Aducerea pe lume a unui copil sănătos este o dorință firească a tuturor cuplurilor, în condițiile în care riscul transmiterii unor afecțiuni genetice de la părinți la copii este deosebit de mare.

Dacă afecțiunea genetică este diagnosticată în cursul perioadei de graviditate, aceasta se soldează cu întreruperea sarcinii, ceea ce implică un triplu cost pentru cuplul în cauză – sentimental, somatic și, nu în ultimul rând, economic.

Pentru a preîntâmpina această situație nedorită, există o soluție alternativă: diagnosticul genetic de preimplantare, cunoscut sub numele de analiza PGD.

Diagnosticul genetic de preimplantare permite descoperirea anomaliilor embrionilor, înainte ca aceştia să fie implantaţi în uter. Mai precis, PGD ajută la determinarea genotipului embrionilor, înainte de obţinerea unei sarcini prin fertilizarea in vitro, asigurând astfel nașterea de copii sănătoși.

Analiza PGD se utilizează pentru diagnosticarea bolilor monogenice, ca talasemia şi fibroza chistică, precum şi pentru aproximativ alte 350 de afecţiuni genetice rare (hiperplazia congenitală renală, Coreea lui Huntington, boala Cadasil, tulburările neuromusculare etc.).

De asemenea, PGD poate fi aplicată pentru a exclude genele care afectează calitatea vieţii sau care pot conferi viitorului copil condiţii de viaţă limitative, precum diabetul şi cancerul.

În cazul cuplurilor cu boli genetice, care au deja un copil purtător de boli ereditare, metoda diagnosticului genetic de preimplantare este recomandată nu doar pentru a da nașterea unui copil sănătos, ci şi pentru controlul histocompatibilității. Scopul este realizarea unui transplant de la copilul sănătos, la copilul bolnav al familiei.

Procedura de diagnostic

Diagnosticul genetic de preimplantare se realizează în cadrul unei încercări de fertilizare in vitro, în perioada cuprinsă între ovulație și transferul de embrioni. Astfel, la fiecare ciclu de fertilizare in vitro, se provoacă stimularea ovariană a femeii, cu ajutorul terapiei medicamentoase, după care urmează extragerea ovocitelor (puncția foliculară, cu îndrumare ecografică) şi prelucrarea lor în laborator. În continuare, se realizează fertilizarea ovocitelor cu materialul seminal, prin tehnica de injectare a spermatozoizilor în interiorul ovulelor. Ovulele astfel fertilizate sunt păstrate în  laborator.

Pentru diagnosticul genetic, este necesară prelevarea câtorva celule, prin biopsie, din  ovulele fecundate. Biopsia se poate efectua la ovulele din cea de-a 3-a zi sau la blastocitele din ziua a-5-a, imediat după fertilizare.

Din fiecare ovul fecundat se vor preleva una sau mai multe celule, care sunt supuse analizei genetice. Siguranța biopsiei embrionului, în scopul diagnosticului genetic de preimplantare, se realizează în laboratorul de fertilizare in vitro. Procedura este garantată de cele mai performante centre medicale din lume. Extragerea unei celule nu pune în pericol embrionul. Biopsia se efectuează cu ajutorul unui laser special, conectat la microscop, iar această metodă nouă permite recoltarea în siguranţă a celulelor din embrion.

Celulele recoltate prin biopsie, introduse în eprubete numerotate, sunt trimise laboratorului de genetică. Aici sunt supuse unor serii de analize moleculare, pentru diagnoză. Se poate efectua o biopsie a blastomerului (este extrasă o singură celulă) sau o biopsie a blastocistului (sunt recoltate 2-6 celule, din circa 150 de celule, cât conține un blastocist). După biopsie, celulele fertilizate sunt păstrate în incubatoarele laboratorului, până la încheierea analizei genetice.

În ziua transferului embrionar vor fi cunoscute şi rezultatele controlului genetic, pe baza căruia vor fi selectați embrionii ideali pentru transfer. Vor fi aleşi embrionii fiziologici, sănătoși, în timp ce embrionii care se dovedesc a fi purtători de boli genetice vor fi excluşi.

Indicații pentru PGD

Diagnosticarea precoce a bolilor genetice

Diagnosticul de preimplantare este recomandat cuplurilor afectate de boli ereditare, care au şanse mari de a transmite aceste boli copiilor. Analiza PGD poate fi aplicată pentru toate bolile cu transmitere genetică, dar și pentru a exclude genele care sunt asociate cu diverse tumori – de pildă neurofibromatoza, neoplazia endocrină multiplă de tip II şi retinoblastomul. Pentru diagnosticul semnelor genetice ereditare sunt fololsite metode ale biologiei moleculare, cum ar fi reacţia în lanţ a polimerazei (Polymerase chain reaction- PCR).

Verificarea anomaliilor cromozomiale

Cuplul în care unul dintre parteneri este purtător de anomalii cromozomiale (translocaţii, inversiuni cromozomiale etc.), are un risc crescut de a concepe embrioni anormali, din care se dezvoltă copii cu defecte congenitale sau cu retard mental. PGD reduce riscul acestor efecte adverse, ca și riscul de avort spontan. Prin diagnosticul genetic preimplantar sunt aleși pentru transfer doar embrionii cu cariotip normal sau cu o translocaţie cromozomială echilibrată.

Procedura este indicată pentru femeile aflate la vârsta fertilă înaintată, pentru cele cu antecedente de avorturi spontane, precum și pentru cele care au înregistrat o serie de eşecuri repetate de fertilizare in vitro. Studiile internaționale de profil arată că, în aceste cazuri, aproximativ 60% din ovulele fecundate în etapa canelură (3 zile dupa fertilizare) şi 40% din blastocistele cultivate în laborator (5-6 zile dupa fertilizare) au anomalii cromozomiale. Selecția de embrioni devine asfel esențială, înaintea transferului lor în uter.

Pentru controlul anomaliilor cromozomiale este utilizată pe scară largă tehnica  citogenetică bazată pe hibridizarea fluorescentă (Fluorescent in situ hybridization-FISH). Însă metoda FISH are un mare dezavantaj, dat fiind că numărul de cromozomi care poate fi controlat este limitat (de obicei sunt cotrolaţi de la 9 până la 24 de cromozomi), fără a da o imagine clară legată de starea de ansamblu a cromozomilor embrionului.

O nouă metodă, practicată la Clinica Genesis din Atena, încă din anul 2010 și disponibilă și la clinica din București, vizează hibridizarea genomică comparativă a AND-ului (CGH-Array), în care sunt investigate toate perechile de cromozomi ale celulei umane.

Controlul de histocompatibilitate

Metoda PGD, în paralel cu controlul de histocompatibilitate (HLA typing), se aplică cuplurilor care doresc copii sănătoși, în vederea transplantului de celule stem pluripotente fraților acestora, care suferă de boli grave precum leucemia.

În 2005, la Centrul de Reproducere Umană al Clinicii Genesis Athens din Grecia a fost aplicată PGD împreună cu controlul de histocompatibilitate, pentru o familie al cărei copil suferea de boala cronică granulomatoasă. Acest succes a fost raportat  într-o revistă ştiinţifică de renume. De asemenea, PGD și controlul de histocompatibilitate au fost utilizate şi în cazul unei familii al cărei copil suferea de anemia celulelor seceră.  Rezultatul a fost nașterea unor gemeni, de la care s-a făcut un transplant de celule stem, la fratele lor bolnav. Succese asemănătoare s-au obținut și pentru talasemie, Fanconi, sindromul Bruton agamaglobulinemie x linkată, sindromul acut de imunodeficienţă totală, sindromul Wiskot-Aldrich etc.

PGD a permis nașterea a mii de copii sănătoși

Metoda diagnosticului de preimplantare, dezvoltată la sfârşitul anilor 1980, a fost  implementată pentru prima dată în 1989, de către un grup de oameni de știință de la spitalul Hammersmith din Londra. Prima sarcină cu aplicarea PGD a fost raportată în 1990. De atunci și până în zilele noastre, în întreaga lume s-au născut mii de copii sănătoși, scutiți de afecțiuni genetice.

În cadrul procedurii PGD, practicăm o biopsie inovatoare, la stadiul de blastocist, care permite recoltarea unui număr mai mare de celule (până la 20), cu o siguranţă deplină pentru embrion, ajutând la efectuarea multiplelor analize genetice. Această tehnică inovatoare a contribuit la o premieră mondială: nașterea primului copil sănătos, scutit de talasemie, în anul 2004.

Au urmat și alte reușite: nașterea primului copil din lume fără boală cronică granulomatoasă moștenită ereditar care, în paralel cu transplantul de celule stem, a salvat şi viaţa fratelui său, în anul 2005 ; nașterea primilor copii din lume fără boala Cardasil și fără hiperplazie suprarenală congenitală, în 2006; nașterea copiilor fără sindromul maxilo-facial (FSHD) moștenit genetic, în 2007; naşterea unui copil sănătos, într-o familie purtătoare de sindrom LEBER, cu alți doi copii orbi (care a constituit subiectul unui reportaj transmis de CNN).