Содержание страницы
Что такое предимплантационное генетическое тестирование эмбрионов?
Предимплантационная генетическая диагностика (PGD) или предимплантационное генетическое тестирование (PGT) — это проведение генетического анализа эмбриона, который выполняется путем изучения его клеток, полученных с помощью биопсии, перед переносом в полость матки будущей матери.
Такое тестирование эмбрионов позволяет определить, кто из эмбрионов содержит правильный набор хромосом и перенести его в полость матки. Это защищает от переноса эмбрионов с нарушенным набором хромосом, что могло привести к отсутствию имплантации, прерыванию беременности на ранних сроках или рождению ребенка с хромосомными нарушениями. Также данный анализ позволяет предотвратить передачу хромосомных или генетических нарушений будущим поколениям.
Что такое хромосомные нарушения эмбрионов?
В норме кариотип человека должен содержать 46 хромосом. Из них 23 хромосомы передаются от отца и 23 передаются от матери. У нас 22 пары аутосом и пара половых хромосом. Последние определяют пол человека (XX для женщин и XY для мужчин). Каждая хромосома — это «большая энциклопедия», которая содержит фрагменты генетической информации, определяющей, какова каждая клетка нашего организма и как она функционирует.
Однако иногда возникают нарушения на уровне хромосом, которые могут проявляться в виде нарушения количества: избыток (трисомия) или недостаточное количество (моносомия) хромосом. Также могут возникать структурные нарушения: хромосома с недостающей или избыточной частью; которая находится внутри другой хромосомы; или которая инвертирована. Нарушение в количестве и положении хромосом у эмбриона является наиболее распространенной причиной отсутствия имплантации и прерывания беременности на ранних сроках, ситуаций, частота которых возрастает с увеличением возраста матери. Это связывают со снижением качества ооцитов, при этом возникает вопрос о значении мужского фактора в возникновении анеуплоидий у эмбрионов.
Каковы причины нарушения набора хромосом у эмбрионов?
Важная работа опубликована Bonus et al. (2022), который проанализировал 453 программы ЭКО (1720 эмбрионов) ретроспективно для определения мужского фактора происхождения нарушения набора хромосом (анеуплоидий) эмбрионов. Клетки эмбрионов были тестированы методом ПГТ-А, используя SNP (single nucleotide polymorphism) microarray.
1720 эмбрионам была проведена биопсия клеток трофектодермы (клетки будущей плаценты), из них 841 (48,9%) были эуплоидными (с правильным набором хромосом) и 858 (49,9%) анеуплоидными (нарушенный набор хромосом); у других не удалось получить результаты.
Среди 858 анеуплоидных эмбрионов, 632 (73,3%) происхождения нарушения набора хромосом имело женское (из яйцеклетки) происхождение;
72 (8,4 %) имело мужское (из сперматозоида) происхождение;
72 (8,4%) имело женское и мужское происхождение;
82 (9,6%) возникло в результате спонтанных мутаций.
Каково влияние мужского фактора на развитие анеуплоидий у эмбрионов?
В этом исследовании средняя концентрация сперматозоидов у мужчин была 34 млн/мл, общее количество 78,6 млн, подвижность 53,9% и морфология 5,0%.
Было проведено, при оплодотворении, сравнение происхождения нарушения набора хромосом у эмбрионов у мужчин с нормальной спермограммой и с нарушенными параметрами спермограммы.
У всех 153 эмбрионов, полученных от оплодотворения спермой мужчин с выраженной олигоспермией (концентрация сперматозоидов менее 5 млн/мл), уровень анеуплоидии мужского происхождения составил 6,5% и существенно не отличается от мужчин, без выраженной олигоспермии (8,6%).
Следующим параметром, который сравнивали, был индекс массы тела (ИМТ), который в среднем составил 27,5 %. В общем, если ИМТ увеличивался, то было количество эмбрионов с анеуплоидией мужского происхождения возрастало. Хотя это не было статистически выраженным.
Средний возраст мужчин составил 39,1 лет. С увеличением возраста мужчин – увеличился процент анеуплоидий мужского происхождения. Хотя это и считается статистически не выраженным увеличением, — это может быть связано с небольшим количеством мужчин более 50 лет (всего 46 мужчин в этом исследовании были старше 50 лет.)
Каково влияние женского фактора на развитие анеуплоидий?
В 2019 г. в исследовании было проанализировано 130 000 результатов ПГТ-А методом NGS, где продемонстрировано, что женский репродуктивный возраст является ключевым фактором возможности получения эуплоидного (хромосомно здорового) эмбриона.
Какие преимущества проведения преимлантационного генетического тестирования (ПГТ) эмбрионов?
- Таким образом, ПГТ (PGT) дает возможность выбрать эмбрион для проведения переноса. После проведения ПГТ мы знаем, какие эмбрионы не имеют нарушения хромосом и приведут к рождению здорового ребенка. Женский репродуктивный возраст является ключевым фактором, влияющим на показатели получения эуплоидных эмбрионов для переноса.
- Переноса не имплантируемых эмбрионов можно избежать. Некоторые хромосомные нарушения несовместимы с прикреплением эмбриона к полости матки и препятствуют его развитию на ранних стадиях (не имплантируются).
- Время до наступления беременности сокращается. Эмбрионы, которые не приведут к рождению здорового ребенка или не привели к наступлению беременности, не переносят.
- Можно избежать переноса эмбрионов, которые могли бы привести к потере беременности или рождению детей с различными синдромами.
- Уменьшаются финансовые затраты. Преимплантационное генетическое тестирование эмбрионов (ПГТ) избавляет от необходимости замораживать и переносить генетически нездоровые эмбрионы, даже если они могут показаться морфологически качественными.
- Положительное влияние на психологическое состояние. Есть понимание, что эмбрион здоров и понижен риск прерывания беременности. Это облегчает эмоциональный стресс, испытываемый парой при прохождении лечения бесплодия.
Relationship between paternal factors and embryonic aneuploidy of paternal origin
Marissa L Bonus, Dana B McQueen, Rachel Ruderman, Lydia Hughes, Katrina Merrion, Melissa K Maisenbacher, Eve Feinberg, Christina Boots
Affiliations expand PMID: 35637025 DOI: 10.1016/j.fertnstert.
Clinical application of embryo aneuploidy testing by next-generation sequencing
Carmen Rubio, Lorena Rodrigo, Carmen Garcia-Pascual, Vanessa Peinado, Inmaculada Campos-Galindo, Sandra Garcia-Herrero, Carlos Simón
