Chẩn đoán ưu tiên

Các Chẩn đoán ưu tiên cung cấp khả năng kiểm tra di truyền tế bào trứng của phụ nữ như một phần của quá trình thụ tinh trong ống nghiệm (IVF). Việc kiểm tra được thực hiện trên các nhiễm sắc thể của cơ thể cực 1 và 2, phát sinh trong lần nguyên phân thứ nhất và thứ 2 sau khi đưa tinh trùng đực vào tế bào trứng. Ưu điểm của phương pháp này là nó không chắc chắn không phải là chẩn đoán trước khi cấy ghép (PGD) vì việc kiểm tra được thực hiện trước khi nhân của nữ và nam hợp nhất, do đó việc chẩn đoán thụ tinh được cho phép ở một số quốc gia nơi PGD bị cấm.

Chẩn đoán ưu tiên sử dụng là gì?

Chẩn đoán thụ tinh giúp phát hiện sai lệch nhiễm sắc thể trong bộ gen đơn bội của tế bào trứng nữ trong bối cảnh thụ tinh trong ống nghiệm (IVF). Trên hết, có thể phát hiện được những sai lệch về số lượng của một số nhiễm sắc thể (thể dị bội) và những bất thường của một số gen gây ra các bệnh di truyền. Khi tinh trùng của nam giới được đưa vào tế bào chất của tế bào trứng trong quá trình thụ tinh ống nghiệm, quá trình meiosis đầu tiên và thứ hai (meiosis I và II) của trứng được kích hoạt.

Sự phân chia này tạo ra hai tế bào "thừa", thể cực, có cùng bộ nhiễm sắc thể với tế bào trứng. Các thể cực, thông thường sẽ bị phá vỡ bởi cơ thể, được loại bỏ bằng sinh thiết cơ thể cực để kiểm tra nhiễm sắc thể. Vì chẩn đoán ưu tiên luôn được thực hiện trên các cơ quan phân cực, quy trình này còn được gọi là chẩn đoán cơ quan phân cực (PKD). Ưu điểm của phương pháp kiểm tra là nó cũng có thể được thực hiện ở một số quốc gia cấm chẩn đoán trước khi làm tổ (PGD), vì việc kiểm tra được thực hiện trên bộ gen của tế bào trứng khi nhân tế bào của tinh trùng và tế bào trứng chưa hợp nhất với nhau.

Điểm bất lợi là chỉ có thể kiểm tra các sai lệch nhiễm sắc thể của bộ gen mẹ. Các nhiễm sắc thể của tinh trùng đã được đưa vào tế bào chất của trứng không thể được phát hiện bằng phương pháp này. Các bệnh liên quan đến Y không thể nhận biết được vì bộ nhiễm sắc thể đơn bội của tế bào trứng không thể chứa nhiễm sắc thể Y.

Chức năng, tác dụng và mục tiêu

Là một phần của chẩn đoán trước khi thụ tinh dưới hình thức kiểm tra cơ thể cực di truyền, các dị thường về số lượng (thể dị bội) có thể được phát hiện ở một số nhiễm sắc thể của bộ gen mẹ cũng như chuyển đoạn trong đó các đoạn nhiễm sắc thể đã bị tách ra và tái liên kết sai vị trí. Ngoài ra, các đột biến gen liên kết X có thể được chẩn đoán là di truyền từ mẹ và dựa trên sự đột biến của một gen (bệnh đơn gen). Điều này giả định rằng bệnh di truyền tiềm ẩn phải được biết đến để có thể kiểm tra cụ thể một gen nào đó trên nhiễm sắc thể X.

Trong trường hợp di truyền lặn, có khả năng nhiễm sắc thể X của cơ thể cực - và do đó cũng là nhiễm sắc thể X của tế bào trứng đã thụ tinh, chứa alen lành của gen tương ứng. Bản thân quy trình này bao gồm một sinh thiết cơ thể cực, trong đó hai thể cực đơn bội được loại bỏ khỏi tế bào trứng và các nhiễm sắc thể sau đó được thử nghiệm FISH (lai huỳnh quang tại chỗ). Việc sinh thiết các thiên thể địa cực là một thách thức to lớn đối với phòng thí nghiệm thực hiện công việc, bởi vì việc xác định và cô lập các thiên thể địa cực đòi hỏi một số kinh nghiệm nhất định. Đối với quy trình xét nghiệm FISH, cái gọi là đầu dò DNA có sẵn cho các nhiễm sắc thể đã chọn, kết nối với các nhiễm sắc thể đơn bội tương ứng vì chúng có trình tự axit amin bổ sung.

Các đầu dò DNA được đánh dấu bằng các màu huỳnh quang khác nhau để các nhiễm sắc thể sau đó có thể được xác định với sự trợ giúp của phần mềm đặc biệt và đếm trong một quy trình tự động. Hầu hết các sai lệch nhiễm sắc thể, chẳng hạn như thể dị bội và sự thay đổi nhiễm sắc thể trong một nhiễm sắc thể, đều gây tử vong. Điều này có nghĩa là IVF hoặc không hình thành hợp tử, hoặc phôi bị loại bỏ sau khi được cấy vào tử cung, hoặc sảy thai sớm hoặc muộn hơn. Vì tần số sai lệch nhiễm sắc thể trong tế bào trứng của phụ nữ tăng theo tuổi tác, nên mục tiêu quan trọng của chẩn đoán thụ tinh là lựa chọn dương tính đối với trứng đã thụ tinh. Chỉ những trứng đã thụ tinh có bộ gen nguyên vẹn - nếu có thể nhận biết được - mới được cấy trở lại tử cung.

Việc chọn lọc tích cực được cho là làm tăng tỷ lệ có thai sau khi thụ tinh ống nghiệm và giảm tỷ lệ trứng thụ tinh bị loại và số lần sẩy thai. Một mục đích khác là loại trừ các bệnh di truyền dựa trên sự sai lệch nhiễm sắc thể hoặc một số khiếm khuyết di truyền ở trứng đã thụ tinh được trồng lại ngay từ đầu bằng cách chọn lọc tích cực các trứng đã thụ tinh. Các bệnh di truyền điển hình có thể được loại trừ bằng xét nghiệm là xơ nang, teo cơ tủy sống và thiếu máu hồng cầu hình liềm.

Rủi ro, tác dụng phụ và nguy hiểm

Chẩn đoán thụ tinh được thực hiện bên ngoài cơ thể và do đó không liên quan đến bất kỳ rủi ro thể chất bổ sung nào cho người phụ nữ liên quan. Chỉ có một nguy cơ thấp về chấn thương thực thể và nhiễm trùng liên quan đến việc loại bỏ trứng. Ngược lại với PGD, cũng bao gồm kiểm tra nhiễm sắc thể bằng xét nghiệm FISH, chẩn đoán trước thụ tinh chỉ có thể kiểm tra nhiễm sắc thể và vật chất di truyền từ mẹ.

Điều này có nghĩa là xét nghiệm FISH âm tính trong đó không chẩn đoán sai lệch nhiễm sắc thể hoặc di truyền có thể khơi dậy những kỳ vọng quá tích cực ở cha mẹ về quá trình mang thai và lần sinh sau đó. Các sai lệch nhiễm sắc thể của bộ gen của người cha và có thể là các bất thường hiện có của nhiễm sắc thể Y, có thể gây ra bệnh di truyền liên quan đến giới tính, không được ghi nhận. Về mặt này, chẩn đoán thụ tinh thậm chí còn không đầy đủ hơn PGD, trong đó toàn bộ bộ gen của phôi trong giai đoạn phôi dâu có thể được kiểm tra.

Tuy nhiên, ngay cả với PGD âm tính, không thể loại trừ khả năng có những khiếm khuyết di truyền trong bộ gen của phôi có thể gây ra những phát triển không mong muốn và có thể bị suy giảm sau khi sinh. Thử nghiệm FISH chỉ có thể đề cập đến các nhiễm sắc thể và gen được chọn.