Cos’è il PGS, screening genetico preimpianto?

• PGS, screening genetico preimpianto, si riferisce alla rimozione di una o più cellule da un embrione di fertilizzazione in vitro per testare la normalità cromosomica.
• Il PGS esamina l’embrione per il normale numero di cromosomi
• Gli esseri umani hanno 23 coppie di cromosomi – per un totale di 46
• Avere un cromosoma in più o mancante causa problemi
• Un esempio è la sindrome di Down che ha un cromosoma 21 in più. Questo dovrebbe essere rilevato dalla PGS.
• PGS non prova per una malattia specifica come la fibrosi cistica. Questo processo è chiamato PGD (diagnosi genetica preimpianto).

Molti embrioni umani sono cromosomicamente anormali

Diversi studi hanno dimostrato che complessivamente circa il 50% degli embrioni umani preimpianto da FIV sono cromosomicamente anormali. Il tasso di anomalie è fortemente influenzato dall’età femminile, come mostrato nel grafico qui sotto. I cromosomi in ovuli di donne anziane hanno un tasso di anomalie significativamente aumentato.

In larga misura, le anomalie cromosomiche sono responsabili del fallimento dell’impianto degli embrioni FIVET. Le anomalie cromosomiche sono anche responsabili di circa il 70% degli aborti all’inizio della gravidanza.

Cosa fare se il primo tentativo di FIVET fallisce

Problemi in passato con lo screening dell’aneuploidia degli embrioni FIVET

FIVET e PGS per l’aneuploidia (un numero anormale di cromosomi) è stato utilizzato in alcune cliniche negli Stati Uniti dalla metà degli anni ’90. Tuttavia, gli studi hanno dimostrato che eseguire la biopsia dell’embrione il terzo giorno ed eseguire l’analisi genetica utilizzando la tecnologia FISH (ibridazione fluorescente in situ) non ha portato ad un aumento delle possibilità per il paziente di avere un ciclo FIVET di successo.

C’erano 2 problemi principali con questo approccio.

A volte, dopo ripetuti fallimenti nell’impianto di embrioni con la FIVET, le donne diranno;

• La tecnologia FISH di solito guardava solo 5 cromosomi su 23. Pertanto, il test FISH avrebbe mancato molte anomalie cromosomiche. Questo portava al trasferimento di embrioni anormali dopo che il test di screening risultava “normale”.
• Le biopsie del giorno 3 erano la rimozione di una cellula (o 2 cellule) da un embrione di 6-10 cellule. Questo richiedeva un foro relativamente grande nel guscio dell’embrione e poi la rimozione di una percentuale significativa della “biomassa” di quell’embrione (da un sesto a un decimo di esso rimosso, o più).

I recenti progressi permettono di migliorare i tassi di successo della FIVET dopo lo screening dell’aneuploidia

I progressi nel campo hanno portato all’utilizzo di tecnologie genetiche migliorate che permettono la valutazione di tutte le 23 coppie di cromosomi.

Ci sono attualmente 4 tecnologie che possono essere utilizzate per la valutazione della normalità di tutti i 23 cromosomi:

• Next Generation Sequencing (NGS)
• Array Comparative Genomic Hybridization (aCGH)
• Microarray di polimorfismo a singolo nucleotide (SNP)
• Reazione a catena della polimerasi in tempo reale quantitativa (qPCR)

Ibridizzazione genomica comparativa (spesso chiamata CGH, o aCGH) è una tecnologia microarray che viene spesso utilizzata oggi al posto della vecchia e molto meno completa FISH. Con il microarray CGH, il DNA attuale nell’embrione viene confrontato con un campione di DNA normale conosciuto utilizzando migliaia di marcatori genetici specifici. Questo dà un risultato più accurato, con molti meno risultati falsi normali o falsi anormali.

Alcuni studi hanno determinato che il tasso di errore utilizzando la tecnologia array CGH è di circa il 2%. La FISH ha un tasso di errore di circa il 5-10%. Inoltre, molti altri embrioni anormali sarebbero segnalati dalla FISH come normali perché l’anomalia era in un cromosoma che non faceva parte del pannello FISH utilizzato.

La Next Generation Sequencing (NGS) è una tecnologia più recente che è stata sempre più utilizzata per testare gli embrioni IVF dal 2015 circa. NGS sembra essere migliore nel rilevare i cambiamenti segmentali più piccoli rispetto all’aCGH. Si pensa anche che sia migliore nel rilevare l’aneuploidia parziale e le piccole traslocazioni sbilanciate. Il mosaicismo è probabilmente più probabile da scoprire usando il Next Generation Sequencing.
Miglioramenti nelle tecniche di biopsia embrionale

La biopsia del trofectoderma è fatta allo stadio di blastocisti al 5° e 6° giorno. In questo stadio ci sono molte più cellule presenti nell’embrione. Questo permette di rimuovere più cellule dal trophectoderm (precursori della placenta). Le cellule della massa interna (precursori del feto) possono essere lasciate indisturbate durante la biopsia.

Con la biopsia del trophectoderm, vengono tagliate circa 5 cellule per il test genetico. Questo non indebolisce significativamente l’embrione perché ha circa 70-150 cellule in questa fase.

La combinazione di queste due modifiche (genetica avanzata e biopsia del tropoctoderma) ha portato a tassi di successo di gravidanza significativamente migliori per i pazienti che vogliono utilizzare PGS per il loro trattamento IVF.

Alcune cliniche negli Stati Uniti hanno utilizzato la biopsia del tropoctoderma e le più recenti tecnologie genetiche per esaminare gli embrioni in alcuni pazienti IVF. I risultati visti in alcuni programmi IVF (incluso il nostro) sono stati molto promettenti.

• Stiamo vedendo sostanzialmente migliorati i tassi di gravidanza in corso in pazienti che stanno avendo biopsia del trophectoderm eseguita allo stadio di blastocisti con successivo congelamento dei loro embrioni.
• Un ciclo di trasferimento congelato e scongelato viene fatto dopo i risultati dell’analisi cromosomica

Problemi di ricettività uterina

C’è una speculazione interessante che il rivestimento uterino potrebbe essere meno ricettivo durante un ciclo stimolato rispetto al ciclo di sostituzione embrionale controllato o “artificiale”.

• Alcuni medici della fertilità credono che il trasferimento di embrioni in un ciclo controllato (usando embrioni congelati) dia un tasso di gravidanza più alto che in un ciclo “fresco”
• Questo non è stato ancora attentamente studiato con studi clinici multipli controllati
• Il miglior tasso di successo visto dopo la biopsia della blastocisti e analisi cromosomica completa è dovuto principalmente al vantaggio di trasferire embrioni cromosomicamente normali
• In alcune donne c’è qualche beneficio aggiuntivo derivante dal trasferimento dell’embrione (o degli embrioni) in un ciclo congelato scongelato piuttosto che in un ciclo stimolato

A quali coppie dovremmo offrire lo screening dell’aneuploidia?

• Questa è attualmente una questione in evoluzione nel campo della medicina riproduttiva
• Alcuni potenziali candidati potrebbero essere:
  • Donne di oltre (circa) 35 anni che stanno facendo la FIVET
  • Pazienti di qualsiasi età che hanno fallito più cicli FIVET. Vogliono risposte sul perché stanno fallendo. Vogliono anche sapere cosa fare per migliorare le loro possibilità di avere un bambino. PGS a volte fornisce risposte.
  • PGS può anche fornire un “weeding out” degli embrioni anormali. Per esempio, se un embrione su 6 è cromosomicamente normale e 5 su 6 sono anormali – trasferiamo l’unico embrione normale e dovremmo avere ottime possibilità di avere un bambino.
  • Coppie con aborti ricorrenti
  • Chiunque voglia usare questa tecnologia per selezionare i propri embrioni al fine di trasferirne uno che risulti cromosomicamente normale – e quindi abbia un’alta probabilità di impiantarsi e fare un bambino

Costo della PGD – PGS

Un altro problema è il costo. I costi della DGP negli Stati Uniti variano da circa $3000-$9000 più tutti gli altri costi associati alla FIVET. Ci sono costi relativi alla DGP associati alla procedura di biopsia embrionale stessa e ci sono anche costi per il laboratorio di genetica che esegue l’analisi cromosomica sulle cellule.

• Per fare la DGP si deve prima fare la FIVET (e pagare i costi standard della FIVET
• Poi c’è il costo della biopsia e l’analisi genetica delle cellule
• Ci possono essere ci possono essere costi aggiuntivi per il ciclo di trasferimento di embrioni congelati che viene fatto dopo i risultati della genetica

Costi della DGP nel nostro centro

Quali sono le migliori cliniche di DGP?

In generale, le migliori cliniche per la PGD o PGS saranno le cliniche con i migliori tassi di successo della FIVET. È fondamentale avere un eccellente sistema di coltura per ottenere un numero massimo di blastocisti di qualità per la biopsia.

Inoltre, le competenze che portano ad alti tassi di successo con la FIVET sono le stesse competenze che facilitano l’esecuzione della coltura delle blastocisti, la biopsia del tropoctoderma, la vitrificazione delle blastocisti (congelamento) e il successo dei cicli di trasferimento con congelamento.

• Controlla i siti CDC e SART per trovare una clinica di FIVET nella tua zona con un buon volume di casi e alti tassi di successo.
• Assicurati che abbiano fatto biopsie del trophectoderm
• Oppure, vieni semplicemente nella nostra clinica per FIVET e PGD