Studio multicentrico per convalidare niPGT-A (niPGT-A)

Gli embrioni umani hanno tassi di aneuploidia più elevati (20-80%) rispetto ad altre specie. Una parte considerevole di questi embrioni aneuploidi ha la capacità di raggiungere lo stadio di blastocisti. Tuttavia, a seconda del tipo di aneuploidia, alcune non si impiantano nell'utero, mentre altre si impiantano ma non saranno in grado di portare a termine lo sviluppo embrionale precoce (aborto spontaneo) o, molto raramente, si tradurranno in bambini nati vivi con anomalie specifiche. È quindi importante identificare gli embrioni aneuploidi È importante identificare gli embrioni a rischio di cromosomi aneuploidi in pazienti con età materna avanzata (AMA), fallimento di impianto ricorrente (RIF) o aborto spontaneo ricorrente (RM).

L'identificazione delle aneuploidie è particolarmente importante negli embrioni di pazienti con un rischio di aneuploidia più elevato, come quelli con età materna avanzata (AMA), fallimento di impianto ricorrente (RIF) o aborto spontaneo ricorrente (RM). Pertanto, la normale morfologia e lo sviluppo dell'embrione dipendono dal complemento cromosomico.

La tecnica PGT-A analizza l'intero contenuto cromosomico di una singola cellula con elevata sensibilità e specificità, ma richiede una biopsia invasiva per ottenere materiale embrionale per l'analisi genetica. Pertanto, i metodi non invasivi per sostituire il metodo di test invasivo esistente sarebbero utili per migliorare la sicurezza materna e fetale.

Recentemente, ci sono stati molti progressi nella ricerca nel campo dei test genetici. DNA privo di cellule (cfDNA) è stato osservato nei terreni di coltura embrionali esauriti. L'origine del cfDNA allo stadio di blastocisti potrebbe essere attribuita a eventi apoptotici che possono verificarsi durante il normale sviluppo. Ciò ha incoraggiato diversi gruppi di ricerca a svolgere analisi sui mezzi di coltura esauriti.

Inizialmente sono stati condotti vari studi per rilevare geni specifici associati a malattie monogeniche (MTHFR9, HBA1/HBA210, SRY11). Recentemente è stata sviluppata la PGT-A non invasiva, con risultati molto variabili sul tasso di concordanza (3,5%, 59,1%, e 85,7%, 30,6%). Lo stato cromosomico dell'embrione dal DNA presente nel terreno di coltura esaurito è stato confrontato con quello ottenuto seguendo il protocollo standard utilizzando la biopsia del trofectoderma. La differenza nei risultati riportati può essere correlata alle diverse metodologie applicate perché sono stati utilizzati diversi metodi di amplificazione e rilevazione -aCGH o NGS-. Inoltre, i tassi di concordanza sono stati definiti in modo diverso in ogni studio, ovvero i risultati aneuploidi nei terreni di coltura esauriti e la biopsia del trofectoderma potrebbero essere considerati concordanti nonostante non mostrino gli stessi cromosomi aneuploidi.

L'impatto delle condizioni di coltura sull'efficienza dell'approccio non invasivo è stato studiato da Hammond et al, (2016). Hanno scoperto che c'era costantemente un livello molto basso di contaminazione del DNA (DNA mitocondriale e nucleare) nei controlli dei media, da tre diversi tipi di media commerciali, che non erano stati esposti agli embrioni. Si ritiene che il basso livello basale di contaminazione del DNA osservato derivi dal supplemento proteico del terreno di coltura.

Infine, ci potrebbe essere l'influenza di due fattori rilevanti su PGT-A: contaminazione con DNA materno da cellule della granulosa (MCC) e mosaicismo.

Per migliorare i risultati dei programmi di FIV (Fecondazione In Vitro), è necessario identificare l'embrione con il più alto potenziale di impianto. L'analisi cromosomica dell'embrione consente la selezione di embrioni euploidi, che hanno un tasso di successo dell'impianto più elevato.

Lo sviluppo di un protocollo PGT-A non invasivo migliorerà le attuali metodologie utilizzate per identificare quegli embrioni euploidi evitando l'effetto dannoso della biopsia sull'embrione e diminuendo il costo economico.

La dimensione iniziale stimata del campione calcolata era di 3245 embrioni (ogni embrione è considerato un soggetto nello studio), considerando un tasso di abbandono del 30%.

I dati saranno raggruppati e analizzati presso Igenomix in tre momenti dello studio: una volta che 25 embrioni di ciascun centro sono stati elaborati (per valutare l'implementazione della metodologia), dopo che il 30% dei campioni è stato elaborato (come intervallo per controllare i risultati) e alla fine dello studio per l'analisi finale compreso il follow-up dell'esito clinico.

Dopo l'analisi ad interim eseguita al 30% del reclutamento, la dimensione totale del campione è stata ricalcolata in 2620 campioni, considerando un tasso di abbandono del 5% in base al tasso di abbandono osservato durante l'analisi ad interim. Risultati dell'analisi ad interim pubblicata in Rubio et al., AJOG 2020.