Genetische Präimplantationsdiagnostik

Die Präimplantationsdiagnostik (PID) ist eine neuartige Technik im Dienste der Fortpflanzungsmedizin und eine der wichtigsten Wege der Innovation und Forschung. Die PID ermöglicht die Auswahl von Embryonen aus Zyklen der künstlichen Befruchtung, die frei von einer bestimmten genetischen oder Chromosomenanomalie sind, bevor in die mütterliche Gebärmutter transferiert werden.

Die PID bietet sich für Paare an, die Träger oder Betroffene einer bestimmten genetischen oder chromosomischen Krankheit sind, da sie ein erhebliches Risiko bei der Befruchtung eingehen.

Derzeit erlaubt die PID die Diagnose von Chromosomopathien, einschließlich des Aneuploidie-Screenings oder PGS (1), die Geschlechtsbestimmung bei Paaren, die Träger von Krankheiten im Zusammenhang mit den Geschlechtschromosomen (2) und von strukturellen chromosomischen Anomalien sind, ebenso wie die Diagnose von monogenen Krankheiten (4).

Die Techniken, sowie die Indikationen der PGD werden im Gesetz 14/2006 vom 26. Mai über die Techniken der künstlichen Befruchtung beim Menschen definiert.

Mit Hilfe der PGD für monogene Krankheiten können Embryonen ausgewählt werden, die frei von jeder Pathologie genetischen Ursprungs sind, welche nur ein Gen betrifft, und zwar bei Paaren, die über die genetische Untersuchung für besagte Krankheit verfügen.

Im Falle von Paaren, die sich einer PGD auf Chromosomenanomalien unterziehen, können zwei große Gruppen unterschieden werden: jene, bei denen einer der Partner Träger einer strukturellen Chromosomenveränderung ist (Translokationen, Inversionen u.a.), oder Paare, die ein normales Karyotyp besitzen, es jedoch auf Grund von embryonalen Aneuploidien nicht schaffen, evolutive Schwangerschaften zu erzielen.

Individuen mit balancierten strukturellen Chromosomenveränderungen haben keine klinischen Auswirkungen zu befürchten. Die Wichtigkeit Träger einer balancierten strukturellen Veränderung zu sein liegt darin, dass die produzierten Eizellen oder Spermien ein Chromosomenungleichgewicht aufweisen können, was dazu führt, dass das Embryo nicht implantiert wird. Weiterhin kann es zu einer Fehlgeburt kommt oder dass ein Kind mit körperlichen und/oder geistigen Problemen geboren wird. Die PID gestattet die Auswahl jener Embryonen die keine Ungleichgewichte aufweisen und so zu einer erfolgreichen evolutiven Schwangerschaft führen.

Eine der wichtigsten Ursachen für die niedrige Fertilitätsrate der menschlichen Gattung (25% pro Zyklus) liegt in den embryonalen Aneuploidien. Es gibt Paare, die trotz des Transfers von Embryonen mit morphologisch hoher Qualität keine evolutiven Schwangerschaften erzielen, was dadurch bedingt sein kann, dass viele dieser Embryonen aneuploid sind. Bei diesen Paaren ist es das Ziel des PGS, die Embryonen mit der größten Implantationsfähigkeit zu identifizieren. Die Zellen eines normalen oder euploiden Embryos weisen zwei Kopien für jedes Chromosom auf, doch wenn ein Zugewinn oder Verlust (Aneuploidie) identifiziert wird, blockiert sich das Embryo in seiner präimplantatorischen Entwicklung oder es kann zu einer Frühfehlgeburt kommen. Das PGS wird bei Patienten mit unterschiedlichen Indikationen angewandt:

• PGS – Fortgeschrittenes Alter der Mutter. Es gibt Nachweise einer Erhöhung des Aneuploidien-Index‘ bei Schwangerschaften im fortgeschrittenen Alter der Mutter. Dank des PID können wir die Transfer jener morphologisch normalen Embryonen vermeiden, welche Chromosomenveränderungen aufweisen könnten.
• PGS – Einnistungsfehler. Paare mit Einnistungsfehler sind jene, die sich Behandlungen der künstlichen Befruchtung unterziehen und dabei, nach drei Zyklen mit Transfers von morphologisch normalen Embryonen, keine Schwangerschaft erzielen. Gelegentlich können die Embryonen, die bei einer IVF transferiert werden, eine normale Morphologie haben, doch bei einer konventionellen IVF können sie nicht diagnostizierbare Chromosomenstörungen aufweisen, was das Scheitern der Implantation erklärt. In diesen Fällen erweist sich das PID als besonders wertvoll, weil es eine präzisere Embryonenauswahl gestattet und Orientierung in der Frage gibt, ob andere Behandlungen fortzusetzen oder aufzunehmen sind.
• PGS – Wiederholte Fehlgeburten. Man spricht von wiederholten Fehlgeburten, wenn bei einem Paar mindestens zwei Fehlgeburten auftreten. Man schätzt, dass in 50% der Fälle von wiederholten Fehlgeburten die Ursache beim Embryo und nicht beim Paar liegt. Eine anormale Zahl oder eine veränderte Struktur der Chromosomen des Embryo ist eine der häufigen Erklärungen in Fällen der wiederholten Fehlgeburt. Das PGS ermöglicht die Auswahl der Embryonen, die keine dieser strukturellen oder numerischen Anomalien aufweisen, und auf diese Weise die Erzielung einer evolutiven Schwangerschaft.
•  PGS – Männlicher Faktor. Der männliche Faktor ist einer der Auslöser eines Großteils der Aneuploidien beim Embryo. Vorangehende genetische Studien der Spermatozoiden zeigen ein höheres Risiko bei der Erlangung von aneuploiden Embryonen. Ebenso wie in den vorgenannten Fällen ermöglicht das PGS zwischen diesen chromosomisch veränderten und den normalen Embryonen zu unterscheiden.

Dra. Belén Lledó ,verantwortlich für das Departament der Molekularbiologie und Emryologie im Instituto Bernabeu.