Тест для эмбриона: врачи рассказали, как повысить шансы на беременность при ЭКО

Однако, несмотря на высокую эффективность, не утихают споры о целесообразности, безопасности и этичности этой процедуры.

Кому обязательно нужна диагностика эмбрионов, как она проходит и может ли повлиять на будущую беременность положительно или отрицательно, обсудили на круглом столе «Доктора Питера».

Преимплантационная генетическая диагностика (ПГТ), или тестирование, позволяет исследовать эмбрионы еще до переноса в полость матки.

— После оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом получаются эмбрионы, которые в течение пяти дней растут в инкубаторе, — рассказывает Марина Богомолова, старший эмбриолог клиники «Мать и дитя». — Через пять дней эмбрион вырастает до стадии бластоцисты, когда уже можно выделить два типа клеток: внутренняя клеточная масса — это сам будущий малыш — и трофэктодерма, из которой образуется плацента. И именно из клеток трофэктодермы берется с помощью лазера примерно пять клеток, которые отправляют на анализ, чтобы определить генетическое здоровье эмбриона.

Диагностика бывает трех видов:

• ПГТ-А — анализ на числовые хромосомные аберрации;

• ПГТ-М — исследование на тяжелые моногенные заболевания, носителями которых, как правило, являются родители;

• ПГТ-СП — исследование наличия структурной перестройки и транслокации хромосом.

Таким образом, проведенный анализ позволяет определить состояние эмбриона перед переносом в полость матки.

— Этот комплекс генетических исследований на сегодняшний день один из ключевых этапов в программах ВРТ, — говорит Салават Узянбаев, руководитель эмбриологической лаборатории клиники «Эмбрилайф». — ПГТ приобрело огромную популярность, так как является одним из самых эффективных инструментов в руках репродуктолога, способствует выбору эмбрионов без генетических дефектов для переноса и повышению шансов успешной и здоровой беременности у пациентов, страдающих бесплодием, в программе ЭКО.

На время проведения ПГТ эмбрионы витрифицируются, то есть замораживаются.

По словам Салавата Узянбаева, на сегодняшний день схема проведения ПГТ в клиниках ВРТ очень хорошо стандартизирована. А после получения результата от генетической лаборатории производится стандартная подготовка пациентки. Далее производится перенос размороженного эмбриона без генетических отклонений по результатам исследования.

Проводить или нет ПГТ — определяется чаще всего медицинскими показаниями, а также желанием или нежеланием пациентов.

— Если у пары высокие риски по передаче потомству моногенного заболевания, то им однозначно рекомендовано проведение ПГТ-М, — отметила Елена Федорова, заведующая генетической лабораторией сети клиник «Скандинавия АВА-Петер». — Сейчас на многие заболевания можно подобрать тест-систему, которая позволит отличить здоровые эмбрионы от здоровых носителей и от имеющих моногенное заболевание.

— Наиболее востребованный метод проведения ПГТ — метод NGS. С его помощью проводят анализ ПГТ-А, который выявляет анеуплоидии у эмбрионов, — рассказывает Салават Узянбаев. — Это очень частая причина, по которой не удается достичь успешной имплантации эмбриона и дальнейшего живорождения.

— Если же говорить про необходимость ПГТ-А, то это уже вопрос для обсуждения: самое очевидное показание к его проведению — возраст женщины. Чем старше, тем выше вероятность, что в ее яйцеклетке будут хромосомные неполадки — то ли не хватит хромосомы, то ли, наоборот, будет лишняя, — продолжил эксперт.

— Поэтому после 35 лет всем парам уже рекомендовано ПГТ-А, — отметила Елена Федорова. — Также оно рекомендуется при наличии тяжелых нарушений сперматогенеза, при привычном невынашивании, при множественных неудачных попытках ЭКО.

При этом можно делать ПГТ и по желанию пациента, в нашей стране это не запрещено, добавила она. Так, если будущие родители знают, что даже у молодых здоровых женщин до 30% эмбрионов имеют какие-то генетические нарушения, то, чтобы максимально повысить шанс на наступление беременности, можно сделать ПГТ без клинических показаний. Но поскольку две трети пар, приходящих в клиники делать ЭКО, — люди старшего репродуктивного возраста, после 35 лет, то эта процедура, безусловно, востребована.

Наталья Сломинская, эмбриолог клиники «Скайферт», добавила, что в клиники часто приходят пациентки с многочисленными неудачными попытками ЭКО. Один из вариантов понимания, почему не происходит имплантация, — проведение ПГТ-А.

— Конечно, ПГТ-А — это не решение всех проблем, потому что даже перенося эуплоидный (с нормальным числом хромосом) эмбрион, мы не даем гарантию, что беременность стопроцентно наступит, — комментирует она. — И для женщин младшего репродуктивного возраста, до 35 лет, частота наступления беременности с ПГТ-А и без него примерно сопоставима. Что касается женщин старшей возрастной группы, то, конечно, при переносе эмбриона без ПГТ-А частота беременности составляет не более 20%, а с помощью диагностики мы увеличиваем ее до 60%.

То есть, как подчеркнула Наталья Сломинская, ПГТ-А сокращает время до наступления беременности и до рождения здорового ребенка для женщин после 35 лет. По ее словам, не стоит пренебрегать возрастом: даже если женщина чувствует себя здоровой и полной сил после 35, то репродуктивное здоровье все равно не бесконечно, качество ооцитов в любом случае ухудшается, а значит, и вероятность получить эуплоидный эмбрион. Чтобы не тратить время зря, лучше все-таки провести ПГТ-А.

Но поскольку это процедура достаточно дорогостоящая и не входит в ЭКО по ОМС, то не все пациенты соглашаются на нее из финансовых соображений.

Особенности процедуры

Пациентов особенно волнует безопасность ПГТ для будущего ребенка. Как отмечает Салават Узянбаев, биопсия производится из клеток трофэктодермы эмбриона, которые в дальнейшем не участвуют в формировании плода.

— Участвующие в формировании плода клетки внутриклеточной массы эмбриона в этом случае не затрагиваются, — уточнил Салават Узянбаев. — Дальнейшая процедура криоконсервации эмбриона и последующей разморозки перед переносом на сегодняшний день также доказала свою высокую эффективность и безопасность.

Марина Богомолова подтвердила: согласно данным различных исследований, проведение ПГТ не влияет на здоровье ребенка, поскольку берутся клетки не самого эмбриона, а будущей плаценты.

— Но, безусловно, это инвазивная процедура. Ведь до этого мы бережем эмбрион, выращиваем его 5-6 дней до бластоцисты — и вдруг достаем из инкубатора и отрываем кусочек, — отмечает она. — Это очень сложная манипуляция, требующая высокой квалификации эмбриолога. Кроме того, должно быть достаточное количество клеток трофэктодермы, чтобы несколько из них безопасно изъять.

По словам Марины Богомоловой, очень часто, особенно у пациенток старшего возраста, бывает, что клеток недостаточно, но сделать ПГТ эмбриона очень важно. Если качество трофэктодермы эмбриона В или С, то после взятия нескольких клеток потенциал имплантации может снизиться, так как она происходит именно за счет трофэктодермы. В этом случае проводится консилиум, который решает, что важнее — сохранить клетки или провести ПГТ. Чаще всего, если возраст пациентки 35–40 лет, принимается решение о переносе без диагностики. А если 45–50, то врачи настаивают на ПГТ: чем больше возраст генетической матери, тем больше вероятность хромосомных аберраций.

Что проверяем

Если говорить о ПГТ-М, то сегодня на абсолютное большинство моногенных заболеваний — а их зарегистрировано около 6000 — можно подобрать тест-систему, говорит Елена Федорова. Самые распространенные среди них — это муковисцидоз, спинальная мышечная атрофия, нейросенсорная тугоухость и т. д.

— Другое дело, что иногда обеспокоенные пациенты хотят проверить эмбрион на все-все-все, а так не бывает, — говорит она. — Сейчас ПГТ-М проводится строго по показаниям: только если родители являются носителями так называемых мутаций, то есть «неправильных» вариантов гена, приводящих к ошибкам в его работе, и у них действительно есть высокий риск передать моногенное заболевание ребенку.

При этом, как отметила эксперт, для проведения ПГТ-М зачастую требуется не только кровь самих родителей, но и больных детей (если они уже родились), бабушек, дедушек, других родственников.

— В зависимости от заболевания нам иногда приходится собирать кровь от 6–8 членов семьи, чтобы генетики могли точно определить, где «правильная» копия гена, а где «неправильная». А ведь не всегда пара хочет ставить родственников в известность, — пояснила она. — Дополнительно усложняет ситуацию то, что мы не можем прогнозировать, сколько эмбрионов будут рекомендованы к переносу после ПГТ-М. Иногда из 8-10 эмбрионов рекомендованы всего 1 или 2.

Наталья Сломинская добавила, что чаще всего за проведением ПГТ-М обращаются пары, у которых уже есть больной ребенок.

— К сожалению, у нас в стране непопулярен преконцепционный анализ, когда оба будущих родителя идут в лабораторию, сдают кровь и проводят скрининг по основным, чаще всего встречающимся заболеваниям — по тому же муковисцидозу, фенилкетонурии, нейромышечной дистрофии. В каждой генетической лаборатории есть панель основных заболеваний. И, конечно, сделать анализы на носительство мутации было бы правильнее до того, как люди планируют беременность. Но сейчас почти в 100% случаев мы видим, что люди уже родили больного ребенка, и это большая боль.

Она добавила, что это единственно возможная профилактика возникновения подобных заболеваний у будущего ребенка.

Знать об этом важно в первую очередь потому, что каждый из нас может быть носителем мутации гена и есть довольно часто встречающиеся мутации. Например, каждый 35-й человек в общей популяции — носитель мутации муковисцидоза или спинально-мышечной атрофии, отметила Елена Федорова.

— За последние пару лет по результатам преконцепционного тестирования в нашей клинике было уже выявлено около десяти пар, где оба супруга были носителями мутаций в одном и том же гене, — рассказала она. — То есть медленно, тяжело, но это направление все же развивается.

Что касается ПГТ-А, то, по словам Марины Богомоловой, анализ на числовые хромосомные аберрации позволяет выделить не только недостаток или наличие лишних хромосом (например, 21-я лишняя хромосома приводит к синдрому Дауна), но и структурные перестройки. Иногда оказывается, что эти же перестройки были и у родителей, но они не знали о них, так как не исследовали свой кариотип заранее.

— Конечно, лучше этой ситуации не допускать и провести генетическое тестирование родителей, когда они еще только собираются делать ЭКО, — продолжила Марина Богомолова. — Это актуально и в тех случаях, когда долго не удается забеременеть из-за сочетания разных факторов, в таком случае гены очень часто играют большую роль. Поэтому консультация генетика перед проведением ЭКО очень важна даже для молодых пар: он изучает историю всей семьи, назначает дополнительные тесты, а если выявляются проблемы, то можно квалифицированно провести ПГТ.

Точность его достаточно велика, но и это исследование может давать ложноположительные или ложноотрицательные результаты, говорят специалисты.

— Все это связано с техническими особенностями проведения анализа, но вероятность ложных результатов крайне низкая, — отметил Салават Узянбаев. — На сегодняшний день генетические и эмбриологические лаборатории, которые участвуют в проведении ПГТ, работают на самом современном оборудовании, а специалисты проходят регулярную профессиональную подготовку, что позволяет существенно снизить «ошибочные» результаты.

— У человека, как и у других млекопитающих, существует мозаицизм эмбрионов — то есть присутствие нескольких клеточных линий, — пояснила Марина Богомолова. — В таком случае одна клетка будет эуплоидная, с правильным набором хромосом, а другая — анеуплоидная. У мозаичного эмбриона анеуплоидные (плохие клетки) могут находиться в трофэктодерме, а сам будущий эмбрион может состоять из эуплоидных (хороших) клеток и наоборот, что может приводить к неправильной диагностике. Этот вариант возможен в небольшом проценте случаев, но все равно пациенты должны быть предупреждены о такой возможности.

Марина Богомолова поясняет: даже если результат генетического теста хороший, беременной все равно нужно проходить все тесты и скрининги, которые необходимы. Во время узи видны многие маркеры, которых мог не показать генетический анализ. В дальнейшем может потребоваться и инвазивная диагностика плода, но все это назначается исключительно по серьезным показаниям.

— Этот мозаицизм мы видим и при естественных беременностях, — напомнила Елена Федорова. — Примерно в 1% случаев кариотип плаценты не совпадает с кариотипом плода, и в таких случаях приходится делать «прокол», т. е. инвазивную пренатальную диагностику. Многие пациенты опасаются этого момента, но исследование назначается исключительно при необходимости.

Также, по ее словам, на результатах диагностики могут сказаться и технические моменты: качество реагентов, человеческий фактор при заборе материала и т.п.

— Все процедуры, выполняемые в лаборатории — как эмбриологической, так и в генетической — должны быть четко стандартизированы, выполняться в соответствии со стандартами, должен быть контроль качества работы, — добавила Наталья Сломинская. — Как раз стандарты позволяют избежать возможных ошибок. Также многое зависит от самой генетической лаборатории, поэтому надо обращать внимание на ее уровень и на методы работы: платформы, которые используются, могут быть разными.

По последним данным, частота ложноположительных ошибок в ПГТ-А составляет 1%. Это происходит в случаях, когда больше половины клеток, взятых для биопсии, были аномальными.

— В таком случае чаще всего анализ показывает анеуплоидный эмбрион, — говорит Наталья Сломинская. — Однако существует такая теория, как самокоррекция мозаичных эмбрионов, когда при развитии исчезают аномальные клетки, и эмбрион становится полностью эуплоидным. При этом при наличии только мозаичного эмбриона обязательна консультация клинического генетика, который оценит и объяснит все возможные риски при переносе.

По словам эксперта, нужно учитывать все риски, в том числе психологические: кто-то готов пережить очередную неудачу и то, что не произойдет имплантации, а кто-то категорически не готов. Поэтому важно взаимодействие врачей, генетиков, репродуктологов, эмбриологов и пациентов при принятии решения о переносе мозаичного эмбриона.

Этичные и не очень вопросы

Несмотря на то, что селекция эмбрионов по полу в России запрещена, но в процессе ПГТ-А пол так или иначе определяется, объясняет Марина Богомолова.

— Возможность определения пола особо важна в случаях, когда необходимо избежать наследственных тяжелых заболеваний, сцепленных с определенным полом, — говорит Салават Узянбаев. — Но выбор пола без медицинских показаний — например, по желанию пациента — строго запрещен законом РФ. Этот вопрос — фундаментальный и экзистенциальный для государства, так как крайне важно и необходимо сохранить природный популяционный баланс и исключить возможность влияния человека на этот параметр. Мы знаем из истории плачевные примеры, когда человек искусственно пытался влиять на этот процесс — и к чему в итоге это приводило.

Что касается других этических вопросов (например, религиозных моментов), то если пациенты приходят делать ЭКО, значит, нужно уже поверить в медицину и не стоит отказываться от проведения ПГТ по религиозным соображениям, считает Марина Богомолова. Ведь они пришли, чтобы родить здорового ребенка, и необходимо пройти весь путь, чтобы не жалеть потом о несделанном анализе.

Елена Федорова отметила также, что иногда качество эмбриона вступает в противоречие с необходимостью проведения ПГТ.

— Бывает, что эмбрион «слабый», т. е. не лучшей морфологии, и к тому же сформировал бластоцисту только на 7-й день, то эмбриолог и пациентка взвешивают, стоит ли его биопсировать: это может повредить трофэктодерму и снизить шансы на имплантацию, — рассказала она. — Кроме того, не надо забывать, что после проведения биопсии эмбрион замораживается, а для переноса его надо разморозить. И если эмбрионы хорошего качества это переносят без проблем, то в случае с более слабым никто не гарантирует, что он переживет это безболезненно.

Иногда ДНК таких клеток непригодна для анализа, и это дополнительно усложняет ситуацию. Несмотря на проведенную биопсию, результат так и не получен, а второй раз размораживать, биопсировать и опять замораживать эмбрион рискованно. И иногда принимается решение перенести эмбрион без проведения ПГТ.

Бывают также вопросы оценки опасности найденных мутаций. Елена Федорова привела в пример пару, у которой в ходе преконцепционного тестирования были найдены мутации в одном и том же гене. При этом у одного она доказано патогенная, а у второго — условно говоря, безвредная, по оценке генетиков. Но пациентам все равно страшно, т. к. никто не гарантирует на самом деле, что безвредная мутация не даст какого-то негативного эффекта. Однако и проводить ПГТ-М на наличие такой мутации тоже кажется излишним: это возможность забраковать эмбрионы, которые в противном случае дали бы здоровую беременность.

Наталья Сломинская добавила, что этический вопрос — проведение ПГТ-А на донорских ооцитах, потому что доноры отбираются наиболее здоровые, с хорошим потенциалом и часто уже имеющие здоровых детей.

— Частота эуплоидных эмбрионов из донорских ооцитов в нашей клинике 80%, — говорит она. — И подвергать их инвазивной процедуре излишне.

При этом эксперт отметила: несмотря на универсальность эмбриологического этапа развития человека, могут быть индивидуальные особенности развития: скорость или равномерность дробления и другие. У каждого — свои особенности развития, т. к. созревание яйцеклеток происходит внутри конкретного организма, со своей средой, заболеваниями и особенностями.

— Даже среди пациенток молодого возраста (до 35 лет) встречаются те, у кого частота эуплоидных эмбрионов достаточно низкая и может быть даже ниже 30%, хотя она в норме составляет 60–75%, — говорит она, — Но, к сожалению, мы не можем сказать, почему именно так происходит, т. к. не можем учесть все особенности организма женщины. И в таком случае иногда стоит провести ПГТ-А — даже несмотря на возраст.

Перспективная тема

Несмотря на широкие возможности ПГТ, у врачей, конечно же, есть свои ожидания того, как должны развиваться технологии в будущем.

— Конечно, хотелось бы, чтобы ПГТ можно было делать неинвазивно, — отмечает Елена Федорова. — Тогда его можно было бы, во-первых, внедрить гораздо шире. Это было бы дешевле и проще, так как не требовалось бы дополнительных манипуляций с эмбрионом. Сейчас мы пока чисто технически упираемся в предсказательную способность метода: на данный момент 75% — это максимальная точность, которая возможна неинвазивно. Но кто согласится переносить эмбрион, если вероятность того, что он окажется анэуплоидным, — 25%?

По словам эксперта, работы на эту тему ведутся в разном направлении: кто-то изучает непосредственно ДНК, кто-то смотрит метаболиты, белки, сахара, другие составляющие. Поэтому рано или поздно удовлетворяющий результат, скорее всего, будет получен.

— Конечно, о неинвазивности пока можно только мечтать, — говорит Наталья Сломинская. — Но благодаря таймлапс-съемке в инкубаторах мы можем фиксировать, как развивается эмбрион на разных этапах: сколько он тратит время на одно деление, каковы промежутки между делениями. И эта морфокинетика на сегодняшний день исследуется на предмет корреляции с эуплоидностью эмбрионов. К сожалению, еще нет точных предикторов, которые дают гарантию, но мы надеемся, что они будут. И это даст нам возможность переносить эмбрионы уже без инвазивного генетического анализа.

Что касается тревожных перспектив, то Елена Федорова рассказала о набирающем популярность обсуждении метода ПГТ-П (от слова «полигенный») на предрасположенность к различным заболеваниям.

— У одного есть повышенная вероятность диабета, а у другого — вероятность склонности к курению. Кого вы выберете? — говорит она. — Сторонники этого метода уверяют, что таким образом можно отобрать эмбрионы с пониженной вероятностью развития ментальных заболеваний, диабета и т. п. И тут этические проблемы встают в полный рост. Какого ребенка лучше выбрать: у которого, может быть, разовьется диабет? Или того, кто с какой-то долей вероятности станет алкоголиком? А если не станет? Не будем ли мы таким образом браковать совершенно прекрасные здоровые эмбрионы? И где вероятность, что человек, узнав, что у него низкая предрасположенность к развитию диабета, будет есть все, что попало, и диабет все равно разовьется. Это ведь лишь вероятность, а не 100-процентная уверенность.

— Последствия выбора того или иного эмбриона по результатам ПГТ в принципе этически «тяжелые» и фундаментальные, — говорит Салават Узянбаев. — Когда на основе данных анализа ПГТ о том, что у эмбриона потенциально может быть «вариант» заболевания или же потенциально высокий риск «отложенного» заболевания в позднем возрасте, но который не связан с рисками для жизни, делается выбор в пользу того или иного эмбриона для переноса. Все эти вопросы до сих пор остаются открытыми и широко обсуждаются в сообществе.

— Все мы — набор определенных мутаций, — говорит Наталья Сломинская. — И у эмбриона они тоже могут быть. Если эти мутации затронут значимые гены, то может возникнуть какое-нибудь заболевание. Но никто не может сказать, разовьется ли оно или нет и справится ли человек с ним или нет. Поэтому очень важно остановиться вовремя в попытках предсказывать будущее.

Из технологий, которые еще не воплощены в жизнь, эксперт отметила возможность генетической коррекции «ин витро» эмбрионов с моногенными заболеваниями, чтобы в результате пара могла бы родить здорового ребенка.