Предимплантационная генетическая диагностика при ЭКО

Предимплантационная генетическая диагностика (ПГД) разработана в начале 90-х годов ХХ века и сейчас активно применяется при экстракорпоральном оплодотворении и ИКСИ для выявления эмбрионов, у которых имеются различные хромосомные и генные отклонения. Наиболее часто ЭКО с ПГД применяется в тех случаях, когда у супружеской пары в рамках лечения бесплодия остается высокий риск рождения ребенка с хромосомными болезнями.

Немного истории

Идея проведения ПГД появилась еще до рождения первого ребенка с помощью ЭКО и принадлежала Эдвардсу и Гарднеру. В своих статьях в 1967 году о проведении биопсии эмбрионам кролика они предсказывали появление аналогичных методик для исследования эмбрионов у людей. Только в начале 90-х годов, когда процедура ЭКО была полностью усовершенствована, предимплантационная генетическая диагностика стала возможна и у человека. В 1989 году была произведена первая биопсия бластомера, которая позволила определить пол ребенка, а в 1990 году произошли первые успешные роды у супружеской пары с высоким риском по рецессивному Х-сцепленному заболеванию.

В начале практического применения ПГД при ЭКО использовался метод сравнительной геномной гибридизации. С 2012 года начал активно применяться метод флуоресцентной гибридизации in situ (FISH).

Показания к проведению ПГД при ЭКО

Так как ЭКО с ПГД применяется, когда существует высокий риск рождения ребенка с хромосомными болезнями, то целесообразно определить, что это за болезни. Так, хромосомные заболевания связаны с нарушением числа или структуры хромосом и делятся на два вида:

• болезни в связи со структурными нарушениями – перемещение, удвоение, потеря хромосом;
• болезни, связанные с нарушением числа хромосом: синдром Дауна (трисомия по 21 хромосоме), синдром Эдвардса (трисомия по 18-й хромосоме).

Исходя из этого, ПГД при ЭКО рекомендуют выполнять:

• женщинам в возрасте старше 30 лет и мужчинам старше 39 лет;
• женщинам, у которых раньше были самопроизвольные выкидыши до 12 недель;
• супружеским парам, у которых было несколько неудачных попыток экстракорпорального оплодотворения или искусственной инсеминации;
• в случаях мужского бесплодия при подтвержденных анеуплодиях в сперматозоидах;
• при плохом сперматогенезе;
• супружеским парам, кариотип которых имеет хромосомные нарушения.

Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, нарушения числа или структуры хромосом встречаются примерно у 0,3 % новорожденных малышей и являются причинами самопроизвольных абортов в первом триместре беременности в 50-60% случаев. Связывая рождение ребенка с хромосомными нарушениями и возрастом матери, ученые пришли к такому выводу: у матерей в возрасте 30 лет вероятность появления больного ребенка составляет 1 к 385, у женщин в возрасте 40 лет – 1 к 63, у женщин в 45 лет – 1 к 19.

Предимплантационная генетическая диагностика имеет ряд преимуществ по сравнению с проведением ЭКО без этой процедуры, а именно:

• в матку переносят «здоровые» эмбрионы – те, у которых нет хромосомных нарушений;
• снижается риск рождения ребенка с хромосомными болезнями;
• снижается вероятность многоплодия;
• снижается риск самопроизвольных выкидышей (примерно на 50%);
• повышаются шансы выносить и родить здорового малыша.

Проведение ЭКО с ПГД

Проведение ЭКО с ПГД почти ничем не отличается от обычного экстракорпорального оплодотворения. Выделяют такие этапы предимплантационной генетической диагностики:

• гормональная стимуляция женского организма для суперовуляции (для образования нескольких яйцеклеток);
• трансвагинальная пункция фолликулов;
• оплодотворение яйцеклеток сперматозоидами;
• перенос эмбриона в матку.

Отличие от обычного ЭКО заключается в том, что оплодотворение яйцеклетки осуществляется с помощью интраплазматической инъекции сперматозоидов – сперматозоид вводят в яйцеклетку «вручную» с помощью микрохирургических инструментов. При обычном ЭКО к яйцеклеткам помещается большое количество сперматозоидов.

При заборе бластомеров при обычном ЭКО существует высокий риск попадания в анализ генетического материала сперматозоида вместе с клеткой эмбриона, что существенно затрудняет исследование.

В процессе генетической диагностики эмбриолог оценивает число и структуру эмбрионов и отбирает лучший материал по морфологическим характеристикам. Анализ проводится в сжатые сроки, так как примерно на 5 сутки эмбрион достигает стадии бластоцисты и перенос его в матку должен осуществиться немедленно. Другой случай – криоконсервация, когда эмбрионы после оплодотворения подвергаются замораживанию. Дальше выполняются все необходимые диагностические процедуры, а эмбрион переносится в матку в следующем цикле.

Существует несколько технологий ПГД в зависимости от типа материала, взятого при биопсии. Так, выделяют:

• биопсию бластомера (наиболее распространенная);
• биопсию клеток трофэктодермы (внешнего слоя бластоцисты) - проводится на 5-6 сутки после оплодотворения яйцеклетки и дает более достоверный результат, чем биопсия бластомера;
• биопсию полярного тельца ооцита – используется только для диагностики генетических патологий по женской линии.

ПГД, как правило, осуществляется на третий день после оплодотворения яйцеклетки, когда эмбрион еще находится в пробирке в лабораторных условиях. При нормальном развитии на этом сроке эмбрион состоит из 6-8 бластомеров. Используя специальные микроманипуляторы, берется на исследование 1 или 2 клетки (бластомеры). Это никак не отражается на дальнейшем развитии эмбриона, так как на этом этапе все бластомеры по своей структуре являются одинаковыми. Взятые при биопсии эмбриона клетки подлежат дальнейшему исследованию. Риск повреждения эмбриона при этом минимальный (менее 0,5%).

Новой методикой исследования хромосомного набора эмбриона является FISH (fluorescent in-situ hybridization). Специальные флуоресцентные цветные метки связываются только с определенными хромосомами, что позволяет узнать их количество. Эта методика используется во всем мире, а ее достоверность составляет 95-97%.

С помощью цветовых меток делают скрининг 13, 15, 16, 17, 18, 21, 22, Х и Y хромосом, так как обычно именно в них образуются патологии. При нарушении структуры 13 хромосомы у ребенка развивается синдром Патау, 15 хромосомы – синдром Прадера-Вилли, 16,17,18 хромосом – синдром Эдвардса, 21 хромосомы – синдром Дауна, 22 хромосомы – синдром «кошачьих зрачков», Х и Y хромосом – половые заболевания, включая синдром Шерешевского-Тернера и синдром Кляйнфельтера.

Кроме того, ПГД предоставляет возможность супружеской паре еще на этом этапе узнать пол ребенка, если в матку поместить только эмбрионы «девочек» или эмбрионы «мальчиков». Еще это актуально в тех случаях, если один из супругов является носителем какого-либо наследственного заболевания, и чтобы избежать его появления, выбирают эмбрионы противоположного пола (например, если все женщины в роду имели порок сердца, то лучше поместить в матку эмбрионы мужского пола).

Возможность предимплантационной генетической диагностики еще до наступления беременности позволяет минимизировать риск последующего прерывания развития плода по генетическим причинам. Так как при ЭКО, как правило, созревает несколько яйцеклеток, то все они подлежат оплодотворению. Дальше оплодотворенный материал подлежит изучению, что позволяет отобрать эмбрион без генетических нарушений.

Где можно осуществить ПГД при ЭКО и во сколько это обойдется

ЭКО с ПГД можно сделать во многих клиниках Москвы, Санкт-Петербурга, Самары, Волгограда, Калининграда. В клинике «Центр ЭКО» в Калининграде также можно осуществить предимплантационную генетическую диагностику в рамках лечения бесплодия, так как здесь есть все необходимое оборудование, реагенты и, что самое главное, - квалифицированные врачи.

Цена проведения ПГД зависит от медицинского учреждения, квалификации докторов. Но если на первый взгляд эта сумма покажется большой, нужно подумать о том, сколько временных и денежных затрат уйдет на содержание больного ребенка, поэтому при наличии показаний лучше не отказываться от проведения ПГД и использовать все достижения современной медицины.