PGT’nin yaygın kullanımıyla beraber sağlıklı embriyo seçimi sağlanarak genetik hastalık taşıyıcısı olduğu bilinen çiftler, tekrarlayan düşük problemi olan veya tekrarlayan tüp bebek başarısızlığı yaşayan çiftlerde sağlıklı canlı doğum oranlarında artış hedeflenmektedir.
Araştırılacak olan genetik soruna uygun ve tabii teknolojideki gelişimle de paralel olarak yumurta veya embriyoya değişik testler uygulanarak embriyolara anne rahmine yerleştirilmeden önce genetik tanı konulabilmektedir.
Laboratuar ortamında genetik analiz yapılabilecek iki aşama söz konusudur (döllenme öncesi ve döllenme sonrası). Döllenme öncesi dönemde kadından alınmış olan olgun fazdaki yumurtanın polar body dediğimiz ve yumurtanın genetiğini yansıtan yapı genetik olarak incelenebilir. Ancak bu durumda sadece yumurta genetiği hakkında bilgi sahibi olunabilir. Oysa embriyodaki genetik problemlerin önemli bir kısmı döllenme sonrası dönemde hücre bölünmeleri aşamasında meydana gelmekte ve bu genetik sorunlar ancak embriyodan alınacak biyopsi materyalinin incelenmesiyle tanınabilmektedir. Bu nedenle preimplantasyon genetik testler daha çok döllenme sonrası aşama olan embriyoya yönelik olarak yapılmaktadır. Burada da yine embriyonun gelişim durumuna göre bölünme safhasında embriyo hücre biyopsisi (blastomer biyopsisi) veya blastokist aşamasında dış hücre kitlesinden biyopsi (trafoektoderm biyopsisi) yapılabilir.
İncelenecek olan genetik soruna yönelik olarak da farklı yöntemler tercih edilmektedir. Kistik fibrozis, hemofili,talasemi vb gibi tek bir gene bağlı taşınan hastalıklarda hastalığın genetik olarak taşındığı bölge bilindiğinden bu gen bölgelerine özel incelemeler yapılarak sağlıklı embriyonun seçilmesi mümkün olmaktadır. Böylelikle hasta ya da hastalık taşıyıcısı olan çiftlere sağlıklı çocuk sahibi olma şansı sağlanmaktadır.
Bilinen tek gen hastalığı taşıyıcısı olmayan çiftlerin embriyolarına da genetik tanı testi uygulanabilmektedir. Translokasyon taşıyıcılığı gibi genetik yapısında ufak farklılıklar taşıdığı halde kendisi tamamen sağlıklı olan çiftlerin ürettiği yumurta ya da sperm yoluyla embriyoya geçen bu genetik değişiklikler tekrarlayan düşüklere ya da tekrarlayan başarısız tüp bebek denemelerine neden olabilmektedir. Bu hasta grubunda embriyolara yönelik olarak genetik inceleme yapılarak sağlıklı embriyo seçimi ile canlı doğum şansı arttırılabilmektedir.
Herhangi bir tek gen hastalığı taşıyıcılığı ya da bilinen genetik sorunu olmayan çiftler de isteğe bağlı olarak embriyolarına genetik tanı yapma şansına sahiptirler. Özellikle ileri anne yaşı (> 35 yaş) olan veya sperm değerlerinde ileri derecede düşüklük olan çiftlerde pekçok çift embriyolarına genetik test yapılmasına sıcak bakmaktadır. Bu şekilde gebelik şansı ve eve canlı bebek götürme (canlı sağlıklı doğum) ihtimalleri artmaktadır.
Preimplantasyon genetik tanı yöntemlerini sıralayacak olursak:
- FISH (Fluorescence In Situ Hybridizasyon
- Array CGH (Karşılaştırmalı Genomik Hibridizasyon)
- Next Generation Sequencing (NGS;Yeni Nesil Dizileme)
FISH:
FISH yöntemi bilinen en eski genetik inceleme metodlarından biri olup esas olarak hücrenin genetik bilgiyi taşıyan çekirdek denen kısmın incelenmesine dayanır. Embriyo bölünme safhasındayken blastomer denilen embriyo hücresi embriyolog tarafından biyopsi ile alınarak usulüne uygun olarak sabitlenir (fikse edilir). Genetik laboratuarında bu sabitlenmiş hücrenin çekirdeği uygun şekilde işaretlenerek tanı konulur. Özellikle tek gen hastalıklarının tanısında ve yine kromozomların sayı ve yapısal olarak normal olup olmadığını değerlendirmeye yönelik olarak oldukça sık uygulanan bir yöntemdir. Blastomer denilen embriyo hücresi genellikle embriyolar üç (bazen dört) günlükken embriyolog tarafından alınır. Burada dikkat edilmesi gereken bazı noktalar vardır:
- Embriyodan bir blastomerin alınabilmesi için embriyoda yeterli sayıda hücre olmalıdır. 3. gün embriyosunda ortalama 6-8 hücre bulunmaktadır. Az sayıda hücre içeren kalitesi geride olan embriyolardan biyopsi almak mümkün olamamaktadır.
- Her işlemde olduğu gibi işlemi yapan embriyoloğun biyopsi deneyimi yüksek olmalıdır. Bu şekilde biyopsi esnasında embriyonuzun zarar görmesi ihtimali azalmış olur. Aynı zamanda FISH incelemesinin yapılabilmesi için hücre çekirdeğinin olması gerektiğinden embriyoloğun deneyimi incelenebilecek embriyo sayısını etkileyebilmektedir (çekirdeği olmayan biyopsiler genetik değerlendirme dışı kalmaktadır).
FISH incelemesi 24 saat gibi kısa sürede sonuç vermektedir. Sonuç için ortalama verilen süre 48 saat olup bu durum üç günlükken biyopsi uygulanmış olan embriyonun beş günlük olduğunda anne rahmine transferine olanak sağlar.
FISH’in kısıtlamalarından birisi incelemenin genetik laboratuarının deneyimine oldukça bağlı olmasıdır. Yani yeterli deneyime sahip olmayan laboratuarlarda maalesef sonuç da çok sağlıklı olamayabilmektedir.
Diğer taraftan bu yöntemle embriyonun sahip olduğu 46 adet (24 çeşit) kromozomun hepsinin teknik olarak değerlendirilmesi maalesef mümkün değildir. FISH ile embriyonun 3,5,7 veya 9 çeşit kromozomu değerlendirilebilmektedir.
Diğer taraftan inceleme tekniğinden bağımsız olarak embriyoya bağlı bazı nedenlerle (FISH’te bulunan sağlıklı embriyo sayısının daha az olması ve bütün kromozomların incelenememesi gibi nedenlerden yeni genetik inceleme yöntemleri geliştirilmiştir (array CGH, NGS gibi..)
Array CGH:
Embriyonun sahip olduğu tüm genetik yapısını incelemeye olanak sağlayan bir yöntemdir. Embriyolar laboratuarda blastokist denilen aşamaya genellikle beş veya altıncı günde ulaşırlar. Bu aşamada bir embriyonun hücre sayısı yüzden fazla olup bebek ve plasentayı oluşturacak iki ayrı hücre kitlesi mevcuttur. Array CGH için biyopsi plasenta ve zarları oluşturacak olan dış hücre kitlesinden (trafoektoderm) yapılır. Burdan alınan 3-4 hücrelik biyopsi materyali uygun şartlarda laboratuara gönderilir. Hücrelerin genetik materyali öncelikle çoğaltılır ve uygun kitlerle okunarak sonuç verilir.
Genetik test sonucu genetik laboratuarından kısa sürede çıksa dahi embriyodan blastokist aşamasında biyopsi alındığından taze transfer yapılması genellikle mümkün olamayıp embriyolar dondurulur. Ve çıkacak olan sonuca uygun olarak sağlıklı embriyo bulunduğu taktirde bir sonraki adet döneminde rahim transfere hazırlanarak uygun dönemde transfer edilir.
Testin en büyük avantajı bütün kromozomların sayısal ya da yapısal olarak değerlendirilmesine olanak vermesidir.
Bunun dışında her embriyoda söz konusu olabilen mozaism (yani bir embriyodaki bazı hücrelerin sağlıklı bazılarının anormal genetik yapıya sahip olması durumu) blastokist aşamasında üçüncü gün embriyosuna göre çok daha azdır. Bu şekilde alınan biyopsilerdeki sağlıksız gelen sonuçlar FISH tekniğinde sağlıksız olarak rapor edilen sonuçlara göre daha güvenilirdir. Zira embriyonun kendisini tamir edebilme yeteneği olduğundan üçüncü günde FISH ile anormallik saptanmış olan embriyo blastokist aşamasına ilerlerken tamamen sağlıklı yapı kazanmış olabilmektedir. Bu şekilde embriyo kaybının , boşuna embriyo imhasının da azalması söz konusudur.
Next Generation Sequencing (NGS,Yeni Nesil Dizileme):
NGS teknik olarak array CGH ile aynı şekilde blastokist embriyolara uygulanır ve yine embriyonun tüm kromozomal yapısı hakkında sayısal ya da yapısal problem var mı bilgi verir. Biyopsi sonrası genellikle embriyolar dondurulur . Array GCH’ten farkı teknik inceleme farklılığıdır.
