Preimplantasyon genetik test (PGT),  implantasyon (rahime tutunma) öncesi embriyolara uygulanabilen genetik testlerdir. Genetik ve tüp bebek laboratuvar tekniklerindeki ilerlemeler embriyoların belli bir hastalık açısından sağlıklı olup olmadığı ya da kromozomlarının sayı ve yapısında problem olup olmadığını değerlendirmeye imkan verir.

PGT’nin yaygın kullanımıyla beraber sağlıklı embriyo seçimi sağlanarak genetik hastalık taşıyıcısı olduğu bilinen çiftler, tekrarlayan düşük problemi olan veya tekrarlayan tüp bebek başarısızlığı yaşayan çiftlerde sağlıklı canlı doğum oranlarında artış hedeflenmektedir.

Laboratuar ortamında genetik analiz yapılabilecek iki aşama söz konusudur (döllenme öncesi ve döllenme sonrası). Döllenme öncesi dönemde kadından alınmış olan olgun fazdaki yumurtanın polar body dediğimiz ve yumurtanın genetiğini yansıtan yapı genetik olarak incelenebilir. 

Ancak bu durumda sadece yumurta genetiği hakkında bilgi sahibi olunabilir. Oysa embriyodaki genetik problemlerin önemli bir kısmı döllenme sonrası dönemde hücre bölünmeleri aşamasında meydana gelmekte ve bu genetik sorunlar ancak embriyodan alınacak biyopsi materyalinin incelenmesiyle tanınabilmektedir.

Bu nedenle preimplantasyon genetik testler daha çok döllenme sonrası aşama olan embriyoya yönelik olarak yapılmaktadır. Burada da yine embriyonun gelişim durumuna göre bölünme safhasında embriyo hücre biyopsisi (blastomer biyopsisi) veya blastokist aşamasında dış hücre kitlesinden biyopsi (trofoektoderm biyopsisi) yapılabilir.

İncelenecek olan genetik soruna yönelik olarak da farklı yöntemler tercih edilmektedir. Kistik fibrozis, hemofili, talasemi vb gibi tek bir gene bağlı taşınan hastalıklarda hastalığın genetik olarak taşındığı bölge bilindiğinden bu gen bölgelerine özel incelemeler yapılarak sağlıklı embriyonun seçilmesi mümkün olmaktadır. Böylelikle hasta ya da hastalık taşıyıcısı olan çiftlere sağlıklı çocuk sahibi olma şansı sağlanmaktadır.

Translokasyon taşıyıcılığı gibi genetik yapısında ufak farklılıklar taşıdığı halde kendisi tamamen sağlıklı olan çiftlerin ürettiği yumurta ya da sperm yoluyla embriyoya geçen bu genetik değişiklikler tekrarlayan düşüklere ya da tekrarlayan başarısız tüp bebek denemelerine neden olabilmektedir. Bu hasta grubunda da embriyolara yönelik olarak genetik inceleme yapılarak sağlıklı embriyo seçimi ile canlı doğum şansı arttırılabilmektedir.

Herhangi bir tek gen hastalığı taşıyıcılığı ya da bilinen genetik sorunu olmayan çiftler de isteğe bağlı olarak embriyolarına genetik tanı yapma şansına sahiptirler. Özellikle ileri anne yaşı (> 35 yaş) olan veya sperm değerlerinde ileri derecede düşüklük olan çiftlerde pekçok çift embriyolarına genetik test yapılmasına sıcak bakmaktadır. Bu şekilde gebelik şansı ve eve canlı bebek götürme (canlı sağlıklı doğum) ihtimalleri artmaktadır.

Bu yöntemlerin tamamı çiftlerden detaylı öykü alınması sonrası özellikle aşağıdaki gruplara önerilmektedir:

• İleri anne yaşı
• Tekrarlayan gebelik kaybı öyküsü
• Tekrarlayan tüp bebek başarısızlığı
• Şiddetli erkek faktörü
• Bilenen bir tek gen hastalığı taşıyıcılığı
• Bilinen bir translokasyon taşıyıcılığı
• Önceki gebeliklerde fetal yapısal anomali veya kromozomal hastalık öyküsü

Elbette bu grup dışında tüm çiftlere gebeliğe ulaşma süresini kısaltmak veya isteğe bağlı olarak bu yöntemlerden herhangi biri uygulanabilmektedir.

Preimplantasyon genetik tanı yöntemlerini sıralayacak olursak:

• FISH (Fluorescence In Situ Hybridizasyon
• Array CGH (Karşılaştırmalı Genomik Hibridizasyon)
• Next Generation Sequencing (NGS; Yeni Nesil Dizileme)

FISH NEDİR?

Fluoresan In Situ Hibridizasyon (FISH) yöntemi, hücrelerdeki spesifik DNA parçalarını tespit etmek için kullanılan moleküler bir tekniktir. Bu yöntemde, hücrelerin içinde bulunan DNA’yı görünür hale getirmek için fluoresan boyalar kullanılır. Bu sayede, hücrelerdeki belirli DNA parçalarının nerede bulunduğu ve ne kadar yoğun olduğu tespit edilebilir.

Tüp bebek tedavisinde, FISH yöntemi, embriyoların kromozom sayısını ve yapısını kontrol etmek için kullanılır. FISH yöntemi ile 23 çift kromozomdan cinsiyet kromozomları da dahil olmak üzere 3 -9  kromozom çiftini değerlendirmek mümkündür. Böylelikle embriyonun cinsiyetini ve monozomi veya trizomi 13,18, 21 gibi özellikli sendromların tanısını koymak mümkün olabilmektedir.

Ek olarak translokasyon taşıyıcılığı olan bireylerde embriyonun genetik yapısını değerlendirebilmek ve sağlıklı kromozom yapısına sahip embriyoların seçimini sağlayabilmek için NGS yöntemine ek olarak bölgeye spesifik probların kullanımı ve FISH yöntemi ile embriyo seçimi yapmak mümkün olabilmektedir.

Bu yöntemde; embriyolar üç (bazen dört) günlükken blastomer denilen embriyoya ait hücreler alınır. Burada dikkat edilmesi gereken bazı noktalar vardır:

Embriyodan bir blastomerin alınabilmesi için embriyoda yeterli sayıda hücre olmalıdır. 3. gün embriyosunda ortalama 6-8 hücre bulunmaktadır. Az sayıda hücre içeren kalitesi geride olan embriyolardan biyopsi almak mümkün olamamaktadır.

Her işlemde olduğu gibi işlemi yapan embriyoloğun biyopsi deneyimi yüksek olmalıdır. Bu şekilde biyopsi esnasında embriyonuzun zarar görmesi ihtimali azalmış olur. Aynı zamanda FISH incelemesinin yapılabilmesi için hücre çekirdeğinin olması gerektiğinden embriyoloğun deneyimi incelenebilecek embriyo sayısını etkileyebilmektedir (çekirdeği olmayan biyopsiler genetik değerlendirme dışı kalmaktadır).

FISH yöntemi ile alınan biopsilerin sonuçlarının alınması yaklaşık 24 saat sürmektedir. Bu nedenle sonuçlar alındıktan sonra embriyoları dondurmaya gerek kalmaksızın aynı siklusta taze transfer yapmak mümkündür. 

FISH’in kısıtlamalarından birisi incelemenin genetik laboratuarının deneyimine oldukça bağlı olmasıdır. Yani yeterli deneyime sahip olmayan laboratuarlarda maalesef sonuç da çok sağlıklı olamayabilmektedir.

Diğer taraftan bu yöntemle embriyonun sahip olduğu 46 adet (24 çeşit) kromozomun hepsinin teknik olarak değerlendirilmesi maalesef mümkün değildir. FISH ile embriyonun 3,5,7 veya 9 çeşit kromozomu değerlendirilebilmektedir.

CGH YÖNTEMİ NEDİR? / KARŞILAŞTIRMALI GENOMİK HİBRİDİZASYON NEDİR?

aCGH (Array Comparative Genomic Hybridization – Karşılaştırmalı Genomik Hibridizasyon) yöntemi, hücrelerin kromozomlarındaki DNA’nın yapısını ve düzenini incelemek için kullanılan bir tekniktir. Bu yöntem embriyodaki 23 çift kromozomun tümünün sayısal ve yapısal olarak incelenmesini sağlayabilmektedir. Yöntemin temeli embriyonun DNA yapısının normal olduğu bilinen DNA yapısı ile karşılaştırılması esasına dayanır. 

Tüp bebek tedavisinde, aCGH yöntemi, embriyoların kromozomlarının yapısını ve düzenini incelemek için kullanılır. Embriyoların kromozomlarının yapısı ve düzeni, embriyonun gelişimine ve sağlığına etki etmesinin yanı sıra oluşacak gebeliklerin sağlıkla ilerlemesine de katkıda bulunur. Bu nedenle, tüp bebek tedavisinde embriyoların seçiminin sırasında, aCGH yönteminin kullanılması ile en sağlıklı ve en iyi gelişme potansiyeline sahip olan embriyolar seçilir. Böylelikle, tüp bebek tedavisinin başarı oranı artırılmaya çalışılır. 

Günümüzde aCGH yerine embriyoların kromozomal yapısının incelenmesinde en son teknik olarak NGS (Next Generation Sequencing) kullanımı ön plana çıkmıştır.

NGS NEDİR?

NGS (Next Generation Sequencing) günümüzde preimplantasyon genetik test (PGT) yöntemleri içerisinde bilinen en yeni tekniktir. NGS – Yeni Nesil Dizileme tekniği sayesinde embriyolardaki yapısal ve sayısal anormalliklerin tespit edilmesi mümkündür.

Bu teknikte öncelikle elde edilen örneğin DNA’sı amplifiye edilir, ardından enzimatik olarak parçalanarak elde edilen DNA dizileri okunur. Böylelikle her bir embriyoya ait toplam okuma sayısı belirlenir. Bu yöntem daha önce kullanılan yöntemlere nazaran daha hassas bir ölçüm tekniğidir ve doğruluk oranı çok daha yüksektir. Bu yöntem sayesinde embriyolarda kromozomal mozaisizmin tanınma şansı da artmıştır.  

NGS testinin sonucunda embriyolara 3 farklı sonuç verilmektedir.

• Euploid (normal)- Embriyoda 46 tane kromozom bulunmaktadır ve kromozomlar yapısal olarak normaldir. Bu embriyolar transfer edilebilir. 
• Aneuploid (anormal): Embriyodaki kromozom sayısı 46’dan farklıdır. Bu embriyoların transferi yapılamaz.
• Mozaik: Embriyodan örnek alınan hücrelerde normal ve anormal kromozom sayısına sahip hücreler bir arada bulunmaktadır. Embriyoda tespit edilen mozaiklik oranı ve tipine göre çiftin başka normal embriyosu yoksa transfer edilebilir. 

PGT yapılmadan gerçekleştirilen embriyo transferlerinde eğer embriyo yapısal olarak aneuploid, yani anormal, fakat test yapılmadığı için bu durumu bilinmiyor ise 3 potansiyel sonuçla karşılaşılabilir. Bu sonuçlar sıklık sırasına göre şöyle sıralanabilir:

• Embriyonun rahim içerisine hiç tutunmaması yani gebelik elde edilememesi
• Embriyonun rahim içerisine tutunmasına rağmen erken gebelik haftalarında gebeliğin sonlanması (Biyokimyasal gebelik oluşumu, anembriyonik – boş gebelik, düşükler, fetal kalp atımının durması)
• Gebeliğin oluşması fakat ilerleyen gebelik haftalarında tarama ya da tanı testlerinde fetüste anomalilerin olduğunun tespit edilmesi

Tüm bu olumsuz sonuçlardan kaçınmak için günümüzde pek çok çift sıklıkla preimplantasyon genetik tanı yöntemlerine yönelmektedir. Anne yaşının genç olduğu ve donor oosit kullanıldığı durumlarda kromozomal anormallik oranı son derece düşük olmakla beraber tamamen yok sayılamaz. Bu nedenle yukarıda belirtilen endikasyonların dışında çiftler kendi istemleri ile de embriyolarına yukarıda sıralanan testleri yaptırabilme şansına sahiptir.

Yine de bu testlerin kromozomal hastalıklar dışında yer alan gen hastalıklarını (SMA, Talesemi, Kistik Fibrosis gibi) ayırt etmediği ve bu hastalıkların taranması için ek testler yapılması gerektiği unutulmamalıdır.

NGS tekniği uygulandığında sonuçlar yaklaşık olarak 14 gün içerisinde sonuçlanmaktadır. Dolayısıyla biopsi işlemi sonrasında embriyolar dondurularak sonuçların alınması beklenir. Sonuç elde edildiğinde dondurulan embriyoların çözülerek rahim içerisine transferi için yaklaşık 20 gün kadar süren bir hazırlık dönemine girilir. Rahim içi hazırlık tamamlandığında sağlıklı kromozom yapısına sahip olduğu bilinen embriyolar çözülerek rahim içerisine transfer edilir.

Testin en büyük avantajı bütün kromozomların sayısal ya da yapısal olarak değerlendirilmesine olanak vermesidir.

Bunun dışında her embriyoda söz konusu olabilen mozaism (yani bir embriyodaki bazı hücrelerin sağlıklı bazılarının anormal genetik yapıya sahip olması durumu) blastokist aşamasında üçüncü gün embriyosuna göre çok daha azdır.

Bu şekilde alınan biyopsilerdeki sağlıksız gelen sonuçlar FISH tekniğinde sağlıksız olarak rapor edilen sonuçlara göre daha güvenilirdir. Zira embriyonun kendisini tamir edebilme yeteneği olduğundan üçüncü günde FISH ile anormallik saptanmış olan embriyo blastokist aşamasına ilerlerken tamamen sağlıklı yapı kazanmış olabilmektedir. Bu şekilde embriyo kaybının, boşuna embriyo imhasının da azalması söz konusudur.