Προεμφυτευτική Γενετική Διάγνωση (Preimplantation Genetic Diagnosis, PGD)

Η μέθοδος της προεμφυτευτικής διάγνωσης δεν είναι μια απλή διαδικασία. Η εφαρμογή της ακόμα και στην περίπτωση των αποδεδειγμένα γόνιμων ζευγαριών, προϋποθέτει την ένταξή τους σε πρόγραμμα εξωσωματικής γονιμοποίησης και τον έλεγχο με τη μέθοδο του PGD των δημιουργούμενων στο εργαστήριο εμβρύων, πριν τη μεταφορά τους στη μήτρα της γυναίκας.

Η προεμφυτευτική γενετική διάγνωση γνωστή ως PGD από τα αρχικά των λέξεων Preimplantation Genetic Diagnosis εφαρμόζεται όλο και πιο συχνά τα τελευταία χρόνια στην προσπάθεια κάποιων ζευγαριών, που έχουν ένδειξη να υποβληθούν σε PGD, να αποκτήσουν υγιή παιδιά.

Τι είναι PGD;

Είναι ο έλεγχος των εμβρύων για διάφορες γενετικές ασθένειες (π.χ. μεσογειακή αναιμία, κυστική ίνωση, μυϊκή δυστροφία κ.λ.π.) στο εργαστήριο πριν την εμφύτευση τους και την έναρξη εγκυμοσύνης. Προϋπόθεση βέβαια εφαρμογής του PGD είναι ότι το ζευγάρι υποβάλλεται σε εξωσωματική γονιμοποίηση. Διαχωρίζοντας τα υγιή από τα παθολογικά έμβρυα προχωρούμε σε εμβρυομεταφορά υγιών εμβρύων αποφεύγοντας κύηση παθολογικού εμβρύου που θα μας οδηγήσει σε διακοπή της.

Ποια ζευγάρια ενδείκνυται να υποβληθούν σε PGD;

Το PGD εφαρμόζεται σε ζευγάρια με ιστορικό κάποιας κληρονομικής ασθένειας ή σε ζευγάρια που είναι ήδη γονείς ενός παιδιού που νοσεί. Οι διαταραχές αυτές μπορεί να οφείλονται σε μονογονιδιακά νοσήματα επικρατή, υπολειπόμενα ή και φυλοσύνδετα. Στην περίπτωση των επικρατών γονιδίων, αν ο ένας γονιός νοσεί, υπάρχει 50% πιθανότητα να μεταδώσει την ασθένεια σε κάθε παιδί του . όταν το γονίδιο είναι υπολειπόμενο και οι δύο γονείς είναι φορείς αυτού του γονιδίου, η πιθανότητα είναι 25%. Έτσι, για παράδειγμα στην περίπτωση της μεσογειακής αναιμίας που είναι συχνή στον ελληνικό πληθυσμό, δύο γονείς φορείς ( στίγμα μεσογειακής αναιμίας) έχουν πιθανότητα 25% να γεννήσουν παιδί που θα νοσεί. Ωστόσο, επειδή ο διαχωρισμός των γονιδίων κατά τη δημιουργία των γαμετών να είναι τυχαίος, μπορεί σε ένα ζευγάρι τα έμβρυα συνεχώς να πάσχουν, οπότε να οδηγείται σε διακοπή των κυήσεων κατ’επανάληψη, ενώ σε κάποιο άλλο η κύηση πάσχοντος εμβρύου να είναι σπάνια, δεδομένου ότι κάθε προσπάθεια για κύηση αποτελεί ένα ξεχωριστό γεγονός και η επιλογή των γαμετών για την γονιμοποίηση είναι τυχαία. Τέλος, στην περίπτωση των φυλοσύνδετων γονιδίων, όπως είναι η μυϊκή δυστροφία Duschenne, υπάρχει 50% πιθανότητα κάθε αγόρι της οικογένειας να νοσεί, εφ’όσον η μητέρα είναι φορέας του γονιδίου.

Ωστόσο, οι διαταραχές στους γαμέτες των γονιών μπορεί να οφείλονται και σε χρωμοσωμικές ανωμαλίες. Ιδιαίτερα σε περιπτώσεις που η ηλικία της γυναίκας είναι μεγαλύτερη των 36 ετών, η συχνότητα των ανωμαλιών αυτών αυξάνει σημαντικά, με αποτέλεσμα να είναι μεγαλύτερος ο κίνδυνος γέννησης παιδιών με κάποια χρωμοσωμιακή ανωμαλία όπως το σύνδρομο Down, το σύνδρομο Edwards κ.λ.π. Επιπλέον, σε περιπτώσεις συνεχών αποτυχημένων προσπαθειών εξωσωματικής γονιμοποίησης, η αιτία μπορεί να βρίσκεται και πάλι στο γενετικό υλικό των γαμετών, δηλαδή σε κάποια χρωμοσωμική ανωμαλία.

Πως γίνεται η προεμφυτευτική διάγνωση;

Η μέθοδος της προεμφυτευτικής διάγνωσης δεν είναι μια απλή διαδικασία. Η εφαρμογή της ακόμα και στην περίπτωση των αποδεδειγμένα γόνιμων ζευγαριών, προϋποθέτει την ένταξή τους σε πρόγραμμα εξωσωματικής γονιμοποίησης και τον έλεγχο με τη μέθοδο του PGD των δημιουργούμενων στο εργαστήριο εμβρύων, πριν τη μεταφορά τους στη μήτρα της γυναίκας. Η γενετική συμβουλή, όσο και η ψυχολογική υποστήριξη των ζευγαριών αυτών πρέπει να προηγούνται της εφαρμογής της μεθόδου. Το ζευγάρι πρέπει να είναι προετοιμασμένο για τις διαδικασίες που θα ακολουθήσουν και συγκεκριμένα να γνωρίζει ακριβών τη διαδικασία της εξωσωματικής γονιμοποίησης. Επομένως ο ρόλος κυρίως του κλινικού ιατρού αλλά και του γενετιστή είναι πρωτευούσης σημασίας.

Κατά τη διαδικασία της εξωσωματικής γονιμοποίησης, προκαλείται διέγερση των ωοθηκών της γυναίκας με τη λήψη γοναδοτροπινών και ταυτόχρονη υπερηχογραφική παρακολούθηση. Όταν η ανάπτυξη των ωοθυλακίων είναι η απαιτούμενη, τα ώριμα ωάρια συλλέγονται με παρακέντηση, μέσω κολπικού υπερηχογράφου, υπό αναισθησία. Στη συνέχεια, τα ωάρια γονιμοποιούνται στο εργαστήριο με τη μέθοδο της μικρογονιμοποίησης (Intra-Cytoplasmic Sperm Injection, ICSI), που περιλαμβάνει την «ένεση» ενός μόνο σπερματοζωαρίου μέσα στο κυτταρόπλασμα του ωαρίου.

Μετά από παρακολούθηση της ανάπτυξης του εμβρύου την Τρίτη ημέρα μετά την ωοληψία, όταν αυτό φτάσει στο στάδιο των 6-8 κυττάρων, πραγματοποιείται η βιοψία του εμβρύου, δηλαδή η λήψη ενός ή δύο κυττάρων του, που λέγονται βλαστομερίδια.

Για να γίνει βιοψία γίνεται διάτρηση της διαφανούς ζώνης (zona pellucida), που περικλείει το έμβρυο, με τη χρήση δέσμης ακτίνων laser, και στη συνέχεια με τη βοήθεια μικροπιπέττας κάτω από ειδικό μικροσκόπιο, απομακρύνονται ένα ή δύο βλαστομερίδια.

Στο στάδιο αυτό, τα βλαστομερίδια έχουν ταυτόσημες προοπτικές διαφοροποίησης, δηλαδή δεν παίζουν ειδικό ρόλο στην περαιτέρω ανάπτυξη του εμβρύου, με αποτέλεσμα με την απομάκρυνσή τους να μην επηρεάζεται η βιωσιμότητα του εμβρύου και να μην μειώνεται η πιθανότητα κύησης της γυναίκας.

Μετά τη βιοψία ακολουθεί γενετικός έλεγχος του υλικού (βλαστομεριδίων), που έχει αφαιρεθεί από το έμβρυο.

Οι δύο πιο συχνές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται είναι η αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης ( Polymerase Chain Reaction, PCR) και ο ανοσοφθορισμός (Fluorescent In Situ Hybridisation, FISH). Η PCR είναι μία τεχνική, κατά την οποία τμήμα του DNA που περιέχει το προς έλεγχο γονίδιο, πολλαπλασιάζεται και επομένως μπορεί να ελεγχθεί με ασφαλέστερο τρόπο η παρουσία του στο κύτταρο και κατ’επέκταση στο έμβρυο. Η ανάλυση FISH περιλαμβάνει υβριδοποίηση των υπό εξέταση χρωμοσωμάτων με χρήση σεσημασμένων τμημάτων DNA (probes), με αποτέλεσμα τον εντοπισμό χρωμοσωμικών ανωμαλιών. Όταν ολοκληρωθεί ή γενετική διάγνωση, τότε γνωρίζουμε ουσιαστικά ποια έμβρυα είναι υγιή και ποια όχι. Ακολουθεί η επιλογή των υγιών εμβρύων στο εμβρυολογικό εργαστήριο και η μεταφορά τους στη μήτρα της υποψήφιας μητέρας με τη χρήση ενός καθετήρα, χωρίς αναισθησία.

Η προεμφυτευτική διάγνωση λοιπόν είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει τη βιοψία του εμβρύου και τον έλεγχο του γενετικού του υλικού και παρέχει νέες δυνατότητες στη δημιουργία υγιών εμβρύων και επομένως υγιών παιδιών.

Και επειδή η επιστήμη εξυπηρετεί πάντοτε τις ανάγκες της ανθρωπότητας, η προεμφυτευτική διάγνωση δίνει τη δυνατότητα σε νέα ζευγάρια που είναι φορείς διαφόρων γενετικών νόσων, να αντικρίσουν το χαμόγελο του υγιούς παιδιού και να νοιώσουν τη χαρά της δημιουργίας τους.