Pesquisa realizada na clínica de reprodução humana Genera, na Itália, com participação de especialistas da Igenomix, estabeleceu um modelo preditivo para a conduta clínica diante de casos de aneuploidia segmental com capacidade de aprimorar a capacidade de predição de risco de alterações cromossômicas parciais em 86% dos casos.
O artigo publicado na revista científica American Society of Human Genetics será apresentado no webinar científico do dia 29/07 às 17h pelo Dr. Fábio Eugênio com participação da Dra Marcia Riboldi.
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O que são alterações segmentais?
As aneuploidias segmentais (parciais) afetam apenas uma parte do cromossomo. Do ponto de vista biológico, essas alterações são geradas principalmente por erros de divisão celular meióticos, que ocorrem durante a gametogênese, bem como erros mitóticos que acontecem durante desenvolvimento embrionário.
Quando esses erros ocorrem durante a meiose, as consequências são alterações cromossômicas em todas as células do embrião, enquanto os erros mitóticos, resultam em um padrão mosaico em casos aneuploidias segmentais, afetando apenas uma porção do conjunto de células embrionárias.
Sobre a pesquisa
O estudo avaliou a ocorrência e tipo de aneuploidias parciais em embriões humanos, origem mitótica ou meiótica das alterações com base em blastocistos doados. Além disso, um modelo de estratificação de risco para aumentar a previsibilidade em relação ao status de ploidia da massa celular interna (MCI) de uma alteração segmentar em uma biópsia de trofectoderma (TE) capaz de auxiliar na interpretação de achados de alteração segmentar e aconselhamento genético pós-teste em ciclos de PGT-A foi desenvolvido e verificado clinicamente.
Incidência de alterações
A incidência e tipo de aneuploidias detectadas nas biópsias de TE foram determinadas a partir de 8.137 análises de PGT-A baseado em sequenciamento de nova geração (NGS). Os resultados foram obtidos no laboratório da Igenomix Itália entre fevereiro de 2018 e novembro de 2019.
Entre os achados, foi observado que a incidência de aneuploidias segmentais não estavam relacionadas à idade feminina (linha vermelha), enquanto a contribuição relativa de alterações segmentais isoladas ao total de aneuploidias detectadas (linha cinza) e ao número total de os embriões analisados (linha verde) diminuíram com a idade, refletindo o aumento esperado nas alterações meióticas dos cromossomos completos relacionados à idade.
Origem meiótica vs. mitótica
A natureza meiótica ou mitótica de alterações parciais foi investigada via análise multifocal de 78 blastocistos doados que foram divididos em quatro regiões de TE e MCI. Cada blastocisto forneceu um total de cinco resultados, quatro do TE (incluindo a biópsia realizada para fins clínicos – cTE) e um da MCI.
Os dados mostram que aneuploidias de cromossomos inteiros são detectadas no blastocisto com consistência muito alta e a incidência de mosaicismo genuíno detectável é extremamente baixa.
Quando a mesma alteração segmentar foi observada em todas as biópsias, esse resultado foi considerado consistente com um padrão de origem meiótica. Quando a anormalidade foi detectada em mais de uma amostra, mas não em todas, foi considerada como originária de um erro mitótico.
Aplicação clínica do modelo e verdadeira incidência de achados segmentais
A partir do conjunto de dados de embriões doados, um modelo de estratificação de risco foi desenvolvido para aumentar a previsibilidade em relação ao status de ploidia da MCI de um achado segmentar em uma biópsia de TE, incluindo covariáveis significativamente associadas.
O modelo foi testado em 51 blastocistos de 1.817 tratamentos de fertilização in vitro demonstrados como portadores de alterações parciais durante os ciclos de PGT-A no Centro Genera de Medicina Reprodutiva em Roma, Itália.
Esses embriões foram submetidos a uma segunda biópsia clínica de TE (scTE), a fim de obter confirmação diagnóstica e melhorar o manejo clínico.
Com base nas evidências trazidas pelo experimento de biópsia multifocal, foi calculada a verdadeira incidência de achados segmentais na população total do estudo de 1,5%. Espera-se que cerca de metade destes (53%) seja de origem meiótica, enquanto os restantes apresentam um padrão mosaico.
Curiosamente, cerca de 40% das alterações parciais detectadas na primeira biópsia não foram confirmadas por biópsias posteriores; o que revela uma origem ligada ao artefato analítico ou a um mosaicismo de nível muito baixo. Esta categoria envolve cerca de 1% de todos os embriões analisados por PGT-A.
Os resultados desse estudo confirmam a predominância de origem meiótica para erros de cromossomo inteiro encontrados no estágio do blastocisto e destacam a alta confiabilidade e precisão do PGT-A. A análise também revelou baixas taxas de concordância para aneuploidias segmentares; um resultado que sugere uma verdadeira origem mitótica em cerca de três quartos dos casos.
O modelo preditivo para aneuploidia segmental
Quando uma segunda amostra de trofectoderma (scTE) está disponível para análise e confirma a aneuploidia parcial detectada na primeira amostra de trofectoderma (cTE), a probabilidade de concordância diagnóstica com a MCI aumenta de 21,4% para 84%. Por outro lado, quando uma alteração parcial envolvendo uma região menor que 80Mb é detectada no cTE, mas não no scTE, a probabilidade de uma MCI aneuploide diminui de 50,9% para 10,5%.
Esses resultados confirmam estudos anteriores ao demostrar altas taxas de concordância para aneuploidias de cromossomos inteiros entre re-biópsias de TE e MCI, somente quando aneuploidias uniformes foram relatadas ou critérios mais confiáveis para classificação de aneuploidias foram adotados. Enquanto estudos que utilizam faixas mais amplas para classificação do mosaicismo relataram menor representatividade das biópsias de cTE em relação à MCI.
A biópsia embrionária pode afetar os resultados?
Reconhecer e minimizar o potencial risco de uma biópsia embrionária mal executada é um ponto fundamental para a avaliação do custo-benefício de obter uma resposta em relação à saúde cromossômica do embrião através do PGT-A, sendo objeto de estudo de diversas publicações que confirmam a segurança dessa técnica quando desempenhada por embriologistas qualificados.
O impacto potencial da biópsia na detecção de aneuploidia segmental, embora teoricamente improvável, não pode ser descartado. No entanto, já foi demonstrada a alta reprodutibilidade inter e intra-laboratorial em termos de celularidade e eficiência de amplificação do programa de biópsia embrionária do centro que realizou a pesquisa, o que minimiza ainda mais a possibilidade de um impacto do procedimento de biópsia no resultado genético final.
O impacto desse estudo na prática clínica
O estudo fornece evidência de predominância de origem de aneuploidias segmentais em blastocistos e desenvolve um modelo de estratificação de risco que pode ajudar no aconselhamento genético pós-teste e que facilita o processo de tomada de decisão sobre a utilização clínica desses embriões.
Participe do webinar de apresentação desse estudo para saber mais detalhes e discutir esse tema com outros especialistas. Evento em português, inscreva-se já
Susana Joya, Assessora científica Igenomix Brasil.
