Для чего сдавать кариотип перед эко
Когда необходим анализ на кариотип?
Основная задача этого лабораторного исследования — определить качество и количество хромосом. ДНК хранит всю информацию об организме человека и состоит из 23 пар хромосом. Полученные в ходе анализа результаты позволяют определить риск рождения ребенка с пороками развития или тяжелыми генетическими заболеваниями, установить возможные причины бесплодия.
Показания к проведению
Кариотипирование может быть двух видов. В ходе анализа исследуют материалы, взятые у:
Исследование образцов ДНК плода дает возможность на ранних сроках развития оценить хромосомы и принять решение о сохранении или прерывании беременности. Паре кариотипирование назначают при:
Необходимость в прохождении анализа на кариотип определяется индивидуально для каждого конкретного случая.
Как проходит кариотипирование?
В качестве исследуемого материала используется кровь из вены. Пациент в назначенное время посещает лабораторию и сдает кровь стандартным способом. В течение 3 суток взятый образец культивируют в специальных условиях, в результате чего клетки начинают активно делиться. Это необходимое условие, так как в обычном состоянии хромосома, находящая в ядре клетки, невидима. Затем кровь обрабатывают специальным составом, тормозящим процесс деления на требуемой для исследования стадии. Из материала готовят мазки, которые тщательно изучают с применением оптической техники. Каждая хромосома имеет индивидуальную исчерченность, и чтобы увидеть ее, пробу окрашивают. В ходе дальнейшего изучения определяют общее количество хромосом и их структуру.
По результатам проведенного исследования на кариотип проводится консультация генетика или репродуктолога. Специалист поясняет будущим родителям, есть ли риски рождения ребенка с генетическими патологиями и какие они. При обнаружении хромосомных аномалий у плода рекомендуется прерывание беременности, но окончательное решение остается за пациентами. При некоторых хромосомных аномалиях, поддающихся медикаментозной коррекции, назначается курс лечения.
Вся информация носит ознакомительный характер. Если у вас возникли проблемы со здоровьем, то необходима консультация специалиста.
Кариотипирование супругов. Анализ на кариотип
Кариотип и кариотипирование супругов
Кариотипирование супругов – это углубленное лабораторное обследование для выявления изменений кариотипа, которое сдает пара в тех случаях, когда необходимо понять причину бесплодия, невынашивания беременности, а также заранее исключить генетические проблемы перед протоколом ЭКО и планированием беременности.
Кариотип – хромосомный набор человека с совокупностью признаков. Генетический фактор занимает достаточно большой процент среди супружеских пар с бесплодием, невынашиванием беременности, а также в группах мужчин с тяжелым нарушением сперматогенеза.
Анализ на кариотип сдают один раз в жизни. Поскольку это важный генетический анализ, то рекомендуется сдавать в специализированных центрах. В нашей лаборатории кариотипирование проводят высококвалифицированные лабораторные генетики. Анализируется материал всех 23 пар хромосом. Результат выдается согласно международной цитогенетической номенклатуре.
В норме результаты кариотипа выглядят следующим образом:
46, XX – нормальный женский кариотип;
46, XY – нормальный мужской кариотип.
Изменения кариотипа могут представлять собой изменения количества хромосом (анеуплоидии) либо структуры хромосом (или аберрации: транслокации, инверсии и др.). Внешне здоровый человек может быть носителем хромосомных аномалий, которые могут являться причиной бесплодия, невынашивания беременности или рождения у супружеских пар детей с пороками развития.
46, XX – нормальный женский кариотип 46, XY – нормальный мужской кариотип
46, XY, +21 – дополнительная хромосома 21 (синдром Дауна)
Классическим методом определения кариотипа является цитогенетический. Также этим методом выполняют кариотипирование супругов. Метод основан на культивировании клеток крови с последующим приготовлением и фотографированием препаратов окрашенных хромосом. Метод ХМА представляет собой современную молекулярную технологию исследования кариотипа и показан при задержке развития и роста человека, наличием врожденных пороков развития (ВПР) у детей, аутизме, подозрении на микроделеционные синдромы.
В Лаборатории ЦИР кариотипирование супругов проводят цитогенетическим методом:
Что такое аберрации?
Мы являемся одной из немногих клиник, работающих более 20 лет в области репродукции. В нашей лаборатории цитогенетики кариотипирование проводится специалистами высокого уровня, где идет просмотр каждой хромосомы.
Как сдать анализ на кариотип. Подготовка.
Смотрите также:
«Замершая» беременность: каковы причины? Какое значение имеет генетический фактор в развитии «замершей» беременности?
Анализ на кариотип (кариотипирование). Как интерпретировать анализ на кариотип? Отвечает Гузов И.И.
ГЕНЫ и БЕРЕМЕННОСТЬ. Генетические причины невынашивания беременности.
Мозаичность кариотипа
Выявление мозаицизма кариотипа зависит от процентного содержания его (если есть) в кариотипе и от выбранной методики анализа. Однозначно при ХМА более вероятно обнаружение мозаицизма в пределах разрешающей способности (наличие более 25% в кариотипе). Также можно обнаружить мозаицизм при наличии его в исследуемых клетках в Определении кариотипа с аберрациями цитогенетическим методом. В связи с ограничениями цитогенетического метода если процент мозаицизма мал, то, скорее всего, его можно не увидеть.
Хромосомный микроматричный анализ (ХМА)
Однако для диагностики ряда заболеваний, связанных с хромосомными аномалиями, существует более современная технология исследования кариотипа – хромосомный микроматричный анализ. Анализ на кариотип выполняется молекулярно-генетическим методом aCGH (микроматричная сравнительная геномная гибридизация), который в отличие от классического цитогенетического метода, имеет высокую разрешающую способность, позволяющую обнаружить более мелкие структурные изменения кариотипа.
Методы диагностики хромосомной патологии
Генетические анализы при планировании беременности
Исследования помогут выявить возможные патологии, оценить риски повторного невынашивания и вероятность неполноценного развития плода.
Кариотипирование одного или обоих супругов
Кариотипирование — это исследование количественного набора хромосом, а также их структурных перестроек (хромосомных аберраций). Перестройки могут быть внутри- и межхромосомными, могут сопровождаться нарушением порядка фрагментов хромосом (делеции, дупликации, инверсии, транслокации). Хромосомные перестройки подразделяют на:
У здорового человека должно быть 22 пары аутосом и 1 пара половых хромосом (ХХ или ХУ). Для пар, страдающих от бесплодия, кариотипирование назначается скорее перестраховки, его назначение более оправдано при привычном невынашивании, особенно если оно было связано с доказанной анеуплоидией эмбриона/ов.
У пациентов с бесплодием хромосомные перестройки встречаются редко. С привычным невынашиванием сбалансированные перестройки встречаются чаще, но занимают всего лишь 4–5% в структуре причин привычного невынашивания. При этом у таких пациентов всегда есть шанс на рождение здорового ребенка без проведения дорогостоящего обследования и лечения. Без соответствующих исследований и лечения риски повторного невынашивания и рождения ребенка с тяжелыми проявлениями несбалансированной транслокации существуют, но они достаточно низкие.
Так как анализ проводится на коммерческой основе, пара должна понимать, что выявление нарушений кариотипа повлечет за собой рекомендацию делать предимплантационную генетическую диагностику эмбрионов (ПГД) на конкретную хромосомную поломку, а также для исключения численных хромосомных нарушений у эмбрионов.
Скрининг одного или обоих супругов на носительство наиболее распространенных моногенных заболеваний
Этот скрининг можно смело предлагать всем парам. Почему? Все мы — носители хотя бы нескольких моногенных заболеваний. Как правило, мы об этом не знаем, так как второй ген из парной хромосомы от другого родителя без поломок, и болезнь себя никак не проявляет. Если же супруги носители одного и того же заболевания, то риск рождения больного ребёнка составляет 25%.
В связи с этим некоторые банки донорских клеток тестируют всех своих доноров на носительство наиболее распространенных в популяции моногенных заболеваний. Очевидно, что скрининг тоже перестраховка, и что риск рождения больного ребёнка низкий (не выше 1 на 1000). Но если вдруг в результате проведения ЭКО с применением донорских клеток или у совершенно здоровой пары родится ребёнок с неизлечимым генетическим заболеванием с тяжелыми проявлениями, то последствия будут плачевны.
Если вы еще сомневаетесь, стоит ли вам проходить это тестирование, исключите хотя бы носительство СМА, спинальной мышечной атрофии! В основную панель включены также нейросенсорная тугоухость, муковисцидоз, фенилкетонурия, адреногенитальный синдром.
Генетические анализы на мутации муковисцидоза (CFTR) и мутации AZF
При тяжёлых формах мужского бесплодия (азооспермии или значительной олигозооспермии, менее 5 млн сперматозоидов в 1 мл спермы неоднократно) обычно назначают дополнительные генетические анализы на мутации муковисцидоза (CFTR) и мутации AZF.
При выявлении носительства муковисцидоза рекомендовано обследовать и партнершу на это же заболевание (помним, что при наличии у партнеров одинаковой мутации, вероятность рождения больного ребенка у пары — 25%).
При выявлении мутации AZF рекомендовано ЭКО с и перенос эмбрионов женского пола, так как мальчик унаследует такую же мутацию (Y хромосома неизбежно достанется ему от больного отца), и ребенок тоже будет бесплодным.
Обследование на повторы в гене FMR1 (синдром хрупкой )
При низком овариальном резерве (АМГ менее 1 нг/мл) у женщин до 35 лет и преждевременной недостаточности яичников (прекращение месячных до 40 лет), женщину обычно обследуют на повторы в гене FMR1 (это синдром ломкой (хрупкой) ). Назвали этот синдром так, потому что при специальном окрашивании выглядит нетипично, как будто один кусок от неё отделился, хотя физически она цельная.
Надо сказать, что при бесплодии и привычном невынашивании ни одно генетическое исследование не является строго обязательным. Они проводятся за счет средств пациента, и являются профилактическими мерами, то есть направлены на снижение риска повторного невынашивания и рождения больного потомства.
Как уберечь пациентов от «хождения по кругу» репродуктивных потерь: опыт кариотипирования
Как исследуют кариотип?
Кого обследовать?
Основными показаниями к определению кариотипа в практике гинеколога является:
Клиника синдрома Тернера вариабельна: может быть выражена с детства или незаметна. Сегодня есть достаточно сведений о женщинах с мозаичной формой синдрома Тернера, которые были успешными в различных областях деятельности: от спорта и до искусства.
Кариотипирование будет важным также для бесплодной пары, когда у женщины и мужчины исключили все возможные репродуктивные нарушения, и они собираются применить экстакорпоральное оплодотворение (ЭКО). В таком случае им обязательно рекомендуется определить все ли в порядке с кариотипом.
У таких пар частой является робертсоновская транслокация, когда 2 хромосомы теряют свои короткие плечи и соединяются длинные плечи. У носителя этой транслокации кариотип сбалансирован. Но потомки будут иметь несбалансированный кариотип.
Имея информацию по кариотипированию врач генетик сможет разработать для такой пары репродуктивный прогноз:
Мы видим прогноз для пары, где гамета женщины с робертсоновской транслокацией сочетается с гаметой здорового мужчины. С таким прогнозом пара имеет возможность выбирать тактику своих действий в будущем:
Кариотипирование также важно выполнять для пар с замершей беременностью или самопроизвольным выкидышем. Для них важно понимать «почему», «какова причина»?
Выяснить причину замирания беременности можно, исследовав продукт зачатия. Ворсины хориона часто являются некротизированными и не всегда можно сделать кариотипирование, однако в ДІЛА предусмотрели такую ситуацию и по умолчанию предлагается исследование FISH методом на 8 хромосом, который существенно повышает информативность исследования.
Таким образом, потребность в исследовании кариотипа пациенток гинеколога и их мужчин возникает довольно часто.
Обследованные
Исследование
Показания
Ожидаемые результаты
Различные проявления преждевременной яичниковой недостаточности (первичная/вторичная аменорея, олиго-/ановуляция на фоне сниженного овариального резерва)
Неклассические варианты синдрома Шерешевского-Тернера или другие аномалии Х-хромосомы
Бесплодие неясного генеза перед ЭКО
Сбалансированы структурные аномалии или другая хромосомная патология
Сбалансированы структурные аномалии
Продукты зачатия (материал замершей беременности первого триместра)
Кариотипирование или FISH, 8 хромосом:
* FISH выполняется по умолчанию в случае, когда кариотипирование материала сделать невозможно
Первая беременность, которая не развивается (при желании пары начать исследование причин)
Анеуплоидии, полиплоидии спонтанного характера или вследствие сбалансированных структурных аномалий родителей
Предымплантационное генетическое тестирование при ЭКО
Количество женщин, пользующихся услугами центров репродуктивных технологий, за последние двадцать лет значительно возросло. Это объясняется тем, что семейные пары начинают планирование беременности в более позднем возрасте. Также расширен список диагнозов, при которых в прошлом беременность была невозможна, а сейчас многие пары могут иметь детей. В этих случаях, как правило, им на помощь приходит экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО).
Факторы, влияющие на успех ЭКО
Казалось бы, что с увеличением количества ЭКО должен значительно вырасти уровень успеха этой процедуры. Однако, как показывают результаты многочисленных исследований на эту тему, несмотря на популярность ЭКО, улучшение диагностики бесплодия до этой процедуры, лучшее оснащение, лучший подбор лекарственных препаратов и разнообразие протоколов, процент успешных клинических беременностей изменился незначительно и продолжает оставаться в пределах 27–35 % случаев рождения живых детей уже многие годы. Оказалось, что успех процедуры мало зависит от тщательной подготовки эндометрия, техники переноса эмбрионов и поддерживающей гормональной терапии, а непосредственно связан только с качеством эмбрионов. А качество эмбрионов, в свою очередь, зависит от возрастного фактора.
Но так как далеко не все семейные пары способны иметь детей в более молодом возрасте, все чаще поднимается вопрос о том, как можно определить качество эмбрионов, особенно наличие отклонений в их хромосомном наборе. Также вопрос качества эмбрионов в отношении наличия определенных генов поднимаю те пары, у которых имеется семейная история заболеваний, связанных с наследственностью, то есть для них особенно важна хромосомно-генетическая характеристика — наличие генов или дефектов генов, причастных к возникновению серьезных заболеваний и пороков развития.
До сих пор во многих лечебных учреждениях отдают предпочтение традиционной инвазивной процедуре — забору ворсин хориона для изучения набора хромосом будущего ребенка (кариотипа), который обычно проводится на ранних сроках беременности. Если в кариотипе находят отклонения или измененные гены, женщине могут предложить прервать беременность. Но каково при этом бывает разочарование пар, которые потратили большие суммы на проведение ЭКО, получили желанный результат и столкнулись с дилеммой сохранения заведомо проблемной беременности или ее прерывания из-за дефекта хромосом и генов!
В большинстве публикаций, посвященных теме репродуктивных технологий, фигурируют данные о большей частоте пороков развития у плодов и новорожденных после ЭКО по сравнению с общей популяцией. Однако недавно появились данные, что предымплантационное генетическое тестирование не только понижает количество беременностей с плодами, пораженными пороками развития, хромосомными и генетическими заболеваниями, но и повышает уровень успешного проведения ЭКО и рождения здоровых детей. Объясняются эти утешительные сведения тем, что такое тестирование может отсеять дефектные эмбрионы еще до проведения ЭКО. Фактически проводится селекция здоровых эмбрионов, использование которых повысит шансы на получение здорового потомства.
Вокруг предымплантационного генетического тестирования в недавнем прошлом разгоралось много дискуссий, особенно в плане безопасности этой процедуры для самого эмбриона. Поскольку этот вид тестирования недешевый и требует как сложного технического оснащения, так и специалистов для его проведения и интерпретации, стоимость ЭКО в целом повышается. А значит, повышается и частота злоупотребления этим тестированием.
Виды предымплантационного тестирования
В современной репродуктивной медицине имеются две разновидности предымплантационного тестирования: предымплантационный генетический скрининг (ПГС) и предымплантационная генетическая диагностика (ПГД). В реальности четких отличий между двумя видами тестирования не существуют, так как они проводятся практически одними и теми же методами, но цели их проведения все же отличаются.
При ПГС проводят выявление (случайное) аномального хромосомного набора у эмбрионов, готовых к подсадке, и чаще всего этим видом тестирования пользуются в тех случаях, когда важную роль играет возрастной фактор. От 40 до 60 % всех эмбрионов вообще — некачественные, а с возрастом количество бракованных эмбрионов возрастает, к 40 годам достигая 80 %, что понижает уровень успешной имплантации после ЭКО до 6 %. Поэтому все чаще предимплантационный генетический скрининг используют у пар старше 35–37 лет, хотя четких рекомендаций, с какого возраста проводить ПГС, пока не существует.
В отличие от диагностики, скрининг может быть поверхностным, то есть с его помощью выясняют общее количество хромосом и отсутствие грубых «поломок» в них.
ПГД позволяет определить наличие пораженных генов или изменения в хромосомах при наличии в роду или семье генетических и хромосомных заболеваний. Существует около 200 заболеваний, связанных с поломкой всего лишь одного гена (кистозный фиброз, бета-талассемия, миотоническая дистрофия, синдром Марфана, мышечная дистрофия Дюшенна, гемофилия А и др.), включая возникновение наследственных видов рака (ретинобластома, рак молочной железы и др.).
Также подобная диагностика важна для определения пола будущего ребенка, поскольку ряд наследственных заболеваний может передаваться исключительно через половые хромосомы.
Технология проведения тестирования
Существует несколько технологий определения кариотипа и ДНК, в том числе полученной всего из одной клетки. Все технологии имеют свои преимущества и недостатки, поэтому результаты могут быть и ложно-положительными, и ложно-отрицательными, что требует от врача учета многих других важных фактов из истории семейной пары для принятия правильного решения.
Материал для исследования путем биопсии может быть получен из оплодотворенной яйцеклетки (через 8–14 часов после ее оплодотворения), и обычно такое тестирование проводится в странах, где получение клеток эмбриона запрещено. Этот сложный метод тестирования также имеет много погрешностей.
После оплодотворения яйцеклетка начинает делиться без увеличения ее размеров, что приводит к возникновению бластомера: сначала 2 клетки, дальше — 4, 8 и 16 клеток. При проведении биопсии используют обычно 1 клетку на стадии 8-клеточного (3-дневного) эмбриона. В прошлом для тестирования брали две клетки, но оказалось, что забор ¼ (25 %) клеточного состава будущего ребенка часто негативно отражался на развитии эмбриона. Также наблюдалась потеря других клеток (до 33 % клеточного состава эмбриона). На получение результатов уходит от 1 до 2 дней, поэтому подсадку проводят чаще всего на 5–6 день развития эмбриона. Такой вид биопсии сопровождается худшим уровнем имплантации эмбрионов — она снижается до 39 %.
Деление бластомера продолжается и начинают формироваться определенные части плодного яйца — так возникает морула, а за ней бластоцист, который содержит внутри уже небольшое количество жидкости, что позволяет провести забор от 5 до 10 клеток эмбриона. Большее количество клеток для исследования повышает качество диагностики, поэтому таким видом предымплантационного генетического тестирования сейчас стали пользоваться чаще.
Как показывают клинические исследования, ПГС и ПГД с использованием бластоциста не отражаются негативно на развитии эмбриона, одновременно улучшая качество и успех ЭКО, хотя при этом виде тестирования увеличивается количество женщин, которым ЭКО не проводят. Если не удается получить качественные и генетически здоровые эмбрионы, семейной паре могут предложить донорские яйцеклетки, или сперматозоиды, или готовые эмбрионы.
К сожалению, далеко не все репродуктивные клиники проводят предымплантационное генетическое тестирование. Качество эмбрионов в них определяется визуально — с учетом внешнего вида (морфологии) эмбрионов. Использование же предымплантационного генетического тестирования повышает успешность имплантации почти полтора раза по сравнению с визуальной оценкой.
Перед проведением любого вида предымплантационного генетического тестирования семейная пара должна быть ознакомлена с плюсами и минусами и этой процедуры, и самого ЭКО.
Конечно же, идеальным было бы тестирование, которое позволяло определить не только количество и вид хромосом, изменения в единичных генах, но и весь генетический профиль будущего ребенка (у человека имеется 20 000–25 000 генов, отвечающих за выработку белков, значение других участков ДНК пока не известно). Современные технологии, в том числе компьютерные, позволяют создавать карту генома человека (karyomapping), но этот процесс очень дорогостоящий, поэтому находится пока что на уровне эксперимента. Объемное тестирование требует и больше времени для получения результатов. Поэтому даже в репродуктивных клиниках ПГС и ПГД из-за дороговизны и нехватки времени проводят в сокращенном варианте (кариотип и/или генотирование для 10–12 распространенных заболеваний).
Тем не менее репродуктивную медицину уже невозможно представить без предымплантационного генетического тестирования, а быстрое совершенствование технологий позволяет заметно повышать качество и безопасность этой процедуры, давая возможность многим семейным парам иметь желаемое здоровое потомство.