Aneuploidiescreening

Det Aneuploidiescreening anvendes til bestemmelse af numeriske kromosomafvigelser i in vitro-genererede embryoner, der er beregnet til implantation. Det er en cytogenetisk undersøgelse, hvor kun numeriske afvigelser af visse kromosomer kan bestemmes. Aneuploidiescreeningen er således en form for pre-implantationsdiagnose (PGD).

Hvad er aneuploidiescreening?

Udtrykket aneuploidiescreening bruges til at opsummere cytogenetiske undersøgelsesmetoder, der kan give en indikation af numeriske afvigelser i visse kromosomer i in vitro-befrugtning (IVF). I princippet kan aneuploidiescreeningen give indikationer på nullosomi, monosomi og polysomi, såsom B. give trisomien.

Ved nullosomi mangler et kromosompar fuldstændigt, i monosomi mangler et homologt kromosom af et kromosompar, og i polysomi findes der mere end to homologe kromosomer for et bestemt kromosompar. Den mest berømte polysomi er trisomi 21, som fører til Downs syndrom. Da de fleste numeriske kromosomafvigelser - især monosomier - er dødelige, dvs. fører til naturlige termineringer, aborter eller dødfødsler, implanteres kun embryoner uden genkendelige kromosomafvigelser i livmoderen.

Dette skulle forbedre succesfrekvensen for IVF, men visse kromosomafvigelser er ikke nødvendigvis dødelige, men fører til abnormiteter og alvorlige begrænsninger i senere liv, såsom i Downs eller Turners syndrom. Dette er grunden til, at nogle lande har et generelt forbud eller alvorlige begrænsninger for denne type pre-implantationsdiagnose (PGD) af etiske grunde.

Funktion, effekt & mål

Aneuploidiescreeningen bruges kun til in vitro-befrugtning. Det vigtigste mål er kun at overføre embryoner uden genkendelige kromosomafvigelser i livmoderen for at få den størst mulige chance for succes for en graviditet med kunstig insemination. I princippet kan der sondres mellem de to metoder til polar legemsdiagnose og undersøgelsen af ​​præimplantationsembryoet. Den første metode involverer undersøgelse af de polære legemer i æggecellen, der endnu ikke er befrugtet.

Her kontrolleres kun mulig aneuploidi af ægcellen. Dette gøres under antagelse af, at ca. 90% af aneuploidierne er af moderlig oprindelse. Det er ikke en PGD i den snævrere forstand, men en præ-fertiliseringsdiagnose, fordi der ikke har fundet nogen befrugtning, dvs. ingen fusion af ægget med en sædcelle, sted. Aneuploidiescreening på præimplantationsembryoet i den tidlige blastula-fase kvalificerer sig på den anden side som PGD, fordi undersøgelsen vedrører det ”rigtige” embryonale stadie - selvom det er et meget tidligt stadium, kun et par dage gammel.

Ved polar legemsdiagnostik fjernes de to polære legemer, som ægcellen danner under den første og anden meiose, før den smelter sammen med sædcellen og undersøges for aneuploidi. Den såkaldte FISH-test (fluorescens in situ-hybridisering) anvendes til at bestemme enhver aneuploidy, der kan være til stede. Indtil videre har FISH-testen kun tilladt undersøgelsen af ​​kromosomer 13, 16, 18, 21, 22 og kønskromosomerne X og Y. Kromosomerne i den dobbelte helixstruktur splittede efter meiose forbindes med kromosomspecifikke DNA-prober med den respektive komplementære DNA-sekvens.

DNA-proberne er markeret med forskellige fluorescerende farver. De homologe kromosomer kan tælles under lysmikroskopet i en semi-automatiseret proces, så numeriske afvigelser kan identificeres. Analog til polær legemsdiagnose udføres aneuploidiescreening på pre-implantationsembryoer, som stadig er i det tidlige blastomerstadium. Nu har vi imidlertid at gøre med diploide sæt kromosomer, hvis dobbelte helix først skal opdeles for at indlede forbindelsen mellem kromosomerne med de komplementære DNA-prober.

Målet med aneuploidiescreeningen forbliver i begge procedurer et positivt valg af den in vitro-befrugtede ægcelle inden overførslen til livmoderen for at opnå den højest mulige succesrate for den ønskede graviditet. Et meget diskuteret etisk problem opstår fra det negative valg, som automatisk er knyttet til det positive valg, og som nogle ekstreme kritikere gerne vil bruge argumenter for at bringe det tæt på eutanasi. Et andet etisk problem ses med brugen af ​​IVF til at generere den såkaldte redningsbarn. Et positivt udvalg af embryoner, der er genereret in vitro, kan bruges til at dyrke almægtigt immunkompatible stamceller, der kan redde livet for søskende med visse sygdomme gennem implantation.

Risici, bivirkninger og farer

Selve aneuploidiescreeningen såvel som ekstraktionen af ​​de cellekerner, der skal undersøges, foregår uden for kroppen og indebærer derfor ingen direkte risici eller farer for helbredet og er derfor fri for bivirkninger. De faktiske risici og farer ligger i det faktum, at fordelen ved anoiploidiescreening på blastomerer, dvs. på pre-implantationsembryoer, for en stigning i succesraten med hensyn til den ønskede graviditet endnu ikke er opnået.

Generelt opstår systemiske problemer på grund af overdrevne forventninger til præcisionen af ​​screeningsresultaterne. Dette gælder såvel det positive som det negative resultat. Et positivt resultat, dvs. mindst en kromosomafvigelse blev fundet, er forbundet med en vis usikkerhed. Det kan ske, at det positive resultat forkert udelukker den tilsvarende ægcelle fra at blive transplanteret, selvom der i virkeligheden ikke er nogen kromosomfejl. Denne type fejldiagnose skyldes mindre selve proceduren end af det faktum, at embryoner i blastulstadiet kan have et par celler med kromosomafvigelser.

På den anden side må de potentielle forældre til et IVF-barn ikke være sikre på, at hvis aneuploiditesten er negativ, er der faktisk ingen kromosomafvigelse. En anden fare opstår, når det nødvendige antal celler fjernes fra embryoet. Det sker, at de celler, der er taget af biopsi, dør og ikke længere kan undersøges. Da biopsien ikke længere kan gentages på det samme embryo, er den ikke længere tilgængelig for en transplantation, fordi der ikke er noget testresultat. Det diskuteres også i hvilken udstrækning biopsien påvirker embryoets fertilitet, så den samlede succesrate for graviditet påvirkes.