Можно ли выбрать здоровый эмбрион при ЭКО? Как генетика помогает избежать наследственных заболеваний

Высокоточная генетическая диагностика, современные хирургические и терапевтические методы помогают современным женщинам ощутить радость материнства. Белорусские специалисты оказывают помощь на всех этапах: от первичного обследования пары до успешного ведения беременности. Как сегодня на практике применяется суррогатное материнство и какие технологии позволяют исключить генетические аномалии при ЭКО, рассказал «МП» заместитель директора по медицинской деятельности, главврач центра «Эмбрио», врач-репродуктолог Олег Тишкевич.

Заглянуть в ДНК до рождения: эволюция генетического контроля

Даже если перенесенный эмбрион выглядит на мониторе безупречным, ни один врач в мире при обычном ЭКО не ответит на главный вопрос: здоров ли он генетически? Исключить хромосомные аномалии помогает преимплантационное генетическое тестирование (ПГТ).

Когда эмбрион достигает пятидневного возраста, эмбриолог с помощью сверхточного лазера делает безопасный прокол в его внешней оболочке. С помощью специальной микропипетки аккуратно забирают 3–5 клеток. После биопсии эмбрион замораживают методом витрификации, и он ждет в криохранилище, пока генетики выполняют свою работу.

— Важно понимать, что дети с синдромом Дауна рождаются у абсолютно здоровых людей. Ключевую роль здесь играет возраст женщины, — предупреждает Олег Тишкевич. — Женщина рождается с полным набором яйцеклеток на всю жизнь, новые клетки у нее не вырабатываются. Если к нам приходит 40-летняя пациентка, это значит, что ее яйцеклеткам тоже 40 лет. Само ядро и хромосомы в них неизменны, а вот окружающая их цитоплазма — это сложная жидкая среда со множеством компонентов, своего рода «бульон», который с годами стареет.

Главный врач центра наглядно объясняет, к чему это приводит: когда сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку, мужские и женские хромосомы раскручиваются из ядер, встают друг напротив друга и обмениваются своими фрагментами — генами. Этот обмен происходит прямо в цитоплазме. Но если этой цитоплазме, к примеру, 40 лет, ее биохимическая структура меняется. И в момент, когда хромосомы должны разойтись, одна из них может буквально «застрять» в ней. Если 21-я хромосома удваивается, у ребенка появляется лишняя, и возникает синдром Дауна. Генетический анализ позволяет вовремя выявить эти риски.

Хромосомные поломки

Хромосома — это длинная спиральная цепочка ДНК, состоящая из крошечных фрагментов. Их комбинация, словно уникальный цифровой код или пазл, формирует гены. Каждый ген отвечает за свой участок работы в организме. И помимо масштабных хромосомных поломок, существуют так называемые моногенные заболевания — когда поврежден всего один-единственный ген.

Ярким примером из практики стала история одной супружеской пары. Муж и жена обратились в клинику, не имея проблем с бесплодием: беременность у них наступила естественным путем. Однако их первый ребенок родился абсолютно глухим.

— Мы провели глубокое генетическое обследование пары и выяснили, что оба родителя являются скрытыми носителями гена нейросенсорной тугоухости, который нередко встречается в Европе и Беларуси, — рассказывает Олег Тишкевич. — Сами они абсолютно здоровы, но при каждой беременности риск родить больного ребенка составлял для них 25%. Еще 50% — это риск родить здорового, но такого же скрытого носителя, и лишь в 25% ребенок родился бы полностью здоровым.

Для этой пары специалисты провели специализированную программу ЭКО с преимплантационной диагностикой (ПГТ-М). У пятисуточного эмбриона взяли биопсию и проверили его ДНК по двум направлениям: стандартно на хромосомы (чтобы исключить синдром Дауна) и на ген глухоты. Врачи нашли стопроцентно здоровый эмбрион, перенесли его маме — и родился здоровый ребенок.

Хромосомы «не на своем месте»: как предотвратить выкидыш

Помимо точечных поломок в генах, в репродуктологии часто встречается еще более коварная генетическая аномалия — структурные перестройки хромосом. Врачи называют метод диагностики данной аномалии ПГТ-СП.

— Представьте ситуацию: общее количество хромосом у человека правильное — 46. Но расположены они неровно, со смещением, «не на своём месте» — объясняет Олег Тишкевич. — В генетике это называется транслокацией. Самое удивительное, что носитель такой перестройки может быть абсолютно здоровым человеком, даже не подозревающим о своей особенности. Но как только он передает свой генетический материал потомству, гены путаются. Из-за транслокации эмбрионы получают повреждения, что приводит либо к тяжелым врожденным патологиям у ребенка, либо к постоянным выкидышам на ранних сроках.

Для пар, столкнувшихся с этой бедой, ПГТ-СП в лаборатории «Эмбрио» — способ разорвать замкнутый круг трагедий. Специальные тест-системы позволяют репродуктологам выявлять эмбрионы с правильным балансом хромосом и дарить парам долгожданную безопасную беременность.

От первых шагов до высот генетики

Миф о том, что дети, рожденные с помощью ЭКО, будут бесплодными, ученые давно опровергли. Само по себе искусственное оплодотворение — это всего лишь высокотехнологичный способ соединения родительских клеток. Будущий ребенок наследует ровно то, чем его наградили папа и мама.

— Первый в истории ребенок, зачатый с помощью ЭКО, появился на свет в 1978 году, — напоминает Олег Леонидович. — А Нобелевскую премию одному из создателей этой технологии, профессору Роберту Эдвардсу, присудили только через 32 года — в 2010-м. Почему мировое научное сообщество ждало более четверти века? Ответ прост: ученые и медики ждали, пока первые дети «из пробирки» вырастут, вступят в брак и смогут зачать и родить собственных детей естественным путем. Только когда безопасность технологии подтвердилась на стыке двух поколений, метод получил высшее мировое признание.

Сегодня в мире проживает уже более 10 миллионов человек, появившихся на свет благодаря вспомогательным репродуктивным технологиям. Это направление давно перестало быть медицинской экзотикой, превратившись в инструмент спасения демографии.

— Статистика в Республике Беларусь показала: около 1% от всех рождающихся в стране детей — это малыши, появившиеся на свет с помощью ЭКО, — говорит репродуктолог. — За это время наш центр прошел путь от первых робких шагов в лаборатории до высот молекулярной генетики. И мы не планируем останавливаться, ведь в наших руках — новая жизнь.

Рассмотрим пример: у мужчины диагностировали проблемы с созреванием сперматозоидов, вызванные генетическими факторами, — из-за поломки в мужской Y-хромосоме сперматозоиды не вырабатываются вовсе или присутствуют в единичных экземплярах. Если у него родится сын, мальчик гарантированно унаследует от отца именно эту поврежденную Y-хромосому. Имея такое медицинское показание, специалисты клиники провели преимплантационное тестирование и целенаправленно выбрали для переноса эмбрион женского пола. Ведь у девочек генетический набор состоит из двух Х-хромосом, а Y-хромосома отсутствует.

— Таким решением мы раз и навсегда разорвали этот порочный генетический круг, — резюмирует главный врач. — Дочь этого мужчины родится абсолютно здоровой, и ее будущим детям данная патология уже никогда не передастся. Наука позволяет полностью исключать тяжелые наследственные заболевания из ДНК-кода семьи и прерывать патологические цепочки.

Расшифровать тайны генома

Возможности современной генетики расширяются с каждым днем, но ученые остаются реалистами. Пациенты часто приходят с просьбой: «Проверить генетику полностью!». Но геном человека огромен и таит в себе миллионы комбинаций, — поясняет Олег Тишкевич.

— На сегодняшний день мировая наука досконально расшифровала и изучила лишь 5–10% от этого объема. Что такое моногенные заболевания? Это те патологии, при которых мы точно знаем конкретный поврежденный ген и место его локализации. Но существует огромный пласт болезней, которые имеют генетическую природу, но наука пока просто не «поймала» и не расшифровала кодирующий их ген. Более того, даже в рамках одной поломки могут существовать сотни видов мутаций: например, при некоторых заболеваниях описано до 800 мутаций, из которых хорошо изучены около 400 наиболее распространенных.

Надежность по-белорусски

Белорусские женщины защищены на государственном уровне. Клиника «Эмбрио» в своей работе руководствуется протоколами Министерства здравоохранения Республики Беларусь.

— Наши отечественные медицинские требования к подготовке к ЭКО строже, чем во многих зарубежных странах. — Прежде чем пациентка получит направление на программу, она проходит полное обследование организма. Мы изучаем все органы, где теоретически может скрываться опасность: обязательно проводится УЗИ молочных желез (а при необходимости и маммография), цитологический контроль шейки матки, детальное обследование яичников.

— Была пациентка, которая планировала участвовать в программе ЭКО, — делится случаем из практики Олег Тишкевич. — В ходе тщательного обследования у нее выявили дисплазию шейки матки. Мы порекомендовали ей: «Сначала — полноценное лечение у онкогинеколога». Да, препараты для ЭКО никак не влияют на шейку матки, они для нее безопасны. Но хорошо известно, что наступившая беременность может резко усугубить и развить эту патологию. Так наши специалисты вовремя выявили заболевание, и только после полного выздоровления вернулись к вопросу о материнстве.

С каждым годом все совершеннее

С каждым годом микроскопическая техника становится все совершеннее. Современные сверхмощные цифровые микроскопы позволяют эмбриологам до мельчайших деталей рассмотреть структуру яйцеклеток и сперматозоидов, выбирая для оплодотворения самые лучшие клетки.

На смену большим инкубаторам прошлого века пришли компактные мультигазовые планшетные системы, в которых предусмотрено индивидуальное изолированное отделение — «купе». Микроклимат в нем автономен, и осмотр клеток одной женщины никак не влияет на эмбрионы ее соседки.

А благодаря технологии Time-Lapse (непрерывного круглосуточного видеонаблюдения) эмбрионы вообще не нужно доставать наружу для контроля. Встроенные видеокамеры транслируют процесс развития клеток прямо на мониторы врачей, а искусственный интеллект и программное обеспечение подсказывают специалистам идеальное время для переноса или проведения генетической биопсии. При желании за первыми днями развития будущей жизни врачи могут наблюдать даже с экрана телефона.

Для защиты клеток воздух в операционных и лабораториях проходит через высокоэффективные фильтры, задерживающие микрочастицы, а биологи полностью отказались от использования парфюма в лаборатории, чтобы летучие органические соединения не мешали развитию клеток.

Донорство как крайняя мера

Суррогатное материнство и использование донорского материала — излюбленные темы для спекуляций в прессе. Однако в реальной практике центра эти позиции составляют малую долю от всех программ и применяются в исключительных случаях.

Благодаря тому, что белорусские андрологи научились извлекать сперматозоиды хирургическим путем (методами TESE и Micro-TESE) даже при их критическом дефиците, потребность в донорской сперме для законных супружеских пар практически отпала. За последний год клиника прибегала к этой опции буквально один раз — чаще всего она требуется одиноким женщинам, не состоящим в браке, у которых просто нет партнера.

С женскими донорскими яйцеклетками ситуация сложнее: ооциты стареют безвозвратно. Если у зрелой пациентки исчерпан собственный запас клеток или предыдущие попытки раз за разом приводили к появлению эмбрионов с фатальными генетическими нарушениями, донорство становится единственным шансом. Когда пара заходит в тупик, репродуктологам приходится менять составляющие успеха: либо сперму, либо яйцеклетки, либо… матку.

Суррогатное материнство в рамках закона

Суррогатная мать вынашивает ребенка для пары только в том случае, если женщина физически и биологически не способна сделать это сама. К данным показаниям относятся врожденное отсутствие матки, ее хирургическое удаление, тяжелые структурные патологии органа (крупные миомы, деформирующие полость матки, или обширные синехии) или соматические заболевания, при которых сама беременность смертельно опасна для женщины.

— В моей практике был случай, — вспоминает Олег Тишкевич. — Когда к нам обратилась молодая супружеская пара: у девушки диагностировали лейкемию (рак крови). Она прошла сложнейшее лечение и вышла в ремиссию. Мы получили официальное заключение от ее лечащих онкологов: «Забирать яйцеклетки можно». Но вынашивать беременность ей категорически нельзя — организм не выдержит такой нагрузки. В итоге пара пригласила суррогатную мать, которая успешно выносила и родила им ребенка.

— Наука позволила нам совершить невозможное: спасти жизнь матери, несмотря на болезнь, и одновременно сохранить генетическое древо этой семьи, подарив им родного малыша.

Потребность белорусских граждан в суррогатном материнстве крайне мала. Например, в 2022 году подобные официальные соглашения заключили всего 40 пар в стране. Основной объем программ сегодня приходится на медицинский туризм (в частности, для граждан России), где счет идет на сотни договоров благодаря правовым преимуществам нашей страны и безупречной репутации врачей.

Вопреки любым препятствиям

— Источник, откуда пара приглашает суррогатную мать, для клиники не имеет значения, — подчеркивает Олег Тишкевич. — Наша задача — провести медицинское обследование женщины и выдать заключение: годна она по состоянию здоровья к вынашиванию или нет. Все остальное — личное дело сторон. Но закон надежно защищает всех участников процесса: между биологическими родителями и суррогатной матерью в обязательном порядке заключается официальный нотариальный договор.

Высочайший технологический уровень и строгая приверженность принципам доказательной медицины превратили Минск в центр международного медицинского туризма. Белорусская репродуктология известна своим высоким качеством во всем мире. Суть нашей работы, как признаются сами репродуктологи, заключается в возможности подарить паре здорового родного малыша вопреки любым препятствиям. И то, что белорусские специалисты сегодня делают это на мировом уровне, — общепризнанный факт.