ASISTOVANÁ REPRODUKCE Z POHLEDU KLINICKÉ GENETIKY Šantavý J., Čapková P., Šantavá A., Kolářová J., Adamová A., Vrtěl R, Sobek A., Dostál J. Ústav lékařské genetiky a fetální medicíny LF UP a FN Olomouc
Opakované těhotenské ztráty (OTZ) Tři nebo více následných abortů před 24. týdnem těhotenství OTZ postihuje 1-2 % párů v průběhu reproduktivního života (Stirrat et al, Lancet 1990, 336:673)
Opakované těhotenské ztráty (OTZ) Endokrinní faktory: 20 % Autoimmuní faktory: 20 % Anatomické faktory: 16 % Genetický rodičovský faktor: 3.5 % Infekční faktor: 0.5 % (Stephenson, fertil Steril, 1996)
Rutinní vyšetření při OTZ Endokrinní skríning: E 2, LH, FSH, TSH, PRL, glukoza a plasmatický homocystein Děložní abnormality: UZ vyšetření, hysteroskopie/hysterosalpingografie Immunologické faktory: antikoagulační (lupus e., antifosfolipidové protilátky, C3 a C4 Infekční faktory: hepatitida B a C, rubeola, toxoplasmóza, HIV, BWR, chlamydie Trombofilní skríning: antitrombin, proteiny C a S a APCR Karyotyp obou rodičů
Opakované těhotenské ztráty (OTZ) V téměř 50 % případů zůstává etiologie neznámá i při podrobném vyšetření na infertilitu Cliffort et al, Hum Reprod 1994; 9: 1328 Stephenson, Fertzil Steril 1996; 6:24 Chromozomální aberace jsou vesměs zahrnuty ve spont. ab. I. trimestru
Typy chromozomálních abnormalit u spontáních potratů Výskyt trisomií: Chromozomu 16: 21.8 % Chromozomu 22: 17.9 % Chromozomu 21: 10.0 % Chromozomu 13: 8.5 % Chromozomu 18: 6.4 % (Eiben et al Am J Hum Reprod Genet, 1990;47:656
Typy chromozomálních abnormalit u spontáních potratů u pacientů s OTZ Výskyt trisomií: Chromozomu 15: 18.0 % Chromozomu 16: 15.5 % Chromozomu 22: 13.1 % Chromozomu 13: 9.0 % Chromozomu 21: 9.0 % Chromozomu 14: 9.0 % Chromozomu 18: 3.3 % (Stephenson et al Hum Reprod, 2002;17:446
Chromozomální abnormality: přežívání Sex chromozomy Chromozomy % SA % mrtvorozených % živěnarozených Přeživších XXY 0.2 0.40 0.05 55.3 XXX 0.1 0.3 0.05 70.0 XYY - - 0.05 100 XO 8.6 0.25 0.01 0.3 (Jacobs a Hassold 1995)
Chromozomální abnormality: přežívání Autozomální trizomie Chromozomy % SA % mrtvorozených % živěnarozených Přeživších 13 1.1 0.3 0.005 2.8 16 7.5 - - 0.0 18 1.1 1.2 0.01 5.4 21 2.3 1.1 0.12 22.1 22 2.7 0.1-0.0 Mosaiky 1.1 0.5 0.0 29.0 (Jacobs a Hassold 1995)
Resume Ernesto Bosch, ESHRE Campus, 2002 Chromozomální abnormality vznikající de novo z náhodných poruch v průběhu gametogeneze a embryonálního vývoje, mohou být významným etiologickým faktorem u pacientů s nevysvětlitelnou těhotenskou ztrátou.
Genetické příčiny mužské infertility Aberace pohlavních a somatických chromozomů výskyt u 5-14% mužů s oligo a azoospermií Nejčastější chromozomální aberace - Klinefelterův syndrom - karyotyp 47,XXY nebo mozaika (výskyt u 10% mužů s azoospermií)
Strukturální aberace Y chromozomu - delece Y chromozomu - inverze Y chromozomu - ring Y chromozom
Cytogenetika Y chromozomu Klinefelterův sy
Mutace androgenních receptorů dědičnost X-linked recesivní - kompletní androgenní rezistence - inkompletní androgenní rezistence - androgen-rezistence u spinální a bulbární muskulární atrofie - Kennedyho choroba
Kartagenův syndrom autozomálně recesivní dědičnost Klinické projevy: - snížená motilita spermií - chronická sinusitis - bronchiektázie - situs viscerum inversus
Vrozené ageneze vas deferens cystická fibróza ageneze ductus deferens mutace genů cystické fibrózy frekvence heterozygotů 1:25 negativní ovlivnění spermiogeneze nález mutace u 20% mužů s azoospermií
Aberace somatických chromozomů u infertilních mužů - reciproké a balancované autozomální translokace - reciproké translokace mezi X nebo Y chromozomem a autosomy - Robertsonské translokace - ring-chromozom
Genetické příčiny ženské infertility Turnerův syndrom - karyotyp 45, X - strukturální aberace X chromozomu - (delece Xp) - mozaikové formy (46,XX/45,X) a další Syndrom triple X - karyotyp XXX
Chromozomální vyšetření u párů podstupujících IVF v letech 99-02 Chromosomal findings n Abnormalities total males females n = 444 Balanced reciprocal 2 2 t(7;17)(q11.2;p13), t(4;16)(p12;q23), 4 (0,72 %) translocations t(2;4)(p22;q28) t(5;12)(p13.1;24.3) Roberts. 2 2 der(13;14)(q10;q10) 4 (0,72 %) der(14;22)(q10;q10) Inversions 0 1 inv(16)(p13q12) 1 (0,18 %) Chromosomální vyšetření u párů podstupujících IVF v letech 1999-2002 Deletions 2 0 46,X,del(Y)(q?) 2 (0,36 %) Marker 2 0 2 (0,36 %) chromosome Mosaicism high level 1 0 1 (0,18 %) of gonosomes low level 0 18 * 18 (3,26 %) Aneuploidy 5 0 47,XXY 5 (0,90 %)) of gonosomes Total abnormal 14 23 37 (6,70 %) Normal 208 307 515 (93,30 %) Total 222 330 552 (100 %)
Nálezy minoritních mozaik u párů před IVF Patients Chromosomal findings/karyogram FISH X XXX XX * 1 45,X[14]/46,XY[36] 2 45,X[3]/47,XXX[1]/46,XX[96] 3 45,X,[5]/46,XX[95] 4 45,X[1]/46,XX[100] 5 45,X[1]/46,XX[50] 6 45,X[2]/46,XX[28] 7 45,X[1]/46,XX[20] 8 45,X[2]/47,XXX,[1]/46,XX[30] Nálezy minoritních mozaik u párů před IVF 9 45,X[2]/46,XX[40] 32 0 74 10 45,X,[1]/47,XXX[1]/46,XX[22] 11 47,XXX[2]/46,XX[38] 12 47,XXX[1]/46,XX[40] 3 4 144 13 47,XXX[1]/46,XX[30] 4 0 40 14 48,XXXX[2]/46,XX[30] 15 47,XXX[1]/46,XX[30] 16 47,XXX[1]/46,XX[40] 17 47,XXX[2]/45,X[1]/46,XX[30] 18 45,X[2]/46,XX[25] 19 45,X[2]/48,XXXX[1]/46,XX[18]
Výsledky prenatálního chromosomálního vyšetření u pacientek po IVF Chromosomal n Type of aberation Special Method findigs procedure Numerical 4 47,XX,+21, 47,XY,+21 AC 46,XX,-18,idic18[10]/47,XX,+18[2]/46,XX[8] CVS, FISH 46,XY,+13 FBS, Structural 3 46,XY,del(4)(q31.1q31.3) AC, FISH (de novo) 46,XY,der(12)(q24.1p13) ICSI AC,FBS, CGH 46,XX,t(2;7)(q31;p14)[12]/46,XX[8] ICSI AC Structural 2 45,XY,der(13;14)(q10;q10) AC (inherited) 46,XY,t(X;19)(p22.1;q13.4) AC Normal findings 44 Total 53
Nález der(12) u pacientky po IVF
Nález idic18 u pacientky po IVF
Rodokmen s odhalenou chromosomální translokací t(7;10)(q34;q24)
Frekvence chrom. aberací u párů s problematickou reprodukcí: Literární data: 6,5 8 % Naše studie: 6,7 % muži 6 %, ženy 7 % Frekvence chrom. aberací v běžné populaci 0,6 % (Emery, 1990) Frekvence balancovaných translokací u neplodných žen: Literární data: 1,14 % Naše studie: 1,21 % Frekvence balancovaných translokací v běžné populací: 0,16 % (Schreurs, 2000)
Největší zastoupení mají chromosomální abnormality gonosomů Literární data: 4-5 % Naše studie: 4% Minoritní mozaicismus (převážně gonosomů): Literární data: 4 % Naše studie: 3,26 %
Výsledky dalších vyšetření prováděných u párů podstupujících IVF Chromosomální abnormality prenatálně detekované z celkového počtu chromosomálně vyšetřovaných gravidit po IVF: 16,98 % Záchyt chromosomálních abnormalit prenatálně detekovaných na našem pracovišti v roce 2001 5,7 % Záchyt mikrodelece v AZF u azoo a oligospermických mužů: 3,9 % Záchyt CFTR mutace u azoospermických mužů 4,79 %
Vyšetření doporučená před IVF Chromosomální vyšetření včetně genetické konzultace u párů před IVF U párů s chromosomální přestavbou je nezbytné provést chromosomální vyšetření popř. nabídnout preimplantační genetickou diagnostiku U mužů s oligospermií a azoospermií (<10 mil. spermií v 1 ml ejakulátu) je dop. screening na mikrodeleci v oblasti AZF Y chrom. a test na mutace CFTR genu Prenatální chromosomální vyšetření je vhodné zejména u párů po ICSI Chromosomální vyšetření a genetická konsultace jsou nezbytné u dárců germinálních buněk.
20 % rodin má pozitivní genealogickou anamnézu Až 60 % plodů spont. potracených v I. trimestru nese chrom. aberaci neslučitelnou se životem.