علم الوراثة

ما هو الاختبار الجيني؟

الاختبارات الجينية هي طريقة لفحص الحمض النووي للشخص للتحقق من الجينات غير العادية أو الحالات الصحية الموروثة. تتضمن إحدى الطرق دراسة خلية واحدة (تسمى أ). بلاستومير) مأخوذ من جنين تم إنشاؤه من خلال الإخصاب في المختبر (IVF)، حيث يتم استخدام حيوان منوي واحد لتخصيب البويضة. يساعد هذا الأطباء على فهم التركيب الجيني للجنين.

في أي الحالات يوصى بالفحص الجيني في علاج التلقيح الصناعي؟

1. في حالات الإجهاض المتكرر
2. إذا كان هناك تاريخ لطفل ولد مع حالات شاذة
3. بعد العديد من علاجات التلقيح الصناعي غير الناجحة
4. عندما تكون جودة الحيوانات المنوية منخفضة
5. امرأة فوق سن 35

اصنع الفرق باستخدام الاختبارات الجينية

لمساعدة المرضى الذين يعانون من فشل دورات التلقيح الصناعي المتكررة أو الأمراض الوراثية أو الإجهاض المتكرر على الحمل، نقدم PGD و NGS وأنواع أخرى من خيارات الاختبارات الكروموسومية والجينية بناءً على التاريخ الطبي للمريض. تلد مرضانا أطفالًا أصحاء لأن هذه الاختبارات تسمح لأخصائيينا بنقل الأجنة المختارة والصحية وراثيًا وجمع معلومات دقيقة عن المرض. نحن ندرك أن التلقيح الاصطناعي مستوحى من أدوات الاختبار الجيني المتطورة. نحن مقتنعون بأن فرص الاختبارات الجينية المتاحة في عيادتنا ستفيد مرضانا.

لماذا تعتبر الوراثة السريرية مهمة للتلقيح الصناعي؟

نظرًا لأنه يمكن أن يساعد في تحديد المشكلات الوراثية التي قد يرثها الأطفال، فإن الوراثة السريرية مهمة للتلقيح الصناعي. على سبيل المثال، قد يرث الأطفال حالة وراثية إذا كان أحد الوالدين المحتملين أو كليهما مصابًا بطفرة جينية تسبب ذلك. يمكن أن يزيد هذا من احتمالية الحمل الناجح والطفل السليم من خلال المساعدة في تحديد الأجنة الخالية من التشوهات الجينية قبل الزرع.

فوائد الاختبارات الجينية في التلقيح الصناعي

1. تحديد الاضطرابات الوراثية

ستتيح الاختبارات الجينية تحديد وجود أمراض أو خصائص وراثية، مثل مرض هنتنغتون ومرض الخلايا المنجلية ومرض التليف الكيسي. يتم اتخاذ القرار بشأن زرع الأجنة أم لا بعد اكتشاف هذه المشاكل في سن مبكرة جدًا، مما يقلل من احتمالية إصابة طفلك المحتمل بأمراض وراثية.

2. اختيار أجنة صحية

يمكننا اكتشاف التشوهات الكروموسومية التي قد تؤثر على نجاح إجراء التلقيح الاصطناعي والحياة المحتملة للطفل باستخدام الاختبارات الجينية لفحص استقرار الكروموسومات في أجنةك. في حين أنه يمكن زرع الجنين الواعد، إلا أنه مفيد للغاية لأنه من المحتمل أن يكون مرتبطًا بحمل ناجح وطفل سليم.

3. زيادة معدلات النجاح

‍يمكن تحسين النتائج عند دمجها مع إضافة الاختبارات الجينية إلى إجراء التلقيح الاصطناعي. من خلال الوصول إلى الملف الجيني للأجنة الخاصة بك، يمكننا تحديد أفضل الاحتمالات الصحية للنقل، مما يزيد من احتمالية الحمل الصحي والولادة الحية. تظهر إحصائياتنا أن الاختبارات الجينية (PGT-A) يمكن أن تحسن نجاح التلقيح الاصطناعي بنسبة 10-20٪ من حيث معدلات المواليد الأحياء. يأتي هذا التحسن بشكل أساسي من القدرة على تحديد واختيار الأجنة ذات العدد الصحيح من الكروموسومات (الأجنة ثنائية الصيغة الصبغية)، والتي من المرجح أن يتم زرعها بنجاح وأقل عرضة للإجهاض.

4. راحة البال‍

قد تشعر أنت وعائلتك بالراحة في مقدار الثقة التي يمكن أن توفرها الاختبارات الجينية أثناء التلقيح الاصطناعي. قد يشعر الآباء بمزيد من الراحة عندما يعلمون أنهم يتمتعون بالحماية بالإضافة إلى النمو والتطور الصحي لأطفالهم على المدى الطويل إذا تم تحديد عوامل الخطر الوراثية المحتملة وفحصها.

الاختبارات الجينية المقدمة

الاختبار الجيني قبل الزرع

‍
يتم تحديد وقت PGT بناءً على نوع الاختبارات التي يتم إجراؤها.

يتم تصنيف PGTs إلى ثلاثة أنواع:

• PGT-A (الاختبار الجيني قبل الزرع لاختلال الصيغة الصبغية)
• PGT-SR (الاختبار الجيني قبل الزرع لإعادة الترتيب الهيكلي)
• PGT-M (الاختبار الجيني قبل الزرع لعيوب الجين أحادي/أحادي الجين)

PGT-A

يتم إجراء فحص PGT-A لتشخيص الأجنة لوجود أو عدم وجود تشوهات كروموسومية. أكثر الأمراض شيوعًا هي التثلث الصبغي (مثل متلازمة داون). تتسبب العيوب في بنية الكروموسومات أو عددها في ظهور عيوب شديدة وتشوهات خلقية، بما في ذلك التغييرات في ملامح الوجه أو تكوين الجسم النموذجي.

PGT-SR

يتم إجراء فحص PGT-SR لتحديد إعادة ترتيب الكروموسومات الهيكلية. هذه هي
سبب الطفرات المختلفة التي يمكن أن تؤدي إلى ولادة طفل مصاب. غالبًا ما يتم إجراء هذا التحليل للأزواج الذين يحملون وسائل نقل متوازنة.

PGT-M

يتم إجراء فحص PGT-M لتحديد مخاطر تطوير أحادي الجين (جين واحد)
الأمراض. هذه هي الأمراض التي تسببها الطفرات في جين واحد فقط. وتشمل هذه الأمراض
التليف الكيسي وفقر الدم فانكوني وفقدان السمع الحسي العصبي وعدد من الحالات الأخرى. وكقاعدة عامة، تكون هذه الأمراض إما غير قابلة للشفاء أو يمكن تصحيحها جزئيًا فقط. غالبًا ما ينقل حاملو هذه الطفرات الجينية الأمراض أحادية الجين إلى أطفالهم، وبالتالي إلى الأجيال اللاحقة.

حاضنات التكنولوجيا العالية

نحن ندرك مدى أهمية الحاضنات لنمو الأجنة المخصبة وإنتاج المزيد من الأجنة عالية الجودة. نحن نستخدم حاضنات التلقيح الصناعي المتخصصة للحفاظ على معدلات نجاح عالية، ويقوم فريق علم الأجنة لدينا بمراقبة خصائصها الفيزيائية بشكل كامل. ارتفاع معدلات الحمل هو نتيجة لهذا التغيير وتعتمد على تحسين الإخصاب.

FISH (التهجين الفلوري في الموقع)

FISH (التهجين الفلوري في الموقع) هو أسلوب وراثي وبيولوجي جزيئي شائع الاستخدام في التلقيح الاصطناعي.
ترتبط المجسات الفلورية بتسلسلات معينة من الحمض النووي ذات الأهمية في العينة باستخدام تقنية FISH. ثم يتم استخدام المجهر الفلوري لفحص المادة، ويمكن استخدام وجود أو عدم وجود إشارة الفلورسنت للتأكد مما إذا كان تسلسل الحمض النووي موجودًا. من بين أمور أخرى، يمكن استخدام FISH لرسم خرائط الجينات لكروموسومات معينة، وتشخيص الاضطرابات الوراثية، وتحديد تسلسل الحمض النووي الفردي ضمن تركيبة معقدة.

كتابة HLA للجنين

أثناء علاج التلقيح الصناعي، تُسمى طريقة تحديد نوع مستضد كريات الدم البيضاء البشرية (HLA) للجنين بكتابة HLA للجنين. نظرًا لأنه يمكن أن يساعد المريض في العثور على متبرع متوافق لنخاع العظام أو زرع الخلايا الجذعية، فإن كتابة HLA مهمة. هناك طريقتان أساسيتان لكتابة HLA في الأجنة:

1. خزعة الجسم القطبي

‍يتم استخراج كائن أو اثنين من الكائنات القطبية من البويضة قبل الإخصاب. يتم إنشاء خلايا صغيرة تسمى الأجسام القطبية، والتي تحتوي على مادة وراثية من البويضة، خلال عملية تكوين البويضات. من أجل إنشاء جنين بنوع HLA متوافق، يمكن للجسم القطبي تحديد نوع HLA الخاص بالبويضة واستخدام هذه المعلومات لاختيار الحيوانات المنوية.

2. خزعة بلاستومير

‍خلال هذه العملية، يتم أخذ خلية أو خليتين من الجنين في مراحل الكيسة الأريمية (5-6 أيام بعد الحمل) أو الانقسام (2-3 أيام بعد الإخصاب). يمكن استخدام الخلايا التي تم أخذ خزعة منها لتحديد نوع HLA للجنين، ويمكن اختيار الجنين الذي يحتوي على نوع HLA المتوافق لنقل الرحم.

CGH (التهجين الجيني المقارن)

يمكن فحص الكروموسومات بحثًا عن التشوهات الكمية والنوعية في نفس الوقت باستخدام نهج CGH. يمكن أن يساعد هذا النهج في منع الاضطرابات الكروموسومية والتشوهات مثل متلازمة داون في الجنين. يمكن للخبراء اختيار الأجنة التي تحتوي على مجموعات الكروموسومات الأكثر طبيعية بفضل التقنيات الحديثة، مما يضمن ذرية صحية في نطاق ما يتم اختباره.

يقتصر نهج FISH على عدد محدد من الكروموسومات، ولكن CGH هي التكنولوجيا الأكثر تعقيدًا لفحص الجينوم بأكمله داخل الجنين.

في برامج التلقيح الصناعي، يتم تنفيذ تقنية CGH في مرحلة الكيسة الأريمية في اليوم الخامس من تطور الجنين. باستخدام أدوات صغيرة، يقوم علماء الأجنة بجمع عينات من الخلايا من الطبقة العليا من غشاء الجنين. بعد ذلك، يتم تجميد الأجنة للتحليل.
يتم إجراء اختبار CGH في المختبر الجيني عندما يتم إرسال العينات إلى هناك. إن مقارنة نتائج الاختبار بنتائج العينات الجينية الطبيعية هي أساس هذا النهج. يتم اختيار الأجنة السليمة بناءً على التحليل، ويتم إذابتها، ثم وضعها في الرحم بمجرد أن تتلقى المريضة الأدوية والمستحضرات المطلوبة.

بالنسبة لتشوهات الكروموسومات وفحص الأجنة على مستوى الجينوم، فإن طريقة CGH هي أداة تشخيصية. يتم تشخيص الاضطرابات أحادية الجين والتعديلات الجينية المحلية والفسيفساء باستخدام العديد من تقنيات PGD.

NIPT24 (حل NIPT من شركة إيلومينا فيريسيك V2)

اختبار ما قبل الولادة غير الجراحي (NIPT) هو نوع من الاختبارات الجينية التي تبحث عن تشوهات الكروموسومات في الجنين النامي باستخدام عينة دم الأم. للعثور على أي حالات شاذة، يستخدم اختبار NIPT24 تقنية التسلسل من الجيل التالي (NGS) لفحص أجزاء الحمض النووي للجنين في دم الأم.

تقدم شركة التكنولوجيا الحيوية Illumina نسخة من اختبار NIPT24 تسمى حل Illumina Veriseq NIPT V2. وقد تم التحقق من صحته وترخيصه للاستخدام السريري في تشخيص أو علاج الحالة الطبية للمريض، وهو مصمم لاستخدامه كاختبار تشخيصي في المختبر (IVD).

إليك كيفية إجراء NIPT24 عادةً:

1. جمع عينات الدم

‍يتم أخذ عينة دم المرأة الحامل كخطوة أولى في اختبار NIPT24. عادة، بعد 10 أسابيع من الحمل، يكون ذلك ممكنًا.

يستخدم المختبر تقنية التسلسل من الجيل التالي (NGS) لتسلسل الحمض النووي الذي تم استخراجه من عينة الدم. تقوم آلة NGS بإنشاء الملايين من تسلسلات الحمض النووي، والتي يتم تحليلها بعد ذلك بواسطة برامج متخصصة.

2. تحليل الحمض النووي للجنين

يقارن البرنامج التسلسلات المستخرجة من عينة دم الأم بجينوم مرجعي من أجل تحديد أجزاء الحمض النووي للجنين. للتحقق من وجود أي تشوهات، مثل الكروموسومات الزائدة أو المفقودة، يقيس الاختبار كمية الحمض النووي من كل كروموسوم.

من أجل تحديد ما إذا كانت نتائج الاختبار طبيعية أم غير طبيعية، يقوم المختبر بإنشاء تقرير. يمكن أيضًا تضمين المعلومات المتعلقة باحتمالية أمراض أو متلازمات وراثية معينة، مثل متلازمة باتو ومتلازمة إدواردز ومتلازمة داون، في التقرير.

متى يتم إجراء اختبار NIPT؟

‍
• يمكن إجراؤها بدءًا من الأسبوع العاشر من الحمل.
• لا يشكل أي خطر على الأم أو الطفل.

ما هي الشروط التي يمكن أن يكتشفها اختبار NIPT؟
• تريسومي 21 (متلازمة داون)
• التثلث الصبغي 18 (متلازمة إدواردز)
• التثلث الصبغي 13 (متلازمة باتو)
• تشوهات الكروموسومات الجنسية (متلازمة تيرنر، كلاينفيلتر)
المتلازمة، إلخ.)
• إذا لزم الأمر من الناحية الطبية، يمكن أيضًا تحديد جنس الطفل.

‍

تسلسل Exom الكامل (WES)

يمكن استخدام اختبار التشخيص الجيني المسمى WES لتحديد السبب الوراثي للمرض أو الاضطراب. يتضمن WES تسلسل الإكسوم، أو أجزاء الجينوم التي ترمز للبروتينات. على الرغم من أنها تشكل 1٪ إلى 2٪ فقط من الجينوم، إلا أن الجزء الأكبر من الطفرات التي تسبب المرض موجودة في هذه المناطق.

من خلال تسلسل إكسوم الشخص، قد تحدد WES الاختلافات الجينية التي قد تكون سببًا للمرض أو المرض. تتضمن هذه التعديلات متغيرات رقم النسخ (CNVs) وعمليات الإدخال أو الحذف الصغيرة (indels) ومتغيرات النيوكليوتيدات المفردة (SNVs). تعد الأمراض النادرة والأمراض المعقدة ذات المكون الجيني من بين العديد من الأمراض الوراثية التي يمكن لـ WES تحديدها.

يتم أخذ عينة بيولوجية، مثل الدم أو اللعاب، من المريض لبدء WES. ثم يتم تسليم العينة إلى المختبر حتى يمكن استخراج الحمض النووي.

يتم تفكيك الحمض النووي بعد الاستخراج، ويتم لصق المحولات على أطراف الأجزاء.

1. التسلسل

‍بعد ذلك، يتم تحميل المكتبة التي تم إنشاؤها على منصة التسلسل من الجيل التالي (NGS)، مثل Illumina أو Ion Torrent، ويتم تسلسلها باستخدام تقنية التسلسل عالية الإنتاجية. تتم قراءة كل نيوكليوتيد من تسلسل الحمض النووي عدة مرات لضمان الدقة، ويتم تضخيم أجزاء الحمض النووي أثناء التسلسل.

2. تحليل بيانات التسلسل الخام

‍لتحديد الاختلافات الجينية في الإكسوم، تُستخدم طرق المعلوماتية الحيوية لتحليل بيانات التسلسل الخام. يتضمن هذا الإجراء اكتشاف المتغيرات الجينية، ومواءمة قراءات التسلسل مع الجينوم المرجعي، وإزالة المتغيرات الشائعة التي من غير المحتمل أن تسبب المرض.

3. تفسير متغير

‍بعد تحديدها، يتم إجراء مزيد من التحقيق في المتغيرات التي من المحتمل أن تسبب المرض وتقييمها لمعرفة ما إذا كانت هي السبب الأكثر احتمالاً لأعراض المريض. يمكن أن يشمل ذلك تحليل التأثير الوظيفي للمتغيرات على بنية البروتين ووظيفته، ومقارنتها بقواعد بيانات الطفرات المعروفة المسببة للأمراض، وتحديد كيفية وراثة المتغيرات من قبل المريض وأفراد أسرته.

أخيرًا، يتلقى المريض نتائج تحليل WES جنبًا إلى جنب مع اقتراحات لمزيد من الاختبارات أو الملاحظة أو العلاج. لمساعدة المريض وعائلته على فهم الآثار المترتبة على النتائج واتخاذ قرارات الرعاية الصحية الحكيمة، يمكن أيضًا تقديم المشورة الوراثية.

ما هي فوائد WES؟

‍
• يكشف عن خطر الأمراض الوراثية.
• عند استخدامه مع PGT (علم الوراثة قبل الزرع)
التشخيص) في اختيار الأجنة، فإنه يتيح نقل الأصحاء
الأجنة.
• يشير إلى احتمال أن يحمل أطفال الزوجين في المستقبل وراثياً
مرض.

الفرق بين WES و PGT

‍
• اختبار WES: يتم أخذ عينة دم من الأم أو الأب. إنها
يكشف التركيب الجيني.
• PGT (التشخيص الجيني قبل الزرع): يتم تطبيقه على الأجنة
أثناء التلقيح الصناعي، مع ضمان نقل الأجنة السليمة فقط.

تحليل مرض الجين الواحد

للأجيال الصحية من خلال الحفاظ على الصحة الوراثية. تحليل الجين الفردي هو طريقة اختبار جيني متقدمة تستخدم لتحديد ما إذا كانت الأمراض الوراثية المعروفة بحملها من قبل الأم أو الأب قد انتقلت إلى الجنين. وهذا يسمح باختيار الأجنة السليمة ونقلها أثناء الإخصاب في المختبر.

متى يتم استخدامه؟

• إذا كان هناك تاريخ عائلي للأمراض الوراثية أحادية الجين (على سبيل المثال، الكيسي
التليف، الثلاسيميا، SMA، إلخ.)

• إذا كانت الاختبارات الجينية قد حددت حالة الناقل في الأم أو الأب

• في الأزواج الذين سبق لهم إنجاب أطفال يعانون من أمراض وراثية

• في زيجات الأقارب

• في الأزواج الذين يرغبون في الوقاية من مخاطر الأمراض الوراثية

الأمراض الكروموسومية

يعد استخدام مختبرات علم الوراثة الخلوية لتحديد أمراض الكروموسومات أمرًا بالغ الأهمية للتشخيص قبل الولادة وبعدها لأن التشوهات الكروموسومية يمكن أن تؤدي إلى مجموعة من الاضطرابات الوراثية والعيوب الخلقية. عندما تكون هناك تشوهات في عدد الكروموسومات أو تركيبتها، تنشأ أمراض الكروموسومات.

1. تشخيص ما قبل الولادة

أثناء تشخيص ما قبل الولادة، يمكن أن يساعد الاختبار الوراثي الخلوي في تحديد التشوهات الكروموسومية في الجنين قبل الولادة. بالإضافة إلى مساعدة الوالدين على اتخاذ قرارات الحمل المستنيرة، فإن هذا يتيح الاكتشاف المبكر والعلاج لأي تشوهات وراثية محتملة أو مشاكل الولادة.

2. تشخيص ما بعد الولادة‍

‍يمكن إجراء الاختبارات الوراثية الخلوية بعد الولادة لتحديد الأمراض الوراثية أو الأمراض التي لم يتم تحديدها أثناء الحمل. يمكن أن تسترشد الاستشارة الوراثية وتنظيم الأسرة والرعاية الطبية والعلاج بهذه المعرفة.
تشمل العينات المستخدمة في المختبر للاختبار الوراثي الخلوي الدم وأنسجة الجلد والسائل الأمنيوسي ومواد الإجهاض أثناء الحمل. بينما يتم الحصول على عينات من أنسجة الجلد والسائل الأمنيوسي من خلال الخزعة، عادة ما يتم استرداد عينات الدم من المريض.

جين واحد

في مجالات علم الوراثة والدراسات البيولوجية، لا يتم استخدام SingleGen بشكل متكرر. ومع ذلك، يتم استخدام الإجراءات العامة التالية بشكل متكرر في التحليل الجيني.

‍
يُعرف الحصول على عينة بيولوجية مثل الدم أو اللعاب أو الأنسجة من موضوع التقييم باسم جمع العينات.

1. استخراج الحمض النووي

‍يتم استخراج الحمض النووي وتنظيفه من العينة المجمعة لإزالة أي ملوثات.‍

2. إعداد المكتبة

‍لتشكيل مكتبة DNA مناسبة للتسلسل، يتم تجزئة الحمض النووي وإضافة المحولات.

3. التسلسل

‍لتوليد البيانات الأولية، يتم ترتيب مكتبة الحمض النووي باستخدام تقنية التسلسل من الجيل التالي (NGS).

4. تحليل المعلوماتية الحيوية

‍تتم معالجة بيانات التسلسل الخام باستخدام أدوات متخصصة للحصول على نتائج محددة. يتضمن ذلك استدعاء التباين والتعليق التوضيحي والتفسير ومحاذاة الجينوم المرجعي ومراقبة الجودة.

5. إعداد التقارير

‍يتلقى الطبيب النتائج النهائية ويشرحها للمريض ويقدم أي توصيات ضرورية للإجراء التالي.

اختيار الاختبار الجيني الصحيح

يجب أخذ عدد من المعايير في الاعتبار عند اختيار أفضل اختبار جيني لإعداد التلقيح الاصطناعي لحالة مريض معينة. على سبيل المثال، تندرج هذه جميعها ضمن فئات المخاطر الجينية والتاريخ الطبي الشخصي والعائلي والأهداف والتفضيلات في الحياة. سيتعاون معك مستشارونا الوراثيون وأخصائيو الخصوبة معًا عن كثب لتحديد أي من الخيارين هو الأفضل لك ولإرشادك خلال العملية.

في الملخص

يعد الفحص الجيني أحد الخطوات الحاسمة في الإخصاب في المختبر (IVF) كطريقة منهجية وآمنة لتشكيل مستقبل الأجيال الجديدة. يتمتع تحديد التباين الجيني المبكر واكتشافه بالقدرة على تحسين عملية صنع القرار من خلال منح المرضى أفضل فرصة لتحقيق حمل صحي وولادة آمنة ناجحة. في عيادة التلقيح الصناعي الخاصة بنا، نحن ملتزمون بتزويدك بأفضل رعاية وخبرة وأحدث تقنيات الاختبارات الجينية المتاحة. لا تنتظر؛ حدد موعدًا لاستشارة مجانية معنا الآن لمعرفة المزيد حول ما إذا كان سيتم استخدام الاختبار الجيني أثناء إجراء التلقيح الاصطناعي.