Co to jest PGS-NGS 360°™?

PGS-NGS 360°™ (diagnostyka preimplantacyjna oparta o platformę sekwencjonowania następnej generacji) wykorzystuje najnowocześniejsze techniki sekwencjonowania genomu ludzkiego (bezpośredniego odczytu informacji genetycznej) do badania zarodków i otwiera nowe możliwości diagnostyczne.

W przeszłości, wybór zarodka dokonywany był przede wszystkim na podstawie jego morfologii. Do analizy chromosomów wykorzystywano także metody FISH oraz mikromacierzy. Obie obarczone jednak były ograniczeniami zakresu bądź dokładności. W ramach PGS-NGS 360°™ analizuje się wszystkie 24 chromosomy z niespotykaną dotąd precyzją. Daje to lekarzom niezwykłą szansę pomocy parom, które narażone są na zwiększone ryzyko wystąpienia nieprawidłowości genetycznych u przyszłego potomstwa.

Aneuploidie chromosomowe (nieprawidłowa liczba chromosomów) stanowią jedną z głównych przyczyn niepowodzenia programów IVF. Większość zarodków z aneuploidiami nie zagnieżdża się w macicy, a te, które zostaną zaimplantowane często ulegają poronieniu w pierwszym trymestrze ciąży. Diagnostyka preimplantacyjna wykorzystywana w celu optymalnego wyboru zarodków do transferu znacznie zwiększa szanse na powodzenie procedury i narodziny zdrowego dziecka.

   
Wyniki programów IVF po wykonaniu PGS-NGS 360°™ z wykorzystaniem NGS.


Dlaczego warto wykonać PGS-NGS 360°™?

  • Analizuje wszystkie chromosomy autosomalne oraz płciowe
  • Pozwala zdiagnozować jeszcze na etapie zarodka najczęstsze wady genetyczne m.in. zespół Downa, Edwardsa, Patau, Turnera, Klinefeltera
  • Zwiększa wskaźnik implantacji zarodków
  • Redukuje ryzyko poronień
  • Zwiększa liczbę zdrowych urodzeń
  • Zwiększa efektywność transferu pojedynczych zarodków, zmniejszając liczbę mnogich ciąż

   
Tabela 1. Wyniki badań skuteczności programów IVF u pacjentów z nawracającymi niepowodzeniami implantacji (z ang. RIF - Repeated Implantation Failure) z zastosowaniem PGS-NGS 360°™.
WyszczególnieniePacjenci RIF
z PGS-NGS 360 ˚™
Pacjenci RIF
bez PGS-NGS 360 ˚™
Liczba cykli IVF z transferem4553
Liczba biopsji zarodków252n.a.
Liczba przetransferowanych zarodków6589
Średnia liczba transferowanych zarodków1.41.7
Średni wiek pacjentki3434.4
Wskaźnik ciąż klinicznych84,4% (38/45)41,5% (22/53)
Wskaźnik implantacji0.6150.348
*Wskaźnik ciąż klinicznych jest podany zarówno na cykl IVF, jak i na transfer (u wszystkich pacjentek wykonano transfer) i jest zdefiniowany jako wykrycie bicia serca w 6 tygodniu i 1-3 dniu z wykorzystaniem USG.
Wskazania do wykonania PGS-NGS 360°™

  • Wiek kobiety powyżej 35 lat
  • Nieudane programy zapłodnienia pozaustrojowego (przy transferze zarodków o prawidłowej morfologii) )
  • Nawykowe poronienia
  • Zdiagnozowane wady genetyczne płodu we wcześniejszej ciąży lub urodzone chore dziecko
  • Obciążony wywiad genetyczny – występowanie wad genetycznych w rodzinie
  • Wskazania do transferu pojedynczego zarodka w programie in vitro
  • Wykluczenie wad genetycznych u wcześniej zamrożonych zarodków
  • Zwiększenie szans na uzyskanie ciąży w cyklu IVF z komórkami dawczyni
  • Obawy przed urodzeniem dziecka z wadami chromosomowymi

   
Proces współpracy
Ograniczenia

Ten test jest przeznaczony do wykrywania aneuploidii i/lub nieprawidłowości pochodzących z translokacji Roberstonowskich. Test ten nie wykrywa częściowych aneuploidii (dotyczących tylko fragmentu chromosomu) oraz mozaikowatości chromosomowej, strukturalnych nieprawidłowości chromosomów (np. delecji fragmentu chromosomu, inwersji, duplikacji), disomii uniparentalnej, triploidii i tetraploidii.

Literatura

  • 1. Łukaszuk K, Pukszta S, Wells D, [et.al.]. Routine use of next–generation sequencing for preimplantation genetic diagnosis of blastomeres obtained from embryos on day 3 in fresh in vitro fertilization cycles. J.FertilSteril. 2015 Jan 23.
  • 2. Scott RT Jr, Ferry K, Su J, Tao X, Scott K, et al. (2012) Comprehensive chromosome screening is highly predictive of the reproductive potential of human embryos: a prospective, blinded, non–selection study. FertilSteril 97(4): 870–875.
  • 3. Fiorentino F, Biricik A, Bono S, Spizzichino L, Cotroneo E, Cottone G, Kokocinski F, Michel CE. Development and validation of a next–generation sequencing–based protocol for 24–chromosome aneuploidy screening of embryos. FertilSteril. 2014 May;101(5):1375–82. doi: 10.1016/j. fertnstert.2014.01.051. Epub 2014 Mar 6.
  • 4. Fiorentino F1, Bono S2, Biricik A2, Nuccitelli A2, Cotroneo E2, Cottone G2, Kokocinski F3, Michel CE3, Minasi MG4, Greco E4.Application of next–generation sequencing technology for comprehensive aneuploidy screening of blastocysts in clinical preimplantation genetic screening cycles. HumReprod. 2014 Dec;29(12):2802–13. doi: 10.1093/humrep/ deu277. Epub 2014 Oct 21.
  • 5. Anderson SH, Stankewicz–McKinney T, Glassner MJ, Hanshew K, Ketterson K, et al. (2013) Similar pregnancy and implantation rates following day 6 embryo transfer or frozen embryo transfer (FET) after blastocyst biopsy for preimplantation genetic screening (PGS). FertilSteril 100(3): S37.
  • 6. Ata B, Kaplan B, Danzer H, Glassner M, Opsahl M, et al. (2012) Array CGH analysis shows that aneuploidy is not related to the number of embryos generated. Reprod Biomed Online 24(6): 614–620.
  • 7. Balmir F, Hughes M, Jenkins J, Stelling JR (2013) A pilot study comparing fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis in preimplantation genetic screening (PGS) to array comparative genomic hybridization (aCGH) technique. FertilSteril 100(3): S206.
  • 8. Brezina PR, Brezina DS, Kearns WG (2012) Preimplantation genetic testing. BMJ 345:e5908.
  • 9. Colls P, Coates A, Peters A, Acacio B, Roche M, et al. (2013) Preimplantation genetic diagnosis at blastocyst stage by array comparative genomic hybridization. Error rate determination. FertilSteril 100(3): S196.
  • 10. Fishel S, Thornton S, Dowell K (2011) A new era of PGS for IVF – will it yield the anticipated improved efficiency? J Fertil In Vitro 1:1.
  • 11. Forman EJ, Hong KH, Ferry KM, Tao X, Taylor D, et al. (2013) In vitro fertilization with single euploid blastocyst transfer: a randomized controlled trial. FertilSteril 100(1): 100–7.e1.
  • 12. Fragouli E, Wells D (2011) Aneuploidy in the human blastocyst. Cytogenet Genome Res 133(2–4): 149–159.
  • 13. Fragouli E, Wells D (2012) Aneuploidy screening for embryo selection. SeminReprod Med 30(4): 289–301.
  • 14. Handyside AH (2010) Preimplantation genetic diagnosis after 20 years. Reprod Biomed Online 21(3): 280–282.
  • 15. Handyside AH (2013) 24–chromosome copy number analysis: a comparison of available technologies. FertilSteril 100(3): 595–602.
  • 16. Harasim T, Roesemann M, Heinrich U, Wagner A, Schiller J, et al. (2013) Detection of genetic mosaicism during preimplantation genetic diagnosis (PGD). In: Abstracts of the 12th International Conference on Preimplantation Genetic Diagnosis; Reprod Biomed Online 6 (suppl 1).
  • 17. Harton G, Braude P, Lashwood A, Schmutzler A, Traeger– Synodinos J, et al. (2011) ESHRE PGD consortium best practice guidelines for organization of a PGD centre for PGD/preimplantation genetic screening. Hum Reprod 26(1): 41–46.
  • 18. Keltz MD, Vega M, Sirota I, Lederman M, Moshier EL, et al. (2013) Preimplantation Genetic Screening (PGS) with Comparative Genomic Hybridization (CGH) following day 3 single cell blastomere biopsy markedly improves IVF outcomes while lowering multiple pregnancies and miscarriages. J Assist Reprod Genet 10: 1333–1339.
  • 19. Lee, H–L, Hodes–Wertz B, Alexis A, Lee T–L, McCulloh D, et al. (2013) Preimplantation genetic screening improves IVF success rate in women over 40. FertilSteril 100(3): S83.
  • 20. Ata B, Kaplan B, Danzer H, Glassner M, Opsahl M, et al. (2012) Array comparative genomic hybridization screening in IVF significantly reduces number of embryos available for cryopreservation. ClinExpReprod Med 39(2): 52–57.
  • 21. Lorwatthanasirikul J, Quangkananurug W, Rattanajitr T, Chanchamroen S, Sawakwongpra K (2013) Comprehensive chromosome screening with vitrified warmed single blastocyst transfer increases the pregnancy rate in advanced maternal age. In: Abstracts of the 12th International Conference on Preimplantation Genetic Diagnosis; Reprod Biomed Online 6 (suppl 1).