PGD ​​en PGS: Genetic Screening Before IVF

Preimplantatie Genetische screening om ziekte te voorkomen en het succes van IVF te verbeteren

Genetische screeningstechnieken zoals PGD en PGS hebben, in combinatie met een IVF-behandeling , het mogelijk gemaakt om het risico van het doorgeven van verwoestende genetische ziekten te verminderen, mogelijk het risico van herhaalde miskramen te verminderen en mogelijk de kans op zwangerschapssucces te vergroten .

Zoals met alle geassisteerde reproductietechnieken, is het belangrijk dat u begrijpt voor welke situaties de technologie het best wordt gebruikt, de mogelijke risico's, de kosten en wat u tijdens de behandeling kunt verwachten.

Mogelijk ziet u de afkortingen PGD en PGS door elkaar gebruikt. Het zijn beide genetische screeningstechnieken en beide hebben IVF nodig, maar ze verschillen sterk van elkaar in het waarom en hoe ze worden gebruikt.

Wat betekent PGD?

PGD ​​staat voor "pre-implantatie genetische diagnose." Het sleutelwoord hier is 'diagnose'.

PGS wordt gebruikt wanneer een zeer specifieke (of reeks specifieke) genetische ziekte moet worden geïdentificeerd in het embryo . Dit kan gewenst zijn om te voorkomen dat een genetische ziekte wordt overgedragen of wordt gebruikt om een ​​zeer specifieke genetische aanleg te kiezen. Soms zijn beide nodig - bijvoorbeeld wanneer een paar een kind wil verwekken dat een match kan zijn voor een stamceltransplantatie voor een broer of zus, maar ook wil voorkomen dat het het gen doorgeeft dat de ziekte veroorzaakt die een stamceltransplantatie vereist.

PGD ​​test geen enkel embryo voor alle mogelijke genetische ziekten. Dit is belangrijk om te begrijpen. Dus als een embryo bijvoorbeeld niet lijkt te beschikken over het gen voor cystic fibrosis (CF), dan zegt dat niets over enige andere mogelijke genetische ziekte die mogelijk aanwezig is.

Het geeft je alleen zekerheid dat CF hoogst onwaarschijnlijk is.

Wat betekent PGS?

PGS staat voor "pre-implantatie genetische screening." PGS kijkt niet naar specifieke genen, maar kijkt naar de algehele chromosomale samenstelling van het embryo.

Embryo's kunnen over het algemeen worden geclassificeerd als zijnde euploïdie of aneuploïdie . In een normale situatie draagt ​​het ei 23 chromosomen en het sperma 23 bij.

Samen creëren ze een gezond embryo met 46 chromosomen. Dit wordt een euploïde embryo genoemd.

Als een embryo echter een extra chromosoom heeft of een chromosoom mist, wordt het aneuploïdie genoemd. Aneuploïdie-embryo's zullen meer kans maken om te falen of te eindigen in een miskraam. Als implantatie, zwangerschap en geboorte plaatsvinden, kunnen aneuploïdie-embryo's resulteren in een kind met mentale of fysieke beperkingen.

Down-syndroom kan bijvoorbeeld voorkomen wanneer er een extra kopie van chromosoom 18 of 21 is. PGS kan dit identificeren voordat het embryo wordt overgebracht naar de baarmoeder. In sommige gevallen kan PGS het genetische geslacht van een embryo identificeren.

Comprehensive Chromosome Screening (CCS) is een techniek van PGS die kan identificeren of een embryo XX (vrouwelijk) of XY (mannelijk) is. Dit kan worden gebruikt om een ​​geslachtsgebonden genetische aandoening te voorkomen of (meer zelden) voor gezinsbalans.

Hoe verschillen PGD / PGS en prenataal onderzoek?

Zowel PGD als PGS vinden plaats tijdens pre-implantatie . Dit is in tegenstelling tot prenatale testen, waar implantatie al heeft plaatsgevonden. Prenatale tests kunnen alleen worden uitgevoerd als een zwangerschap is vastgesteld.

Chorionic villus sampling (CVS) en vruchtwaterpunctie kunnen chromosomale afwijkingen in een ongeboren foetus identificeren. Wanneer afwijkingen worden vermoed tijdens prenatale tests, zijn de opties om de zwangerschap door te laten of te beëindigen.

Dit kan een moeilijke beslissing zijn om te maken.

Degenen die ervoor kiezen om de zwangerschap voort te zetten, hebben te maken met onzekerheid en angst voor wat er bij de geboorte zal gebeuren. Naast het feit dat ze zich zorgen maken over het hebben van een kind met levenslange handicaps, kunnen ze een verhoogd risico lopen op doodgeboorte. Degenen die besluiten de zwangerschap te beëindigen, hebben verdriet, mogelijk schuldgevoel en fysieke pijn en herstel van abortus.

Sommige mensen hebben ook religieuze of ethische bezwaren tegen zwangerschapsafbreking, maar zijn vertrouwd met genetische tests voordat embryotransfer plaatsvindt. Dat gezegd hebbende, PGD en PGS zijn niet gegarandeerd. De meeste artsen bevelen aan om naast PGD / PGS ook prenatale tests uit te voeren, voor het geval dat een genetische diagnose verkeerd werd of werd gemist.

Mogelijke redenen voor het testen van een specifieke genetische diagnose met IVF

Hier zijn mogelijke redenen waarom uw arts PGD kan aanbevelen (of redenen waarom u dit zou kunnen vragen).

Om te voorkomen dat een specifieke genetische ziekte in de familie wordt doorgegeven : dit is de meest voorkomende reden voor PGD. Afhankelijk van het feit of een genetische ziekte autosomaal dominant of recessief is, kan het risico om een ​​genetische aandoening door te geven aan een kind tussen 25 en 50 procent liggen.

In sommige gevallen kan een echtpaar anders geen IVF nodig hebben om zwanger te worden en wordt mogelijk geen onvruchtbaarheid geconstateerd. Hun enige reden voor het nastreven van IVF kan zijn voor de PGD-test.

Zoals hierboven vermeld, kunnen prenatale testen ook op genetische ziekten testen, zonder de extra kosten, risico's en kosten van IVF-behandeling. Maar aangezien de enige optie zwangerschapsafbreking is (of de zwangerschap voortzetten) na prenatale testen, is dit onaanvaardbaar voor sommige paren.

Er zijn honderden genetische ziekten waarvoor kan worden getest, maar enkele van de meest voorkomende zijn:

Om te screenen op translocatie of chromosomale herschikkingen : Sommige mensen worden geboren met alle 46 chromosomen, maar een of meer bevinden zich niet in de verwachte positie. Deze mensen kunnen op een andere manier gezond zijn, maar hun risico om onvruchtbaarheid te ervaren, een zwangerschap te veroorzaken in een miskraam of nog steeds te bevallen, of een kind te krijgen met een chromosomale afwijking is hoger dan gemiddeld.

Voor paren die een partner hebben met een translocatie , kan PGD worden gebruikt om te helpen bij het identificeren van embryo's die waarschijnlijk gezond zijn.

Voor matching van menselijk leukocytenantigeen (HLA) voor stamceltransplantatie : stamceltransplantatie is de enige remedie voor bepaalde bloedziekten. Het vinden van een match binnen de familie is niet altijd gemakkelijk. PGD ​​kan echter worden gebruikt om een ​​embryo te kiezen dat zowel een stam-cel-match (HLA-match) is als om te voorkomen dat diezelfde genetische ziekte die een broer of zus beïnvloedt, wordt overgedragen.

Als een embryo kan worden geïdentificeerd dat zowel een HLA-match is, als een zwangerschap en een gezonde bevalling plaatsvindt, kunnen de stamcellen die nodig zijn om het leven van de broer of zus te redden, bij de geboorte worden verzameld uit het navelstrengbloed.

Om te voorkomen dat een genetische aanleg voor een ziekte bij volwassenen wordt overgedragen : Een iets meer controversieel gebruik van PGD is om te voorkomen dat genetische tendensen worden overgedragen die later in het leven tot een ziekte kunnen leiden.

Bijvoorbeeld het BRCA-1-borstkanker-gen. Het hebben van dit gen betekent niet dat iemand zeker borstkanker zal krijgen, maar het risico is groter. PGD ​​kan worden gebruikt om embryo's te screenen voor de BRCA-1-variant. Andere voorbeelden zijn de ziekte van Huntington en de ziekte met het vroege begin van Alzheimer.

Mogelijke redenen voor algemene genetische screening (PGS / CCS) met IVF

Hier zijn enkele veel voorkomende redenen waarom PGS kan worden gebruikt met een IVF-behandeling.

Om de kansen op succes bij electieve enkelvoudige embryo-overdracht te verbeteren : Een aantal studies hebben aangetoond dat PGS kan helpen bij het verbeteren van de kans op zwangerschap en het verminderen van het risico van een miskraam bij het kiezen van een keuze voor eenmalige embryo-overdracht.

Met electieve single embryo transfer, of eSET , draagt uw arts slechts één gezond uitziend embryo over tijdens de IVF-behandeling. Dit is in plaats van het tegelijkertijd overbrengen van twee embryo's, een techniek die de kans op succes verhoogt, maar die ook het risico met zich meebrengt om veelvouden te bedenken. Meerlingzwangerschappen brengen risico's voor de gezondheid van moeder en baby 's met zich mee.

Zonder PGS wordt het embryo traditioneel gekozen op basis van hoe het eruit ziet. Het is echter gebleken dat embryo's die er onder de microscoop niet perfect uitzien, eigenlijk nog steeds gezond kunnen zijn. En embryo's die er gezond uitzien, zijn misschien niet zo chromosomaal normaal als ze lijken. PGS neemt een deel van het giswerk weg.

Om genetisch geslacht te identificeren : Meestal gebruikt wanneer een genetische ziekte op geslacht is gebaseerd, kan PGS helpen identificeren of een embryo vrouwelijk of mannelijk is. Dit kan een iets minder dure manier zijn om een ​​genetische ziekte te vermijden dan PGD.

PGS kan echter ook worden gebruikt om een ​​echtpaar te helpen een kind van een bepaald geslacht te krijgen wanneer ze hun gezin willen 'in evenwicht brengen'. Met andere woorden, ze hebben al een jongen en willen nu een meisje, of andersom. Dit zou zelden gedaan worden als het paar om een ​​andere reden niet al IVF nodig had.

In feite zijn de ASRM en het Amerikaanse College van Verloskundigen en Gynaecologen (ACOG) ethisch tegen het gebruik van PGS voor geslachtselectie zonder medische reden.

Om het risico op een miskraam te verminderen bij vrouwen met een voorgeschiedenis van recidiverend zwangerschapsverlies : miskraam is gebruikelijk en komt voor bij maximaal 25 procent van de zwangerschappen. Terugkerende miskraam met drie of meer opeenvolgende verliezen is dat niet. PGS kan worden gebruikt om de kans op een nieuwe miskraam te verkleinen.

Het onderzoek naar de vraag of PGS de kans op zwangerschap voor vrouwen met een voorgeschiedenis van herhaald zwangerschapsverlies echt kan verbeteren, is onduidelijk. Voor paren die een partner hebben met een chromosomale translocatie, of een specifieke genetische ziekte die het risico op zwangerschapsverlies of doodgeboorte vergroot, kan PGD (geen PGS) zinvol zijn.

Echter, voor koppels waarvan de verliezen niet verbonden zijn met een specifieke genetische neiging tot zwangerschapsverlies, is het onduidelijk of IVF met PGS de kans op een levende geboorte eigenlijk net zo goed kan vergroten als doorgaan met natuurlijk proberen. Er is mogelijk een lager risico op een miskraam, maar een gezonde zwangerschap en geboorte komen mogelijk niet eerder.

Momenteel raadt de American Society of Reproductive Medicine IVF met PGS niet aan om een ​​terugkerende miskraam te behandelen.

Om de kansen op zwangerschapssucces voor IVF-patiënten te verbeteren : sommige fertiliteitsartsen bevelen samen met IVF PGS aan om theoretisch de kans op behandelingssucces te vergroten in gevallen van ernstige mannelijke factoronvruchtbaarheid , paren die herhaaldelijk IVF-implantatiestoornissen hebben gehad, of vrouwen met een vergevorderde moederleeftijd . Sommige klinieken bieden PGS met IVF aan alle patiënten.

Er is momenteel weinig onderzoek om aan te tonen dat PGS het succes van IVF-behandelingen echt zal verbeteren wanneer het niet specifiek wordt aangegeven. Veel studies die hogere succespercentages hebben gevonden, kijken naar de live geboortecijfers per embryotransfer - en niet per cyclus. Dit zal altijd hoger zijn dan per cyclus, omdat niet elke IVF-cyclus embryo's krijgt om over te zetten. Het is moeilijk om te onderscheiden of er een echt voordeel is. Meer studies moeten worden gedaan.

Hoe worden embryo's in biopsie genomen?

Om genetisch te testen, moeten cellen van het embryo worden gebiopteerd. De zona pellucida is een beschermende schaal die het embryo omhult. Deze beschermlaag moet worden gebroken om sommige cellen te kunnen biopteren. Om door te breken, kan een embryoloog een laser-, zuur- of glazen naald gebruiken.

Zodra er een kleine opening is gemaakt, worden de cellen die moeten worden getest verwijderd met een zuigkracht door een pipet, of wordt het embryo voorzichtig geperst totdat een paar cellen door de gebroken opening naar buiten komen.

Biopsie van het embryo kan drie dagen na de bevruchting of vijf dagen worden gedaan. Er zijn voors en tegens voor elk.

Dag 3 Embryo-biopsie : een embryo op dag 3 staat bekend als een blastomere. Het heeft slechts zes tot negen cellen. Het is mogelijk om genetische screening uit te voeren op slechts één cel, maar twee nemen is beter.

Een van de grootste voordelen van het doen van een biopsie op dag 3 is dat het testen kan worden gedaan op tijd voor een nieuwe embryotransfer op dag 5 na het ophalen van het ei. Dit betekent minder wachttijd en lagere kosten (aangezien u misschien niet hoeft te betalen voor een ingevroren embryo-overdracht.)

Sommige onderzoeken hebben echter aangetoond dat biopsie van meer dan één cel in dit stadium het risico van "embryo arrestatie" verhoogt. Het embryo kan stoppen met ontwikkelen en kan niet langer worden overgedragen. Dit is zeldzaam, maar nog steeds een risico om te overwegen. Ook is het risico op valse positieven en inclusieve resultaten groter bij dag 3-biopsie.

Dag 5 Embryo Biopsie : A Day 5 Embryo wordt een blastocyst genoemd. In dit stadium heeft het embryo honderden cellen. Sommige van deze cellen worden de foetus, anderen de placenta. De embryoloog kan meer cellen nemen om te testen - meestal tussen de 5 en 8 - waardoor een betere diagnose en minder onduidelijke resultaten mogelijk zijn. De genomen cellen zijn degenen die bestemd zijn om placenta te worden; de foetale cellen blijven onaangeroerd.

Een nadeel van biopsie op dag 5 is dat niet alle embryo's gedurende zoveel dagen in de laboratoriumomgeving overleven, zelfs voor andere gezonde embryo's.

Biopsie op dag 5 vereist dat de embryo's worden gecryopreserveerd totdat de resultaten terugkeren. Dit betekent dat de vrouw tot ten minste de volgende maand moet wachten om de embryotransfer uit te voeren. Het zal een ingevroren embryo-transfercyclus zijn. Dit betekent extra wachttijd en extra kosten. Er bestaat ook een risico dat de embryo's de bevriezing en ontdooiing niet overleven.

Echter, alleen de sterkste embryo's blijven na dit proces achter. Degenen die overleven en goede PGS-resultaten hebben, hebben zelfs meer kans om tot een gezond resultaat te leiden.

Wat is het proces voor IVF met PGD en PGS?

Er zijn enkele verschillen in de manier waarop de IVF-behandelingscyclus voor PGD- of PGS-testen gaat.

Allereerst kan het proces met PGD beginnen maanden voordat de eigenlijke IVF-behandeling plaatsvindt. Afhankelijk van de specifieke genetische diagnose die nodig is, kan genetisch testen van familieleden nodig zijn. Dit is nodig om een ​​gensonde te maken. Dit is een soort kaart die wordt gebruikt om exact aan te geven waar de genetische afwijking of marker zich bevindt.

PGS vereist geen genetische testen van familieleden en omvat alleen het testen van embryo's. Tijdens de feitelijke IVF-cyclus is de patiëntervaring van PGS en PGD vergelijkbaar, hoewel de genetische technologie in het laboratorium verschilt. Als u nog niet bekend bent met conventionele IVF-behandelingen, lees dan eerst deze stapsgewijze uitleg .

Waar IVF met genetische screening verschilt van conventionele behandeling is in het embryonale stadium. Meestal worden na de bevruchting alle gezonde embryo's in aanmerking genomen voor overdracht drie of vijf dagen na het ophalen van het ei. Met PGS of PGD worden de embryo's biopsie op dag 3 (na het ophalen van het ei) of dag 5. De cellen worden verzonden voor testen. Als de embryo's op dag 3 worden getest, kunnen de resultaten terugkomen vóór dag 5. Indien dit het geval is, kunnen embryo's met goede resultaten worden overwogen voor de overdracht van die cyclus. Extra embryo's kunnen voor een andere cyclus worden gecryopreserveerd.

Zoals hierboven vermeld (in de sectie over embryobiopsie), kan biopsie op dag 5 worden aanbevolen of de voorkeur hebben. In dit geval worden de embryo's gebiopteerd en vervolgens onmiddellijk gecryopreserveerd. Tijdens de IVF-cyclus zullen in dit geval geen embryo's worden overgedragen. In plaats daarvan blijven ze "op ijs" totdat de resultaten van de genetische tests terugkomen.

Zodra de resultaten beschikbaar zijn, ervan uitgaande dat embryo's als overdraagbaar worden beschouwd, zal de vrouw medicijnen gebruiken om de ovulatie te onderdrukken en de baarmoeder voor te bereiden voor implantatie. Op het juiste moment worden een of enkele embryo's ontdooid en klaargemaakt voor overbrenging.

Wanneer een dag-biopsie en een bevroren embryo-overdrachtscyclus wordt gekozen, kan de behandelingstijd twee tot vier maanden duren (met een mogelijke rust- / wachtperiode voor de maand).

Risico's van PGD / PGS

IVF met PGS en PGD wordt geleverd met alle risico's van een conventionele IVF-behandeling.

Naast deze risico's moet iemand die PGD / PGS overweegt ook deze extra risico's begrijpen:

Hoeveel kost PGS / PGD?

IVF is al duur. Het toevoegen van de kosten voor PGS of PGD verhoogt dat prijskaartje nog hoger. Gemiddeld voegt PGD / PGD tussen de $ 3000 en € 7000 toe aan een IVF-behandeling. Uw kosten voor één IVF-cyclus met PGS / PGD liggen tussen $ 17.000 en 25.000.

Bovendien moet u wellicht betalen voor een cyclus met ingevroren embryo-overdracht (FET). Dit zal een extra $ 3.000 tot 5.000 zijn. Soms willen patiënten de FET-cyclus plannen voor onmiddellijk na de IVF-cyclus. Op deze manier, zodra de resultaten van de genetische screening terugkomen, kunnen ze normale embryo's overbrengen zonder nog een maand te wachten.

Een mogelijk probleem met deze aanpak is echter dat als er geen normale embryo's zijn om over te zetten, sommige van de FET-kosten verspild zijn. Eventuele vruchtbaarheidsmiddelen die worden gebruikt om de eisprong te onderdrukken en de baarmoeder voor te bereiden voor implantatie, zijn zonder reden ingenomen.

Een extra maand wachten kan emotioneel moeilijk zijn, maar kan financieel zinvoller zijn. Met PGD kunt u uitgaven hebben die verder gaan dan de vruchtbaarheidsbehandeling zelf. PGD ​​vereist soms genetische tests van familieleden, en die kosten worden niet opgenomen in de prijsofferte van uw fertiliteitskliniek en worden mogelijk niet gedekt door een verzekering.

Een woord van heel goed

Genetische screening heeft gezinnen met een genetische ziekte geholpen of chromosomale translocaties hebben een betere kans op een gezond kind en vermijden het overbrengen van verwoestende ziektes. Genetische screening heeft artsen ook geholpen bij het verbeteren van embryoselectie bij electieve cycli van enkelvoudige embryo-overdracht .

Of PGD / PGS werkelijk levend geboortecijfers verder kan verbeteren dan deze situaties, is onduidelijk. De technologie is nog steeds vrij nieuw en voortdurend in ontwikkeling. Het gebruik van PGS om de live geboortecijfers in IVF te verbeteren wanneer de technologie niet specifiek is aangegeven, is controversieel.

Sommige artsen beweren verbeterd succes te zien, terwijl anderen zich afvragen of het de extra kosten en risico's echt waard is. Sommigen vinden dat het aan elke IVF-patiënt moet worden aangeboden; anderen menen dat het zelden zou moeten worden aangeboden, in zeer specifieke gevallen.

Het is mogelijk dat PGS kan helpen voorkomen dat embryo's worden overgedragen die onvermijdelijk in een miskraam zouden zijn geëindigd. Dit betekent echter niet dat het paar uiteindelijk geen gezond zwangerschapsresultaat zou hebben gehad met de daaropvolgende bevroren embryotransfers (FET) uit dezelfde cyclus.

Laten we bijvoorbeeld zeggen dat een paar drie sterke embryo's krijgt. Laten we zeggen dat ze PGS doen en ontdekken dat twee van de embryo's normaal zijn. Een of twee worden overgebracht, en laten we zeggen dat zwangerschap optreedt in één of twee cycli. Laten we nu aannemen dat hetzelfde paar heeft besloten om geen PGS te doen, en dat het embryo eerst met de chromosomale abnormaliteit wordt overgedragen. Die cyclus zal eindigen in een miskraam. Maar ze hebben nog steeds een of twee embryo's die wachten om te worden ontdooid en overgebracht en zullen waarschijnlijk een gezonde baby krijgen van een van die embryo's. (In een situatie met de beste kansen, natuurlijk.)

Op dit moment zegt het onderzoek dat de kansen van live geboorte in elke situatie vergelijkbaar zijn - met en zonder PGS. Maar er zijn emotionele kosten verbonden aan het ervaren van een miskraam. PGS neemt de kans op verlies niet weg, hoewel het dit risico lijkt te verminderen.

Alleen jij en je arts kunnen beslissen of IVF met PGD / PGS geschikt is voor jouw gezin. Voordat u besluit, moet u weten waarom uw arts deze geassisteerde voortplantingstechnologie voor u aanbeveelt, de totale kosten (inclusief cryopreservatie en FET-cycli) en de mogelijke risico's.

> Bronnen:

> Forman EJ1, Tao X, Ferry KM, Taylor D, Treff NR, Scott RT Jr. "Enkele embryotransfer met uitgebreide chromosoomscreening resulteert in verbeterde doorgaande zwangerschapspercentages en afgenomen miskraampercentages. "Hum Reprod. 2012 april; 27 (4): 1217-22. doi: 10.1093 / humrep / des020. Epub 2012 16 februari.

> Practice Committee of Society for Assisted Reproductive Technology; Practice Committee of American Society for Reproductive Medicine. "Pre-implantatie genetische testen: een mening van de praktijkcommissie." Fertil Steril. 2008 nov; 90 (5 suppl): S136-43. doi: 10.1016 / j.fertnstert.2008.08.062.

> Schattman, Glenn L; Xu, Kangpu. Preimplantatie genetische screening. UpToDate.com.

> Schattman, Glenn L. Preimplantatie genetische diagnose. UpToDate.com.

> Preek K1, Capalbo A2, Cohen J3, Coonen E4, De Rycke M5, De Vos A6, Delhanty J7, Fiorentino F8, Gleicher N9, Griesinger G10, Grifo J11, Handyside A12, Harper J7, Kokkali G13, Mastenbroek S14, Meldrum D15 , Meseguer M16, Montag M17, Munné S18, Rienzi L19, Rubio C20, Scott K21, Scott R22, Simon C23, Swain J24, Treff N22, Ubaldi F19, Vassena R25, Vermeesch JR26, Verpoest W6, Wells D27, Geraedts J4. "Het waarom, het hoe en wanneer van PGS 2.0: huidige praktijken en expertmeningen van vruchtbaarheidsspecialisten, moleculair biologen en embryologen. "Mol Hum Reprod. 2016 aug; 22 (8): 845-57. doi: 10.1093 / molehr / gaw034. Epub 2016 2 jun.