С момента своего появления технология ЭКО прошла через первое поколение зарождения, второе поколение обновлений и третье поколение изменений. Эта репродуктивная технология продолжает развиваться и совершенствоваться вместе с медицинскими достижениями. Третье поколение технологии ЭКО — это прогресс в генетической медицине человека. Традиционное ЭКО (ЭКО первого поколения) эффективно решает проблемы бесплодия, обусловленные женскими факторами, такими как проблемы с трубами, эндокринной системой и маткой. Второе поколение ЭКО (ИКСИ) решает проблемы бесплодия, обусловленные мужскими факторами. Технология ЭКО третьего поколения (PGD) — это прорывная инновация на основе ЭКО и ИКСИ, известная как преимплантационная генетическая диагностика, которая значительно улучшает проблемы фертильности людей с хромосомными проблемами, предотвращает передачу генетических заболеваний, отбирает здоровые бластоцисты для переноса, а также значительно повышает процент успешного переноса.
Что такое технология PGD для ЭКО третьего поколения?
Метод ПГД позволяет тестировать эмбрионы/бластоцисты, которые были выведены и сформированы. Риск гораздо ниже. Поэтому лучше всего выбирать клинику ЭКО, которая оснащена оборудованием для выращивания оплодотворенных яйцеклеток до бластоцисты перед проведением скрининга ПГД.
Для скрининга ПГД используется флуоресцентная гибридизация in situ, при которой каждая хромосома имеет уникальный участок ДНК, присутствующий только на данной хромосоме. Когда маленький ДНК-зонд вступает в контакт с этим участком ДНК, он может быть использован для распознавания этих уникальных узоров и флуоресценции или свечения. Каждый зонд может излучать свет нескольких разных цветов, что позволяет одновременно исследовать несколько хромосом (или участков хромосом). Эта техника известна как флуоресцентная гибридизация in situ FISH. По мере развития технологии ПГД успех технологии интерфазного ядерного одноклеточного FISH и разработка широкого спектра FISH-зондов расширили ПГД до диагностики хромосомных нарушений, позволяя очень эффективно выявлять эмбрионы/бластоцисты, несущие хромосомные и ДНК-генетические нарушения.
Где можно сделать ПГД для ЭКО третьего поколения
Экспериментальные условия для ПГД очень требовательны, и любая небольшая ошибка в процедуре может привести к серьезным клиническим последствиям. Некоторые больницы в Китае могут проводить ПГД, но только для некоторых заболеваний, а также до 125 генетических и хромосомных нарушений.
С точки зрения безопасности и здоровья, американская методика ПГД является самой безопасной. Нормально проведенная ПГД не приводит к увеличению врожденных дефектов или хромосомных вариантов. ПГД проводится до того, как генетический материал эмбриона становится активным, все клетки внутри эмбриона идентичны, и каждая клетка способна развиться в любую часть плода, а извлечение одной клетки, используемой в качестве теста, не оказывает никакого влияния. Однако, если техника не совершенна, существует высокий риск, что извлечение клеток может быть некачественным, что приведет к снижению активности или даже гибели эмбриона/бластоцисты. Ричард Буялос, доктор медицины, ведущий центр репродукции в США, советует, что даже когда ПГД-скрининг проводится в США, эта технология доступна не везде, а только в нескольких крупных лабораториях США, которые квалифицированы для ее проведения, и пациентам не следует прислушиваться к упаковочным заявлениям некоторых учреждений.
В силу современных социальных тенденций растет число людей, поздно вступающих в брак и поздно рожающих детей, а число рожающих женщин старшего возраста остается высоким. В этих условиях важность технологии ПГД очевидна, поскольку хромосомные аномалии становятся все более частыми с возрастом и ухудшением условий жизни. На основе первого и второго поколения, ЭКО третьего поколения играет очень важную роль в устранении больных бластоцист и отборе здоровых и высококачественных бластоцист для имплантации, что может значительно повысить процент успешной беременности и в то же время гарантировать, что ребенок родится здоровым и достичь евгенических результатов.
Группы применения.
Преимплантационная генетическая диагностика, идентификация хромосом, ЭКО третьего поколения) может выявить широкий спектр заболеваний, они включают хромосомные аномалии, дефекты одного гена или сцепленные с полом нарушения. К ним относятся:
Хромосома 13: Аномалии хромосомы 13 встречаются при трисомии 13 (синдром Патау) с распространенностью примерно 1 на 5 000, вызваны лишней хромосомой 13, сопровождаются множественными пороками развития и в большинстве случаев умирают в течение трех лет после рождения. Поликистоз почек (большие кисты в почках), дисфункция кишечника.
Хромосома 18: Трисомия 18 — это тяжелая хромосомная аномалия с распространенностью примерно 1 на 6 000, и пациенты с трисомией 18 обычно имеют множественные дефекты органов и умирают в течение первого года жизни. Он часто вызывает болезнь Ниманна (анемия, увеличение печени, селезенки, лимфатических узлов, диспепсия и неврологические дефекты, рак поджелудочной железы и т.д.).
Хромосома 21: синдром Дауна
Хромосома 22: Хроническая миелобластома вследствие замещения костного мозга злокачественными лейкоцитами.
Хромосома X: мышечная дистрофия Дюшенна (DMD), синдром Тернера, синдром Хрупкого X
Y-хромосома/острый миелоидный лейкоз
Нормальный тип женской хромосомы — XX, а мужской — XY. Аномалии половой хромосомы встречаются чаще, примерно в 1 случае из 500, и эксперты считают, что около 25% спонтанных абортов вызваны аномалиями половой хромосомы. Ниже перечислены три распространенных типа аномалий половой хромосомы.
Синдром Тул’нера (синдром врожденного отсутствия яичников) Встречается с частотой 1 на 10 000 новорожденных женского пола и является основной причиной хромосомных аномалий, приводящих к выкидышу. У ребенка-девочки нет двух Х-хромосом и только одна Х-хромосома: 45Х. Она растет невысокого роста, имеет аномальную шею, гипогонадизм, аномально маленькие яичники и часто страдает заболеваниями сердца и почек. Эти симптомы часто не обнаруживаются до пубертатного развития. Кариотип — 45,X.
Синдром Клайнфехера (врожденная гипоплазия яичек) встречается примерно у 1 из 1000 младенцев мужского пола и наиболее характерен для мальчика, который достигает половой зрелости очень высоким и с длинными, тонкими конечностями. Ребенок имеет избыточную Х-хромосому с кариотипом 47XXY и часто страдает гипогонадизмом, имеет маленькие яички, не способные производить сперму, и поэтому бесплоден. Лобковые волосы по женскому типу, борода, подмышечные волосы и волосы на лобке редкие, гортанные узлы отсутствуют, кожа тонкая, у некоторых пациентов мужского пола женская грудь.
Смешанная гонадальная дисгенезия (МГД), также известная как XO/XY диспареуния, представляет собой сочетание, наиболее характерное для увеличенного клитора пациентки. Степень полового развития влияет на развитие внутренних и внешних половых органов.
Синдром XXX (синдром трисомии x) является наиболее распространенной хромосомной аномалией у женщин. Хромосомные кариотипы при синдроме XXX — 47, XXX; 48,XXXX и т.д. Количество хромосом коррелирует с тяжестью симптомов, чем больше Х-хромосом, тем тяжелее симптомы.
Синдром Fragile X (Хрупкая Х-хромосома) является наиболее распространенной причиной умственной отсталости у мужчин и характеризуется выступающим лбом, выступающей челюстью, большими ушами, большими руками, нарушением речи и замкнутым характером. Кариотип — 46, Fra(x)Y.
Преимущества.
(Генетическая диагностика перед переносом эмбриона, идентификация хромосом, ЭКО 3-го поколения) Безопасно ли это?
Да. ПГД проводится до того, как генетический материал эмбриона становится «активным», потому что это делается на таком раннем этапе, когда все клетки внутри эмбриона еще идентичны и каждая клетка способна развиться в любую часть плода. Удаление клеток из раннего эмбриона не изменяет способность эмбриона развиться в полноценную нормальную беременность.
Какова точность (преимплантационная генетическая диагностика, идентификация хромосом, ЭКО третьего поколения)?
Хотя генетическое тестирование является важным диагностическим инструментом, оно не лишено своих ограничений. Генетический анализ одноклеточных является технически сложным и подвержен ряду ошибок. Генетическое тестирование методом флуоресцентной гибридизации in situ (PGD-FISH) может проверить только ограниченное число хромосом и не может обнаружить остальные аномальные хромосомы. Генный анализ с помощью полимеразной цепной реакции (ПГД-ПЦР) иногда может не выявить дефекты отдельных генов. При хромосомных транслокациях генетическое тестирование не может выявить другие хромосомы, кроме аномальной хромосомы, о которой известно, что она вовлечена в транслокацию. Доля ошибок при генетическом тестировании на хромосомные аномалии составляет приблизительно 10%. В случае химерных хромосом конкретный аномальный ген может присутствовать в одной клетке эмбриона, но не в другой, что часто бывает недостаточно для генетической диагностики. С другой стороны, из-за ограничений генетической диагностики могут быть случаи, когда все эмбрионы оказываются аномальными, в то время как на самом деле один из них может быть нормальным.
Каковы преимущества ПГД (преимплантационной генетической диагностики, идентификации хромосом, ЭКО третьего поколения)?
ПГД (преимплантационная генетическая диагностика, идентификация хромосом, ЭКО третьего поколения) — это тест, который позволяет выявить нормальные эмбрионы в тех областях над эмбрионом, которые наиболее подвержены хромосомным изменениям. Скрининг PGD (преимплантационная генетическая диагностика, хромосомная идентификация, ЭКО третьего поколения) дает эмбрионам больше шансов родиться в утробе матери, меньше естественной смертности и снижает риск рождения потомства с аномальными хромосомами (например, синдром Дауна и т.д.) Технология PGD (преимплантационная генетическая диагностика, хромосомная идентификация, ЭКО третьего поколения) снижает частоту генетических трагедий Технология PGD позволяет ПГД позволяет эмбриологам диагностировать, несет ли эмбрион ген генетического заболевания, до того, как он будет имплантирован во время процедуры ЭКО. Скрининг на генетически аномальные эмбрионы с помощью ПГД может повысить частоту имплантации здоровых эмбрионов и снизить частоту спонтанного выкидыша и триплоидных хромосомных аномалий
ПГД (преимплантационная генетическая диагностика, идентификация хромосом, ЭКО третьего поколения) половой скрининг/половой отбор?
Каждая беременность имеет 50% шансов быть мужской и 50% шансов быть женской, но в некоторых семьях больше детей одного пола. Использование ПГД может помочь этим парам получить детей того пола, который недостаточно представлен в их семьях, и может гармонизировать и сбалансировать полы в их семьях.
Преимплантационная генетическая диагностика
1. Что такое преимплантационная генетическая диагностика/скрининг (ПГД/ПГС)? Преимплантационная генетическая диагностика/скрининг — это тестирование эмбрионов до 3 или 5 дня развития на наличие аномалий в количестве и структуре хромосом. Данные теста помогут врачу отобрать эмбрионы с нормальным числом и структурой хромосом для переноса в организм матери. В настоящее время самым передовым методом тестирования является использование технологии генного чипа, который проводит скрининг всех 46 хромосом эмбриона для отбора эмбрионов с нормальным числом и структурой хромосом для переноса. Использование этого теста может улучшить показатели клинической беременности пациенток, снизить риск раннего выкидыша и уменьшить количество врожденных дефектов.
2. Что такое анеуплоидия и каковы распространенные сопутствующие нарушения? Анеуплоидия — это отсутствие или добавление одной или нескольких полных хромосом и частичных фрагментов хромосом в хромосомный набор, используется для описания хромосомных аномалий. В организме здорового человека имеется 23 пары хромосом (22 пары аутосом и 1 пара половых хромосом), всего 46. На самом деле, более 50% ранних выкидышей при ЭКО обусловлены анеуплоидией. Кроме того, анеуплоидия может привести к мертворождениям и врожденным порокам развития. К распространенным анеуплоидиям относятся трисомия 21 (врожденная тупость, также известная как синдром Дауна), трисомия 18 и трисомия 13. Синдром Дауна проявляется в виде умственной отсталости и пороков развития пяти органов чувств, средняя продолжительность жизни составляет от 35 до 50 лет. У эмбрионов с трисомией 18 и трисомией 13 аномальное развитие мозга, костей, сердца, репродуктивных органов и других тканей, высокий процент выкидышей, новорожденные умирают вскоре после рождения.
3. Почему анеуплоидия увеличивается с возрастом женщины? У каждой женщины с рождения в яичниках сохраняется определенное количество фолликулов. С возрастом это число уменьшается. Здоровая женщина ежемесячно производит одну зрелую яйцеклетку. Однако по мере старения женщины эти сохранившиеся фолликулы стареют. В процессе дифференциации этих стареющих фолликулов в зрелые яйцеклетки количество хромосом может быть потеряно или увеличено, могут возникнуть структурные аномалии, что приводит к появлению анеуплоидных яйцеклеток. Взаимосвязь между частотой возникновения анеуплоидии и возрастом представлена в таблице ниже: Возраст женщины Частота риска анеуплоидии Эмбрионы Новорожденные 34 года и моложе 21-66% <5% 35-37 лет 44-70% 0,5-1% 38 лет и старше 55-80% 1-20%
4. Как преимплантационная генетическая диагностика/скрининг (ПГД/ПГС) помогает пациентам? Преимплантационный генетический скрининг включает в себя тестирование каждого отдельного эмбриона на количество и структуру 46 хромосом и отбор эмбрионов с нормальным количеством и структурой хромосом для имплантации матери. Перенос эмбрионов с нормальным числом хромосом позволит значительно повысить частоту клинических беременностей, снизить риск раннего выкидыша и уменьшить рождаемость детей с нарушениями, связанными с анеуплоидией.
5. кто является подходящей группой для преимплантационной генетической диагностики/скрининга (ПГД/ПГС)? Подходящие группы для преимплантационного генетического скрининга следующие: (1) женщины >35 лет; (2) пары с ≥3 спонтанными выкидышами, исключая маточные или эндокринные факторы; (3) пары, родившие детей с хромосомными аномалиями; (4) пары с более чем 3 бесплодными переносами (включая свежие и замороженные переносы); (5) пары с аномалиями хромосомного числа и структуры, такими как транслокация Рош, частичный синдром Крейтцфельдта-Якоба и др.
6. Почему необходимо проводить скрининг на 46 хромосом? Анеуплоидия присутствует не только на одной или нескольких фиксированных хромосомах, но может возникать на любой из хромосом во всем хромосомном наборе. Обычные методы тестирования позволяют выявить лишь несколько распространенных аномалий и пропустить те хромосомы, которые не обнаруживаются. Только после скрининга на все хромосомы можно выбрать нормальный эмбрион для имплантации матери, что значительно снижает риск выкидыша и врожденных дефектов.
7. окажет ли преимплантационная наследственная диагностика/скрининг (PGD/PGS) какое-либо влияние на эмбрион? Нет. Преимплантационный генетический скрининг проводится на эмбрионах, достигших 3-го или 5-го дня развития, и тестируется на наличие одних клеток (оогенез) или 3-4 клеток (бластоциста). Клетки эмбриона на этой стадии еще не дифференцировались в различные типы клеток и все являются тотипотентными. Тестирование одной клетки из этих клеток не повлияет на развитие и рост всего эмбриона. Преимплантационная генетическая диагностика/скрининг (ПГД/ПГС) широко используется в клинической практике за рубежом.
8. каковы преимущества технологии PGD/PGS в нашей больнице? Отделение генетики нашей больницы было основано в 1979 году и является одним из основных отделений центра пренатальной диагностики и центра скрининга новорожденных в провинции Шэньси. В 2001 году Департамент здравоохранения одобрил регистрацию «Центра дородовой диагностики Шэньси» и «Центра скрининга новорожденных Шэньси». В настоящее время отделение генетики оснащено оборудованием для молекулярной биологии, таким как сканеры Agilent, масс-спектрометры и секвенаторы генов, а результаты анализируются врачами в области молекулярной биологии. Наш центр фертильности опирается на мощную техническую платформу отдела генетики и использует самую передовую технологию генного чипа для преимплантационной генетической диагностики/скрининга, что позволяет эффективно повысить процент клинической беременности у пациенток, получающих помощь в зачатии, и снизить процент выкидышей и врожденных дефектов.
9. Как проводится ЭКО-ПГС? Для ПГС начальная часть цикла ЭКО одинакова и включает следующие три основных этапа: ・ Ультраовуляция ・ Извлечение яйцеклетки ・ Оплодотворение яйцеклетки и сперматозоида для получения эмбрионов Наиболее распространенным методом в настоящее время является биопсия эмбрионов на третий день после оплодотворения яйцеклетки. Эмбриолог удалит по одной клетке из каждого многоклеточного (6-8 клеток) эмбриона отдельно. Клетки биоптата, содержащие репрезентативные хромосомы эмбриона, будут подготовлены специальным образом; затем они будут отправлены в генетическую лабораторию. В будущем в процессе заморозки эмбрионов большинство биопсий будет проводиться на 5-й день (биопсия эктодермы трофобласта бластоцисты) одновременно с замораживанием и переносом эмбрионов. Если биопсия проводится на 3-й день, эмбрионы без хромосомных аномалий будут готовы к переносу в матку пациентки на 5-й день. Другие нормальные эмбрионы, которые в основном созревают к 5 или 6 дню, могут быть заморожены (криоконсервированы) для использования в будущем. Более новая техника, называемая «биопсия трофобласта», позволяет получить несколько клеток из эмбриональных мешков на 5-й день жизни и поэтому является более точной. При использовании этой техники для переноса одного эмбриона с нормальными хромосомами вероятность рождения здорового и безопасного эмбриона очень высока, а вероятность рождения близнецов очень низка.
10. Какова альтернатива ЭКО-ПГС? Альтернативой ЭКО-ПГС является зачатие ребенка естественным путем или с помощью обычных методов лечения бесплодия, или же пренатальная диагностика может быть проведена с помощью аналогичных молекулярных методов диагностики путем взятия проб хориальных ворсин (CVS) или амниоцентеза. Использование этих методов требует взятия большего количества проб во время беременности, а отчет о результатах теста занимает больше времени. При этом риск ошибочного диагноза все же существует, но он меньше, чем при ПГС. Однако на данный момент единственным вариантом для пары является либо рождение ребенка с дефектом, либо прерывание беременности.