vyřazena a nejsou použita pro IVF. Výběr nejživotaschopnějších embryí zvyšuje šance na úspěšné početí a otěhotnění v průměru o 17–23 %.

Vlastnosti PGD

Pro diagnostiku lze použít vajíčka i embrya. Ve druhém případě bude vyšetření více informativní, protože jeho výsledky mohou identifikovat odchylky nejen v mateřském, ale také v otcovském genetickém materiálu.

Postup se provádí ve 2 fázích:

1. odběr buněk z embryí pomocí moderního laserového zařízení;
2. studium biomateriálu v genetické laboratoři.

Během PGD odborník provádí biopsii k získání jedné blastomery z embrya ve fázi štěpení. Zákrok se provádí 3-5 dní po oplodnění oocytů spermií. Biopsie nenaruší další vývoj embrya ani nevyprovokuje rozvoj žádných onemocnění v budoucnu.

Na klinice K+31 se odběr buněk provádí pomocí laserové pistole, která výrazně snižuje riziko poškození diploidních buněk. Poté genetik provede analýzu DNA, jejíž výsledky se použijí k posouzení rizik, že se u plodu vyvinou dědičné choroby.

Výhody PGD

Na rozdíl od jiných typů genetického testování PGD žádným způsobem neovlivňuje plán protokolu IVF. Jediná výjimka se týká fáze stimulace ovulace, která je prováděna mnohem intenzivněji. To nám umožňuje získat větší množství oocytů, ze kterých lze následně vybrat ty nejkvalitnější gamety.

Mezi výhody provádění PGD na klinice K+31 patří:

• vysoce informativní genetický výzkum;
• možnost provedení diagnostiky před přenosem embryí do děložní dutiny;
• snížení rizika úmrtí plodu a potratu;
• možnost určení pohlaví dítěte ve fázi embryogeneze;
• zvýšení šance na úspěšnou implantaci blastocyst do endometria;
• minimalizace rizika vzniku genetických patologií u dítěte;
• identifikace příčin neúspěšné implantace při předchozích pokusech IVF;
• snížení pravděpodobnosti vícečetného těhotenství;
• možnost výběru histokompatibilních embryí pro darování sestře nebo bratrovi.

PGD ​​​​je jednou z nejvíce informativních výzkumných metod, která umožňuje zabránit početí dítěte s těžkými dědičnými chorobami. Diagnostiku na klinice K+31 provádějí vysoce kvalifikovaní embryologové a genetici. V případě potřeby si pacienti mohou objednat samostatnou studii k určení konkrétního onemocnění nebo celého komplexu genetických abnormalit.

Preimplantační genetická diagnostika (PGD) je postup, jehož cílem je zkontrolovat chromozomální abnormality v embryu získaném jako výsledek IVF. Manipulace se provádí před přenosem embrya do dělohy. Hlavní výhodou metody je absence selektivního potratu, stejně jako riziko narození dítěte s dědičnou patologií.

Preimplantační vyšetření neohrožuje zdraví ženy a žádným způsobem neovlivňuje budoucí početí. PGD ​​se neprovádí během přirozeného těhotenství. Alternativně se provádí prenatální diagnostika. Pokud jsou výsledky negativní, bude ženě nabídnuto ukončení těhotenství. Genetické testování před přenosem embrya umožňuje získat maximum informací o stavu embrya, což umožňuje vybrat ty nejkvalitnější vzorky.

PGD ​​​​se provádí pouze v případě, že rodiče mají onemocnění nebo jsou jejich přenašeči. Diagnostika nám umožňuje určit, zda dítě zdědí chromozomální mutace od svých rodičů.

Nejběžnější dědičné ratologie jsou:

• fenylketonurii;
• senzorineurální ztráta sluchu;
• spinální svalová atrofie;
• cystická fibróza;
• beta-galaktosemie;
• adrenogenitální syndrom atd.

Typy PGD

Rozlišuje se mezi PGT a PGD. Preimplantačním genetickým testováním se rozumí analýza všech párů chromozomů metodou CGH/NGS a diagnostika studiem počtu chromozomů (metoda FISH).

1. PGT-A je analýza, která umožňuje detekovat chybějící nebo nadbytečné chromozomy v buňkách. Cílem studie je identifikovat vysoce kvalitní blastocysty. V důsledku toho se zvyšuje šance na dosažení požadovaného těhotenství a porodu zdravého plodu.
2. PGT-M je technika, která umožňuje identifikovat určité dědičné patologie. Aby se zjistilo, která část genu je vadná, je nutné provést testování rodičů. Tato analýza zaručuje nepřítomnost pouze této anomálie. K identifikaci dalších patologií v genomu je nutný další výzkum.
3. PGT-SR analýza na přítomnost specifických přeuspořádání v genomu, které mohou vést ke vzniku dědičných vývojových abnormalit.

Výhody a nevýhody

Tento typ vyšetření pomáhá snížit pravděpodobnost narození dítěte s genetickou poruchou. PGD ​​však nemůže zcela vyloučit prenatální diagnostiku.

Mezi výhody preimplantačního testování patří:

• možnost implantace do dělohy pouze zdravých embryí bez chromozomálních abnormalit;
• zvýšení pravděpodobnosti úspěšné implantace embrya;
• minimalizace rizika samovolného potratu a předčasného porodu;
• zvýšení šancí na úspěšné těhotenství a narození zdravého dítěte;
• snížení rizika rozvoje fetálních abnormalit a vícečetných těhotenství;
• zvýšení šancí starších žen otěhotnět a porodit zdravé dítě.

Mezi nevýhody diagnostiky je třeba poznamenat:

• při odběru biopsie nelze vyloučit poškození embrya;
• možnost získání falešně pozitivních a falešně negativních výsledků, pokud má embryo mozaiku. Tento stav je spojen s přítomností 2 karyotypových variant (normální a patologické). Použití moderních testovacích metod snižuje riziko získání nesprávného výsledku na minimum;
• Dlouhá doba potřebná k provedení studie vede k tomu, že okamžik přenosu oplodněného vajíčka do děložní dutiny je zpožděn. V důsledku toho se musíme uchýlit k uchování. Využití vitrifikace však podle embryologů umožňuje nejen provést důkladnou studii a získat přesnější výsledky, ale také přenést embryo do děložní dutiny k implantaci v přirozeném cyklu. Takové opatření výrazně pomůže snížit zátěž na tělo pacienta a také vytvoří podmínky, které jsou co nejblíže přirozenému početí;
• potřeba in vitro fertilizace v přítomnosti chromozomálních abnormalit u některého z budoucích rodičů;
• vysoká cena studie, která výrazně ovlivňuje konečnou cenu IVF.

Proč potřebujete diagnostiku?

Preimplantační genetické vyšetření nebo screening je během IVF nezbytný k vyloučení vývojových abnormalit u budoucího dítěte způsobených chromozomálními poruchami. Analýza se provádí před přenosem embrya do dělohy.

PGS (genetický screening) umožňuje vybrat embrya, která nemají chromozomální vady. Embrya se změněným počtem chromozomů se vyznačují špatnou životaschopností. Existuje také zvýšené riziko, že se narodí dítě s genetickou poruchou, včetně orgánových vývojových abnormalit a Downova syndromu. Transfer embrya s normálním počtem chromozomů má pozitivní vliv na výsledek IVF, výrazně snižuje riziko neúspěšných pokusů a ukončení těhotenství.

PGD ​​​​je jediný způsob, jak zabránit monogenním patologiím v rodině.

Při zobrazení

Tento typ vyšetření je nezbytný při riziku dědičného přenosu chorob. Zpočátku indikace pro takové vyšetření určuje reprodukční specialista. A pak genetik rozhodne, zda má PGD smysl. Diagnostika může být prováděna v protokolu IVF na náklady pacientů. Studie nemá žádné kontraindikace.

Genetické vyšetření je indikováno:

• pokud je jeden z rodičů nositelem autozomálně dominantní patologie. Riziko zdědění vlastnosti je v tomto případě 50%;
• u autozomálně recesivní patologie – 25 %;
• v přítomnosti chromozomálních přestaveb, které způsobují nemožnost implantace, předčasné ukončení těhotenství, vývoj fyzických abnormalit u dítěte nebo duševních patologií;
• s X-vázanou dědičností genů. V tomto případě je riziko přenosu vlastnosti z rodičů na potomky 25%.

Analýza může být nezbytná, pokud:

• budoucí rodiče ve věkové kategorii: žena nad 35 let a muž nad 40 let;
• anamnéza zahrnovala: zmrazené těhotenství, spontánní potrat, předčasný porod;
• dříve byly provedeny dva nebo více neúspěšných pokusů o IVF;
• důvody mužské neplodnosti nejsou jasné;
• rodiče trpí dědičnou poruchou vázanou na pohlaví;
• u dětí nebo u plodu již byly chromozomální abnormality;
• u muže byla diagnostikována porucha spermatogeneze;
• Rhesus konflikt mezi matkou a plodem je možný;
• existuje vysoká šance mít dítě s genetickou poruchou.

Jak se manipulace provádějí

Odběr biomateriálu pro výzkum se provádí 3. nebo 5. den vývoje embrya. Třetí den je ve stádiu blastomer a skládá se z 8 buněk. Pro studii se odebere pouze 1 buňka, což může způsobit poškození embrya a snížit jeho vývojový potenciál. Také v tomto období se zvyšuje míra mozaikovitosti, která může negativně ovlivnit diagnostické výsledky.

Proto se častěji používá biopsie embryonálních buněk v den 5. V tuto chvíli je ve fázi blastocysty a má dvouvrstvou strukturu:

1. Trophektoderm, který se podílí na tvorbě placenty.
2. Intracelulární hmota, ze které se tvoří plod.

Při provádění analýzy embryolog odebírá několik trofektodermálních buněk, což výrazně minimalizuje možnost poranění embrya a zvyšuje přesnost diagnostické studie.

Postup zahrnuje následující kroky:

1. Přípravné. Skládá se z:

• při provádění superovulace s hormony;
• při punkci folikulů a odběru oocytů;
• při umělém oplodnění vajíček spermiemi;
• v kultuře embryí.

1. Výběr plnohodnotných embryí.
2. Odběr trofektodermových buněk 5.-6. den vývoje embrya.
3. Kryokonzervace.
4. Provádění genetické analýzy a získávání výsledků.
5. Transfer embryí bez genetické patologie.
6. Diagnostika těhotenství 14 dní po transplantaci do dutiny děložní.

Odebírání buněk

Při odběru biomateriálu pro výzkum je vhodnější analyzovat buňky trofektodermu, protože v tomto případě je riziko způsobení poškození embrya minimální.

Vývoj embrya zahrnuje následující fáze:

1. Vznik zygoty po splynutí samčích a samičích zárodečných buněk. Začne se rázně rozdělovat. Tato fáze trvá 3-4 dny;
2. Dělení buněk na: vnější a vnitřní. V tloušťce buněk se tvoří blastocoel (dutina) a kolem ní jsou rozmístěny blastomery, jejichž vnější vrstva se nazývá „trofektoderm“. Tvoří extraembryonální tkáně, které se podílejí na implantaci oplodněného vajíčka do dělohy a na tvorbě placenty. Plod se tvoří z vnitřní embryonální hmoty.

Chromozomální složení vnější i vnitřní vrstvy buněk blastocysty je stejné. Výsledky studie proto nebudou méně informativní než při odběru biomateriálu v dřívějších fázích vývoje.

Získání výsledků

48 hodin po analýze se výsledky vyhodnotí a porovnají s vývojem studovaného embrya. Pokud jsou zjištěny jakékoli abnormality, přenos do dělohy je nemožný. K implantaci se používají pouze zdravá embrya.

V případech, kdy účelem studie bylo určit pohlaví (je-li indikováno) nebo zabránit Rh-konfliktu, jsou transferována pouze odpovídající embrya.