着床前遺伝子診断（PGD）は健康な赤ちゃんを産むための鍵である
お子さんを持ちたいご夫婦であれば、健康な子を出産し、遺伝病やその他の病気が子に遺伝するリスクを回避したい、と願うはずです。その点で着床前遺伝子診断（PGD）は、生殖補助医療の分野における革新的な突破口と言えるでしょう。この研究によって、子宮に移植される前の発育の初期段階で、遺伝物質を正確に評価することが可能になったからです。
着床前遺伝子診断（PGD）とは？
着床前遺伝子診断（PGD）とは、遺伝子異常や染色体異常のある胚を特定する方法です。染色体異常のない胚を移植することで、以下のことが可能になります。
染色体異常児の出生を防ぐことができます
妊娠中の生殖機能の損失を減らすことができます
生殖補助医療（ART：assisted reproductive technology）の効率を高めることができます
妊娠への期待や胎児の遺伝性疾患のリスクに対する心理的ストレスを軽減できます
着床前遺伝子診断（PGD）は、優れた結果をもたらす重要かつ効果的な検査です。この検査は、ダウン症、脊髄性筋ジストロフィー、難聴、その他多くの病気を持つ子供が生まれるリスクを減らすのに役立ちます。そして、着床前遺伝子診断（PGD）は体外受精の効果を高め、流産の可能性も減らします。
なぜ胚に遺伝子異常が起こるか？
胚の遺伝子異常は主に2つのグループに分けられます。
染色体異常：染色体レベルの変化に関連する染色体異常
個々の遺伝子の突然変異に関連する遺伝的病理
自然妊娠の場合も生殖補助医療（ART）の場合も、胚の約70％は流産や着床不全のために子供に成長しません。その主な原因は染色体異常（異数性：一部の染色体の数が変異している状態）であり、余分な染色体やその一部が失われたり、存在したりすることで現れます。
染色体異常の最も一般的な原因は、生殖細胞の成熟過程における染色体が分離されないことに起因します。さらに、胚の異数性は85％の症例で卵子形成（卵子の成熟）の障害と関連しており、精子形成と関連している症例はわずか15％です。胚の染色体異常のあまり一般的でない原因は、遺伝性の父方の染色体異常と接合子（受精卵）の分裂過程における障害です。
自然突然変異は非常にまれに発生します。遺伝性疾患には非常に多様な種類があり、あらゆる種類の病状について胚を検査することは難しいです。
胚の着床前遺伝子診断（PGD）はどのように行われるか？
着床前遺伝子診断（PGD）には3つのアプローチがあります。
1.極体の検査
極体とは、卵子が成熟する過程で生じる還元的な細胞形態で、受精には関与せず、卵子を傷つけることなく取り除くことができます。極体の検査は、卵子の染色体セットに関する間接的な情報を提供しますが、正常性を保証するものではなく、将来の胚の特徴を示すものではありません。
2.胚盤胞（初期胚）の検査
発育3日目（6-8細胞期）の胚細胞。この時点では、胚細胞は未分化であり、除去することができます。この検査は胚そのものの特徴を明らかにしますが、モザイク（胚細胞が異なる染色体セットを持つ可能性）を排除するものではありません。
3.栄養外胚葉細胞（胚の外膜を形成する胚由来の細胞）の検査
栄養外胚葉細胞の検査は胚の特徴であり、モザイクの可能性を考慮したものです。しかし、この検査は胚発生の5日目から実施されるため、分析期間（1～3日）のために胚を凍結し、その後ART凍結サイクルで使用する必要があります。
着床前遺伝子診断（PGD）の種類とは？
上で述べましたように、着床前遺伝子診断（PGD）によって、妊娠を困難にしたり、早期流産を引き起こしたり、遺伝性疾患を持つ子供が生まれる原因となる、遺伝子異常や染色体異常による重篤な疾患の胚への感染を発見し、予防することができます。そんな診断の種類は下記のとおりです。
①染色体異常のPGT-A
染色体異常の着床前遺伝子診断
②単発性疾患のPGT-M
単発性疾患の検出のための着床前遺伝学的検査
③構造異常の診断のためのPGT-SR
着床前胚染色体構造異常検査
①PGT-A
異数性（染色体異常）を分析するための着床前遺伝学的検査です。このような胚の移植を避けることで、ご両親が遺伝性疾患を持つ子供の妊娠に直面しないようにしたり、妊娠初期段階での胚拒絶反応や流産を避けることができます。
例えば、21番染色体の余分なコピーはダウン症（トリソミー21）の原因です。その他の一般的な染色体異常（余分な染色体や欠落した染色体）には、18番トリソミー、15番トリソミー、47番トリソミー、XXY（クラインフェルター症候群）などがあります。
PGT-Aはどのような人にお勧めですか？
・母親になる方が35歳以上の場合
・2回以上の体外受精で自然流産や胚移植を繰り返した場合
・染色体異常と診断された場合
・不妊の原因が重度の男性因子にあるご夫婦
PGT-Aのステップバイステップ
1 婦人科医は生理の初日から開始するように処置を計画
2 卵巣を刺激して卵母細胞を得る
3 体外受精（IVF）周期で胚を採取
4 胚の発育が5～6日目になると胚盤胞期となり、胚生検による細胞採取
5 移植までの胚の凍結保存
6 染色体分析と診断のための生検の処理
7 結果が得られたら、母体の子宮内膜を整え、染色体異常のない胚移植を行う（異常胚や移植失敗は除外）
②PGT-M
単発性疾患（※）の検出を行うための着床前遺伝学的検査です。遺伝性疾患の保因者である両親の受精卵の遺伝子解析をし、病気の原因となる遺伝子の異常や突然変異を検出することができます。最初のステップは、病気の原因となる遺伝子の異常（突然変異）を検出するために、将来の両親の遺伝子調査を行います。遺伝情報が得られたら、次のステップとして、この家系の病気と闘うための具体的な診断方針を立てるための検査を行います。
※例えば、疾患として、X連鎖症候群、血友病A、嚢胞性線維症、ハンチントン病、鎌状赤血球貧血、マルファン症候群などが挙げられます。
PGT-Mはどのような人にお勧めですか？
・どちらか一方が常染色体優性遺伝の遺伝性疾患の保因者である夫婦 （50％の子供がその疾患に罹患する）
・女性が性連鎖遺伝性疾患の保因者である夫婦 （50％の子供が疾患に罹患する）
・共に常染色体劣性遺伝の遺伝性疾患の保因者である夫婦（子供の25％がその疾患を持つ）
PGT-Mのステップバイステップ
1 両親の遺伝子分析。病歴を調べ、病気の原因となる遺伝子変異を特定
2 受精卵の異常を特定するための戦略を立てるための調査。多くの場合、健康な家族と病気の家族の両方を含める
3 体外受精サイクルが開始。女性が月経を始めると卵巣刺激。15～25日後に卵子を採取
4 研究室でパートナーやドナーの精子と受精させ、5～6日目、つまり胚盤胞の段階まで育てる。この時点で胚は生検され、遺伝子解析のために数個の細胞を採取。胚は結果が出るまで凍結
5 生検は遺伝子解析のために処理され、診断
6 結果が出た後、母体の子宮内膜が準備され、分析された遺伝子の異常のない胚を移植
③PGT-SR
構造異常を検出するための着床前遺伝学的検査です。この検査では、染色体異常のある胚を検出します。このような染色体構造異常には、欠失、転座、重複、挿入、逆位、環状などの種類があります。この病気は、染色体の構造に影響を及ぼす異常のために、遺伝子が適切に発現できない場合に起こります。
PGT-SRはどのような人にお勧めですか？
・どちらか一方が構造的な染色体異常を持っている夫婦
PGT-SRのステップバイステップ
1 初診時、婦人科医が夫婦（貴方）の症例を評価
2 必要に応じて構造的な異常を発見するための検査
3 次回の診察で診断が下され、月経初日から開始できるように処置
4 卵巣を刺激して卵母細胞を得る
5 体外受精（IVF）周期で胚を採取
6 胚が発育5～6日目になると胚盤胞期となり、胚生検による細胞採取
7 胚移植まで胚の凍結保存
8 染色体分析と診断のための生検の処理
9 結果が得られたら、母体の子宮内膜を整え、染色体異常のない胚移植。異常胚や移植失敗を除外
着床前遺伝子診断（PGD）の方法とは？
・PCR診断
PCR：ポリメラーゼ連鎖反応（Polymerase Chain Reactio）は、人工的な条件下（in vitro）で酵素を用いてDNAの特定の部分を選択的に繰り返しコピーすることに基づく方法です。この場合、指定された条件を満たす部分のみがコピーされ、それが検査サンプル中に存在する場合にのみコピーされます。PCR診断は、単発性病態（嚢胞性線維症、フェニルケトン尿症、脊髄性筋萎縮症、ハンチントン舞踏病、難聴、BRCA遺伝子変異、地中海熱、多発性嚢胞腎など）の場合、およびRhまたはHLA適合胚の選択にのみ使用されます。
PCR診断では、変異を持たない胚を選択することができるため、病気の家系遺伝を阻止し、健康な子供を出産することができます。PCR診断を行うには、DNA診断法により家族性突然変異の保因者が事前に確認されている必要があります。
・FISH診断
FISH（fluorescence in situ hybridization）診断は、細胞遺伝学的手法の一つで、メタフェース染色体上またはインターフェース核内の特定のDNA配列をその場で検出し、その位置を決定するために使用されます。FISH法は着床前診断、出生前診断、出生後遺伝子診断に用いられます。着床前診断では、FISH法は胚の性別判定、38～40歳以上の患者における9本の染色体（13、15、16、17、18、21、22、X、Y）上の胚の異数性スクリーニング、最大200万～500万塩基対（再配列の位置による）の不均衡障害の最小サイズが予想される染色体再配列のキャリアに使用されます。
・aCGH診断
aCGH（Array Comparative genomic hybridization）診断は、複数回のART失敗例、核型正常胚の習慣性流産例、および250万塩基対以上のアンバランス障害が予想される染色体再配列の保有者（再配列の位置による）において、全染色体上の胚異数性のスクリーニングに使用されます。
・NGS診断
NGS（次世代シーケンサー）は、胚の全ゲノムスクリーニングの最新の方法です。CGHと比較して、モザイクの検出が容易であるという利点があります。例えば、ヨーロッパの専門家は、女性が流産を経験した場合にもNGS診断法を推奨しています。これにより、医師は治療方針を見直し、女性が幸せな妊娠をする可能性を高めることができます。
NGSを用いた着床前診断の利点は、高い情報量と診断の完全性、データの感度と精度が高い（約99.9％）、体外受精の成功率が高まる（約70％）、生検後の胚組織欠損のリスクを増加させない、診断の自動化が挙げられます。
着床前遺伝子診断（PGD）を受けるべき人は？
・35歳以上の女性は受けるべきです。染色体異常（主にダウン症）のリスクは母体の年齢が高くなるほど高くなります。着床前診断はそのリスクを軽減するのに役立ちます。
・習慣性流産に悩む女性も受けるべきです。特に3回以上の妊娠流産経験がある場合（特にその原因が胎児の染色体異常であった場合）、着床前遺伝子診断を治療周期に組み込むことで、妊娠を成功させる可能性が高まります
・体外受精に何度も失敗している夫婦もPGDを受けるべきです。以前の治療周期で得られた胚の質が高く、3回以上の胚移植の後でも妊娠が成立しなかった場合、PGDが問題解決に役立つ可能性があります。
・遺伝性疾患（遺伝子疾患や染色体再配列）を持つ方も受けるべきです。このような異常は子供に伝わり、身体的または精神的障害を引き起こす可能性があります。PGDでは、危険な遺伝子の組み合わせを持つ胚が認識されます。これにより、両親の遺伝子異常が「中和」され、遺伝学者の予後が期待外れであったとしても、健康な妊娠が保証されます。
着床前遺伝子診断（PGD）の長所と短所まとめ
PGDは胚に害を与えるのか、長所と短所をお伝えします。生検の時点では、胚は発達の初期段階にあり、その細胞は全能性幹細胞、つまり人体のあらゆる種類の細胞に分化できることを忘れてはなりません。そのため、胚細胞を1個や2個除去しても、胚のさらなる発育には影響しないのです。
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また、PGDでは1個か数個の胚細胞の遺伝子解析しか行われないことも念頭に置く必要があります。それはつまり、結果の信頼性は高いとはいえ、100％ではないということです。一部の胚細胞が他の細胞と異なる遺伝情報を持っている可能性のある現象であるモザイクの影響を大きく受けます。
遺伝子の変化には、生命に不適合なものがあり、それが続くと着床障害や流産につながることがあります。そして、発達障害を持つ子供の誕生につながる異常は他にもあります。後者の例は、ダウン症候群（トリソミー21）、パタウ症候群（トリソミー13）、エドワーズ症候群（トリソミー18）などの染色体症候群に見られます。
PGDの長所
・異数性胚（ゲノムや染色体異常のある胚）の胚移植を回避
・着床率の向上
・妊娠率の向上
・流産率の減少
・染色体異常の子供を持つリスクの減少
・妊娠成立までの期間を短縮
・遺伝的に不健康な胚を凍結し移植する不必要な出費を削減
・夫婦の精神的ストレスの緩和
PGDの短所
・胚操作を伴う。生検中、胚は培養器の外にいるため、胚の質に影響を与える可能性がある。稀に生検中や生検後に胚が死亡することがある。
・すべての胚が異数体である可能性があるため、胚移植の中止。同時に、軽い症状や生命を脅かすほどではない遺伝的変化もあることを忘れてはならない。また、上述のモザイクの可能性にも留意する必要がある。
・遺伝子解析のために胚の生検を行うため、侵襲的な処置と言える
着床前遺伝子診断（PGD）後の妊娠について
着床前遺伝子診断（PGD）では、すべての染色体をスクリーニングした後でも、流産が体の免疫状態の異常や未診断の病理によって引き起こされることもあるため、妊娠の成功を絶対的に保証するものではありません。
着床前遺伝子診断（PGD）のお問い合わせ
代理母出産に関心をお持ちのご夫婦にとっても着床前遺伝子診断（PGD）はとても大切な検査となります。PGDについて更にお知りになりたい方はお気軽に私達BFYまでお問い合わせください。私達の活動はFacebookでもご覧いただけます。
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