Metode diagnosis genetik pra-implantasi digunakan untuk menilai status kesehatan embrio yang diperoleh dengan fertilisasi in vitro sebelum implantasi ke dalam rongga rahim. Metode ini memungkinkan tidak hanya untuk memilih bayi masa depan yang sehat, tetapi juga untuk meningkatkan peluang kehamilan. Teknik ini banyak digunakan di semua klinik dunia yang terlibat dalam fertilisasi in vitro.
Konsep umum
Diagnosis genetik pra-implantasi memungkinkan Anda melakukan pemeriksaan komprehensif dan mengecualikan adanya kelainan kromosom secara umum atau satu penyimpangan tertentu. Baru-baru ini, bersamaan dengan cacat awal, gen sedang diputar yang dapat memicu timbulnya tumor di masa dewasa (indung telur, usus, payudara).
Dalam kasus pembawa penyakit genomik di pihak ibu, biopsi beberapa badan kutub telur dilakukan bahkan sebelum pembuahan. Metode yang dijelaskan adalah alternatif untuk diagnosis pranatal dini, yang memungkinkan Anda untuk memperingatkan terhadap aborsi jika janin tiba-tiba memiliki patologi genetik.
Diagnosis genetik pra-implantasi memungkinkan Anda untuk menentukan jenis kelamin calon bayi yang sudah dalam proses penyaringan. Ini digunakan untuk mencegah perkembangan anomali terkait gender.
Bagaimana penyakit genetik diturunkan
Membedakan patologi herediter yang muncul menurut tipe dominan, resesif, dan terpaut-x.
| Jenis warisan | Fitur | Risiko melahirkan bayi sakit |
| Dominan | Salah satu pasangan memiliki satu gen cacat yang dominan pada pasangannya | 50% mewarisi gen |
| Resesif | Kedua pasangan membawa gen cacat yang sama tetapi memiliki pasangan normal | 50% menjadi carrier, 25% terkena penyakit |
| X-linked | Wanita dilindungi dari patologi oleh set kromosom mereka dan secara eksklusif sebagai pembawa. Pria dicirikan oleh perkembangan anomali | pria berpeluang 50% mewarisi gen dan penyakit, wanita berpeluang menjadi carrier seperti ibunya - 50% |
Siapa yang diskrining?
Diagnosis genetik pra-implantasi (PGD) dilakukan dalam kasus berikut:
- Adanya salah satu atau kedua dari pasangan penyakit keturunan atau perubahan kariotipe. Seringkali pasangan itu sendiritahu tentang masalah mereka, lebih jarang mereka mengetahuinya selama proses penyaringan.
- Keguguran berulang. Masalah ini bukan anomali dari orang tua (mungkin tidak sama sekali), tetapi mutasi genetik janin yang menyebabkan keguguran.
- Usia orang yang menjalani program IVF adalah di atas 38 tahun.
- Riwayat lebih dari 3 upaya IVF yang gagal.
- Infertilitas pria.
- Pencantuman ICSI (injeksi sperma intracytoplasmic) dalam program pembuahan. Prosesnya penuh dengan perkembangan kelainan genetik pada embrio.
- Riwayat mola hidatidosa.
Fitur PGD
Penelitian di bidang diagnosis genetik praimplantasi menunjukkan bahwa metode tersebut memiliki hak untuk eksis, membantu mendiagnosis dan mencegah kelainan kromosom, namun memerlukan perbaikan lebih lanjut.
Fitur PGD adalah sebagai berikut:
- Angka keguguran dengan skrining lebih rendah daripada tanpa skrining;
- saat ini tidak ada bukti yang meningkatkan kemungkinan kehamilan;
- ada kemungkinan hasil yang salah: embrio sehat, tetapi hasilnya menunjukkan penyimpangan, embrio sakit, tetapi penelitian mengatakan sebaliknya (5-10% kasus).
Diagnosis genetik pra-implantasi (pemeriksaan blastomer)
Setelah kesepakatan untuk fertilisasi in vitro, spesialis reproduksi mengevaluasi kebutuhanPGD untuk pasangan suami istri. Jika diindikasikan, mitra dapat menyetujui atau menolak prosedur tersebut. Selanjutnya, sebuah dokumen ditandatangani sebagai konfirmasi izin untuk melakukan survei.
Pada hari ketiga setelah pembuahan embrio, ahli genetika mengambil salah satu sel blastomer yang terbentuk untuk dianalisis. Dipercaya bahwa ini tidak memiliki konsekuensi bagi janin, karena semua sel dapat dipertukarkan.
Spesialis melakukan penelitian di salah satu bidang yang dipilih sebelumnya: mempelajari struktur sel di bawah mikroskop fluoresen khusus, pengujian DNA menggunakan metode reaksi berantai polimerase untuk menentukan adanya mutasi.
Berdasarkan hasil tersebut, embrio dengan kelainan tidak akan digunakan dalam proses implantasi. Dipilih sehat dan berkualitas tinggi. Kemudian satu atau lebih dari mereka dipindahkan ke rahim ibu.
Ketika biopsi badan kutub terjadi, set kromosom ibu diperiksa. Ini dilakukan jika keberadaan patologi yang ditentukan secara genetik terungkap di sepanjang garis wanita. Prosedur ini memungkinkan Anda untuk menentukan apakah sel telur itu sehat, yang akan digunakan untuk pembuahan, tanpa melanggar strukturnya. Jika tidak ditemukan kelainan maka dapat digunakan untuk pembuahan dan pemindahan ke rongga rahim.
Ada kasus ketika badan kutub disaring, dan kemudian blastomer. Ini memungkinkan Anda untuk mendapatkan hasil yang lebih andal. Skema yang dengannya pemeriksaan akan dilakukan dipilih oleh spesialisahli genetika.
Metode yang digunakan
Abnormalitas numerik dan struktural kromosom ditentukan dengan metode hibridisasi fluoresen. Metode ini memungkinkan Anda untuk menentukan urutan DNA sel. Probe DNA khusus digunakan, yang dalam strukturnya merupakan situs komplementer untuk zona DNA blastomer.
Probe berisi nukleotida dan fluorofor (molekul yang mampu berfluoresensi). Setelah interaksi DNA target dengan probe DNA, area yang diterangi terbentuk, yang dilihat di bawah mikroskop fluoresen.
Juga menggunakan metode PCR (polymerase chain reaction). Ini terdiri dari menyalin bagian DNA menggunakan enzim di bawah kondisi laboratorium tertentu.
Diagnosis aneuploidi
Ini adalah salah satu metode diagnosis genetik pra-implantasi, yang memungkinkan untuk mendeteksi adanya kelainan kromosom numerik (mengidentifikasi kromosom ekstra atau hilang).
Materi genetik terdiri dari 46 kromosom, setengahnya diberikan oleh ayah dan setengahnya lagi oleh ibu. Jika embrio menerima kromosom ekstra, itu disebut trisomi, dan kehilangan satu kromosom disebut monosomi. Cacat ini dapat mengakibatkan:
- kurangnya implantasi embrio;
- keguguran;
- patologi herediter (sindrom Down, Klinefelter, sindrom Shereshevsky-Turner).
Infertilitas pria dan usia pasanganmerupakan faktor yang sering menyebabkan terjadinya anomali tersebut.
PGD patologi monogenik
Diagnosis genetik pra-implantasi embrio untuk menentukan adanya penyakit monogenik dilakukan dalam keluarga di mana keberadaan anomali herediter telah ditetapkan. Jika pasangan sudah memiliki bayi dengan penyakit yang homogen, maka peluang untuk melahirkan anak yang sakit meningkat beberapa kali lipat.
Penyebabnya adalah pelanggaran urutan kromosom pada bagian DNA tertentu. Penyakit tersebut antara lain:
- fibrosis kistik;
- sindrom adrenogenital;
- fenilketonuria;
- hemofilia;
- anemia sel sabit;
- Sindrom Wernig-Hoffman.
Manfaat dan risiko metode
Diagnosis genetik pra-implantasi, yang dianggap ambigu, memiliki keunggulan tertentu di bidang skrining prenatal:
- hanya embrio berkualitas tinggi dan sehat yang ditransfer ke rahim;
- mengurangi risiko melahirkan bayi dengan kelainan genetik;
- risiko keguguran setengahnya;
- mengurangi separuh risiko kehamilan ganda;
- 10% lebih banyak kemungkinan implantasi embrio;
- 20% peningkatan peluang kelahiran bayi yang sukses.
Risiko kerusakan embrio yang tidak disengaja selama PGD adalah 1%. Probabilitas hasil yang salah adalah 1:10, selain itu, peluang 3% bahwa embrio dengan anomali apa pun akan dinilai sehat.
Probabilitas bahwa embrio yang sehat akan memilikipenyimpangan - 1:10. 1:5 kemungkinan transfer embrio ke dalam rongga rahim akan dibatalkan karena ditemukan anomali di masing-masingnya.
Kontraindikasi
Diagnosis genetik pra-implantasi (PGD), yang konsekuensinya bagi embrio belum diidentifikasi dengan jelas, memiliki sejumlah kontraindikasi untuk dilakukan:
- fragmentasi embrio lebih dari 30% (pembentukan fragmen hingga 25% dianggap norma);
- adanya blastomer berinti banyak dalam embrio;
- embrio memiliki kurang dari 6 blastomer pada hari ketiga perkembangannya.
Keamanan metode
Diagnosis dilakukan pada tahap awal penciptaan organisme masa depan, ketika semua selnya bersifat pluripoten, yaitu, organisme sehat yang lengkap dapat terbentuk dari masing-masing sel.
Semua langkah PGD yang sedang berlangsung tidak menyebabkan waktu bagi embrio, janin, dan bayi yang belum lahir. Setelah sampel untuk penelitian diterima, maka disiapkan dengan cara khusus. Sel ditempatkan pada slide kaca, di mana mereka tetap, atau dalam larutan buffer.
Biaya prosedur
Diagnosis genetik pra-implantasi, yang biayanya bervariasi dari 50 hingga 120 ribu rubel, pada pandangan pertama, tampak seperti manipulasi yang mahal. Namun, kesehatan dan perawatan anak dengan kelainan genetik akan membutuhkan biaya lebih banyak.
Prosedur ini memberikan semua keuntungan dibandingkan wanita yang bisa mengandung anak secara alamicara, karena metode diagnostik seperti itu tidak tersedia bagi mereka. Diagnosis genetik pra-implantasi, yang harganya dapat diabaikan dibandingkan dengan fertilisasi in vitro itu sendiri, hanya berfungsi sebagai tambahan dari program umum yang memungkinkan tidak hanya untuk bertahan dan melahirkan, tetapi juga untuk membesarkan bayi yang sehat.
