PREÏMPLANTATIE GENETISCHE DIAGNOSE VOOR EB Dank aan de auteurs van het artikel: Dr. Karen Sermon, Dr. Martine De Rycke en Prof. Ingeborg Liebaers (VUB, Centrum Medische Genetica) Wat is preimplantatie genetische diagnose? Preïmplantatie genetische diagnose, of kortweg PGD, kan men vergelijken met een zeer vroege vorm van prenatale diagnose, dit wil zeggen nog voor een zwangerschap is tot stand gekomen. Hiervoor bekomt men embryo’s door in vitro fertilisatie (IVF). Zolang deze embryo’s nog in een cultuurschaaltje in een broedstoof zitten, kunnen één of twee cellen weggenomen worden en deze cellen worden dan gebruikt voor de genetische diagnose. Enkel de embryo’s waarvan men heeft aangetoond dat ze de ziekte die men onderzoekt niet dragen, worden in de baarmoeder teruggeplaatst. Wanneer het embryo zich innestelt, is men dan vrijwel zeker dat het vruchtje, en dus ook de baby die later wordt geboren, gezond is. Dit is in tegenstelling tot de prenatale diagnose, waarbij de diagnose wordt gesteld tijdens de zwangerschap. Wanneer de diagnose dan negatief is, en het vruchtje aangetast, staan de ouders voor de moeilijk keuze om de zwangerschap af te breken, of om een kind met een ernstige ziekte ter wereld te brengen. PGD werd voor het eerst toegepast in het Verenigd Koninkrijk in het begin van de jaren ’90 van de vorige eeuw, en wordt sindsdien over de hele wereld toegepast. Reeds verschillende duizenden kinderen zijn dankzij PGD geboren, en zij zijn even gezond en ontwikkelen zich even goed als andere kinderen die geboren zijn na IVF. Ons centrum is één van de grootste centra ter wereld voor PGD, en zeker het grootste centrum in Europa. Na een behandeling in ons centrum kregen al meer dan 400 koppels de zo gewenste kinderen. De verschillende stappen in PGD PGD is een zeer complexe behandeling, waarbij verschillende specialisten komen kijken. Zowel dokters en paramedici die de patiënten rechtstreeks behandelen (genetici, fertiliteitspecialisten, counselors) als mensen die in het laboratorium werken (moleculair biologen, embryologen) buigen zich afwisselend en in harmonieuze samenspraak over het koppel met kinderwens. Het stap-voor-stap overzicht hieronder zal duidelijk maken waarom. Stap 1: het koppel meldt zich bij het genetisch centrum van de VUB Patiënten die een risico hebben op een kindje met een genetische afwijking kunnen beslissen om een PGD behandeling te ondergaan. Dit kan zijn omdat zij reeds één of meerdere prenatale diagnoses ondergingen die telkens gevolgd werden door slecht nieuws en een afbreking van de zwangerschap. Andere koppels zijn om godsdienstige of ethische redenen tegen zwangerschapafbreking. Nog andere patiënten zijn infertiel en hebben in alle geval een IVF behandeling nodig. Tijdens de eerste consultatie op het centrum medische genetica wordt bepaald of het koppel in aanmerking komt voor PGD: enkel indien de mutatie die de ziekte in deze familie veroorzaakt gekend is, kan PGD worden ontwikkeld. Tijdens deze consultatie wordt bloed genomen van het koppel, en wordt eventueel ook bloed gevraagd van andere familieleden. Dit kunnen zieke kinderen zijn, indien het koppel reeds kinderen heeft, of ouders van het koppel, of zelfs verder verwijderde verwanten. Alles is dan voorhanden om te starten aan stap 2: de ontwikkeling van een geschikte test in het laboratorium. 1 Stap 2: ontwikkeling van een test op niveau van één cel Eéns de moleculair bioloog bepaald heeft dat het koppel een goede kandidaat is voor PGD, omdat de mutatie relatief makkelijk te bepalen is, wordt gestart met de testontwikkeling op niveau van één cel. Dit is noodzakelijk omdat van een embryo in cultuur, dat slechts een achttal cellen bevat, slechts één of twee cellen kunnen weggenomen worden voor diagnose. Omdat één cel heel weinig DNA bevat wanneer men dat vergelijkt met bv. een bloedafname, is zo’n op puntstelling een lastige karwei. Eerst wordt nagekeken op de test werkt op een grote hoeveelheid DNA. Daarna wordt deze hoeveelheid DNA verlaagd, tot men een verdunning bekomt die overeenkomt met wat in één cel zit. Daarna gaat men over op celletjes uit het bloed van de patiënt. Cel per cel wordt onderzocht, tot ongeveer een vijftigtal cellen getest zijn. Enkel wanneer we tevreden zijn met het resultaat, dwz dat meer dan 90 % van de onderzochte cellen het juiste antwoord geven, is de test klaar om toe te passen op embryo’s van de patiënten. Omdat deze stap technisch zo moeilijk is, duurt het minimum zes maanden voor de test klaar is. Indien het gaat om mutaties die veel voorkomen, en waarvoor we kunnen verwachten dat meerdere patiënten zullen komen, moet enkel de eerste patiënt zolang wachten. Voor de volgende patiënten is de test klaar, en kunnen de patiënten mits een minimale voorbereiding, een PGD cyclus ondergaan. Dit is vb. het geval voor de meeste patiënten die komen voor mucoviscidose. In andere gevallen, zoals bij de meeste EB families, dragen alle families verschillende mutaties. Dan moet telkens weer een nieuwe test worden ontwikkeld, en is er telkens weer een belangrijke wachttijd voor de patiënten. Wij zijn echter van oordeel dat het belangrijker is dat de test goed werkt, en dat het risico op fouten minimaal is, dan dat patiënten binnen een kortere termijn kunnen geholpen worden. Wanneer de test klaar is, worden de patiënten hiervan op de hoogte gesteld, en gaan we door naar stap 3. Stap 3: voorbereiding op de IVF behandeling Nadat de fertiliteitgynaecoloog de patiënte heeft onderzocht, en eventueel bijkomende onderzoeken heeft laten ondergaan, kan zij starten met de hormonale stimulatie. Deze stimulatie zal de eierstokken ertoe aanzetten om zoveel mogelijk eitjes tegelijkertijd te laten rijpen. Met de medicatie die tegenwoordig wordt gebruikt, duurt die stimulatie niet langer dan een veertiental dagen, hoewel dat kan variëren. Wanneer door verschillende bloedafnames en echografieën is bepaald dat de eitjes rijp zijn, krijgt de patiënte een laatste injectie om de eisprong op gang te brengen. Stap 4: De IVF behandeling zelf De gynaecoloog zal dan via de vagina de eierstokken aanprikken en de rijpe eicellen aanzuigen. Tegelijkertijd wordt aan de partner gevraagd om een spermastaal aan te maken. Alle volgende stappen gebeuren dan in het labo, buiten het lichaam van de vrouw. De rijpe eicellen worden één na één geïnjecteerd met één enkele zaadcel. Na drie dagen zullen een aantal hiervan (ongeveer 5 of 6 op tien) zich normaal ontwikkeld hebben, en zullen zij acht cellen bevatten. Eén of twee hiervan worden weggenomen voor de genetische diagnose. Op deze celletjes wordt dan de test toegepast die voorheen specifiek voor de familie werd ontwikkeld. Meestal weet men dan de volgende dag welke embryo’s gezond zijn, en welke niet. Eén of twee embryo’s worden dan de daaropvolgende dag, dwz 5 dagen na de eicel pick-up, teruggeplaatst in de baarmoeder. Spijtig genoeg kan het ook gebeuren dat er geen embryo’s zijn om terug te plaatsen. Dit kan zijn omdat er niet genoeg rijpe eicellen voorhanden waren, of omdat de embryo’s zich in het cultuurschaaltje niet goed ontwikkeld hebben. Soms kan het ook zijn dat geen enkel embryo gezond is gebleken na de test. 2 Stap 5: na de IVF behandeling In ongeveer één cyclus op vier zal een embryo zich innestelen en is de patiënte zwanger. De zwangerschap zal dan verder opgevolgd worden zoals een normale zwangerschap, bij de gynaecoloog die de patiënte verkiest. Een prenatale diagnose zal nog wel voorgesteld worden, omdat er toch nog steeds een kleine kans bestaat dat er een fout werd gemaakt tijdens de PGD, en ook omdat enkel naar één genetisch probleem werd gekeken. Indien de moeder vb. ouder is dan 37 jaar, heeft zij ook een verhoogd risico op een kindje met een chromosomale afwijking zoals het Down syndroom. Het staat de patiënte helemaal vrij om het aanbod te aanvaarden, of niet. Indien de patiënte na de behandeling niet zwanger is, kan zij na een korte periode opnieuw beginnen met een hormonale stimulatie van de eierstokken. De ziekteverzekering betaalt een groot deel van de onkosten (medicatie, hospitalisatie, laboratoriumkosten) terug, en dit voor zes PGD pogingen. PGD voor EB Zoals hoger reeds vermeld, kunnen we PGD aanbieden aan alle patiënten op voorwaarde dat de mutatie die de ziekte veroorzaakt gekend is, of op z’n minst dat het gen gekend is waarin de mutatie zich voordeed. Tot nu toe ontwikkelden we nog slechts één specifieke test voor een koppel met een risico op een kind met EBS. Spijtig genoeg was patiënte na drie PGD cycli niet zwanger en besloot het koppel verdere behandeling te stoppen. Wij kregen ook het verzoek van een tweede koppel, maar deze haakten reeds voor de behandeling af. Op dit ogenblik hebben we twee aanvragen, van twee verschillende koppels met twee verschillende vormen van EB. De ontwikkelingen voor deze patiënten zijn gaande. Debra Belgium Nieuwsbrief - november 2006 - jaar 8 - nr. 31 3 Families met vragen over erfelijkheid kunnen terecht voor genetische raadpleging in één van de acht Belgische Centra voor Menselijke Erfelijkheid, verbonden aan de Universitaire Ziekenhuizen. Nederlandstalige centra Universiteit Antwerpen Centrum Medische Genetica Universiteitsplein 1 2610 Wilrijk Tel. 03/820.25.70 http://webh01.ua.ac.be/cmg/ Katholieke Universitair Leuven Centrum voor Menselijke Erfelijkheid Herestraat 49 3000 Leuven Tel. 016/34.59.03 http://www.uzleuven.be/cme/ Vrije Universiteit Brussel Medische Genetica Laarbeeklaan 101 1090 Brussel Tel. 02/477.60.71 http://www.uzbrussel.be/u/view/nl/127801Medische+Genetica.html Universiteit Gent Dienst Medische Genetica De Pintelaan 185 9000 Gent Tel. 09/240.36.03 http://medgen.ugent.be/CMGG/home.php Franstalige centra Université de Liège Centre de Génétique Humaine Centre Hospitalier Universitaire du Sart Tilman 4000 Liège 1 Tel. 04/366.71.24 http://www.genetique-hum-ulg.be/ Université Catholique de Louvain Unité de Génétique Croix-du-Sud 2 1348 Louvain-la-Neuve Tel. 010/47.37.23 http://www.uclouvain.be/gena-pops 4 Université Libre de Bruxelles Centre de Génétique Route de Lennik 808 1070 Bruxelles Tel. 02/555.41.45 http://www.uzbrussel.be/u/view/fr/121480Qui+est+qui.html?id=20447 Loveral Institut de Pathologie et de Génétique Allée des Templiers 41 6280 Loverval Tel. 071/47.30.47 http://www.ipg.be