Опис методу передімплантаційної генетичної діагностики (ПГД): особливості та наслідки

Метод передімплантаційної генетичноїдіагностики використовується для оцінки стану здоров'я ембріона, отриманого при екстракорпоральному заплідненні перед його імплантацією в порожнину матки. Спосіб дозволяє не тільки вибрати здорового майбутнього малюка, але і збільшити шанс настання вагітності. Методика широко використовується у всіх світових клініках, що займаються екстракорпоральним заплідненням.

загальні поняття

Передімплантаційна генетична діагностикадозволяє провести комплексне обстеження та виключити наявність хромосомних аномалій в цілому або якогось одного конкретного відхилення. Останнім часом паралельно з ранніми вадами проводиться скринінг генів, які можуть провокувати виникнення пухлин в дорослому віці (яєчників, кишечника, грудей).

У разі носійства геномних захворювань зібоку матері проводиться біопсія декількох полярних тілець яйцеклітини ще до проведення запліднення. Описані способи є альтернативою ранньої пренатальної діагностики, що дозволяє застерегти від переривань вагітності, якщо раптом плід буде мати генетичні патології.

Передімплантаційна генетична діагностикадозволяє визначити стать майбутнього малюка вже в процесі проведення скринінгу. Це використовується для попередження розвитку аномалій, зчеплених зі статевою приналежністю.

Як передаються у спадок генетичні захворювання

Розрізняють спадкові патології, що виникли за домінантним, рецесивним і х-зчеплення типу.

Тип успадкування	Особливості	Ризик народження хворої дитини
домінантний	У кого-небудь з партнерів є один дефективний ген, який домінує в своїй парі	50% успадковувати ген
рецесивний	Обидва партнери є носіями одного дефективного гена, але при цьому мають нормальну пару	50% стати носієм, 25% отримати захворювання
Х-зчеплений	Жінки захищені від патології своїм набором хромосом і є виключно носіями. Для чоловіків характерно розвиток аномалії	у чоловіка можливість успадкувати ген і хвороба - 50%, у жінки стати носієм, як і її мати - 50%

Кому проводять скринінг?

Передімплантаційна генетична діагностика (ПГД) проводиться в наступних випадках:

1. Наявність у одного або обох із сімейної пари спадкових хвороб або змін каріотипу. Часто партнери самі знають про свої проблеми, рідше - дізнаються в процесі скринінгу.
2. Звичне невиношування вагітності. Проблемою подібного служать не аномалії з боку батьків (їх може зовсім не бути), а генетичні мутації плоду, які викликають викидні.
3. Вік осіб, які проходять програму ЕКО, більше 38 років.
4. Більш 3 невдалих спроб екстракорпорального запліднення в анамнезі.
5. Чоловіче безпліддя.
6. Включення ІКСІ (інтрацитоплазматична ін'єкція сперматозоїда) в програму запліднення. Процес загрожує розвитком генетичних відхилень у ембріона.
7. Випадки міхура занесення в анамнезі.

особливості ПГД

Дослідження в сфері передімплантаційноїгенетичної діагностики свідчать про те, що метод має право існувати, допомагає діагностувати і попереджати хромосомні аномалії, однак, вимагає подальшого вдосконалення.

Особливості ПГД полягають в наступному:

• частота невиношування при скринінгу нижче, ніж без нього;
• на даний момент відсутні докази того, що збільшується можливість настання вагітності;
• існує можливість помилкового результату: ембріон здоровий, а результат показує відхилення, ембріон хворий, а дослідження говорить про зворотне (5-10% випадків).

Проведення передімплантаційної генетичної діагностики (обстеження бластомерів)

Після угоди на екстракорпоральнезапліднення репродуктолог оцінює необхідність проведення ПГД подружній парі. У разі наявності показань партнери можуть узгодити або відмовитися від процедури. Далі підписується документ, що підтверджує дозвіл на проведення обстеження.

На третій день з моменту запліднення ембріонагенетик бере одну з сформованих клітин-бластомеров для аналізу. Вважається, що для плода це не має наслідків, оскільки всі клітини взаємозамінні.

Спеціаліст проводить дослідження по одному зобраних раніше напрямків: вивчення будови клітини під спеціальним флуоресцентним мікроскопом, дослідження ДНК, використовуючи метод полімеразної ланцюгової реакції, щоб визначити наявність мутації.

Виходячи з результату, ембріони, які мають аномалії,не використовуватимуться в процесі імплантації. Вибираються здорові і якісні. Далі одного з них або декілька переносять в порожнину матки матері.

При біопсії полярного тільця відбуваєтьсяобстеження хромосомного набору матері. Проводиться вона в тому випадку, якщо по жіночій лінії виявлено наявність генетично обумовленої патології. Процедура дозволяє визначити, чи здорова яйцеклітина, яка буде використовуватися для запліднення, не порушивши її структури. Якщо аномалії не встановлені, то її можна використовувати для запліднення і перенесення в порожнину матки.

Існують випадки, коли проводиться скринінгполярних тілець, а потім вже бластомерів. Це дозволяє отримати більш достовірний результат. Схему, за якою буде проходити обстеження, вибирає фахівець-генетик.

використовувані методи

Числові і структурні порушення хромосомвизначають методом флуоресцентної гібридизації. Цей метод дозволяє уточнити послідовність ДНК клітини. Використовуються спеціальні ДНК-зонди, які за своєю структурою є комплементарними ділянками для зон ДНК бластомера.

Зонд має в складі нуклеотид і флуорофор(Молекулу, здатну до флуоресценції). Після взаємодії ДНК-мішені з ДНК-зондом утворюються підсвічуються ділянки, які проглядаються під флуоресцентним мікроскопом.

Також використовують метод ПЛР (полімеразної ланцюгової реакції). Він полягає в копіюванні ділянки ДНК за допомогою ферментів в певних лабораторних умовах.

діагностика анеуплоїдії

Це один з методів передімплантаційної генетичної діагностики, що дозволяє виявити наявність числових хромосомних аномалій (визначити зайві або відсутні хромосоми).

Генетичний матеріал складається з 46 хромосом,половину з яких віддає батько, а другу половину - мати. Якщо ембріон отримує зайву хромосому, це називається трисомія, а втрата будь-якої - моносомією. Ці дефекти можуть приводити до наслідків:

• відсутність імплантації ембріона;
• самовільне переривання вагітності;
• спадкові патології (синдром Дауна, Клайнфельтера, Шерешевського-Тернера).

Чоловіче безпліддя і вік сімейної пари є частими факторами розвитку подібних аномалій.

ПГД моногенних патологій

Передімплантаційна генетична діагностикаембріонів з метою визначити наявність моногенних захворювань проводиться в сім'ях, де встановлено наявність спадкових аномалій. Якщо у сімейної пари вже є малюк з гомогенним захворюванням, то можливість народити ще одну хвору дитину підвищується в кілька разів.

Причиною є порушення послідовності хромосом на певній ділянці ДНК. До подібних захворювань відносяться:

• муковісцидоз;
• адреногенітальний синдром;
• фенілкетонурія;
• гемофілія;
• серповидноклітинна анемія;
• синдром Верніга-Хоффмана.

Переваги і ризик методу

Передімплантаційна генетична діагностика, відгуки про яку вважаються двозначними, має певні переваги в сфері пренатального скринінгу:

• в матку переносяться тільки якісні і здорові ембріони;
• зменшується ризик народження малюка з генетичними відхиленнями;
• вдвічі знижується ризик невиношування;
• вдвічі знижується ризик багатоплідності;
• на 10% збільшується шанс імплантації ембріона;
• на 20% збільшується шанс на благополучне народження малюка.

Ризик випадкового пошкодження ембріона при ПГД дорівнює 1%. Імовірність помилкового результату - 1:10, крім того, 3% можливості того, що ембріон з будь-якої аномалією буде оцінений як здоровий.

Імовірність, що здоровий ембріон буде за результатами мати відхилення - 1:10. Шанс 1: 5, що перенесення ембріонів в порожнину матки буде скасовано внаслідок знайдених аномалій в кожному з них.

Протипоказання

Передімплантаційна генетична діагностика (ПГД), наслідки якої для ембріона точно не виявлено, має ряд протипоказань до проведення:

• фрагментація ембріона більше 30% (нормою вважається освіту фрагментів до 25%);
• наявність багатоядерних бластомерів в ембріоні;
• ембріон має менше 6 бластомерів на третій день свого розвитку.

Безпека методу

Діагностика проводиться на ранньому етапі створення майбутнього організму, коли всі його клітини є поліпотентними, тобто з кожної може сформуватися повноцінний здоровий організм.

Усі проведені етапи ПГД не завдають часембріону, плоду і майбутній дитині. Після того як зразок для дослідження отримано, його готують спеціальним чином. Клітини поміщаються на предметне скло, на якому фіксуються, або в буферний розчин.

вартість процедури

Передімплантаційна генетична діагностика,вартість якої варіюється від 50 до 120 неоподатковуваних мінімумів доходів громадян, на перший погляд, здається дорогої маніпуляцією. Однак здоров'я і лікування дитини з генетично зумовленими патологіями обійдеться набагато більше.

Процедура дає всі переваги перед жінками,які змогли зачати дитину природним шляхом, оскільки їм такий метод діагностики недоступний. Передімплантаційна генетична діагностика, ціна якої мізерна в порівнянні з самим екстракорпоральним заплідненням, служить лише доповненням до загальної програми, що дозволяє не тільки виносити і народити, а й виростити здорову дитину.