DEFINICIÓN
El diagnóstico genético preimplantacional es un conjunto de actuaciones y procedimientos diagnósticos que permite conocer en un embrión la presencia o no de una determinada anomalía genética o cromosómica asociada a una enfermedad antes de su transferencia uterina.
Dado que la nomenclatura de los distintos era un poco confusa, a finales de 2017, las asociaciones de Reproducción Asistida más relevantes a nivel mundial consensuaron un nuevo glosario (The International Glossary on Infertility and Fertility Care, 2017) donde aparece un nuevo término que sustituye a los demás, y pretende ser más exacto: Preimplantation Genetic Testing o PGT. En español, test genético preimplantacional.
Para ser más concretos, se le añaden las iniciales del tipo de anomalía que describe, cada uno de ellos sustituyendo a los anteriores.
PGT-A: Sirve para detectar anomalías numéricas, o sea pérdidas o ganancias de cromosomas: monosomías, trisomías... Por ejemplo síndrome de Down, síndrome de Turner, Trisomía de Patau...
PGT-M: Sirve para detectar enfermedades hereditarias causadas por la mutación o alteración de la secuencia de ADN de un solo gen. Por ejemplo fibrosis quística o hemofilia.
PGT-SR: Sirve para detectar rupturas o uniones incorrectas de segmentos cromosómicos: translocaciones, delecciones, duplicaciones, inversiones, inserciones...
La ley que regula el PGT es la 14/2006. Esta ley indica que el PGT se podrá realizar sin autorización previa para la detección de enfermedades graves, de aparición precoz y no susceptibles de tratamiento curativo posnatal, así como para la detección de otras alteraciones que puedan comprometer la viabilidad del embrión.
Sin embargo, para otras finalidades, incluida la determinación de antígenos de histocompatibilidad de los embriones, deberá solicitarse autorización a la CNRHA (Comisión Nacional de Reproducción Humana Asistida), órgano colegiado dependiente del Ministerio de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad. La solicitud de evaluación de un caso a la CNRHA debe realizarse a través de la Consejería de Sanidad de la comunidad autónoma a la que pertenece el centro solicitante.
FASES DEL TEST GENÉTICO PREIMPLANTACIONAL
Estimulación ovárica
Fecundación
Se recomienda que la fecundación sea por inyección intracitoplasmática (ICSI) puesto que de otro modo los espermatozoides podrían llegar a estar presentes en el momento de la biopsia. Así, eliminamos el riesgo de contaminación espermática en el análisis posterior. Además, tampoco tendríamos la posibilidad de contaminación por células de la granulosa, que no están presentes en ICSI pero sí en FIV convencional.
Biopsia embrionaria
Tenemos 3 tipos principales de biopsia según el momento del desarrollo en el que lo hagamos: Biopsia de corpúsculo polar, biopsia de día 3 y biopsia de día 5.
Biopsia de corpúsculo
Como su propio nombre indica, examina el material genético dentro del primer y el segundo corpúsculos polares, que recordamos son los subproductos de meiosis I y II respectivamente.
Es una biopsia que se prefiere no realizar puesto que no examina los posibles errores masculinos ni los errores que puedan ocurrir en las primeras divisiones post fecundación.
Por tanto, se prefiere llevar a cabo los otros tipos de biopsias.
Biopsia de día 3
Se realiza sobre embriones que hayan comenzado la tercera división, a partir del tercer día, y que tienen aproximadamente 8 células. Hay múltiples estudios que muestran que la biopsia en este estadio no es perjudicial para el embrión.
Se pueden obtener una o dos blastómeras y tienen que tener el núcleo visible.
Los beneficios de biopsia en el día 3 es la transferencia en fresco al útero en el día 4 ó 5 posterior a la inseminación.
Como inconvenientes tenemos la menor cantidad de material para analizar, mayor pérdida y mayor riesgo de mosaicismo.
Biopsia de día 5
En el día 5 de desarrollo se produce una separación de las blastómeras, y se diferencian dos zonas, la zona periférica denominada trofoectodermo, que formará la placenta y otros tejidos extraembrionarios, y la zona de masa celular interna que formará el feto. El embrión puede tener en esta fase hasta 300 células y se obtendrían unas 3-5 células de la zona de trofoectodermo.
Existen varias ventajas de esta biopsia, por ejemplo, que se obtiene una mayor cantidad de material genético debido a que se obtienen mayor número de células y esto mejora la exactitud y fiabilidad del TGP.
Además, se aumenta la relación coste efectividad, ya que se biopsian sólo aquellos embriones que han alcanzado el estadio de blastocisto y que, por lo tanto, se han desarrollado correctamente. El número de blastocistos biopsiables es menor que el de los embriones de 3 dias, y éstos tienen más probabilidad de ser embriones normales, ya que los anormales tienden a bloquearse y no llegar a blastocisto.
Y por último, la biopsia en día 5 es menos traumática para el embrión.
Por otra parte, como gran inconveniente tenemos que sería necesario vitrificar embriones y transferirlos en diferido en el siguiente ciclo para dar tiempo a que salgan los resultados.
Diagnóstico genético
PCR (Polymerase Chain Reaction)
La reacción en cadena de la polimerasa, PCR, se emplea para el estudio de enfermedades monogénicas mediante estudio directo de la mutación, o mediante un estudio indirecto, utilizando marcadores moleculares asociados a la enfermedad. También se utiliza para el tipado HLA, en el que se identifica mediante PCR embriones histocompatibles con un panel de marcadores de la región HLA y de la mutación responsable de la enfermedad que se esté estudiando.
La PCR exige protocolos que den una tasa de amplificación mayor del 90%.
FISH (Fluorescent in situ Hybridization)
La técnica de hibridación fluorescente in situ se emplea principalmente para identificar aneuploidías y reordenaciones cromosómicas como las translocaciones, para la determinación del sexo en el marco de una enfermedad ligada al sexo y para el estudio de desequilibrios derivados de una segregación anómala de una anomalía estructural.
El DGP mediante FISH tiene un riesgo estimado del porcentaje de diagnóstico erróneo. Por las limitaciones de la técnica no se podrán detectar anomalías en mosaico, disomía uniparental, ni preembriones portadores de alteraciones estructurales equilibradas.
CGHa (Comparative Genomic Hybridization array)
El array de hibridación genómica comparada (aCGH) es una técnica que ha ido sustituyendo a la técnica FISH para su aplicación en TGP además, es muy utilizada para el screening de aneuploidías ya que permite el análisis simultáneo de los 23 pares de cromosomas humanos en una única célula y una única prueba y tiene mejor resolución (5Mb). No detecta anormalidades cromosómicas equilibradas.
NGS (Next-generation Sequencing)
Son las nuevas plataformas de secuenciación masiva que lo que consiguen es secuenciar millones de fragmentos de ADN de forma paralela a un precio mucho más barato por base. Y como es lógico, también se ha implantado en el diagnóstico prenatal.
Es lo más nuevo para diagnóstico preimplantacional ya que permite el análisis simultáneo de todos los cromosomas en menor tiempo y el análisis de un gran número de muestras simultáneamente.
Detectan aneuploidias de cualquier cromosoma con muy bajos ratios de erros, translocaciones desequilibradas, aneuploidias parciales, poliploidias o mosaicismo.
Esto puede ser clínicamente importante porque los embriones mosaico parece que tienen viabilidad reducida y un potencial disminuido de resultar en un nacido vivo. Hay estudios que demuestran que la implementación clínica del NGS para diagnóstico preimplantacional resulta en una mejora significativa del ratio embarazo bioquímico/tasa de natalidad.
Transferencia
El criterio de selección para la transferencia de los embriones analizados debe basarse, en primer lugar, en el resultado del diagnóstico genético y, como criterio secundario, en los criterios de calidad embrionaria.
Congelación
Tiene por objeto conservar los embriones sobrantes de un tratamiento de reproducción asistida tras la transferencia embrionaria, o bien todos los embriones obtenidos en el laboratorio en caso de que dicha transferencia no se pueda llevar a cabo. Se realiza mediante vitrificación.
PERSPECTIVAS DE FUTURO
Blastocentesis
Es la obtención de ADN libre de fluido del blastocele y puede representar una fuente alternativa de material para test cromosómicos. Parece provenir de células en apoptosis y se observa en 75-90% de los embriones.
Los blastocistos expandidos son los que más altas posibilidades de tener ADN libre en su interior y se ha demostrado que el DNA libre es altamente representativo del estatus cromosómico del embrión.
Es menos invasiva y más aceptable éticamente.
Análisis del DNA libre en el medio de cultivo
Se ha demostrado que el embrión libera al medio ADN, y se ha correlacionado este análisis con la biopsia de trofoectodermo.
Es una técnica novedosa en estudio.
