Преімплантаційна генетична діагностика у носіїв збалансованих транслокацій Преимплантационная генетическая диагностика у носителей сбалансированных транслокаций Preimplantation genetic diagnosis in case of balanced chromosome translocations

1. Преімплантаційна генетична діагностика
у носіїв збалансованих транслокацій
Микитенко Дмитро Олесандрович
к. мед. н.
Лікар-генетик,
завідувач лабораторії молекулярної діагностики
Клініка репродуктивної медицини «НАДІЯ»
2015

2. Частота хромосомных аномалий
Группа Частота
Новорожденные (все) ~ 1%
Новорожденные с пороками развития
(частота 3-4 / 100 новорожденных)
~ 10%
Недоношенные с пороками развития ~15%
Новорожденные с множественными пороками развития ~ 50%
Недоношенные с комплексными пороками > 45%
Плод у беременных, старше 35 лет ~ 2%
Прерванная беременность в І триместре ~ 60%
Дети с умственной отсталостью ~ 15 %
Пациенты с аутизмом ~ 7%
Онкологические больные 5 - 60%
2

3. Загальні дані
Аномалія Частота
загальна
Серед пацієнтів з
безпліддям
Загалом по
Україні**
Реципрокні
транслокації
1/500*
(0,2 %)
1,2 % 90 979
Робертсонівські
транслокації
1/1000 ***
(0,1%)
0,63% 45 490
0,3% 1,83% 136 469
* Hook EB, Hamerton JL. The frequency of chromosome abnormalities detected in consecutive newborn studies - differences
between studies - results by sex and by severity of phenotypic involvement. in Hook EB, Porter LH (eds) Population Cytogenetics
New York: Academic Press, 1977, pp 66-79.
** кількість населення на 2013 рік (ДержКомстат України - 45 489 648)
*** Nielsen J, Wohlert M. Chromosome abnormalities found among 34,910 newborn children: results from a 13-year incidence
study in Arhus, Denmark. Hum Genet. 1991 May;87(1):81-3.

4. Мейоз у випадку хромосомних перебудов
Normal Meiosis Nondisjunction
http://www.tokyo-med.ac.jp/genet/anm/domov.gifhttp://web.udl.es/usuaris/e4650869/docencia/gen_etica/meioferti2.html

5. Схема розподілу гамет при реципрокних транслокаціях
Huret JL, Leonard C, Savage JRK . Chromosomes, Chromosome Anomalies. Atlas
Genet Cytogenet Oncol Haematol. May, 2000
Нормальний/збалансо
ваний каріотип
1/9

6. Схема розподілу гамет при робертсонівських транслокаціях
Нормальний/збалансо
ваний каріотип
Трисомії/моносомії хромосом 13 та 14 Подвійні трисомії та
моносомії хромосом 13 та 14
1/4

7. Репродуктивні наслідки збалансованих
хромосомних перебудов
1. Первинне безпліддя
2. Вторинне безпліддя (самоаборти, завмерлі вігатності)
3. Переривання вагітності за медичними показаннями
4. Народження дітей із ВВР
5. Народження здорових дітей

8. Reproductive outcomes in translocation carriers
Pomante A. (Italy). PGDiS 2015
78.0%
15.0%
7.0%
Невиношування вігітності
переривання за
мед.показаннями
Живорародження
79.5%
13.7%
6.8%
Реципрокні транслокації
182 пари
Робертсонівські транслокації
96 пар
3 – нормальний каріотип
2 – носії транслокації
5 – ВВР
2 – рання неонатальна смерть
2 – нормальний каріотип
3 – носії транслокації
In reciprocal translocations, nonhomologous Robertsonian translocations and
homologous Robertsonian translocations, the birth defects rates were 5.7%
(20/350), 10.9% (14/128) and 8.0% (2/25)

9. Ризик незбалансованих хромосомних
перебудов у нащадків носіїв транслокацій
0,78 – 28,57 %
в залежності від особливостей батьківської
аномалії
9

10. Мікроделеційні синдроми: генотип vs. фенотип
1p36
microdeletion
Down syndrome
17q21.31
microdeletion
Мікроделеційні синдроми можуть не мати особливих клінічних проявів, а ступінь їх
маніфестації залежить від розміру делетованого/дуплікованого фрагменту хромосоми
22q11.2
microdeletion
Patau's
Syndrome
Treacher Collins
Syndrome
Normal
genotype &
phenotype

11. 11
Пренатальна діагностика
Каріотип зразка при скеруванні: 46,XY,der(5)t(5;?)(p15.1;?)
Каріотип зразка на основі анамнезу та результатів дослідження:
46,XY,der(5)t(5;7)(p14.3;p15.3) mat.arr 5pterp14.3(56,491-19,676,356)x1
mat,7pterp15,3(14,916-23,774,964)x3 mat,15q11.2(22,513,580-23,823,079)x3
19,6 M 23,8 M
1,3 M

12. Пренатальна діагностика
12
46,XY,t(1;11;7;13)(p21;q13.5;q32;q22) dn
Каріотипи подружжя - норма
6,5M
1,0 M 3,5M
0,6 M 9,5 M

13. Преимплантационная генетическая диагностика (PGD)
• PGD – метод выявления эмбрионов с
различными генными и хромосомными нарушениями.
• Перенос эмбрионов без хромосомных аномалий позволяет не только
предотвратить рождение ребенка с хромосомными заболеваниями, но и
повышает эффективность циклов ВРТ.
• PGD предшествует пренатальной диагностике,
обладает дополнительными преимуществами и
НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ее альтернативой
13
PGD целесообразна при :
• Привычном невынашивании беременности
•Множ. неудачных попытка ВРТ (>2)
•Бесплодии неустановленной этиологии
•Возрасте матери более 37 лет
•Мужском факторе бесплодия
•Наличии в анамнезе беременности или рождения ребенка с
хромосомной патологией
•Носительстве подтвержденных структурных хромосомных
аномалий
•Носительстве мутаций генов, ассоциированных с моногенной
патологией

14. Методы PGD
14
Ограниченного хромосомного
скрининга
Тотального хромосомного
скрининга
•ПЦР-диагностика, QF-PCR
•Секвенирование
•Мас-спектрометрия/
минисеквенирование
•FISH-анализ
Array-CGH
SNP-arrays
Секвенирование “нового”
поколения

15. Порівняльна оцінка можливостей
FISH тa aCGH
Досліджені ембріони (aCGH)
Точність діагностики FISH (екстраполяція)
FISH 5 FISH 9 FISH 12
абс абс відн абс відн абс відн
Еуплоїдні 169 169 100,0% 169 100,0% 169 100,0%
Анеуплоідні 176 55 31,3% 89 50,6% 101 57,4%
Загалом 345 224 64,9% 258 74,8% 270 78,3%

16. Власні результати PGD*
Carriers Embryos
Robertsonian translocations 8 144
Reciprocal translocations 22 57
In total 30 201
# of embryos # of embryos, %
Unbalanced
rearrangement
rate, %
Sporadic
aneuploidy rate, %
Combined
abnormality rate,
%
Total
abnormality
rate,%
Euploidy
rate, %
# of embryos 201 100,0 21,9 32,33 9,0 63,2 36,8
Reciprocal translocations 144 71,6 25,7 31,9 9,7 67,3 32,6
Robertsonian translocations 57 28,36 12,28 33,33 7,02 52,63 47,37
* Mykytenko D., Pylyp L, Spinenko L, Lavrova K, Zukin V. 24-chromosome preimplantation genetic diagnosis and meiotic segregation
analysis in couples with balanced structural chromosomal rearrangements. – PGDiS, 2015, Chicago ,May 11-13.
21.9%
9.0%
32.3%
36.8%
Хромосомні аномалії, асоційовані
з батьківською перебудовою
Хромосомні аномалії, асоційовані
з транслокацією, із залученням
інших хромосом
Хромосомні аномалії, не
пов'язані з батьківською
перебудовою
Нормальний /збалансований
хромосомний набір
Для порівняння
Еуплоїдні/
Збалансовані
ембріони
Анеуплоїдні
ембріони
Пари-носії транслокації (30) 74 (36,8%) 127
Контроль
(вік жінки до 35 років, нормальні
каріотипи подружжя) (138)
527 (61,9%) 325
Pearson's chi-square = 41.617 P = 0.000

17. 17
Клінічна ефективність циклів PGD-ДРТ
у носіїв хромосомних перебудов
Объем исследования – 16 бесплодных пар
(носители транслокаций)
Предимплантационная диагностика: PGD-
aCGH (разные стадии)
Эмбрионов - 132
Результат получен у 93,7% эмбрионов (121)
Еуплоидных эмбрионов – 22,3 % (27)
Цикл закончило 15 пар
Частота беременностей - 30% /
законченный цикл (5 пар)
Частота доношенной беременности – 21% /
цикл
Объем исследования – 24 бесплодные пары
(носители транслокаций)
Предимплантационная диагностика: PGD-
aCGH (бластомеры)
Эмбрионов - 200
Результат получен у 93,5% эмбрионов (187)
Еуплоидных эмбрионов – 16% (30)
Цикл закончило 17 пар
Частота беременностей - 70,6 % /
эмбриотрансфер
63,6% на перенесенный эмбрион)

18. Клінічна ефективність циклів PGD-ДРТ
у носіїв хромосомних перебудов (власні дані)
К-ть розпочатих циклів 30
Вік 33,45 ± 5,9 (SD)
Ембріонів/перенос 1,8
Переносів ембріонів 25
Закінчених циклів 83,3%
Клінічних вагітностей 15
Показник імплантації 42,5%
Вагітностей / пункцію 50%
Вагітностей / перенос
Реципрокні
Робертсонівські
60%
52,9 (9/17)
54,5% (6/8)
aCGH profile of trophectoderm sample biopsied from blastocyst of
46,XX,t(1;12)(q10;q10) carrier
aCGH profile of trophectoderm sample biopsied from blastocyst of
46,XX,t(17;20)(p12;p11) carrier

19. Висновки
• Носії хромосомних перебудов становлять групу ризику пацієнтів
відносно безпліддя (І та ІІ).
• Природні вагітності носіїв транслокацій супроводжуються ризиком
незбалансованого хромосомного набору плода, що вимагає
обов’язкового МГК та пренатальної діагностики
• Преімплантаціна генетична діагностика ембріонів є одним зі шляхів
підвищення результативності циклів ДРТ у пацієнтів-носіїв
хромосомних перебудов
Подяка співробітникам клініки
Лаврова К. В.
Пилип Л. Я.
Спіненко Л. О.
Верхогляд Н. В.
Ходотай Л.В.
Семенюк Л. С.
Мазур П.
Нагорний В.