Кому и зачем назначают ПГД при ЭКО

Предимплантационную генетическую диагностику иногда используют при экстракорпорального оплодотворения и после искусственной инъекции сперматозоида в яйцеклетку. Такая процедура показана, если есть риск передачи наследственных генетических патологий от родителей малышу. ПГД при ЭКО позволяет выявить более 150 хромосомных аномалий еще до внедрения яйцеклетки в маточную полость женщины. Поэтому риск рождения больного ребенка после процедуры сведено к минимуму.

Что такое ПГД

Хромосомный набор яйцеклетки или зародыша изучается в лабораторных условиях. Учитывая ранние сроки развития эмбриона, риск его травмирования сводится к 1%.  Процедура назначается параллельно с основным лечением, предусмотренным протоколом. Однако для нее потребуется больше фолликулов, поэтому гормональная стимуляция яичников проводится в более интенсивном режиме.

Не все хромосомные мутации у родителей представляют опасность для здоровья их малыша. Развитие патологии напрямую зависит от признаков и комбинации генов у мамы и папы.

Различают два вида мутационных признаков: доминантный и рецессивный. Передача малышу доминантного мутирующего гена увеличивает риск патологии у ребенка на 50%.  Если родители – носители рецессивного признака, то генетическая болезнь появится, когда малышу передадутся оба «больных» гена мамы и папы.

К тому же некоторые генетические патологии связаны с полом. Так, женская двадцать третья хромосомная пара выглядит как XX, мужская – как XY. Поэтому нарушения в одной хромосоме женщин не вызовет болезнь, так как вторая заблокирует ее действие. Здоровый рожденный ребенок продолжит «носительство» дефектной хромосомы.

У мужчин нет такой защиты, поэтому от них мальчики родятся с генетической патологией, а девочки в половине случаев станут носительницами «бракованной» хромосомы.

С помощью предимплантационной генетической диагностики эмбрионов генетики устанавливают конкретную комбинацию, которую унаследовал эмбрион. Полученная информация позволяет выявить, родится ли ребенок с патологией или только станет носителем хромосомного дефекта. Исследованию подлежат все полученные эмбрионы, из которых отбирают самые «чистые».

Этот анализ нельзя путать с предимплантационным генетическим скринингом. Отличие ПГД от ПГС существенное. ПГД проводят, чтобы выявить неизлечимые генетические патологии и минимизировать риски рождения больного ребенка. ПГС – исследования, позволяющие определить то число хромосом, анеуплоидии которых совместимы с рождением и внутриутробным развитием зародыша. Проще говоря, задача ПГС – увеличить шансы наступления беременности посредством отбора здоровых эмбрионов. У родителей, которым назначается ПГС, нет патологий наследственного типа, однако существует риск их появления.

Итак, процедура экстракорпорального оплодотворения проводится совместно с ПГД для таких целей:

• «Не допустить» к подсадке эмбрионы, у которых выявлены дефектные гены;
• Выяснить причины, по которым предыдущие протоколы ЭКО закончились безрезультативно;
• Снизить риск рождения малыша с патологией от родителей-носителей;
• Определить пол малыша, исключив хромосомные аномалии по половой принадлежности;
• Выявить эмбрионы, у которых есть предрасположенность к патологиям генетического типа;
• «Найти» зародыш, оптимальный по HLA-системе с другими детьми из семьи, который сможет стать донором при их лечении;
• Снизить вероятность прерывания беременности на ранних сроках;
• Уменьшить возможность появления гемолитического заболевания;
• Выбрать один «идеальный» эмбрион, устранив возможность развития многоплодной беременности.

Генетическая диагностика позволяет выявить и исключить такие опасные патологии:

• Болезни Тея-Сакса;
• Серповидно-клеточную анемию;
• Болезнь Гоше;
• Болезнь Верднига-Гоффмана;
• Ретинобластому;
• Хорей Хантингтона;
• Синдром Дауна;
• Нейрофиброматоз;
• Гемофилию;
• Миопатию;
• Ахондроплазию;
• Фенилкетонурию;
• Синдром Альперса;
• Поликистоз почек;
• Мышечную дистрофию Дюшена;
• Пигментозный ретинит;
• Болезнь Геттингтона;
• Миодистрофию Дюшена;
• Муковисцидоз;
• Анемию Фанкони;
• Глухонемоту;
• Торсионную дистонию;
• Пузырчатку;
• Синдром Эдвардса.

Этот список не исчерпывается представленными патологиями: их более 150 видов.

Отметим, что зафиксированы случаи ложноотрицательных результатов. Дело в том, что некоторые методы исследования диагностируют только определенное количество хромосом. «Неучтенные» гены могут оказаться дефектными.

Иногда происходит мозаичное развитие мутаций. Во время исследования клетка диагностируется как здоровая, а мутация происходит в процессе ее развития.

В каких случаях необходима ПГД

Мы уже говорили о том, что ПГД делают не всем пациентам, обратившимся за помощью к экстракорпоральному оплодотворению. Существуют определенные показания к процедуре:

• Родители являются носителями хромосомных дефектов, поэтому риск передачи малышу генетических аномалий очень высок. «Носительство» предусматривает наличие хромосомной перестройки или моногенных заболеваний.
• Возрастная категория родителей: матери старше 36 лет, отцы, чей возраст превысил 40 лет. Чем старше супруги, тем больше риски развития генных мутаций, даже если будущие родители имеют «правильный» набор хромосом.
• После предыдущих беременностей рождались дети, умершие от резус-конфликта.
• В яйцеклетках и сперматозоидах выявлены дефектные гены и хромосомы.
• Спермограмма определила серьезные отклонения от нормы у мужчины (такие патологии как азооспермия или олигозооспермия);
• Предыдущие попытки забеременеть с помощью ЭКО оказались безрезультативными;
• Возникающие беременности заканчиваются выкидышами на ранних стадиях развития эмбриона;

Учитывая внушительный список генетических заболеваний, ПГД при ЭКО делают всем женщинам, возраст которых перешагнул тридцатипятилетний рубеж. Это связано с возрастными изменениями, которые могут принести неприятные «сюрпризы» даже при естественной беременности. Старение яйцеклеток ускоряется и усугубляется такими факторами:

• Длительная терапия сильнодействующими медикаментами;
• Образ жизни в прошлом, связанный с потреблением алкоголя, никотина, наркотических средств;
• Хронические патологии;
• Опасные для здоровья условия профессиональной деятельности;
• Плохая экология.

Генетическая диагностика показана и в таких случаях:

• Рождение малыша связано с получением нужных стволовых клеток, совместимых по системе HLA, чтобы вылечить старшего ребенка;
• Несовместимость резус-фактора;
• Супруги являются близкими родственниками;
• Пара находилась под воздействием радиационного излучения.

ЭКО с ПГД существенно увеличивает стоимость протокола. Поэтому женщина самостоятельно принимает решение о необходимости проведения исследования. Напомним, что экстракорпоральное оплодотворение лишь в 20-40 % случаев заканчивается беременностью. А генетическая диагностика не только выявит возможные генные мутации, но и значительно повысит шансы на благополучное зачатие.

Подготовка и проведение ПГД при ЭКО

Подготовка к предимплантационной генетической диагностике эмбрионов включает консультацию и полное обследование семейной пары с соответствующими показаниями. Доктор детально рассказывает о плюсах и минусах процедуры. Женщине поясняется, что генетическая диагностика требует большего количества зрелых яйцеклеток. Следовательно, гормональная стимуляция яичников будет проводиться интенсивнее, что увеличивает риск гиперстимуляции при ЭКО. После всех диагностических мероприятий приступают к процедуре ПГД.

Она состоит из семи этапов:

1. Извлечение яйцеклеток и их оплодотворение в лабораторных условиях;
2. Эмбриональное развитие, которое длится 3-5 суток;
3. Отбор «лучших», самых жизнеспособных зародышей;
4. Извлечение клеток из эмбриона для проведения биопсии;
5. Фиксирование бластомер;
6. Проведение гибридизации;
7. Расшифровка полученных сведений.

Еще раз напомним, что исследование никак не отразится на здоровье эмбриона: органы и ткани будущего ребенка «не принимают участия» в процедуре.

После расшифровки генетик разделяет пригодные и «бракованные» зародыши. Если выявлено 2 хромосомы, которые соответствуют нормам, то такие зародыши подлежат подсадке. Развивающиеся яйцеклетки с выявленными нарушениями имплантировать нельзя.

Методы ПГД

Современная репродуктивная технология выполняет ПГД эмбриона 4 методами:

• FISH;
• CGH;
• PCR;
• NGS

Рассмотрим специфику проведения каждой методики.

FISH

Молекулярно-цитогентический метод – второе название методики. Она широко применяется на постсоветском пространстве, имеет самую демократическую стоимость. Существенным недостатком fluorescence in situ hybridization (fish) является неточность диагностики, ведь этот метод исследует только часть хромосом.

Для проведения ПГД методом fish понадобится 5 часов. За это время генетик определит следующие важные факторы:

• Последовательность хромосом;
• Пол ребенка;
• Наличие самых распространенных генетических аномалий.

CGH

Метод называют сравнительной геномной гибридизацией. Для него потребуется значительно больше времени и стоит он дороже. Однако методика имеет ряд важных достоинств, отличающих ее от других видов исследования:

• «Находит» самые жизнеспособные зародыши, имеющие лучший потенциал к имплантации;
• Проверяет много стволовых клеток, что существенно снижает риски постановки неправильного диагноза;
• Диагностические мероприятия проводятся с замороженными яйцеклетками, которые перенесут в криопротоколе.

PCR

Методом ПЦР называют полимерную цепную реакцию. Она способна «найти» не только дефекты в функционировании хромосом, но и моногенныхе патологии. С помощью ПЦР определяются антитела родительской несовместимости и резус-фактор зародышей.

Важное условие перед проведением исследования – обязательная диагностика родителей на наличие генных мутаций. Такое исследование исключит ошибки при постановке диагноза патологии, возникающей из-за мутирования клеток.

Проведение ЭКО с использованием донорской яйцеклетки не предусматривает исследование методом ПЦР.

NGS

Высокопроизводительным секвенированием называют самый современный диагностический метод ПГД. Now-Generation Sequencing – самая дорогая и эффективная генетическая диагностика, позволяющая исследовать все 23 пары хромосом. Проводится весь геномный анализ, так как во время исследования рассматривается правильность последовательности ДНК.

Стоимость генетической диагностики

ЭКО требует серьезных трат. Генетическая диагностика увеличивает цену в разы, так как оборудование и материалы для процедуры очень дорогие.

Дать однозначный ответ, сколько стоит ПГД, нельзя, так как цена исследования зависит от нескольких факторов:

• Метода диагностики;
• Количества исследованных эмбрионов;
• Использование дополнительных тестов;
• Исследование транслокаций хромосом.

Цена диагностики зависит и от количества исследуемых аномалий.

В Москве стоимость ПГД одного эмбриона – от 25 000 до 30 000 рублей. За комплексное обследование нужно заплатить от 100 000 до 250 000 рублей.