Le tecniche di riproduzione assistita (ART) si sono evolute nell'ultimo decennio per migliorare le percentuali di successo nelle tecniche di fecondazione in vitro. Con l'introduzione dei test genetici preimpianto (PGT), nei laboratori è nata una nuova tecnica: la biopsia embrionale.
Le tecniche di biopsia embrionale sono in costante miglioramento e sono diventate più sicure e affidabili. Gli strumenti e le tecnologie dello studio genetico sono cambiati e sono stati sostituiti da tecniche più complesse e accurate. Questi cambiamenti includono il modo in cui viene eseguita la biopsia e lo stadio di sviluppo dell'embrione in cui viene eseguita la biopsia.
Per eseguire il test PGT abbiamo bisogno di ottenere materiale genetico dall'embrione per l'analisi. È necessaria una biopsia e questa procedura consiste nella rimozione delle cellule che saranno discusse in questo articolo.
Le tecniche PGT e biopsia embrionale ci consentono di procedere alla fecondazione in vitro con la certezza di aver scelto i migliori embrioni per una gravidanza di successo senza anomalie genetiche e malattie.
Cos'è il PGT?
PGT è un test genetico eseguito negli embrioni per lo screening di anomalie cromosomiche o malattie ereditarie. Gli embrioni anomali vengono identificati e l'embriologo può selezionare embrioni geneticamente normali per il trasferimento.
A seconda della storia medica del paziente, verrà scelta la migliore opzione di PGT a beneficio del paziente.
Test genetico preimpianto per aneuploidia (PGT-A): test per il numero di cromosomi anormali. Questo test analizza i 46 cromosomi per cercare cromosomi extra o mancanti, come la sindrome di Down (tre copie del cromosoma 21).
Test genetici preimpianto per malattie monogeniche (PGT-M): testare condizioni genetiche ereditarie in famiglia per evitare di trasmetterlo al loro bambino, comprese le malattie legate al sesso (ad esempio la fibrosi cistica o la malattia di Huntington). Prima del ciclo PGT-M possono essere necessari test di preparazione come campioni di sangue o saliva.
Test genetici preimpianto per riarrangiamenti cromosomici strutturali (PGT-SR): test genetico eseguito per controllare se l'embrione ha cromosomi disposti in modo anomalo o non sono dimensionati correttamente. Ciò è causato da traslocazioni bilanciate e inversioni nei cromosomi. I riarrangiamenti cromosomici possono essere ereditati o avvenire spontaneamente.
Cosa succede in laboratorio?
Procedura di biopsia
Nel corso degli anni, la tecnica della biopsia si è evoluta. Era comune eseguire la biopsia il giorno 3 dello sviluppo dell'embrione, quando l'embrione è in fase cellulare.
Diverse difficoltà derivano dall'esecuzione della biopsia allo stadio cellulare. Se la cellula è stata lisata durante la procedura, sarà necessario rimuovere un'altra cellula. È un metodo più invasivo per gli embrioni del terzo giorno poiché nel migliore dei casi sono presenti otto cellule.
Non solo la tecnica pone sfide, ma anche i risultati. Questo perché conosciamo le informazioni cromosomiche di una sola cellula. Il rischio è inferiore ei risultati più affidabili con lo stadio di blastocisti. Gli embrioni che hanno raggiunto lo stadio di blastocisti sono attualmente preferiti per la biopsia embrionale (il giorno 5 o 6, alcuni laboratori addirittura il giorno 7, dopo l'inseminazione).
La blastocisti è costituita da due tipi di cellule, le cellule polarizzate diventano il trofectoderma, che forma la placenta, e le cellule apolari diventano la massa cellulare interna, che si sviluppa nel bambino. Il trofectoderma è lo strato cellulare che comprende la parete della blastocisti; le cellule del trofectoderma sono quelle che otteniamo dalla biopsia per lo studio genetico.
La biopsia della blastocisti ha il vantaggio di avere un numero maggiore di cellule del trofectoderma. Pertanto, viene studiato un gruppo di cellule; otteniamo più informazioni rispetto alla biopsia del giorno 3. Il trofectoderma di una blastocisti di buona qualità ha molte cellule, tra 100-300 cellule. Abbiamo bisogno di 5-10 cellule per lo studio genetico. Poiché il trofectoderma ha un buon numero di cellule; questo non è dannoso per l'embrione.
La rimozione delle cellule del trofectoderma è possibile senza intaccare la massa cellulare interna da cui successivamente si svilupperà il futuro bambino. Ottenendo circa quel numero di cellule, potremo ottenere un risultato che indicherà lo stato cromosomico completo dell'embrione. È importante che l'embrione sia di buona qualità per poter ottenere quel numero di cellule e che l'embrione possa continuare a svilupparsi come previsto. Per la biopsia embrionale, viene praticata una piccola incisione (schiusa assistita) nella zona pellucida che ricopre l'embrione, il terzo giorno di sviluppo. Ciò facilita la schiusa della blastocisti dalla zona e facilita la biopsia.
Alcuni laboratori eseguono la schiusa assistita lo stesso giorno della biopsia. Questo dipende dal protocollo di routine utilizzato in laboratorio o dall'embriologo, entrambi i metodi sono sicuri.
D'altra parte, viene effettuata una formazione esaustiva da parte dell'embriologo. Un embriologo qualificato eseguirà la biopsia e la possibilità di danneggiare l'embrione è minima.
Tuttavia, c'è sempre il rischio che si possano verificare danni all'embrione durante la procedura. Questo perché è ancora una tecnica invasiva, ma con una buona qualità dell'embrione e le mani giuste, il rischio è ridotto al minimo.
Uno dei limiti della biopsia della blastocisti è che molti embrioni non raggiungono lo stadio di blastocisti, ma i miglioramenti nelle condizioni di coltura hanno aumentato il numero di blastocisti nei cicli di fecondazione in vitro. Un buon numero di blastocisti avrà maggiori possibilità di ottenere valori normali/embrioni euploidi.
Procedura di tubazione
Una volta eseguita la biopsia, l'embriologo procede con il tubo. Questa è una tecnica molto accurata con la quale dobbiamo lavorare in un'area rigorosamente sterile, assicurandoci che tutto ciò che andremo ad utilizzare sia pulito da DNA esterno, per evitare contaminazioni.
Entrambe le fasi della biopsia embrionale e del tubo richiedono sempre una seconda persona come testimone per garantire che il numero di embrioni e cellule ottenuti sia corretto in tutte le fasi.
Una volta che abbiamo le cellule nelle loro provette corrispondenti, vengono conservate nel congelatore, in attesa di essere inviate al laboratorio esterno, o analizzate nella clinica stessa se c'è un proprio laboratorio di genetica. I campioni vengono inviati mantenendo la temperatura e trasportati nel più breve tempo possibile al laboratorio esterno.
A seconda del laboratorio, i risultati possono essere ricevuti in un intervallo di 2-3 settimane.
Vetrificazione embrionale
Si effettua il congelamento delle blastocisti (tecnica di vetrificazione); gli embrioni vengono congelati in attesa dei risultati. Quando i risultati arrivano al laboratorio, e se abbiamo almeno un embrione euploide, la clinica può iniziare a programmare il trasferimento dell'embrione congelato. L'embrione euploide verrà scongelato e trasferito come un normale trasferimento di embrioni congelati.
Possiamo avere due scenari quando decidiamo di eseguire la biopsia embrionale. Biopsia su embrioni ottenuti da un nuovo ciclo, o embrioni che abbiamo già congelato e vogliamo conoscere il loro stato genetico. La seconda opzione richiede lo scongelamento, l'esecuzione della biopsia e il congelamento di nuovo degli embrioni. Questa opzione sarà decisa in base alla storia del paziente e alla qualità degli embrioni congelati.
Quali risultati possiamo trovare?
I risultati vengono inviati con le informazioni sugli embrioni sottoposti a biopsia e il loro stato genetico.
Embrioni euploidi: cromosomicamente normale con 46 cromosomi in 23 coppie. L'obiettivo è trasferire un embrione euploide che avrà le migliori possibilità di diventare un bambino sano.
Embrioni aneuploidi: embrioni cromosomicamente anomali che non hanno il numero corretto di cromosomi, possono portare ad un aumento dei tassi di aborti spontanei, difetti alla nascita e fallimento della fecondazione in vitro. A seconda del numero di cromosomi coinvolti, può essere complesso anormale o caotico.
Embrioni di mosaico: Un campione viene riportato come 'Mosaico' se una parte significativa, ma non tutte, delle cellule campionate presenta un'anomalia cromosomica.
L'embrione ha sia cellule normali che anormali. Gli embrioni a mosaico possono essere di livello basso o alto, a seconda del numero di cellule anomale. Alcuni embrioni a basso mosaico possono essere trasferiti con eccezioni, in questo caso si consiglia sempre di consultare uno specialista genetico.
Nessun risultato/Nessun DNA rilevato: È possibile che il laboratorio non sia in grado di ottenere un risultato. Ciò può essere dovuto a una varietà di fattori, tra cui: scarsa qualità dell'embrione, DNA degradato, cellule perse durante la procedura del tubo... In alcuni casi, si può prendere in considerazione la ri-biopsia di blastocisti di buona qualità. I risultati del PGT sono estremamente accurati; circa il 98% dipende dal laboratorio. È un'alta percentuale che può essere utile a seconda della storia medica del paziente.
Conclusione
La biopsia embrionale è migliorata nel corso degli anni, fino a diventare un metodo sicuro ed efficace in laboratorio. La biopsia della blastocisti può essere eseguita in sicurezza da un embriologo esperto e da un laboratorio appositamente preparato.
I vantaggi di questa tecnica ci permettono di conoscere meglio la morfologia e la genetica dell'embrione, offrendo un'opzione in più ai pazienti che potrebbero averne bisogno.
Le principali indicazioni del PGT sono l'età materna avanzata, ripetuti fallimenti di impianto, precedenti aborti spontanei, grave infertilità maschile e coppie a rischio di avere un bambino con una malattia genetica ereditaria.
In conclusione, la PGT dovrebbe essere integrata nell'ART per offrire i migliori risultati ai pazienti. Tuttavia, sempre con l'aiuto degli specialisti della clinica per prendere la decisione migliore nel tuo caso particolare.
