Посещений:
БЕСПЛОДИЕ



Современные походы к лечению и ЭКО

Genetics in reproductive endocrinology and infertility
Iris T. Lee, Michelle Kappy, Eric J. Forman, Anuja Dokras
Fertility and Sterility Volume 120, Issue 3, Part 1, September 2023, Pages 521-527

За последние несколько десятилетий область генетики стремительно развивалась. Новые технологии, включая амплификацию ДНК с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР), секвенирование всего генома, секвенирование следующего поколения и, совсем недавно, система кластеризованных регулярно чередующихся коротких палиндромных повторов (CRISPR)-ассоциированный белок 9 (Cas9) для изменения генома, расширили не только диагностические, но и терапевтические возможности. Наиболее распространенным применением генетики в репродуктивной эндокринологии и бесплодии является преимплантационное генетическое тестирование (PGT). Как отмечается в данной статье, генетические технологические достижения определяли и будут определять процесс лечения бесплодия.
Preimplantation genetic testing (PGT)


После экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) процесс скрининга эмбрионов на хромосомные или другие генетические аномалии перед переносом называется PGT (1). В настоящее время PGT включает в себя тестирование на анеуплоидию (PGT-А), моногенные заболевания (PGT-М) и структурные перестройки (PGT-SR). С годами использование PGT значительно возросло: в США в 2014 году PGT использовалась в 13 % циклов вспомогательных репродуктивных технологий (ART) по сравнению с 32 % в 2017 году, а сегодня, вероятно, используется еще чаще (2).
The evolution of PGT technology


С момента создания технологии PGT и ее первого успешного применения в 1990 году, когда она была использована для выявления Y-хромосомы у пары эмбрионов , подверженной риску передачи Х-сцепленного рецессивного заболевания потомству мужского пола (3), произошел значительный прогресс в лабораторных и молекулярных методах, используемых для PGT. В ранних версиях PGT технология флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) применялась к клеткам эмбрионов на стадии дробления. Технология FISH применялась к 1-2 бластомерам, биопсированным на 3-й день развития, и скринингу подвергалось до 12 хромосом (1, 4, 5). Ранние исследования, включая проспективное рандомизированное контрольное исследование (RCT), опубликованное в 2007 году, не выявили преимуществ PGT-A при использовании FISH в биопсии эмбрионов на стадии дробления и даже показали снижение частоты рождения живых детей (LBR) (5-8). Это было отнесено на счет времени и техники проведения биопсии, что заставило такие профессиональные общества, как Американское общество репродуктивной медицины (ASRM) и Американский колледж акушеров и гинекологов, не рекомендовать использование PGT-A (9, 10).
Учитывая эти ранние результаты и развитие культуры бластоцистов, биопсию эмбриона впоследствии стали проводить на стадии бластоциста (1, 4, 5, 11, 12). Биопсия трофэктодермы наружного слоя бластоцисты на 5-7 день ассоциируется с улучшением потенциала имплантации по сравнению с биопсией на стадии расщепления и используется в современных методах PGT (11). Биопсия на стадии бластоцисты также повышает точность диагностики благодаря более низким показателям мозаицизма, зарегистрированным на этой стадии. Кроме того, она снижает процент "безрезультатных" исследований, поскольку в биоптате содержится большее количество ДНК из множества клеток (4, 11, 13). Однако не все эмбрионы доживают до стадии бластоцисты, поэтому этот метод может ограничить количество эмбрионов, доступных для тестирования.
Молекулярно-биологические методы анализа биопсированных клеток претерпели значительное развитие. От технологии FISH в значительной степени отказались из-за низкой точности, неспособности проверить все хромосомы на анеуплоидию и опасений по поводу ее валидности при оценке плоидности отдельных бластомеров. Были применены более надежные методы, которые первоначально назвали "комплексным хромосомным скринингом". Эти методы позволяют проверить все хромосомы на анеуплоидию и включают такие методики, как микрочипы, ПЦР в реальном времени и секвенирование следующего поколения (NGS) (табл. 1) (4, 7, 13). Два типа микрочипов, используемых для PGT, - это однонуклеотидные полиморфизмы (SNP) и сравнительная геномная гибридизация (CGH). Кроме того, SNP-микрочипы могут выявлять небольшие хромосомные делеции (~5 Мб) и дупликации, а также однородительскую дисомию, но требуют больше времени для получения результатов (более 30 часов) и в некоторых лабораториях не могут выявить анеуплоидию у кровосмесительных партнеров. По сравнению с SNP, микрочипы CGH имеют более быстрое время получения результатов (12-15 часов), но выявляют только анеуплоидию по целым хромосомам и не могут определить структурные хромосомные аномалии. Оба метода микрочипов имеют ограниченную способность выявлять триплоидию. Кроме того, микрочипы SNP и CGH показали одинаково высокие результаты при сравнении в испытаниях (1, 4).

Table 1. Comparison of preimplantation genetic testing technologies

ПЦР в реальном времени или количественная ПЦР определяет анеуплоидию всей хромосомы, поэтому не может выявить структурные хромосомные нарушения или однородительскую дисомию, но имеет преимущества быстрого анализа (4-12 часов) и возможность выявления триплоидии (1, 4). Новейшим методом в PGT является NGS, который выполняет секвенирование всего генома. Несмотря на то, что этот метод не получил всеобщего признания по сравнению с другими методами комплексного хромосомного скрининга, NGS является преобладающим методом, используемым в настоящее время.
PGT-A


Традиционно отбор эмбрионов для переноса осуществлялся на основе оценки морфологии эмбрионов. Однако оказалось, что оценка морфологии эмбрионов плохо предсказывает анеуплоидию (5, 14, 15). В связи с этим внимание было обращено на оценку хромосомного состава эмбрионов перед переносом с помощью PGT-А. Поскольку анеуплоидия остается наиболее частой причиной выкидышей, PGT-А направлена на отбор эуплоидных эмбрионов для переноса, чтобы в конечном итоге снизить частоту выкидышей и, следовательно, улучшить показатели LBR (1, 4, 7).
Благодаря применению у избранных пациенток PGT-А получила признание. Например, Мнение комитета ASRM 2018 года признает пользу PGT-А при проведении элективного переноса одного эмбриона для снижения заболеваемости и смертности, связанных с многоплодной беременностью (13). Однако рутинное использование PGT-А в ЭКО пока не рекомендовано.
Исходы PGT-А


Несколько RCTs продемонстрировали улучшение результатов после применения PGT-А. Scott et al. (16) продемонстрировали более высокие показатели устойчивой имплантации и родов у эмбрионов, проверенных на анеуплоидию, чем в контрольной группе без PGT-А. Rubio et al. (17) продемонстрировали снижение частоты выкидышей и сокращение времени наступления беременности при использовании эмбрионов, прошедших PGT-А, у женщин преклонного возраста (в частности, в возрасте 38-41 года). Кроме того, Forman et al. (15) провели исследование, в котором сравнивали эуплоидный SET с переносом 2 непроверенных эмбрионов, и показали, что показатели наступления беременности не отличаются, но снижается частота многоплодных беременностей при выборочном переносе одного эмбриона с помощью PGT-A (15). Важно отметить, что эти исследования не были направлены на оценку результатов в зависимости от начала цикла, и пациентки, у которых не было эмбрионов, пригодных для биопсии, не были включены в эти результаты.
С другой стороны, некоторые исследования ставят под сомнение пользу PGT-A. Исследование STAR, проведенное Munne' et al. (18), не продемонстрировало преимущества PGT-А для общего исхода беременности. Однако исследователи не сообщили о предыдущей клинической валидации использованных анализов, не разрешали перенос мозаичных эмбрионов и использовали несколько лабораторий с разными методами. Кроме того, исследование показало значительное увеличение частоты наступления беременности при переносе эмбрионов у женщин в возрасте 35-40 лет. Ozgur et al. (19) также не обнаружили улучшения показателей LBR в бластоцистах после скрининга на анеуплоидию, но в исследование были включены только молодые женщины (в возрасте = 35 лет) с не менее чем 2 = 2BB бластоцистами.
При включении в исследование только пациенток с хорошим прогнозом были получены неоднозначные результаты относительно пользы PGT-А, хотя проспективных исследований мало. Awadalla et al. (20) обнаружили улучшение показателей LBR при использовании эуплоидных бластоцист по сравнению с непроверенными бластоцистами в эмбрионах из донорских ооцитов и аутологичных ооцитов женщин в возрасте до 35 лет. С другой стороны, ретроспективные когортные исследования Martello et al. (21) и Doyle et al. (22) не выявили улучшения показателей LBR у эмбрионов из донорских ооцитов, прошедших PGT-A. В многоцентровом RCT, проведенном в Китае, участникам с =3 бластоцистами хорошего качества назначалась PGT-A или обычная морфологическая оценка, а основным результатом был кумулятивный LBR в течение 1 года после рандомизации, полученный при переносе до 3 эмбрионов (23). В этом исследовании было установлено, что в группе морфологической оценки LBR составил 81,8%, а в группе PGT-A - 77,2% (абсолютная разница составила -4,6%, что было в пределах заранее определенного 7-процентного предела непереносимости), и был сделан вывод, что морфологическая оценка не уступает PGT-A. Однако искусственный контекст, в котором применялась PGT-А - ограничение скрининга только 3 эмбрионами - затрудняет обобщение результатов исследования.
Хотя использование PGT-А для выявления эуплоидных эмбрионов для переноса может быть полезным в определенных группах пациентов, у этой технологии есть и недостатки. Критики утверждают, что PGT-А может быть дорогостоящей, так как она обычно оплачивается из собственных средств из-за отсутствия страхового покрытия для большинства пациентов (10, 24). Однако исследование экономической эффективности, проведенное Neal et al. (25), показало, что PGT-А снижает расходы на здравоохранение для женщин в возрасте =42 лет с более 1 бластоцистом. С другой стороны, другой анализ дерева решений показал, что PGT-А не является экономически эффективной для пациенток в возрасте менее 38 лет; расхождение в результатах может отражать популяцию пациенток, подвергающихся переносу на этапе дробления, которые были исключены из первого исследования (26). Также возможно, что манипуляции и биопсия клеток на стадии бластоцисты могут привести к некоторому повреждению эмбриона, хотя, судя по всему, это не оказывает негативного влияния на исходы в неонатальном и детском возрасте (27).
Кроме того, ложноположительные результаты PGT-А и завышенные данные о мозаицизме могут привести к утилизации эмбрионов, которые потенциально могут развиться в нормальных младенцев (28). Несмотря на то, что недавние исследования показали одинаковые показатели выкидышей и LBR между эуплоидными и мозаичными эмбрионами (29, 30), до сих пор не существует единого мнения о том, следует ли переносить эмбрионы с различным уровнем мозаицизма.
Расширенный скрининг носительства


Еще одно применение PGT - тестирование на наличие конкретных генетических заболеваний. Первым шагом в этом процессе является выявление пациентов с повышенным риском рождения ребенка с генетическим заболеванием, например, пациентов, которые сами страдают этим заболеванием, имеют пострадавшего ребенка или предыдущую беременность, или которые определены как общие носители рецессивного заболевания с помощью расширенного скрининга носителей (ECS), это означает включение многих генетических заболеваний в скрининговую панель, которая является одинаковой независимо от этнической принадлежности обследуемых лиц. В октябре 2021 года Американский колледж медицинской генетики и геномики выпустил рекомендации по генетическому скринингу, в которых пропагандируется инклюзивный и этнически нейтральный подход, а также многоуровневая система скрининга (31).
К недостаткам (ECS) относятся непомерно высокая стоимость, отсутствие рекомендаций во многих странах, недостаток знаний врачей и пациентов о его применении и ограничениях, возможность увеличения числа диагностических тестов при высокой распространенности носительства и отсутствие ясности в отношении дальнейших действий в случае выявления варианта неизвестной значимости (31-33). Кроме того, столь обширное генетическое обследование имеет значительные психосоциальные и этические последствия (33, 34).
Кроме того, панели ECS продолжают пересматриваться и расширяться, и некоторые панели теперь тестируют на сотни редких генетических заболеваний (35). Однако ECS не должен заменять оценку семейного риска, генетическое консультирование или скрининг новорожденных (36). До- и послетестовое консультирование по-прежнему имеет неоценимое значение, и поставщики услуг должны использовать модели совместного принятия решений при предложении ECS.
PGT-M и PGT-SR


После установления генетического риска, будь то с помощью ECS или ранее известной мутации, можно предложить PGT-М, чтобы определить, несет ли эмбрион конкретный патогенный вариант. В отличие от пренатальной диагностики, PGT-М предлагает людям, подверженным генетическому риску, возможность проверить эмбрионы до беременности. Первое сообщение о PGT-М, ранее называвшееся преимплантационной генетической диагностикой, появилось в 1968 году, когда Gardner and Edwards (32) опубликовали исследование, посвященное предсказанию пола кроликов после биопсии трофэктодермы. Как отмечалось выше, первое применение PGT-М в человеческих эмбрионах произошло в 1990 году, когда Handyside et al. (3, 31) отобрали эмбрионы женского пола на стадии дробления, чтобы избежать передачи Х-сцепленной адренолейкодистрофии; через 2 года в результате переноса эмбрионов без делеции дельта F508 у пары из группы генетического риска родился ребенок без кистозного фиброза. Как и в случае с PGT-А, молекулярная технология выявления мутаций и техника биопсии эмбрионов, применимые к PGT-М, значительно развились за последние 3 десятилетия. Теперь PGT-М может быть предложена практически при любом заболевании, при котором выявлена генная мутация.
Кроме того, PGT применяется для выявления наследственных структурных хромосомных перестроек, как правило, у пар, пришедших на обследование по поводу повторной потери беременности. Этот метод, названный PGT-SR, может использоваться для пациентов со структурными перестройками, включая реципрокные и робертсоновские транслокации, делеции, дупликации и инверсии (33). Более того, платформы PGT-SR с использованием NGS могут выявлять дисбаланс размером менее 5 Мб у эмбрионов лиц, относящихся к группе генетического риска, чтобы снизить риск потери беременности из-за несбалансированных хромосом.
Помимо выявления моногенных заболеваний и структурных перестроек, PGT может использоваться для HLA-типирования, как правило, с целью установления беременности, совместимой по HLA с больным братом или сестрой, нуждающимся в трансплантации стволовых клеток при таких заболеваниях, как анемия Фанкони, серповидно-клеточная болезнь, апластическая анемия и лейкоз (34). Кроме того, PGT-М для выявления мутаций митохондриальных генов может применяться при таких заболеваниях, как подострая некротизирующая энцефаломиелопатия (синдром Leigh) и митохондриальная энцефалопатия, молочнокислый ацидоз и инсультоподобные эпизоды (синдром MELAS) (37). Цель PGT-M при этих состояниях - отобрать эмбрионы с мутационной нагрузкой ниже порога клинической выраженности. Приемлемый порог может варьироваться в зависимости от состояния в зависимости от вероятности проявления заболевания при определенных отсечениях, в большинстве случаев отсечения находятся в диапазоне от 15 до 30 % (35). Хотя этот подход был применен в клинической практике лишь в нескольких случаях, имеющиеся данные свидетельствуют о совпадении мутационной нагрузки, выявленной в нескольких образцах биопсии, а также у последующего ребенка (35).
Если пациент хочет избежать передачи потомству генетических заболеваний, таких как болезнь Хантингтона и спиноцеребеллярная атаксия, но не желает знать о своем статусе, ему может быть предложено тестирование без разглашения информации. Этого можно добиться несколькими способами - напрямую, исключив эмбрионы для переноса, если они поражены, или косвенно, когда эмбрионы исключаются на основании 50-процентного риска заболевания с помощью анализа родства. Первый подход чреват риском заражения болезнью человека, входящего в группу риска, в то время как второй чреват переносом эмбрионов, у которых не подтверждено отсутствие заболевания, а также исключением не пораженных эмбрионов.
Использование PGT-М/СР


Клиническая распространенность PGT-М стремительно росла с момента появления первого живого ребенка в 1990 году, и в 2014 году исследование центров репродукции в США показало, что 82% из них предлагают PGT-М (36). В 2016-2017 годах консорциум по PGT Европейского общества репродукции человека и эмбриологии (ESHRE) сообщил, что среди 8803 общих циклов PGT, PGT-М составила 35%, а PGT-SR - 12% (38). Из циклов PGT-M/SR 153 (1,6%) были проанализированы на наличие более 1 показания, 57 (0,6%) проверены на совместимость по HLA и 15 (0,2%) - на наличие митохондриальных мутаций. Наиболее распространенными состояниями, при которых использовался PGT-М, были болезнь Хантингтона, муковисцидоз, нейрофиброматоз, наследственный синдром рака молочной железы и яичников, миотоническая дистрофия и гемоглобинопатии (38, 39).
Данные о впечатлениях пациентов от процесса ЭКО и PGT-М, особенно тех, кто не страдает бесплодием, весьма скудны. Lee et al. (39) провели исследование среди пациентов с различными генетическими заболеваниями, которым была проведена консультация по PGT-М, и почти 90 % из них в конечном итоге воспользовались ЭКО и PGT-М (39). Большинство участников положительно отнеслись к PGT-М еще до консультации с врачом, а их основные опасения включали финансовое бремя и высокую сложность процесса. Важными мотивами для использования PGT-М были возможность избежать прерывания беременности, протекающей с нарушениями, и избежать страданий пострадавшего ребенка. Из тех, кто воспользовался ЭКО и PGT-М, 84 % сообщили, что они все равно выбрали бы этот метод лечения для будущей беременности.
Technical limitations of PGT-M/SR


В настоящее время PGT-M обычно проводится с использованием анализа сцепления, который основан на наблюдении, что гены, расположенные близко друг к другу на хромосоме, обычно остаются сцепленными даже после событий рекомбинации во время мейоза (40). Это позволяет определить хромосомное расположение генов, вызывающих заболевания, и повышает точность теста. Однако в некоторых семьях, где сцепление не может быть установлено для разработки соответствующего теста, это может быть технически невыполнимо. Это может произойти, когда вариант возникает de novo у пациента, страдающего заболеванием, имеет место кровосмешение или оба родителя пациента несут тот же генетический вариант, что и пациент, или пациент, страдающий заболеванием, является мозаичным для данного варианта. Более того, даже если индивидуальный тест успешно создан для семьи, результаты PGT-M могут быть ограничены из-за выпадения аллелей, низкого качества ДНК или рекомбинации, и пациентам необходимо всестороннее консультирование перед тестированием, чтобы убедиться, что они понимают возможность неполучения пригодных для переноса эмбрионов (41). В случаях выпадения аллелей может помочь повторение теста с использованием большего количества маркеров для интересующего локуса, при этом цель состоит в достижении показателя выпадения аллелей по локусу менее 5%. Если выявлены события рекомбинации, точная диагностика исключается, поскольку предположение о сцеплении маркеров с патогенным вариантом уже не соответствует действительности. Повторение теста в такой ситуации не дает дополнительной информации. В таких ситуациях, как низкая амплификация, может быть полезно повторное исследование эмбриона. Несмотря на эти технические ограничения, точность PGT-M высока (более 99%), хотя она варьируется в зависимости от конкретного генетического заболевания (41).
Что касается PGT-SR, то стандартный NGS ограничен в своей способности различать нормальный эмбрион и эмбрион со сбалансированной транслокацией (т. е. носитель). Хотя это может не иметь непосредственных последствий для потомства, в этом случае возникает значительный риск получения несбалансированной гаметы. Более того, несмотря на отсутствие клинического подтверждения, новые методы, такие как секвенирование пар и микродиссекция хромосом, способны преодолеть это ограничение (42, 43).
Рекомендации по использованию PGT-М/СР


Несколько медицинских обществ, включая ASRM (не опубликовано) и ESHRE, написали рекомендации по использованию PGT-M и PGT-SR (41). Оба они рекомендуют, что PGT-М не является обязательной, но должна предлагаться при наличии значительного репродуктивного риска. Изначально показания к PGT-М включали в основном смертельные заболевания, возникающие в детском возрасте. Однако в более поздних рекомендациях говорится, что использование PGT-М при заболеваниях, протекающих во взрослом возрасте, является этически допустимой практикой, хотя она должна быть ограничена состояниями с тяжелыми последствиями и отсутствием эффективных методов лечения (44). В обоих руководствах также особо оговаривается важность предложения пренатальной диагностики с помощью амниоцентеза после PGT-М/СР.
Это изменение в рекомендациях подчеркивает одну из ключевых этических проблем, связанных с PGT-М: аргумент "скользкой дорожки". Некоторые состояния, такие как заболевания с детским началом, тяжелые и высокопроникающие заболевания, являются однозначным показанием для использования PGT-М. Однако недавнее исследование, проведенное в лаборатории генетического тестирования в США и Канаде, привлекло внимание к тому, что PGT-М теперь используется и по менее четким показаниям. Из 130 пар, включенных в исследование, 33 % имели заболевания с пониженной пенетрантностью, 18 % заболеваний считались низкой степени тяжести, а у 6 % пациентов PGT-М проводилась по поводу варианта с неизвестной значимостью (45).
Хотя в рекомендациях ESHRE и ASRM содержатся указания по типам состояний, при которых может быть предложена PGT-М, в Соединенных Штатах нет официальных правил использования PGT-М. В большинстве европейских стран действуют законы, разрешающие использование PGT-М, однако во Франции все случаи, кроме HLA-типирования, должны быть рассмотрены Многопрофильным центром пренатальной диагностики, прежде чем они будут одобрены (46). В Великобритании PGT-М регулируется законодательным органом - Управлением по оплодотворению и эмбриологии человека. Однако во многих других странах решения об использовании PGT-М принимаются по усмотрению врачей и пациентов; это расхождение между различными странами поднимает вопросы репродуктивной свободы и автономии пациента.
Преимплантационное генетическое тестирование при полигенных состояниях


Преимплантационное генетическое тестирование на полигенные заболевания (PGT-P) описывает отбор эмбрионов на основе показателей полигенного риска, которые предсказывают будущий риск развития выбранных заболеваний на основе исследований геномных ассоциаций, с целью определения приоритетности эмбрионов для переноса на основе этих характеристик (47). Полигенные показатели риска для таких заболеваний, как диабет 2-го типа, шизофрения, идиопатический короткий рост и умственная отсталость, доступны на коммерческой основе, хотя нет никаких сообщений о рождении живых детей после использования этого метода отбора эмбрионов. Важно отметить, что многие признаки, которые, как предполагается, предсказываются PRSs, являются сложными, многофакторными результатами, представляющими собой взаимодействие между генами, эпигенетикой и окружающей средой. Ввиду того, что метод PGT-P находится на начальной стадии развития и не имеет клинического подтверждения, в настоящее время он не используется в рутинной клинической практике (48).
Этические соображения при проведении PGT-М/СР/Р


Важным этическим аспектом является перенос пораженных эмбрионов. Мнение комитета по этике ASRM настоятельно не рекомендует переносить эмбрионы с тяжелыми, ограничивающими жизнь детскими заболеваниями (44). Тем не менее, если в наличии нет непораженных эмбрионов, некоторые пациенты могут выбрать перенос эмбрионов, несущих патогенную мутацию. Когортное исследование пациентов, перенесших пораженные эмбрионы, показало, что большинство из них были положительными в отношении мутаций, приводящих к взрослым состояниям с пониженной пенетрантностью, для которых в обычном порядке доступны меры или лечение (49). Наиболее распространенной мутацией, присутствующей в перенесенных эмбрионах, является наследственный рак молочной железы и яичников. Интересно, что несколько пациенток перенесли пораженные эмбрионы не потому, что не было возможности получить не пораженные эмбрионы, а скорее для не-медицинского полового отбора. Такая практика подчеркивает эволюцию первоначальных показаний PGT-M в сторону более тонкого применения, которое предполагает ранжирование или приоритезацию эмбрионов, а не полное исключение пораженных эмбрионов. Этот подход также актуален для пациентов с мутацией более 1 гена; более низкая вероятность получения непораженного эмбриона может потребовать принятия решения о ранжировании эмбрионов в зависимости от тяжести проявлений отдельных заболеваний (50).
Что касается PGT-P, то, помимо вопросов точности/эффективности диагностики, возможность отбора по таким немедицинским признакам, как уровень образования, интеллект и рост, вызывает серьезные этические опасения, особенно в контексте исторической евгенической политики и социальных конструкций неравенства, которые пронизывают современное общество (47). Ценность PGT-P основывается на во многом искусственных ценностных суждениях, которые сами по себе подвержены эволюции с течением времени; черты, которые считаются благоприятными сейчас, могут не быть таковыми в будущем. Кроме того, возможность плейотропии, при которой генетические варианты влияют на несколько фенотипов, может иметь непредвиденные последствия для потомства, отобранного с помощью PGT-P. Кроме того, исследования геномных ассоциаций, использованные для определения полигенных показателей риска, проводились в основном на людях европейского происхождения, и точность экстраполяции на людей с другим происхождением неясна (48). Это создает неравенство в популяции людей, которые могут воспользоваться этой новой технологией, даже помимо того, что она изначально была доступна лишь избранным людям.
Взвешивание рисков PGT


Как и в случае с любой новой технологией, потенциальные преимущества PGT также должны быть сопоставлены с потенциальными рисками. Недавнее исследование показало, что у пациенток, которым проводилась PGT-М (n = 423), частота гипертензивных нарушений беременности была выше, чем у контрольных групп, зачавших без помощи (n = 5382; скорректированное отношение шансов - 14,8; 95% доверительный интервал - 7,4-29,8), и у тех, кто зачал ребенка после ЭКО, но без PGT (n = 523; скорректированное отношение шансов - 5,9; 95% доверительный интервал - 1,9-18,2) (51). Поэтому некоторые высказывают опасения по поводу потенциальных негативных последствий для акушерских и перинатальных, а также более долгосрочных исходов (52). В целом, АРТ также ассоциируется с высокими показателями низкой и очень низкой массы тела при рождении (53). В других исследованиях высказывалось предположение, что ART может повышать риск развития инсулинорезистентности, сердечно-сосудистых заболеваний и эпигенетических нарушений, проявляющихся в виде таких состояний, как синдром Ангельмана и синдром Беквита-Видеманна у потомства (54, 55). Пока неясно, связаны ли отмеченные выше неблагоприятные исходы с различными популяциями пациентов, использующих эти технологии, или с лабораторными манипуляциями с эмбрионами во время генетического тестирования. Поскольку PGT-М/СР может расширить использование ART среди пациентов без бесплодия и, следовательно, без других медицинских показаний для проведения ЭКО, важно учитывать потенциально повышенный риск негативных исходов в этой популяции.
Будущие направления генетики в репродуктивной эндокринологии и бесплодии


Проблемы, связанные с доступом к медицинской помощи, характерны для многих медицинских технологий, и PGT не является исключением. Использование PGT по-прежнему ограничено финансовыми трудностями, связанными со стоимостью ЭКО и сложностью молекулярных методов (39). Расширение доступности - это ключ к обеспечению репродуктивной автономии и справедливости. Поэтому инновации в ЭКО и генетических лабораториях важны не только для развития клинической помощи, но и для обеспечения более широкого доступа к ней за счет снижения стоимости и времени, связанных с PGT. По сравнению с такими методами, как CGH, широкое применение высокопроизводительных методик, таких как NGS и кариокартирование, при котором используется платформа массивов для исследования около 300 000 SNP по всему геному человека, уже сократило время и человеческие ресурсы, необходимые для PGT (56, 57). Дальнейшие усилия по рационализации процесса ЭКО и снижению затрат, связанных с платформами для тестирования, должны сочетаться с пропагандой расширения доступа к ЭКО.
Инновационные технологии продолжают повышать скорость и точность генетического тестирования. Одним из таких подходов, получивших распространение в последнее десятилетие, является "неинвазивный" PGT (niPGT) - анализ ДНК, содержащейся в отработанной культуральной среде или жидкости бластоцисты (58). Кроме того, многообещающим является создание "STORK", или short-read transpore rapid karyotyping для скрининга анеуплоидий в образцах ДНК в офисе, который позволяет проводить скрининг анеуплоидий всего за 10 минут (59).
Ранние исследования также демонстрируют применение новых инструментов для редактирования генов, таких как CRISPR/Cas9, к преимплантационным эмбрионам, в основном на животных моделях (60). Сторонники редактирования генома зародышевой линии (GGE) предполагают, что оно может потенциально дополнить использование PGT-M. Например, PGT-М в значительной степени бесполезна для пациента, гомозиготного по аутосомно-доминантному заболеванию, или для пары, в которой оба партнера страдают аутосомно-рецессивным заболеванием; невозможно получить незатронутый эмбрион. В других ситуациях пара может не получить ни одного непораженного эмбриона, несмотря на несколько циклов лечения. В настоящее время вмешательство в зародышевую линию запрещено различными законодательными актами, однако в 2017 году Национальная академия наук, инженерии и медицины США заявила, что в некоторых ситуациях GGE "будет единственным или наиболее приемлемым вариантом для родителей, желающих иметь генетически родственных детей" (61, 62). Тем не менее, GGE вызывает этические проблемы и все еще далека от перехода к клиническому применению на людях.
Выводы


За последние несколько десятилетий колоссальный рост генетических технологий позволил области репродуктивной эндокринологии и бесплодия выйти за рамки базового лечения бесплодия. Возможность точной оценки генетического статуса человека, определения генетического риска и выявления генетических аномалий у потенциального потомства изменила повседневную практику, а постоянное совершенствование технологий сделало PGT более широко применимой при анеуплоидии, моногенных нарушениях или структурных перестройках. По мере внедрения новых достижений будет важно найти баланс между улучшением результатов и этическими соображениями и вопросами доступности.