Diagnostic génétique préimplantatoire embryonnaire : DPI-A, la révolution génétique

Tests génétiques préimplantatoires d'embryons : PGT-A

Directeur de l'unité de conseil génétique et reproductif à l'Instituto Bernabeu

Les experts de l'Instituto Bernabeu avertissent que la biopsie d'embryon augmente les taux de grossesse et réduit le risque de fausse couche et d'altérations chromosomiques, mais elle n'est pas toujours nécessaire.

Les altérations chromosomiques des embryons sont l’une des principales causes des faibles taux de grossesse. Par conséquent, l'une des stratégies appliquées par les gynécologues de la fertilité pour améliorer l'implantation d'embryons est le diagnostic génétique préimplantatoire de l'aneuploïdie (PGT-A), qui permet de savoir avec une grande précision quels embryons sont altérés, même s'ils ne semblent pas l'être. donc.

En 1978, la naissance de Louise Brown, premier enfant né par fécondation in vitro (FIV), ouvre la voie à une nouvelle science qui ne cesse de rechercher et qui permet aujourd'hui la naissance de millions de personnes dans le monde. Les progrès de la technologie et de la génétique ont permis à des milliers de couples à travers le monde d’avoir un enfant grâce aux techniques de procréation assistée. Et, en relativement peu de temps, des progrès très significatifs ont été réalisés en médecine reproductive.

Aujourd’hui, l’infertilité est devenue un problème d’ampleur mondiale. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a déjà averti qu'une personne sur six dans le monde, quelle que soit sa situation géographique, souffre ou souffrira d'infertilité. À cet égard, la poursuite des recherches est essentielle. Après des années de développement, la génétique est déjà devenue un grand allié pour parvenir à une grossesse, car les scientifiques ont pu prouver que les altérations génétiques sont à l'origine de nombreux problèmes empêchant la progéniture.

Contribuer à un diagnostic précis, personnaliser les traitements en fonction du profil individuel de chaque patient et éviter la naissance de bébés atteints de maladies héréditaires sont les principaux objectifs des spécialistes en génétique et biologie moléculaire de l'Instituto Bernabeu. Ce groupe est spécialisé en médecine de la reproduction, qui se distingue dans le monde entier par ses recherches et études génétiques appliquées aux traitements, grâce à son propre laboratoire de génétique, IBbiotech, et à la spécialisation et à l'expérience de ses médecins spécialistes et embryologistes.

L'âge est un facteur de risque

La tendance actuelle de la société à retarder la maternité signifie que les femmes décident de devenir mères plus tard que ce qui est biologiquement souhaitable. À mesure que les femmes vieillissent, leur réserve ovarienne diminue et la probabilité que leurs ovules présentent des altérations chromosomiques (aneuploïdie) augmente, selon l'Instituto Bernabeu. L’impact pour une femme en bonne santé, qui se trouve physiquement dans un moment optimal, d’apprendre qu’elle ne peut pas avoir d’enfants avec ses propres ovules, est énorme. Avec quatre décennies de dévouement à la médecine reproductive et un pionnier dans le développement de techniques de procréation assistée, Directeur médical de l'Instituto Bernabeu, Dr Rafael Bernabeu, a connu l'évolution de la science, l'amélioration des traitements, aujourd'hui simplifiés, et la tendance à avoir un enfant de plus en plus tard. Malgré cela, le Dr Bernabeu prévient que la capacité reproductive des femmes n'a pas changé ni évolué au cours des 100 dernières années.

À partir de 35 ans, la réserve ovarienne commence à faiblir, les femmes ont moins d'ovocytes et ceux-ci sont de moins bonne qualité, car à partir du moment où la femme entre en âge de procréer, avec ses premières règles, elle commence à libérer les meilleurs ovocytes à chaque cycle et progressivement perd en quantité et en qualité.

Des patients du monde entier

Chaque année, Instituto Bernabéu reçoit des milliers de couples du monde entier à la recherche de solutions à leurs problèmes de reproduction dans ses cliniques espagnoles de Madrid, Alicante, Albacete, Carthagène, Elche, Benidorm et une en Italie, située à Venise. Le Dr Ruth Morales, directrice de l'unité de conseil génétique et reproductif de l'Instituto Bernabeu, explique que la biologie moléculaire a connu de grands progrès permettant le développement de techniques capables d'analyser tous les chromosomes d'une ou plusieurs cellules grâce à la biopsie de l'embryon.

L'unité de conseil génétique et reproductif de l'Instituto Bernabeu explique que l'incorporation du séquençage massif (NGS, Next Generation Sequencing) a amélioré le diagnostic en augmentant la capacité de visualisation pour découvrir ce que les scientifiques appellent « petites altérations segmentaires », indétectables avec les anciennes techniques ; et le mosaïcisme chromosomique, lorsque l'embryon présente un mélange de cellules chromosomiquement normales et anormales.

Un livre de 46 chromosomes

Le livre de vie de chaque personne est écrit avec 46 chromosomes, 23 sont fournis par le père et 23 par la mère. Seuls les embryons possédant le bon nombre de chromosomes peuvent donner naissance à un enfant en bonne santé, les autres se bloqueront, aboutiront à une fausse couche ou à la naissance d'un bébé atteint de malformations congénitales. Par exemple, une copie supplémentaire du chromosome 21 serait à l'origine du syndrome de Down (trisomie 21). D'autres anomalies chromosomiques courantes (aneuploïdies) sont la trisomie 18 ; trisomie 15; ou 47 XXY (syndrome de Klinefelter).

Stratégie pour augmenter les taux de grossesse dans des cas spécifiques

L'Instituto Bernabeu est pionnier dans l'utilisation du PGT-A et reste à l'avant-garde avec des études continues publiées dans des revues scientifiques internationales. À tel point qu’il est l’un des premiers centres au monde à réaliser depuis des années des biopsies d’embryons au jour 5/6, en analysant plusieurs cellules du trophoectoderme (le futur placenta), « ce qui nous permet d’être plus efficaces dans le diagnostic ». Toutefois, les experts ne recommandent pas cette technique dans tous les cas. « Ce n’est pas une mode et nous ne pouvons pas le recommander dans tous les cas, mais seulement lorsque le médecin le juge nécessaire. Nous basons la prescription sur des critères liés à l'âge ou aux antécédents médicaux des patients », soulignent les spécialistes.

Quelle est la procédure habituelle ?

La fécondation in vitro (FIV) est la procédure la plus courante dans le traitement de la procréation assistée. En laboratoire, les ovules sont fécondés avec du sperme. Les embryons sont placés dans des incubateurs pendant les premiers jours de développement. Au stade blastocyste de l'embryon, au jour 5 ou 6 de la culture de l'embryon, un PGT-A est réalisé si nécessaire. La procédure habituelle implique la cryoconservation de l'embryon après le test jusqu'à ce que les experts reçoivent les résultats du test. Disposer de notre propre unité et de laboratoires spécialisés au sein de la clinique représente des avantages significatifs pour les spécialistes et les patients. "Notre équipe dispose de tout le nécessaire pour réaliser les tests en laboratoire, ce qui signifie un retour plus rapide des résultats et une plus grande confiance et sécurité pour nos patients pendant leur traitement et leurs résultats", explique le Dr Morales.

Une fois les résultats obtenus, et avant le transfert d'embryon, les experts réalisent une consultation de conseil génétique auprès des patientes, afin de leur expliquer en détail les résultats et de les informer des prochaines étapes.

Pour quels patients le DPI-A est-il recommandé ?

Le PGT-A est un test recommandé pour des cas spécifiques.

  • Quand la femme est d’un âge avancé. Il existe des preuves d'une augmentation des altérations chromosomiques chez l'embryon à des âges maternels avancés (plus de 40 ans). Entre 35 et 40 ans, une évaluation personnalisée de chaque cas doit être réalisée avant de recommander le test.
  • Lorsqu'un ou les deux parents sont porteurs d'une anomalie chromosomique (caryotype altéré).
  • Après plusieurs échecs d'implantation. Les couples en échec d’implantation sont ceux qui subissent des traitements de procréation assistée sans parvenir à une grossesse après plusieurs cycles de transfert avec des embryons de bonne qualité.
  • Lorsque des fausses couches répétées se sont produites. C'est-à-dire lorsque la femme a subi au moins 2 fausses couches consécutives ou 3 fausses couches au cours de sa vie reproductive, les altérations chromosomiques étant la principale cause de fausse couche.
  • En cas de facteur masculin sévère, dans lequel une origine chromosomique est suspectée comme cause de l'infertilité masculine.

Cas réussis à l’Instituto Bernabeu

Le PGT-A contribue à améliorer les résultats chez les femmes âgées et est particulièrement recommandé aux femmes ayant subi un échec d’implantation et des fausses couches répétées. Voici quelques histoires avec une fin heureuse.

Maria et Andres (leurs vrais noms) sont les heureux parents de Marco, mais ils ont parcouru un long voyage pour le rejoindre. Cela faisait 13 ans qu'elles recherchaient une grossesse sans succès et trois traitements antérieurs avaient échoué dans d'autres cliniques. La première n’a pas donné lieu à un transfert car l’embryon était bloqué avant d’atteindre le stade blastocyste ; deuxième traitement, au jour 2, l'embryon a été transféré et ne s'est pas implanté ; et troisièmement, un transfert de 2 embryons a été effectué, qui n'ont pas non plus réussi à s'implanter.

Malgré la grande déception, ils n’étaient pas prêts à abandonner et décidèrent de dépasser les frontières de leur ville. Ils sont arrivés à l'Instituto Bernabeu Madrid à l'âge de 39 et 47 ans respectivement. À l'Instituto Bernabeu, ils ont effectué tous les tests et analyses nécessaires avant de commencer le nouveau traitement. Les spécialistes ont diagnostiqué chez elle une faible réserve ovarienne et chez lui un facteur masculin modéré. Des analyses personnalisées ont été réalisées et, en raison de l'histoire du couple, les médecins spécialistes ont recommandé une double stimulation afin d'obtenir plus d'ovocytes dans le même cycle et ainsi effectuer un traitement avec leurs propres ovocytes. De plus, le PGT-A a été recommandé pour autant d’embryons que possible. Après avoir réalisé une fécondation in vitro par ICSI, 4 embryons ont été obtenus, après PGT-A, un seul d'entre eux était viable. Les 3 embryons restants étaient affectés par différentes altérations génétiques qui les classaient comme aneuploïdes. Le seul embryon viable a été transféré et le résultat s'est avéré positif, donnant lieu à une grossesse évolutive et à la naissance de Marco, un bébé en bonne santé.

Une autre histoire réussie est celle d'un couple allemand qui avait suivi sans succès un traitement dans son pays d'origine. Elle a pu tomber enceinte facilement, mais aucune des grossesses n’a progressé favorablement. Elles avaient subi 3 fausses couches entre la 5ème et la 9ème semaine de grossesse et ne connaissaient pas la cause de ces fausses couches. À son arrivée à l'Instituto Bernabeu Alicante, l'équipe d'IBbiotech a découvert, après avoir effectué les tests génétiques correspondants, que la femme était porteuse d'une altération de ses chromosomes appelée altération réciproque et que, même si elle pouvait facilement tomber enceinte, il existait un risque élevé de transmettre cette altération au fœtus et ainsi la grossesse se terminerait par une fausse couche, ce qui indiquait la nécessité du DPI-A. Pendant le traitement, 4 embryons ont été cryoconservés et, après analyse, deux se sont révélés équilibrés (normaux) et deux présentaient des altérations chromosomiques dues à une pathologie maternelle, les rendant non viables pour le traitement.

Le moment venu, l'un des embryons sains a été transféré et a donné lieu à un bêta positif, une grossesse qui s'est terminée par un accouchement naturel et Jan, un bébé de 59 cm pesant plus de 4.5 kg, est né.

Le couple veut maintenant un petit frère pour Jan et s'est rendu à l'Instituto Bernabeu pour faire transférer l'embryon préalablement cryoconservé, mais cette fois ils ont préféré suivre un traitement à la clinique de Palma de Majorque et revenir pour effectuer les suivis et les contrôles à leur domicile. pays, avec leur gynécologue principal.

Avantages et inconvénients du PGT-A

Cette technique permet aux experts d'en savoir plus sur le troisième patient d'un traitement de procréation médicalement assistée : l'embryon.

AVANTAGES

  1. Améliore les taux d’implantation
    Cette technique consiste à transférer des embryons chromosomiquement normaux, à augmenter les taux d'implantation et à réduire les risques de fausse couche et d'altérations chromosomiques.
  2. Réduit le risque de maladie
    Il existe des altérations chromosomiques incompatibles avec la vie et empêchant l'embryon de se développer et même de s'implanter dans le ventre de la mère. Parmi les altérations chromosomiques, il y en a certaines moins nocives pour l'embryon et qui lui permettent de s'implanter, mais empêchent une grossesse en cours et se termine par une fausse couche, ou le futur bébé peut souffrir de différents syndromes comme le syndrome de Down, le syndrome de Patau ou le syndrome d'Edward.
  3. Diminue le délai jusqu'à la grossesse
    Dans le traitement de procréation assistée, le temps est très important. Le DPI-A permet de savoir quels embryons peuvent donner lieu à une grossesse en développement et ainsi éviter de transférer des embryons qui seraient bloqués dans leur développement et ne donneraient pas naissance à un enfant sain.
  4. Améliore l'état émotionnel
    L'incertitude du patient disparaît car il aura la certitude du diagnostic. Dans le même temps, en réduisant le risque de fausse couche, le stress émotionnel est réduit, en particulier chez les patientes qui ont déjà subi une fausse couche.
  5. Coût moindre
    La réalisation de ce test signifie que les embryons à cryoconserver seront uniquement les embryons sains, ce qui entraînera une réduction des coûts pour les patients.

INCONVÉNIENTS

  1. Est une procédure invasive
    Bien que les techniques actuelles permettent de ne pas affecter les embryons, la réalité est qu’il s’agit d’une procédure invasive qui comporte un risque. Ceci est particulièrement important pour les couples qui ont très peu d’embryons. Ces dernières années, de nombreux progrès ont été réalisés dans ce domaine, minimisant ainsi les effets nocifs potentiels de la biopsie. La biopsie de l'embryon au cinquième jour de développement et le développement technique réalisé à l'Instituto Bernabeu ont été essentiels pour considérer que la biopsie de l'embryon n'a pratiquement aucun effet sur la viabilité de l'embryon. Les patients sont expliqués en détail en quoi consiste la technique et les risques encourus.
  2. Survie au gel
    Les embryons sont cryoconservés et les taux de survie à la décongélation sont de plus en plus élevés, atteignant désormais 98 %, même si ce risque demeure et doit être pris en compte.

Science et recherche à la base

Le Dr Morales explique qu'il y a un avantage évident à utiliser la technique PGT-A en procréation assistée car elle améliorera le succès du traitement. L'Unité spécialisée en Conseil Génétique et Reproductif accompagne les couples tout au long du processus et leur propose une analyse personnalisée de leur cas.

Pour réussir, il est essentiel de disposer d’une équipe hautement qualifiée et des dernières technologies. L'Instituto Bernabeu explique qu'il applique cette technique dans ses cliniques depuis des années, en offrant les plus hauts standards de qualité des résultats et en réduisant les délais pour atteindre l'objectif de ses patients : une grossesse et la naissance d'un bébé sans maladies chromosomiques.

Les décisions médicales prises à l'Instituto Bernabeu sont basées sur la recherche scientifique, où la clinique est à l'avant-garde du développement continu. Les décisions sont prises au sein du comité médical hebdomadaire, où les cas sont présentés et auquel participent, entre autres, des gynécologues, des embryologistes et des généticiens. Grâce à ces recherches, des études très innovantes ont été développées, comme le diagnostic non invasif grâce à l'étude de l'ADN présent dans le milieu de culture.

niPGT-A, une future alternative possible

Actuellement, l'un des axes de recherche de l'Instituto Bernabeu est le diagnostic non invasif de l'embryon (niPGTA), qui consiste à étudier l'ADN libre provenant du milieu de culture dans lequel se trouve l'embryon afin de détecter des altérations chromosomiques sans réaliser de biopsie de l'embryon.

La clinique possède une vaste expérience dans ces études. En 2021, la revue spécialisée RBM Online a publié les recherches de l'Instituto Bernabeu sur l'analyse réalisée par les chercheurs, et la même année, l'étude a reçu le prix national de l'Association pour l'étude de la biologie de la reproduction (ASEBIR en espagnol).

En 2023, la revue « Current Opinion in Obstetricts and Gynecology » a publié une nouvelle étude réalisée par des chercheurs de l’Instituto Bernabeu. Dans ce cas, il s'agit d'une révision pour évaluer la fiabilité de ce test génétique, car il pourrait constituer une alternative au diagnostic génétique préimplantatoire, qui pourrait devenir un outil plus simple et plus sûr pour l'embryon.

Cependant, ce test est encore en cours de développement et d’étude. Le directeur scientifique d'IBbiotech, le Dr Belén Lledó, explique que « les publications jusqu'à présent montrent des taux élevés de discordance entre les résultats obtenus du DPI par biopsie du trophectoderme (méthode invasive actuellement utilisée) et ceux obtenus à partir de l'ADN libre dans le milieu de culture. Notre revue est conforme aux précédentes revues nationales et internationales, dans lesquelles nous concluons qu'il n'existe pas suffisamment de preuves scientifiques pour une application clinique du DPI préimplantatoire non invasif. Nous continuerons donc à appliquer la technique actuelle », conclut l'expert.

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    Dr Ruth Morales
    Dr Ruth Morales
    Auteur et co-auteur de plusieurs publications scientifiques dans des revues internationales liées aux aspects génétiques de la reproduction humaine. Professeur du Master en Médecine de la Reproduction à l'Université d'Alicante et à l'Institut Bernabeu.
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