Aneuploïdie screening

De Aneuploïdie screening wordt gebruikt om numerieke chromosoomafwijkingen te bepalen in in vitro gegenereerde embryo's die bedoeld zijn voor implantatie. Het is een cytogenetisch onderzoek, waarbij alleen numerieke afwijkingen van bepaalde chromosomen kunnen worden vastgesteld. De aneuploïdie-screening is dus een vorm van pre-implantatiediagnose (PGD).

Wat is aneuploïdie-screening?

De term aneuploïdie-screening wordt gebruikt om cytogenetische onderzoeksmethoden samen te vatten die een indicatie kunnen geven van numerieke afwijkingen in bepaalde chromosomen bij in-vitrofertilisatie (IVF). De aneuploïdie screening kan in principe indicaties geven van nullosomie, monosomie en polysomie zoals B. geef de trisomie.

Bij nullosomie ontbreekt een chromosomenpaar volledig, bij monosomie ontbreekt één homoloog chromosoom van een chromosomenpaar en bij polysomie zijn er meer dan twee homologe chromosomen voor een bepaald chromosomenpaar. De meest bekende polysomie is trisomie 21, die leidt tot het syndroom van Down. Aangezien de meeste numerieke chromosoomafwijkingen - vooral monosomieën - dodelijk zijn, d.w.z. leiden tot natuurlijke abortussen, miskramen of doodgeboorten, worden alleen embryo's zonder herkenbare chromosomale afwijkingen in de baarmoeder geïmplanteerd.

Dit zou het slagingspercentage van IVF moeten verbeteren, maar bepaalde chromosoomafwijkingen zijn niet noodzakelijk fataal, maar leiden tot afwijkingen en ernstige beperkingen op latere leeftijd, zoals bij het syndroom van Down of Turner. Dit is de reden waarom sommige landen om ethische redenen een algemeen verbod of strenge beperkingen hebben op dit type pre-implantatiediagnose (PGD).

Functie, effect en doelen

De aneuploïdie-screening wordt alleen gebruikt voor in-vitrofertilisatie. Het belangrijkste doel is om alleen embryo's zonder herkenbare chromosoomafwijkingen in de baarmoeder te brengen om zo een zo groot mogelijke slaagkans te krijgen voor een zwangerschap met kunstmatige inseminatie. In principe kan een onderscheid worden gemaakt tussen de twee methoden van poollichaamdiagnose en het onderzoek van het pre-implantatie-embryo. Bij de eerste methode worden de poollichamen van de eicel onderzocht die nog niet zijn bevrucht.

Alleen mogelijke aneuploïdie van de eicel wordt hier gecontroleerd. Hierbij wordt ervan uitgegaan dat ongeveer 90% van de aneuploïdie van moederlijke oorsprong zijn. Het is geen PGD in engere zin, maar een voorbemestingsdiagnose, omdat er geen bevruchting, dus geen versmelting van de eicel met een zaadcel heeft plaatsgevonden. Aneuploïdie screening op het pre-implantatie embryo in het vroege blastulastadium kwalificeert daarentegen als PGD omdat het onderzoek betrekking heeft op het “echte” embryonale stadium - ook al is het een zeer vroeg stadium, slechts enkele dagen oud.

Bij polaire lichaamsdiagnostiek worden de twee poollichamen die de eicel vormt tijdens de eerste en tweede meiose voordat deze samensmelt met de zaadcel, verwijderd en onderzocht op aneuploïdie. De zogenaamde FISH-test (fluorescentie in situ hybridisatie) wordt gebruikt om eventuele aneuploïdie te bepalen. Tot dusverre heeft de FISH-test alleen het onderzoek van chromosomen 13, 16, 18, 21, 22 en de geslachtschromosomen X en Y mogelijk gemaakt. De chromosomen van de dubbele helixstructuur die na meiose is gesplitst, verbinden zich met chromosoomspecifieke DNA-sondes met de respectieve complementaire DNA-sequentie.

De DNA-sondes zijn gemarkeerd met verschillende fluorescerende kleuren. De homologe chromosomen kunnen in een semi-geautomatiseerd proces onder de lichtmicroscoop worden geteld, zodat numerieke afwijkingen kunnen worden geïdentificeerd. Analoog aan de diagnose van polair lichaam, wordt aneuploïdie-screening uitgevoerd op pre-implantatie-embryo's, die zich nog in het vroege blastomeerstadium bevinden. Nu hebben we echter te maken met diploïde sets chromosomen, waarvan de dubbele helix eerst moet worden opgesplitst om de verbinding van de chromosomen met de complementaire DNA-sondes op gang te brengen.

Het doel van de aneuploïdiescreening blijft in beide procedures een positieve selectie van de in vitro bevruchte eicel voor de transfer naar de baarmoeder om een ​​zo hoog mogelijk slagingspercentage voor de gewenste zwangerschap te behalen. Een veelbesproken ethisch probleem vloeit voort uit de negatieve selectie, die automatisch met de positieve selectie samenhangt en die door sommige extreme critici graag met argumenten wordt aangevoerd om het dicht bij eutanasia te brengen. Een ander ethisch probleem wordt gezien bij het gebruik van IVF om de zogenaamde reddingsbaby te genereren. Een positieve selectie van in vitro gegenereerde embryo's kan worden gebruikt om almachtige immunocompatibele stamcellen te kweken die door implantatie het leven van broers en zussen met bepaalde ziekten kunnen redden.

Risico's, bijwerkingen en gevaren

De aneuploïdie-screening zelf en de extractie van de te onderzoeken celkernen vindt plaats buiten het lichaam en brengt dus geen directe risico's of gevaren voor de gezondheid met zich mee en is dus vrij van bijwerkingen. De werkelijke risico's en gevaren liggen in het feit dat het voordeel van anoiploïdiescreening op blastomeren, dus op pre-implantatieembryo's, om het slagingspercentage met betrekking tot de gewenste zwangerschap te verhogen, nog niet is bereikt.

Algemene, systemische problemen ontstaan ​​door overdreven verwachtingen van de nauwkeurigheid van de screeningsresultaten. Dit geldt zowel voor het positieve als voor het negatieve resultaat. Een positief resultaat, dat wil zeggen dat er minimaal één chromosoomafwijking is gevonden, gaat gepaard met een zekere onzekerheid. Het kan gebeuren dat het positieve resultaat ten onrechte uitsluit dat de corresponderende eicel wordt getransplanteerd, hoewel er in werkelijkheid geen chromosoomdefect is. Dit type verkeerde diagnose is niet zozeer te wijten aan de procedure zelf als wel aan het feit dat embryo's in het blastulastadium enkele cellen met chromosoomafwijkingen kunnen hebben.

Aan de andere kant moeten de aanstaande ouders van een IVF-kind er niet zeker van zijn dat als de aneuploïdie-test negatief is, er eigenlijk geen chromosomale afwijking is. Een ander gevaar doet zich voor wanneer het benodigde aantal cellen uit het embryo wordt verwijderd. Het komt voor dat de cellen die door een biopsie worden genomen, afsterven en niet meer kunnen worden onderzocht. Omdat de biopsie niet meer op hetzelfde embryo kan worden herhaald, is deze niet meer beschikbaar voor transplantatie omdat er geen testresultaat is. Ook wordt besproken in hoeverre de biopsie de vruchtbaarheid van het embryo beïnvloedt, zodat het algehele slagingspercentage van de zwangerschap wordt beïnvloed.