Il progresso nella comprensione del genoma umano e nelle metodiche di diagnostica molecolare ha portato a una maggiore conoscenza e consapevolezza dei meccanismi alla base di malattie ereditarie, riconducibili ad alterazioni genetiche o cromosomiche. In questo contesto, il Test Genetico Preimpianto (PGT, dall'inglese Preimplantation Genetic Testing) rappresenta lo strumento diagnostico d'elezione per le coppie che affrontano un percorso di Procreazione Medicalmente Assistita (PMA) di II livello (FIVET, ICSI, IMSI, PICSI). Il PGT è l'unico strumento che informa le coppie circa lo stato di salute dei propri embrioni prima dell'instaurarsi della gravidanza, al fine di minimizzare i rischi gestazionali, quali l'aborto spontaneo o terapeutico, e prevenire la trasmissione di sindromi cromosomiche e genetiche fetali.
Fondamenti e procedure della tecnica PGT
L’acronimo PGT indica una serie di tecniche di diagnosi genetica preimpianto che consentono di analizzare l'assetto cromosomico o genetico degli embrioni sviluppati in laboratorio prima del loro trasferimento in utero. La comparsa di anomalie cromosomiche è spesso un evento de novo, ovvero non ereditario in senso stretto, che si verifica durante la formazione dell'ovocita o dello spermatozoo maturo. La probabilità che si presenti un evento di questo tipo è strettamente dipendente dall'età della donna, fascia d'età nella quale aumenta notevolmente la frequenza di anomalie cromosomiche negli embrioni.
Il test viene eseguito nell'ambito di un percorso di PMA di II livello, che segue tappe precise:
- Stimolazione ovarica: Mediante la somministrazione giornaliera di gonadotropine esogene si induce una "superovulazione" per ottenere una crescita follicolare multipla. È indispensabile un monitoraggio costante tramite ecografie e dosaggi dell'estradiolo.
- Prelievo degli ovociti: Circa 34-36 ore dopo l'induzione dell'ovulazione, si esegue l'aspirazione eco-guidata del liquido follicolare.
- Fecondazione e coltura: In presenza di un fattore maschile severo si ricorre alla ICSI (iniezione di un singolo spermatozoo nel citoplasma dell'ovocita). Successivamente, si allestisce la coltura embrionale in idonei terreni per favorire lo sviluppo fino allo stadio di blastocisti (5°-6° giorno).
- Biopsia: Al raggiungimento dello stadio di blastocisti, si prelevano 5-10 cellule dal trofectoderma.
- Analisi: Il materiale bioptico viene inviato al laboratorio di genetica per il test.
- Embriotransfer: Dopo l'identificazione degli embrioni non affetti, si procede al trasferimento in utero nel ciclo mestruale successivo.
L'impianto dell'embrione - Animazione
Lo stadio di blastocisti: l'importanza del trofectoderma
La PGT-A permette di verificare la presenza di patologie genetiche soprattutto quando l'embrione è allo stadio di blastocisti. A questo stadio, la blastocisti presenta due porzioni distinte: la Inner Cell Mass (ICM), da cui origina il feto, e il trofoblasto (TE), da cui originano unicamente gli annessi embrionali come la placenta. In laboratorio, mediante una biopsia, vengono prelevate poche cellule del trofoblasto (meno del 5% della sua biomassa). Poiché tale porzione presenta lo stesso cariotipo della massa cellulare interna, questa analisi è sufficiente ad identificare eventuali anomalie. È bene sottolineare che non sussistono rischi per gli embrioni quando la biopsia viene effettuata allo stadio di blastocisti da mani esperte, poiché le possibilità di impianto non vengono compromesse.
Tipologie di PGT: PGT-A, PGT-M e PGT-SR
Il PGT si articola in tre diverse tipologie, in base all'indicazione clinica:
- PGT-A (Aneuploidie): Analizza l'intero corredo cromosomico per diagnosticare alterazioni numeriche. È indicato per donne over 35, coppie con storia di abortività ricorrente o ripetuti fallimenti di impianto. In queste donne, la qualità ovocitaria è spesso compromessa da errori meiotici durante la maturazione.
- PGT-M (Malattie Monogeniche): Si applica in caso di patologie ereditarie (fibrosi cistica, talassemia, atrofia muscolare spinale, patologie legate al cromosoma X). Prima dell'analisi, viene eseguito un set-up preclinico per studiare il DNA della coppia e identificare l'aplotipo a rischio, utilizzando marcatori molecolari come gli STR o gli SNP.
- PGT-SR (Riarrangiamenti Strutturali): Indicato per partner portatori di traslocazioni, inversioni o delezioni. Individui portatori di riarrangiamenti bilanciati sono spesso sani ma rischiano di generare gameti sbilanciati, portando a embrioni non vitali o affetti.
Consulenza genetica e percorso decisionale
La consulenza genetica rappresenta uno step di assoluta importanza, effettuata da genetisti con comprovata esperienza nella diagnosi preimpianto. Durante il colloquio, la coppia viene informata sulla condizione genetica in esame, sulla gravità, sulla penetranza e sulle opzioni riproduttive. Per il PGT-M, in particolare, è necessario uno studio preliminare sul DNA della coppia, che talvolta richiede il coinvolgimento di familiari di primo grado. È fondamentale discutere il destino degli embrioni: quelli affetti, quelli non affetti in sovrannumero e quelli non idonei al trasferimento.
Tecnologie di analisi: NGS e SNP-array
Le principali tecniche utilizzate oggi nei laboratori di genetica sono il Next Generation Sequencing (NGS) e la tecnologia SNP-array. Il sequenziamento NGS è considerato il metodo più innovativo, poiché analizza tutti i cromosomi dell'embrione con elevata precisione. Questa tecnica consente inoltre di visualizzare la presenza di "mosaici", ovvero embrioni che presentano popolazioni cellulari con corredi cromosomici differenti. Nel caso di riscontro di mosaicismo a basso grado, il trasferimento dell'embrione deve essere valutato attentamente attraverso una consulenza genetica dedicata.
Benefici e limiti del test
Il vantaggio principale dell'analisi PGT-A è la riduzione del tempo necessario per ottenere una gravidanza a termine e la significativa diminuzione del tasso di aborti spontanei. La PGT non è una tecnica di riparazione o modifica dell'embrione; non può correggere anomalie, ma soltanto identificarle. Sebbene l'accuratezza diagnostica sia molto alta (superiore all'80% in confronto con metodi invasivi come la villocentesi), esiste una piccola possibilità di errore, quantificabile intorno all'1%.
La scelta di sottoporre le blastocisti a biopsia richiede il congelamento tramite vitrificazione in attesa dei risultati, che arrivano solitamente in un tempo variabile tra le 2 e le 4 settimane. Questo processo garantisce una maggiore robustezza dell'analisi genetica e assicura che gli embrioni trasferiti siano privi delle anomalie ricercate, migliorando sensibilmente le percentuali di successo del trattamento di fecondazione assistita.
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