DNA-amplificatie in Blastocoel-vloeistof

Inleiding Het doel van geassisteerde voortplantingstechnologie (ART) is de bevalling van een gezonde eenling, waarbij de behandelingsstrategie bij IVF de meeste kans maakt op de terugplaatsing van het meest levensvatbare embryo uit de embryocohort van een patiënt. Embryoselectie is daarom van het grootste belang voor het slagen van dit doel. De microscopische beoordeling en scoring van embryomorfologie werd ontwikkeld als techniek voor embryoselectie in de beginjaren van IVF (Veeck, 1991) en is sindsdien de meest toegepaste techniek voor embryoselectie gebleven. Het beperkte vermogen van de techniek om de implantatiesnelheden van embryo's te maximaliseren, is echter al lang betreurd en daarom is er al lang gezocht naar verbeterde technieken voor embryoselectie. Time-lapse monitoring en scoren (Paulson et al., 2018) en euploïde embryotransfer met behulp van PGT-A (pre-implantatie genetische testen voor aneuploïdie; Gleicher et al., 2017) zijn recente innovaties die kanshebbers zijn geworden om conventionele microscopische beoordeling en scoren te vervangen van de embryomorfologie. Een voordeel van PGT-A is de onafhankelijkheid van embryo-ontwikkeling en beoordelingen van morfologische kenmerken, aangezien euploïde blastocysten in hetzelfde tempo implanteren, ongeacht de blastocyst-morfologiescore (Capalbo et al., 2014). Bovendien kunnen, naast de technische en biologische beperkingen van PGT-A, de kosten van de implementatie van PGT-A als techniek voor embryoselectie door velen als onbetaalbaar worden beschouwd.

In de evolutie van PGT in humane IVF is PGT geëvolueerd van PGT-v1 naar PGT-v2 op basis van de ongunstige resultaten van biopsie van 1-2 blastomeren van embryo's in het splitsingsstadium (PGT-v1) en de verbetering van de ontwikkeling van de blastocyst. Het bewijs suggereerde dat PGT-v.1 een aanzienlijk risico vormde voor de levensvatbaarheid van embryo's, zonder dat er voordeel uit de terugplaatsing van euploïde embryo's voortvloeide (Gleicher et al., 2017). De meeste onderzoeken hebben gemeld dat PGT-v2, waarvoor een biopsie van 5-10 trophectoderm (TE)-cellen nodig is, geen significant risico vormt voor het ontwikkelingspotentieel (levensvatbaarheid van implantatie) van gebiopteerde blastocysten. Recentelijk zijn er echter meldingen geweest die suggereren dat TE-biopsie mogelijk niet geheel vrij van risico is (Gleicher et al., 2017; Ozgur et al., 2019). Momenteel staat PGT-A voor vier uitdagingen die voorkomen dat het routinematig wordt gebruikt als techniek voor het selecteren van blastocysten; (1) de behoefte aan hoge technische expertise, (2) de invasiviteit van TE-biopsie, (3) de kosten van de volledige techniek, en (4) dat TE-biopsie onderhevig is aan steekproefbias - een enkele TE-biopsie van 5-10 cellen vertegenwoordigen mogelijk niet nauwkeurig de ploïdie van de hele blastocyst.

Een spin-off van conventionele PGT is de analyse van DNA in blastocoelvloeistof (BF). Dit fenomeen werd voor het eerst beschreven door Palini et al. (2013). Er is gesuggereerd dat de oorsprong van het DNA in BF het resultaat is van embryo-euploïdisatie, d.w.z. de eliminatie van aneuploïdie-DNA of aneuploïdische cellen door regulerende processen zoals apoptose en/of necrose (Leaver and Wells, 2019). De praktijk van blastocystinstorting vóór vitrificatie (Mukaida et al., 2006; Iwayama et al., 2011) biedt de mogelijkheid om minimaal invasieve PGT-A (miPGT-A) uit te voeren, d.w.z. de biopsie BF. In een onderzoek om de ploïdieconcordantie tussen PGT-A met TE-biopsie en PGT-A met BF-biopsie te onderzoeken, ontdekten de auteurs dat het klinische zwangerschapspercentage 77% was voor blastocysten zonder DNA-amplificatie die werden overgedragen en 37% voor blastocysten met DNA-amplificatie ( Magli et al., 2018). De loutere ophoping van DNA in de BF zou daarom kunnen worden gebruikt als een aanvullende maatregel om prioriteit te geven aan blastocysten voor overdracht. Het implementeren van BF-biopsie en volledige genomische amplificatie (WGA) als een aanvullende selectiemaatregel beperkt/vermindert drie van de belangrijkste uitdagingen van PGT-A; (1) technische expertise, (2) invasiviteit en (3) kosten.

In de huidige gerandomiseerde gecontroleerde studie (RCT) zullen de onderzoekers DNA-amplificatie in blastocystvloeistofbiopten (BF-biopsie) onderzoeken als een aanvullende selectietechniek om blastocysten te selecteren voor overdracht in combinatie met blastocystmorfologiescores. De klinische implantatie-uitkomsten van FET's waarin een op de score geselecteerde enkele blastocyst zonder DNA-amplificatie en op de score geselecteerde enkele blastocysten werden overgebracht, zullen worden vergeleken.