ПГД – все за и против для успешной беременности: предимплантационная генетическая диагностика эмбрионов

Цели и преимущества анализа ПГД

Предимплантационная генетическая диагностика ПГД при ЭКО – это метод исследования генома до переноса эмбриона в полость матки. Главная цель – выбор эмбриона для подсадки без генетических патологий, носителями которых являются родители.

Для успешной беременности важно перенести не просто качественный, но и «здоровый» в генетическом плане зародыш. Основное преимущество ПГД – это снижение риска прерывания беременности, как самопроизвольных абортов, так и искусственного прерывания в случае выявления патологии на перинатальном этапе (т. е, когда беременность уже наступила).

Зачем делать анализ?

Положительный эффект от ПГД достаточно весом. Зачем же рекомендуют проведение анализа репродуктологи? Анализ важен, так как он:

• увеличивает процент имплантации;
• снижает уровень самопроизвольных абортов;
• снижает уровень рождаемости детей с генетическими отклонениями (наиболее часто встречаемая патология – рождение ребенка с синдромом Дауна);
• дает возможность выбора одного, но самого лучшего эмбриона для трансфера в матку (позволяет избежать многоплодной беременности);
• способствует рождению здорового доношенного ребенка в срок;
• позволяет выбрать пол ребенка, что необходимо для предупреждения генетических отклонений, сцепленных с полом.

Недостаток ПГД – стоимость программы ВРТ повышается.

Показания к проведению ПГД при ЭКО

Проведение ПГД показано:

• супружеским парам с высоким генетическим риском (семейные случаи генетических заболеваний);
• женщинам старше 35 лет. С возрастом количество генетически аномальных эмбрионов значительно возрастает, а доля нормальных снижается.
• семейным парам, у которых возраст партнера превышает 45 лет;
• в случае если мужчина имеет тяжелые нарушения сперматогенеза, высокий процент аномальных сперматозоидов, или единичные половые клетки.
• женщинам с привычным невынашиванием, особенно на ранних сроках беременности от 4 до 8 недель.
• парам после многократных неудачных попыток ЭКО.

Биохимическая беременность

Проводить анализ ПГД или нет?

Проведение ПГД актуально также для пар, которым переносили эмбрионы хорошего и отличного качества, но беременность не наступила. Одна из возможных причин – генетическое нарушение.

Эмбрион нормального качества может быть с нарушенным генотипом. Хорошее качество переносимой единицы – это не всегда качественный генотип.

Поэтому ПГД при ЭКО – это всегда вторая ступень отбора эмбрионов для переноса в полость матки. Первая ступень – продленная культивация до стадии бластоцисты. Первые три дня развитие зародыша происходит на материнских запасах. На 4 день включается в работу собственный геном. Грубые нарушения генетической информации в клетках блокируют дальнейшее развитие.

Как часто встречаются генетические отклонения у эмбрионов?

У эмбрионов отличного и хорошего качества достаточно большой процент изменений кариотипа (анеуплоидий), которые не позволяют нормально развиваться в дальнейшем. С данными в цифрах можно ознакомиться в таблице 1.

Таблица 1. Качество бластоцист и качество генетического набора хромосом

Можно сделать вывод, что в 25–39% случаев беременность могут дать эмбрионы удовлетворительного и неудовлетворительного качества, так как они генетически полностью «здоровы». Но для того чтобы их выявить, нужен анализ ПГД. Проведение диагностики на таких эмбрионах крайне затруднительно. Клеточного материала слишком мало и его достаточно трудно получить без ущерба для развивающегося организма. Риск остановки развития эмбрионов удовлетворительного и неудовлетворительного качества после биопсии очень высок. Чаще всего их не подвергают исследованию.

Метод ПГД – как проводится исследование?

В мире существует 4 метода проведения ПГД, для которых необходимо разное оснащение генетической лаборатории:

• Флуоресцентная гибридизация in situ – FISH. Наиболее доступный и чаще всего используемый метод в странах СНГ. По сравнению с другими он недорогой, требует немного времени – всего 4–5 часов. Его недостаток – он не позволяет исследовать все хромосомы.
• Сравнительная геномная гибридизация (CGH). Метод позволяет исследовать все хромосомы, достаточно дорогой, требует значительных временных затрат. При его использовании бластоцисты замораживают и перенос осуществляют в криопротоколе.
• Полимеразная цепная реакция (PCR). Позволяет исследовать моногенные хромосомные мутации и требует предварительной диагностики родителей. Вначале проводится обследование супружеской пары, выявляется наличие мутации (определяется в каком гене). И только после того, как ее выявили у родителей, мутацию ищут у эмбриона.

• Now-Generation Sequencing – метод ПГД, позволяющий исследовать все хромосомы и полиморфизмы (полный геномный анализ), очень дорогой. На сегодняшний день – это одна из высокоразрешающих технологий, которая позволяет исследовать не только хромосомный набор, но и мутации в любом из участков хромосом.

Этапы проведения ПГД

Исследуют генотип у трехдневных и пятидневных эмбрионов. В последнее время тенденция идет к тому, что анализ чаще выполняют 5-дневкам. Причина – возможность более точного анализа по результатам исследования не одной клетки, а нескольких. Для ПГД эмбриона третьего дня культивации берут 1 (максимум 2) бластомер. При анализе бластоцист делают забор 5–7 клеток из трофэктодермы (участок эмбриональной ткани, из которой развивается плацента). Клетки, из которых развиваются собственно органы и ткани ребенка в исследовании не участвуют.

Этапы проведения ПГД:

1. Биопсия эмбриона.
2. Фиксация ядер клеток на слайде (предметное стекло для работы под микроскопом).
3. Гибридизация ДНК-зондами. Зонд – это метка, каждой хромосоме соответствует своя метка, которая отличается цветом флуоресцентного свечения. Каждая пара хромосом светится определенным цветом, что позволяет их идентифицировать.
4. Визуализация на мониторе компьютера флуоресцентного микроскопа и интерпретация полученной информации. В каждом ядре подсчитывается количество хромосом. Если количество хромосом нормальное, то такую бластоцисту рекомендуют к переносу. Если выявляется трисомия (три хромосомы вместо двух) или моносомия (одна хромосома вместо двух) – эмбрион не рекомендован к переносу. Он аномальный.

На какой день лучше провести ПГД на 3 или на 5?

Последние исследования показали, что биопсия эмбрионов для ПГД на третьи сутки дает высокий риск остановки развития. Плюс к этому у зародыша на 3 сутки высокий уровень мозаицизма (клетки генетически отличаются), что влечет появление ложных результатов и повышает процент ошибки.

Широко используется ПГД эмбриона на 5 сутки, поскольку биопсия для него менее травматична, а материала для исследования больше.

Другие преимущества ПГД для удачного ЭКО:

• бластоцисты легче переносят биопсию;
• выше частота наступления беременности;
• низкий риск остановки развития.

Существует понятие «полная бластоциста» – это когда произошла полная дифференциация клеток эмбриона и под микроскопом четко видна внутриклеточная масса и трофэктодерма. Именно таким бластоцистам делают предимпланационную генетическую диагностику.

ЭКО при невынашивании беременности

Существует понятие «ранней бластоцисты». У них дифференцировка еще не завершилась. Такие эмбрионы не подвергают биопсии, а продолжают культивацию до 6 суток и после завершения дифференцировки делают ПГД.

Отмена переноса после ПГД

Процент отмены подсадки эмбрионов после ПГД достаточно высок, и его уровень растет вместе с возрастом женщины. Часто бывает, что после исследования нет эмбриона, пригодного для переноса. У женщин старше 40 лет процент выбраковки эмбрионов составляет 25%.

У одной из четырех женщин после обследования ПГД качественных эмбрионов в генетическом отношении нет вовсе, и перенос не проводится.

Риски ПГД

Обследование инвазивное, поэтому существуют риски для самого зародыша и риски недостоверности полученных данных обследования:

• риск повреждения эмбриона при биопсии, особенно это касается 3 дневных эмбрионов;
• риск биологической ошибки при высоком уровне мозаицизма;
• риск нарушения работы оборудования или недостаточная квалификация доктора.

Подготовка к программе ЭКО с ПГД

Перед программой ЭКО с ПГД обязательно проводится консультация врача-генетика.

Подготовка к ЭКО + ПГД включает:

• обследование пары (кариотипирование, выявление мутаций, перестроек);
• определение показаний к ПГД;
• разъяснений сути программы, возможных рисков и ошибок, точности метода.

Также важно оговорить с доктором тактику поведения в случае малого количества эмбрионов (на одном эмбрионе не целесообразно проводить ПГД). А также действия при отсутствии эмбрионов на перенос по данным генетического исследования.

При наступлении беременности после удачного ЭКО с ПГД

С успешным наступлением беременности после ЭКО с ПГД женщину ожидает тщательное наблюдение с проведением ультразвукового скрининга, перинатального скрининга в первом и втором триместре, как при естественной беременности.

Что такое фракция фетальной ДНК и тест НИПТ

При выявлении патологии или отклонений от нормы принимается решение о необходимости инвазивной перинатальной диагностики. Это довольно сложная процедура, приравнивается к операции и проводится в стерильных условиях. Ее цель – получить биопсийный материал – ворсинки хориона, плаценту или околоплодные воды для анализа. Полученные образцы исследуют и ставят диагноз.

В случае спонтанного прерывания беременности проводится генетическое обследование абортивного материала.

Стандартные наборы для диагностики

Для исследования широко используются стандартные наборы. С их помощью можно диагностировать нарушения в 3 хромосомах (X, Y и 21 пара), в 9 (13, 18, 21, 15, 16, 17, 22, X, Y) или можно исследовать 24 хромосомы. При необходимости клиника заказывает индивидуальный набор для ПГД диагностики компании производителю.

Актуальное видео

Преимплантационная диагностика