Aneuploidyscreening

De Aneuploidyscreening används för att bestämma numeriska kromosomavvikelser i in vitro-genererade embryon som är avsedda för implantation. Det är en cytogenetisk undersökning, där endast numeriska avvikelser av vissa kromosomer kan bestämmas. Aneuploidyscreeningen är alltså en form av pre-implantationsdiagnos (PGD).

Vad är aneuploidyscreening?

Termen aneuploidyscreening används för att sammanfatta cytogenetiska undersökningsmetoder som kan ge en indikation på numeriska avvikelser i vissa kromosomer vid in vitro-befruktning (IVF). I princip kan aneuploidyscreeningen ge indikationer på nollosomi, monosomi och polysomi, såsom B. ge trisomin.

Vid nullosomi saknas ett kromosompar fullständigt, i monosomi saknas en homolog kromosom av ett kromosompar och i polysomi finns det mer än två homologa kromosomer för ett specifikt kromosompar. Den mest kända polysomin är trisomi 21, vilket leder till Downs syndrom. Eftersom de flesta numeriska kromosomavvikelser - särskilt monosomier - är dödliga, dvs leder till naturliga aborter, missfall eller dödfödda, implanteras endast embryon utan igenkännbara kromosomavvikelser i livmodern.

Detta borde förbättra framgångshastigheten för IVF, men vissa kromosomavvikelser är inte nödvändigtvis dödliga, men leder till onormalitet och allvarliga begränsningar i senare liv, till exempel i Downs eller Turners syndrom. Det är därför vissa länder har ett allmänt förbud eller allvarliga begränsningar av denna typ av pre-implantationsdiagnos (PGD) av etiska skäl.

Funktion, effekt och mål

Aneuploidyscreeningen används endast för in vitro-befruktning. Det viktigaste målet är att bara överföra embryon utan igenkännbara kromosomavvikelser i livmodern för att få högsta möjliga chans att lyckas för en graviditet med artificiell insemination. I princip kan en åtskillnad göras mellan de två metoderna för polär kroppsdiagnos och undersökning av pre-implantationsembryot. Den första metoden innebär att man undersöker de polära kropparna i äggcellen som ännu inte har befruktats.

Endast möjlig aneuploidi av äggcellen kontrolleras här. Detta görs under antagandet att ungefär 90% av aneuploidierna är av mors ursprung. Det är inte en PGD i smalare bemärkelse, utan en för fertiliseringsdiagnos, eftersom ingen befruktning, dvs ingen fusion av ägget med en spermier, har ägt rum. Aneuploidyscreening på pre-implantationsembryot i det tidiga blastulasteget, å andra sidan, kvalificerar sig som PGD eftersom undersökningen hänför sig till det "riktiga" embryonfasen - även om det är ett mycket tidigt stadium, bara några dagar gammalt.

Vid polär kroppsdiagnostik avlägsnas de två polära kropparna som äggcellen bildar under den första och andra meiosen innan den smälter samman med spermierna och undersöks för aneuploidi. Det så kallade FISH-testet (fluorescens in situ-hybridisering) används för att bestämma all aneuploidi som kan finnas närvarande. Hittills har FISH-testet endast tillåtit undersökningen av kromosomerna 13, 16, 18, 21, 22 och könskromosomerna X och Y. Kromosomerna i den dubbla helixstrukturen delades efter meios förknippas med kromosomspecifika DNA-prober med respektive komplementär DNA-sekvens.

DNA-proberna är markerade med olika fluorescerande färger. De homologa kromosomerna kan räknas under ljusmikroskopet i en halvautomatisk process så att numeriska avvikelser kan identifieras. Analog till polär kroppsdiagnos utförs aneuploidscreening på pre-implantationsembryon, som fortfarande befinner sig i det tidiga blastomersteget. Men nu har vi att göra med diploida uppsättningar av kromosomer, vars dubbla spiral först måste delas upp för att initiera anslutningen av kromosomerna med de komplementära DNA-proberna.

Målet med aneuploidyscreeningen kvarstår i båda procedurerna ett positivt urval av den in vitro-befruktade äggcellen före överföringen till livmodern för att uppnå högsta möjliga framgångsgrad för den önskade graviditeten. Ett mycket diskuterat etiskt problem uppstår från det negativa urvalet, som automatiskt är kopplat till det positiva urvalet och som vissa extrema kritiker gillar att använda argument för att få det nära till eutanasia. Ett annat etiskt problem ses med användningen av IVF för att generera det så kallade räddningsbarnet. Ett positivt urval av embryon som genereras in vitro kan användas för att odla allmänt immunkompatibla stamceller som kan rädda liv för syskon med vissa sjukdomar genom implantation.

Risker, biverkningar och faror

Själva ane-lojalitetsscreeningen såväl som extraktionen av cellkärnorna som ska undersökas sker utanför kroppen och innebär därför inga direkta risker eller hälsorisker och är därför fria från biverkningar. De faktiska riskerna och farorna ligger i det faktum att fördelen med anoiploidyscreening på blastomerer, dvs på pre-implantationsembryon, för att öka framgångsgraden med avseende på den önskade graviditeten ännu inte har uppnåtts.

Generellt uppstår systemproblem på grund av överdrivna förväntningar på screeningsresultatens precision. Detta gäller såväl det positiva som det negativa resultatet. Ett positivt resultat, dvs. åtminstone en kromosomavvikelse hittades, är förknippad med en viss osäkerhet. Det kan hända att det positiva resultatet felaktigt utesluter att motsvarande äggcell transplanteras, även om det i verkligheten inte finns någon kromosomfel. Denna typ av feldiagnos beror på själva förfarandet än på det faktum att embryon i blastulasteget kan ha några celler med kromosomavvikelser.

Å andra sidan får de blivande föräldrarna till ett IVF-barn inte vara säkra på att om aneuploiditestet är negativt, finns det faktiskt ingen kromosomavvikelse. En annan fara uppstår när det nödvändiga antalet celler tas bort från embryot. Det händer att de celler som tas av biopsi dör och inte längre kan undersökas. Eftersom biopsin inte längre kan upprepas på samma embryo är den inte längre tillgänglig för en transplantation eftersom det inte finns något testresultat. Det diskuteras också i vilken utsträckning biopsin påverkar embryonens fertilitet, så att den totala framgångsgraden för graviditet påverkas.