İMPLANTASYON ÖNCESİ GENETİK TANI (PGD) NEDİR?

Genetik biliminde son yıllardaki gelişmeler tüp bebek yöntemleriyle geliştirilen embriyolarda genetik incelemeler yapılmasına imkan tanımaktadır. Bu yöntem ‘embriyoda genetik tanı’ ya da ‘preimplantasyon genetik tanı’ isimleri ile anılmaktadır. Bu işlemler yumurta hücrelerinin sperm hücreleri ile laboratuvar ortamında döllenmesi sonucunda gelişen embriyolardan 1 veya daha fazla hücre alınması sureti ile gerçekleştirilmektedir.

Alınan hücrelerde özel yöntemler kullanılarak, bu embriyoların gelişerek oluşturacağı gelecekteki bebeklerin sayısal ve yapısal kromozom bozukluklarının ve tek gen hastalıklarının (talasemi, orak hücreli anemisi, kistik fibrozis gibi) tanısı yapılabilmektedir.

PGD’nin amacı nedir?

Bireylerin, taşıdıkları kalıtsal hastalığı değişik oranlarda çocuklarına aktarma riskleri mevcuttur. Bu nedenle genetik hastalıkların çiftlerde ve embriyolarda belirlenmesi sağlıklı çocuk sahibi olabilmesi için önemlidir. Farklı teknikler kullanılarak yapılan PGD, çok sayıda kalıtsal hastalığın henüz embriyo düzeyinde iken tespit edilmesini sağlayabilmektedir.

Preimplantasyon genetik tanı endikasyonları nelerdir?

Genetik hastalık taşıyıcılığı bulunan vakalarda;

• Kromozom Sayısal bozuklukları (Karyotip anomalileri; Down Sendromu, Turner Sendromu, Klineferter Sendromu vb.)

• Yapısal anomaliler (Resiprokal ve Robertsonian Translokasyonlar)

• Tek gen hastalıkları (Talasemi, kistik fibrozis ve Duchenne Musküler Distrofi vb.)

• X-linked hastalıklar (Sex kromozomuna bağlı)

İnfertil hasta gruplarında;

• Tekrarlayan IVF denemeleri ( > 3)

• İleri kadın yaşı ( > 37 yaş)

• Şiddetli erkek faktörü

• Tekrarlayan gebelik kayıpları ( > 3)

Preimplantasyon genetik tanının avantajları nelerdir?

• Embriyo transferi öncesi, embriyolarda yapılan genetik tarama neticesinde "sağlıklı embriyolar" tespit edilebilmektedir.

• Embriyonun endometriyuma tutunması ve gebelik şansının artmasını sağlamaktadır.

• Kromozomal açıdan normal bir embriyonun transferine olanak sağlaması ile düşük riskini azaltmaktadır.

• Aileyi gebelik sonlandırılmasına bağlı tıbbi ve psikolojik travmalardan korunmaktadır.

• Talasemi, kistik fibrozis ve DMD (Duchenne Musküler Distrofi) gibi kalıtsal hastalıklarda doku tiplemesi ile çiftin daha önce doğmuş olan hasta çocuğu için tedavi imkanı sağlamaktadır.

• Hasta kişilerin yaşam boyu karşılaştıkları sağlık problemleri, hastalıkların tedavisindeki güçlükler ve yüksek tedavi maliyetleri ile karşılaştırıldığında çok daha faydalı ve ucuz bir tanı yöntemi olmaktadır.

Preimplantasyon genetik tanı ile saptanabilen hastalıklar nelerdir?

Kromozomal hastalıklar, sayısal ve yapısal olarak iki ana gruba ayrılmaktadır. Klinefelter (46,XXY) ve Turner (45,X0) sendromu gibi sayısal kromozom anomalileri saptanan veya translokasyon ve inversiyon gibi yapısal kromozom bozuklukları gözlenen çiftlerde, IVF sırasında embriyo gelişim aşamasında mevcut kromozomal anomalisini saptamak için spesifik PGD işlemi uygulanır. Kromozom analizleri normal olan çiftlerde de PGD işlemi önerilebilmektedir. Tekrarlayan gebelik kayıpları ve tekrarlayan başarısız tüp bebek denemeleri gibi durumlarda üreme hücrelerinden kaynaklı kromozomal bozuklukların saptanabilmesi için en sık anormali gözlenen kromozomların (13, 18, 21, X ve Y) taranmasına imkan veren PGD panelleri kullanılmaktadır. Son yıllarda, gelişen teknoloji ile çok daha geniş kapsamlı ve güvenilir sonuçlar vermesi nedeniyle, kromozomal taramalarda PGD teknikleri yerine PGS teknikleri tercih edilir hale gelmiştir.

Tek gen hastalıklarının ise embriyo aşamasında tanımlanması kromozomal hastalıklara göre daha güç olup PGD işlemi için çiftlerden kan alınarak hastalığa neden olan ve mutasyon olarak adlandırılan DNA değişikliğinin önceden saptanmış olması gerekmektedir.
Bu nedenle sözü edilen hasta gruplarında embriyo aşamasında inceleme yapılabilmesi çin, set-up aşaması olarak adlandırılan ve genellikle 1-2 ay süren bir hazırlık aşaması gereklidir. Tek gen hastalıkları günümüzde; DNA dizi analizi ve fragman analizi gibi yöntemlerle Akdeniz anemisi (talasemi), kistik fibrozis, spinal musküler atrofi (SMA), hemofili, duchenne muskuler distrofisi(DMD) vb. birçok genetik hastalık embriyo düzeyinde tanımlanabilmektedir.
Sözü edilen mutasyonların onaylanması, embriyolarda yapılacak olan PGD işleminde kullanılacak hastalığa özgü olan ‘informatif (bilgi) markerların’ belirlenerek üretilmesi ve denenmesi sonrasında set-up(kurulum) aşaması tamamlanmış olur. Aileye özgü informatif markerların kullanılması kontrol mekanizmasını sağlar. Değerlendirme sonrasında sağlıklı olduğu belirlenen embriyolar anne adayına transfer edilir.

İMPLANTASYON ÖNCESİ GENETİK TARAMA (PGS) NEDİR?

PGS teknikleri bir embriyonun normal sayıda kromozoma sahip olup olamadığını belirlemek için kullanılan bütüncül bir tarama şeklidir. Bu tarama PGD yöntemleri için sadece spesifik kromozomlar ile sınırlıdır. Dolayısı ile kromozomal anomalilerde, gerek klinik gebelik açısından gerekse doğum oranlarını artırma açısından, PGS teknikleri ile, çok daha yüksek başarı oranlarına ulaşılmıştır.

a-CGH ( Karşılaştırmalı Kromozom Taraması)
DNA miktarındaki değişiklikleri saptayan güncel bir yöntemdir. Tüp bebek uygulamalarında uzun zamandır kullanılan genetik tarama yöntemi olan PGD (FISH yöntemi ) ile limitli sayıda kromozom taranabilirken, a-CGH yöntemi ile 24 kromozom taraması yapılabilmektedir. Bu yöntem Oligonükleotid \ BAC array ile tüm genin taranması esasına dayanır.

a-CGH yöntemi ile kromozomlar üzerinde duplikasyonlar (artış), delesyonlar (kayıp) ve translokasyon (yer değiştirme) taşıyıcılığı nedeni ile kromozomlarda olabilecek anormallikler tespit edilebilmektedir. Hem anneye hem de babaya ait anormalliklerin tespitine olanak sağlarken aynı zamanda tek gen hastalıklarının taranmasına da imkan sağlar.

a-CGH avantajları;
• Hastaların tekrarlayan başarısız tüp bebek denemeleri engellenir.
• Bu teknik tüm kromozomların (22 XY) taranmasını sağladığından, güvenilirliği FISH yöntemine göre daha yüksektir.
• Monozomiler ve diğer komplike sayısal kromozom bozuklukları(anöploidi) açısından daha az riskli olduğu gibi, daha çok sayıda hücre incelenebildiğinden, üçüncü gün embriyo biyopsisine göre daha sağlıklı analiz imkanı sağlamaktadır.
• Blastosistteki mosaisizm oranı, üçüncü gün embriyosuna göre, daha düşük olmasından ötürü daha güvenilir bir analiz sağlar.

NGS (Yeni Nesil Dizileme)

Bu yöntem ile DNA amplifikasyonu sonrası normal olduğu bilinen ikinci bir DNA le karşılaştırma yapılarak kromozomlar üzerindeki yapısal ve sayısal anomaliler bilgisayarlı bir sistem ile tespiti sağlanabilmektedir. Çeşitli işlemlerden geçirilen DNA parçalarının dizileri her bir embriyoya olacak şekilde ayrı ayrı okunarak özel bir algoritma ile değerlendirilir.

NGS yönteminin a-CGH yöntemine göre üstünlükleri şunlardır;

• Direkt analiz yöntemi olmasından dolayı daha yüksek bir hassasiyet ile çalışan bir tekniktir.

• a-CGH ile mozaik embriyo tespit edilme oranı %5 iken NGS ile bu oran %15-30 arasındadır(Blastosiste ulaşan embriyolarda dahi %12 mosaisizm gözlenebilmektedir).

• NGS ile tanımlanan ‘normal’ embriyolarda, diğer PGS yöntemlerine göre, abort (düşük) oranı daha azdır.

• a-CGH yöntemine göre daha yüksek implantasyon (klinik gebelik) oranları elde edilmektedir.

Sonuç olarak sözü edilen genetik tarama yöntemlerinin kullanılması ile seçici (selektif) embriyo transferi sağlanarak, gebelik oranları kayda değer oranlarda artırılmaktadır.
Son olarak bu yöntemlerden hangisinin sizin için doğru olduğunun belirlenmesinin tüp bebek ekibi tarafından yapılacağını unutmayınız.