Diagnostyka preimplantacyjna PGT-A a planowanie ciąży

[SP] Diagnostyka preimplantacyjna PGT-A (ang. Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidy) jest metodą diagnostyczną pozwalającą zidentyfikować czy w genomie zarodkowym występują nieprawidłowości w postaci aneuploidii, czyli zmian liczbowych w chromosomach. Każdy z nas posiada 46 chromosomów – 23 otrzymaliśmy od mamy i 23 od taty. Jeżeli w naszym genomie występuje inna liczba dla danej pary chromosomów, będziemy mówili o aneuploidii, którą w skrócie PGT-A reprezentuje litera A. Dzięki diagnostyce preimplantacyjnej jesteśmy w stanie odnaleźć wspomniane zaburzenia ilości materiału genetycznego i wykorzystać tę wiedzę przy wyborze zarodków do transferu.

[SP] Aby móc zaobserwować aneuploidię, musimy pobrać materiał, czyli w tym przypadku kilka do kilkunastu komórek z obszaru zarodkowego, który nazywamy trofoektodermą. Jesteśmy w stanie uzyskać go już w 5 dobie hodowli, kiedy zarodek posiada 120-150 komórek i wydzielone, charakterystyczne obszary w swojej budowie. Proces diagnostyczny polega na zbadaniu zawartości genomów we wspomnianych komórkach pobranych w laboratorium in vitro. To właśnie tutaj odbywa się hodowla zarodków, dzięki czemu mamy do nich dostęp na etapie blastocysty. Warto podkreślić, że pobieramy materiał z obszaru najdalej położonego od węzła zarodkowego, są to komórki, które będą tworzyły łożysko. Płód powstanie z innego obszaru, ze struktury zwanej węzłem zarodkowym.

[SP] Jednym ze wskazań do wykonania badania PGT-A  jest wiek pacjentki. Diagnostykę zaleca się kobietom powyżej 35. roku życia. Liczba ta nie jest przypadkowa, ponieważ wraz z wiekiem pacjentki zwiększa się ryzyko wystąpienia u dziecka trisomii 21, czyli zespołu Downa. Na etapie prenatalnym ryzyko to przekracza 1% i stąd wzięła się rekomendacja, która odwołuje się do tzw. zjawiska AMA (ang. Advanced Maternal Age), czyli zaawansowanego wieku matki. Wiemy, że 80-90% zmian, które ujawniają się już na etapie zarodkowym, są pochodzenia matczynego. Wynika to z czasu, jaki musi upłynąć od utworzenia się komórki jajowej do osiągnięcia przez nią swojej ostatecznej formy. Ze względu na długi proces dojrzewania komórka jajowa jest narażona na różne czynniki, które mogą obniżyć jej jakość.

[SP] Tak, ponieważ diagnostyka prenatalna rozwijała się wcześniej niż diagnostyka preimplantacyjna. O rozwoju diagnostyki preimplantacyjnej możemy mówić od ok. 1989 roku. Swoje zasługi mają tutaj kobiety, ponieważ pierwszą reakcję poszukiwania chromosomu Y w materialne zarodkowym, którą uznaje się dzisiaj za prekursorską dla diagnostyki preimplantacyjnej wykonała grecka badaczka dr Elena Kontogianni pracująca wtedy w Wielkiej Brytanii.

Aktualnie diagnostyka preimplantacyjna często jest postrzegana jako bardzo wczesny etap diagnostyki prenatalnej. Szuka się powiązań, które będą w stanie wytłumaczyć następujące po sobie procesy. Związek między diagnostyką preimplantacyjną i diagnostyką prenatalną jest więc nierozerwalny, przy czym warto podkreślić, że diagnostyka prenatalna dotyczy zupełnie innego etapu rozwoju ciąży i mamy tutaj do czynienia z zupełnie innym podejściem.

[SP] Badanie PGT-A zaleca się parom zmagającym się z niepłodnością w celu zwiększenia szans na ciążę. W procesie leczenia in vitro mamy do czynienia z parametrami, na które należy zwrócić szczególną uwagę. Jednym z nich jest wskaźnik implantacji. Pojawiają się tutaj bardzo duże różnice, które sugerują, że kiedy wykonujemy badanie PGT-A, zwiększamy szansę na skuteczną implantację. Wiemy bowiem, że zarówno zarodki o prawidłowej liczbie chromosomów, jak i te o nieprawidłowej implantują, czyli zagnieżdżają się w ścianie macicy. Pod kątem statystyki – jeśli transferujemy zarodki nieprzebadane, nie będziemy w stanie statystycznie osiągnąć tej efektywności implantacji na poziomie 85-90% nawet przez 6 kolejnych transferów. Ciągle jesteśmy poniżej tych wartości. W momencie, kiedy te same transfery będziemy przeprowadzali z wykorzystaniem zarodków prawidłowych, które zbadaliśmy pod kątem aneuploidii, już przy 3 transferze otrzymamy 90% szans na skuteczną implantację.

Podejmując decyzję o tym, czy wykonywać diagnostykę preimplantacyjną, czy też nie, sami wpisujemy się w pewną statystykę. To, czy uda się zwiększyć szansę na skuteczność implantacji zależy również od pary. W Klinikach INVICTA lekarze oczywiście rekomendują badanie PGT-A, wiedząc, że jego wynik może być kluczowy dla dalszego leczenia.

[SP] Mamy pacjentki, które mówią „mogę zajść w ciążę, ale nie mogę być w ciąży”. Mowa o kobietach, u których dochodzi do implantacji, a następnie bardzo wczesnego poronienia. Najczęstszą przyczyną poronień do 18-20 tygodnia są właśnie przyczyny genetyczne, w tym aneuploidie, dlatego u pań, które mają już tak przykre doświadczenia za sobą, wykonanie diagnostyki PGT-A jest wręcz wskazane. Decydując się na badanie zarodka, dowiadujemy się, czy jego garnitur chromosomowy jest prawidłowy i tym samym obniżamy ryzyko wystąpienia poronienia.

[SP] Dokładnie. Nieprawidłowości genetyczne w genomie zarodkowym są wspólnym mianownikiem wszystkich wspomnianych wcześniej czynników mających wpływ na przebieg leczenia niepłodności. Dlatego PGT-A odgrywa tak ważną rolę w procedurze zapłodnienia in vitro (IVF). Obecnie w Stanach Zjednoczonych więcej cykli IVF jest wykonywanych z wykorzystaniem PGT-A niż bez tej diagnostyki. Pokazuje to, że świat zdał sobie sprawę, jak bardzo i w jak wielu momentach jedno badanie jest w stanie pomóc i podwyższyć skuteczność poszczególnych etapów leczenia, a co za tym idzie – skuteczność całkowitą leczenia. Dane te są ogólnodostępne i można je sprawdzić na stronie SART (ang. Society For Assisted Reproductive Technology), amerykańskiego towarzystwa skupiającego ponad 90% klinik leczenia niepłodności w USA.

[SP] Rozmawiając o rekomendacjach wiekowych do wykonania diagnostyki preimplantacyjnej PGT-A musimy mieć na uwadze to, że chodzi tutaj o zegar biologiczny. Możemy więc czekać, aż w procesie leczenia pacjentka doświadczy niepowodzeń, o których wspominaliśmy, albo starać się ją przed nimi uchronić znając występowanie zjawiska. Bazujemy na danych, które mamy, ponieważ od lat obserwujemy jakość komórek jajowych oraz zarodków pacjentek w określonym wieku. Analizy pokazują, że wartości te przez pewien czas utrzymują się na określonym poziomie, a później następuje wzrost częstotliwości występowania nieprawidłowości. Nie ma jednak granicy sensu wykonywania badań PGT-A, którą da się określić co do konkretnego dnia. Tylko lekarz prowadzący pacjentkę będzie w stanie powiedzieć czy już należy wykonać diagnostykę, czy nie ma jeszcze do tego wskazań. Nawet w przypadku pacjentek w wieku 40-42 lat jesteśmy w stanie utrzymywać statystykę powyżej 15-20%, jeśli chodzi o wskaźnik prawidłowych urodzeń. To tylko potwierdza, że i w jedną i w drugą stronę wokół tej granicy rekomendacji pozostaje sfera, którą warto rozważyć.

[SP] Zdecydowanie, ponieważ jest to po prostu odkrywanie kart, z którymi mamy do czynienia w procesie leczenia, a które pozostają dla nas zakryte. Pacjenci szukają w diagnostyce PGT-A różnych korzyści. Jedni decydują się na nią, aby zwiększyć skuteczność leczenia niepłodności, inni, aby zyskać pewność, że zrobili wszystko, jeśli chodzi o planowanie ciąży. Osoby, które decydują się na przystąpienie do procesu in vitro, chcą w pewnym sensie planować swoje działania i z tego powodu sięgają po narzędzia, które w optymalny sposób przybliżają ich do osiągnięcia celu, jakim jest posiadanie zdrowego potomstwa.

[SP] Pierwsza metoda była rewolucyjna, ponieważ pozwalała zajrzeć do genomu zarodkowego z pojedynczym próbkowaniem (diagnostyka metodą FISH, ang. fluorescent in situ hybridization). Została ona wprowadzona klinicznie po 1989 r. i przez długi czas była złotym standardem w laboratoriach genetycznych. Następnie było badanie qPCR (ang. quantitative polymerase chain reaction), które pozwalało próbkować kilkukrotnie każdy chromosom. Potem mieliśmy badanie mikromacierzami, które całkowicie zmieniło krajobraz diagnostyki preimplantacyjnej, ponieważ pozwalało oszacować całkowity garnitur chromosomów w genomie zarodkowym. Co prawda badanie qPCR też już na to pozwalało, jednak to mikromacierze dla wszystkich chromosomów stały się flagowym badaniem, które opanowało cały świat.

Na początku drugiej dekady XXI wieku, w 2013 r., Kliniki i Laboratoria Genetyczne INVICTA jako pierwsze na świecie wdrożyły diagnostykę PGT wykonywaną metodą NGS (ang. Next Generations Sequencing) do zastosowań klinicznych. Od tego momentu możemy mówić o diagnostyce preimplantacyjnej opartej o metodę sekwencjonowania następnej generacji. Był to przełom, ponieważ nasza metoda zaczęła być faktycznie wykorzystywana w procesie leczenia pacjenta, a nie wyłącznie w obszarze badań naukowych. Wraz z postępem technologii zaczęliśmy sięgać po coraz nowocześniejsze rozwiązania, które dawały wiarygodne wyniki. Dzięki temu diagnostyka preimplantacyjna w Polsce ewoluowała i dziś nasi pacjenci nie muszą sięgać po zagraniczne rozwiązania.

[SP] Badanie ciałka kierunkowego, czyli niewielkiego, zewnętrznego fragmentu komórki jajowej, powstającego w wyniku jej dojrzewania, za pomocą którego komórka pozbywa się nadmiaru chromosomów, było kiedyś w obszarze zainteresowań. Statystyki ESHRE (ang. European Society of Human Reproduction and Embryology) pokazują jednak, że już w 2018 r. świat porzucił jednak badania na ciałkach kierunkowych. Wraz z rozwojem nauki doszliśmy do wniosku, że to badanie komórek blastocysty niesie za sobą lepszą skuteczność badania i wiarygodność wyników, ponieważ zawierają one materiał genetyczny zarówno od matki, jak i ojca (ciałko kierunkowe zawiera wyłącznie matczyny materiał genetyczny). Pobierając komórki z blastocysty, badamy de facto nowy organizm, który jest składową dwóch genomów, z których powstał. Wykonując badania z ciałek kierunkowych, badamy tylko jedną stronę i wnioskujemy o zawartości poprzez to, co zostało wydalone. Nie uzyskujemy tutaj bezpośredniego potwierdzenia nieprawidłowości.

Po drugie, proces wydalania do ciałka kierunkowego ma też ograniczoną skuteczność, w związku z czym wnioskowanie przez wykluczanie jest dosyć ograniczone, jeśli chodzi o wiarygodność. Warto też zwrócić uwagę na to, że badając ciałka kierunkowe, robimy to na bardzo wczesnym etapie. Dużo kluczowych procesów w rozwoju zarodka dzieje się później. Jest bardzo duży rozdźwięk między momentem, w którym pobieramy materiał, a momentem, w którym decydujemy, co się wydarzy dalej. Z tego powodu lepsze jest badanie materiału zarodkowego, czyli komórek z blastocysty, ponieważ skracamy czas pomiędzy pobraniem materiału a decyzją o transferze zarodka do jamy macicy.

[SP] Tutaj trzeba wyjaśnić, z czym mamy do czynienia sięgając po diagnostykę prenatalną, a jakie możliwości daje nam diagnostyka preimplantacyjna. Mówiąc o diagnostyce prenatalnej, odnosimy się do czegoś, co już się wydarzyło, czyli do badania płodu przeprowadzanego w okresie rozwoju wewnątrzmacicznego. Diagnostyka preimplantacyjna pozwala natomiast podjąć decyzję, który zarodek transferować znając jego status genetyczny. Niejako decydujemy, który scenariusz otwieramy, nie czekając z niepokojem na to, co się wydarzy. Darujemy sobie komfort psychiczny, opierając się na dostępnej wiedzy i obserwacjach specjalistów. Jest to świadoma decyzja pacjentów, który zarodek transferować, biorąc pod uwagę całokształt informacji. Podsumowując, są to dwa zupełnie inne obszary diagnostyki, które ciężko ze sobą porównywać.

[SP] Zakres może być podobny. Jeżeli wykonamy badanie kariotypu z etapu prenatalnego, które zobrazuje nam garnitur chromosomowy, w podobny sposób możemy wykonać badanie PGT-A na etapie zarodkowym. Jeżeli wykonamy badanie w kierunku określonej zmiany w genie na etapie prenatalnym, czyli widzimy, że występują już jakieś wady płodowe i doszukujemy się konkretnej choroby, w ten sam sposób możemy wykonać badanie z komórek trofoektodermy zarodka jeszcze przed implantacją.

[SP] Klasyczna diagnostyka prenatalna jest wartościowym odkryciem naukowym, jednak ma pewne ograniczenia. Co prawda pozwala na oszacowanie ryzyka, jednak w dużej mierze pokazuje skutki tego, co już dzieje się w organizmie. Diagnostyka preimplantacyjna odwołuje się do przyczyn występowania nieprawidłowości i pozwala zbadać je w pełnym zakresie. W tym przypadku badamy wszystkie chromosomy, poznając ich status. NIPT z kolei jest badaniem wykorzystującym technologię NGS (którą stosuje się w diagnostyce preimplantacyjnej) na potrzeby diagnostyki prenatalnej. Dzięki tej metodzie również możemy zbadać wszystkie chromosomy. Oczywiście pozostaje pytanie, czy na tym etapie, mając konkretną obserwację z diagnostyki preimplantacyjnej, potrzebujemy tak zaawansowanego narzędzia, jednak mimo wszystko jest to rekomendowane. Decyzja o wyborze konkretnej metody na etapie prenatalnym pozostaje po stronie lekarza.

[SP] Tak, różni się jedynie moment wykonywania badania. W pierwszym przypadku mamy pacjentkę, która chce zajść w ciążę, w drugim pacjentkę w ciąży. Badanie NIPT potwierdzi występowanie nieprawidłowości, które widzimy w obrazie USG natomiast badanie preimplantacyjne aneuploidii możemy wykorzystać w różnych momentach procesu IVF po to, żeby zminimalizować ryzyko przyszłego niepowodzenia.

[SP] Kumulatywna szansa na posiadanie dziecka jest cechą danej pary. Nie wiem, czy cokolwiek jest w stanie ją zmienić. To jest charakterystyka, jaką wnoszą pacjenci, zgłaszając się do kliniki i prowadząc swoje działania w kierunku posiadania dziecka. Możemy zmieniać statystyki, które leżą w procesach leczenia, czyli skracać czas do ciąży, zmniejszać ryzyko poronienia, wpływać na wskaźnik żywych urodzeń, ale ogólna szansa na to, czy dana para będzie posiadała dziecko, nie zależy od nas. Diagnostyka preimplantacyjna nigdy nie celowała w zmianę kumulatywnej szansy na posiadanie dziecka, więc jest to po prostu pomylenie pojęć.