Controverse și complicații legate de screening-ul genetic preimplantațional al embrionilor (PGS sau PGT-A)

Materialul genetic al embrionului este reprezentat, în general, de un set de 23 de perechi de cromozomi (46 de cromozomi în total), câte un cromozom din fiecare moștenit de la mamă sau de la tată. Acesta este un embrion euploid. Un embrion cu un număr de cromozomi diferit de 46 este un embrion aneuploid.

În încercarea de a crește șansele de reușită ale procedurii de fertilizare in vitro și pentru a selecta embrionul cu potențialul cel mai ridicat de implantare, s-au dezvoltat o serie de teste pentru analiza genetică a embrionilor. Printre acestea se numără și screening-ul genetic preimplantațional (PGS), în prezent denumit PGT-A (Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidy).

PGT-A reprezintă analizarea numărului de cromozomi din una sau mai multe celule ale embrionului pentru evaluarea și transferarea doar a embrionilor euploizi. Această analiză s-a făcut initial prin biopsierea globulilor polari ai ovocitului (caz în care se analizează doar materialul genetic provenit de la mamă), apoi s-a trecut la analiza unei celule prelevate din embrionul de 72 de ore care prezintă în general 6-8 celule, pentru ca în prezent să se analizeze un număr mai mare de celule prelevate prin biopsie din trofectodermul embrionului de ziua 5 sau 6 (numit blastocist) [1]. La stadiul de blastocist, embrionul prezintă două linii celulare distincte, cea a masei celulare interne, din care se va forma ulterior fătul și cea a trofectodermului care va promova implantarea și din care se va forma placenta.

PGT-A încearcă practic să determine dacă un embrion ce urmează a fi transferat are sau nu numărul corect de cromozomi. Pentru aceasta, dacă analiza se face pe blastocist, sunt prelevate cu ajutorul laserului un număr mediu de 6 celule din trofectodermul blastocistului care sunt trimise spre analiză la un laborator specializat pe analize genetice. Până la obținerea rezultatelor, embrionul este vitrificat (înghețat).

Studiile au arătat că 21,8% dintre blastociști sunt formați dintr-un amestec de celule cu număr normal de cromozomi și celule cu număr modificat de cromozomi, acești blastociști fiind numiți mozaici [2]. Întrucât prelevarea celulelor pentru PGT-A se face dintr-o singură zonă a trofectodermului, mozaicismul ridică numeroase semne de întrebare privind acuratețea rezultatelor testului pentru celulele rămase netestate. Imaginea de mai jos (după [1])  prezintă situații posibile de mozaicism:

Situația I: trofectoderm aneuploid, masă internă euploidă. Biopsia este prelevată din trofectodermul aneuploid rezultând în mod eronat că și masa este aneuploidă.

Situația II: trofectoderm euploid, masă internă aneuploidă. Rezultat eronat care nu relevă aneuploidia masei celulare interne.

Situația III: trofectoderm cu amestec de celule euploide și aneulpoide. Rezutatul depinde de locul din care se prelevă celulele.

Situația IV: trofectoderm aneuploid, masă cu amestec de celule. Rezultatul nu relevă prezența celulelor aneuploide din masa celulară internă.

Situația V: trofectoderm și masă internă cu amestec de celule euploide și aneuploide. Rezultatul depinde din ce zonă sunt prelevate celule.

Studiile au arătat, de asemenea, că este necesară prelevarea a cel puțin 27 de celule din blastocist pentru o predictibilitate diagnostică minimă în cazul blastociștilor mozaici, iar acest lucru nu este posibil deoarece ar fi afectată viabilitatea embrionului [3]. În plus, se pare că celulele anormale dintr-un embrion mozaic se divid între-un ritm mai lent și sunt de regulă excluse din embrion pe parcursul dezvoltării, neafectându-i astfel evoluția ulterioară. Embrionii cu un procent redus de aneuploidie (<50%) prezintă șanse de implantare și naștere la fel ca embrionii euploizi, un rezultat eronat al PGT ducând la netransferarea acestora [2].

Deși tehnica PGT a avansat față de perioada când era analizat un număr redus de cromozomi (prin tehnica FISH), iar tehnicile actuale precum Next Generation Sequencing (NGS) permit analiza întregului set de cromozomi, rămân în continuare numeroase controverse privind recomandarea acesteia [4]. Principalele probleme sunt legate de:

  •  precizia rezultatelor pentru embrionii mozaici și riscul de a renunța la embrioni care pot da naștere unui copil sănătos,
  •  de modul în care este afectată dezvoltarea ulterioară a embrionilor după extragerea celulelor (ca de exemplu leziunea celulelor la recoltare și modificările epigenetice),
  •  costurile ridicate suportate de către pacienți [5]

 

În prezent, pentru evaluarea reușitei procedurii FIV se pune accent pe rata cumulativă a sarcinilor, caz în care rolul PGT-A este minim. Acest parametru se referă la obținerea unei sarcini clinice sănătoase după utilizarea tuturor embrionilor de calitate obținuți într-un ciclu de fertilizare in vitro, un rol important avându-l tehnica de vitrificare care permite înghețarea reușită a embrionilor și păstrarea lor pe termen lung.

Scopul procedurii de fertilizare in vitro este nașterea unui copil sănătos, iar pentru atingerea acestui scop se urmărește selectarea embrionului ce urmează a fi transferat în urma analizei cât mai puțin invazive a acestuia, care să complementeze evaluarea sa morfologică.

Pentru mai multe informații ne puteți scrie la adresa: office@ominimaterna.ro sau vă puteți programa la o discuție cu unul dintre specialiștii noștri: 724 394 550 sau 0232 216 260.

 

Bibliografie

  1. Simon C. (ed.) și Rubio C. (ed.), Handbook of New Genetic Diagnostic Technologies in reproductive Medicine. CRC Press, Boca Raton, 2018, pag. 63-73.
  2. Rosenwaks Z., Handyside A.H., Fiorentino F., Gleicher N., Paulson R.J., Schattman G.L., Scott R.T. Jr., Summers M.C., Treff N.R., Xu K. The pros and cons of preimplantation genetic testing for aneuploidy: clinical and laboratory perspectives. Fertility and Sterility, Vol. 110, Nr. 3, 2018, pag. 353-361.
  3. Gleicher, N., Metzger, J., Croft, G., Kushnir, V. A., Albertini, D. F., & Barad, D. H. A single trophectoderm biopsy at blastocyst stage is mathematically unable to determine embryo ploidy accurately enough for clinical use. Reproductive biology and endocrinology, Vol. 15, Nr. 1, 2017.
  4. Practice Committees of the American Society for Reproductive Medicine and the Society for Assisted Reproductive Technology. The use of preimplantation genetic testing for aneuploidy (PGT-A): a committee opinion. Fertility and Sterility, Vol. 109, Nr. 3, 2018, pag. 429-436.
  5. Rosenwaks Z., Handyside A.H. Is preimplantation genetic testing for aneuploidy an essential tool for embryo selection or a costly 'add-on' of no clinical benefit? Fertility and  Sterility, Vol. 110, Nr. 3, 2018, pag. 351-352.