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Mosaicos en PGT

Origen, interpretación y políticas
de manejo de resultados

Sofía Villanueva

El test genético preimplantacional para aneuploidías (PGT-A) se ha aplicado en diferentes etapas del desarrollo embrionario preimplantacional. Se han analizado corpúsculos polares ovocitarios, blastómeras de embriones en el día 3 de desarrollo, así como conjuntos de células procedentes del trofoectodermo (TE) de embriones en estadio de blastocisto en los días 5, 6 o 7 de cultivo in vitro. Además, es importante destacar que las metodologías de análisis cromosómico han evolucionado significativamente en los últimos 30 años (Basille et al., 2009; Harper & Harton, 2010).

En la actualidad, la biopsia de TE en blastocisto, junto con el análisis mediante tecnologías basadas en secuenciación de nueva generación (NGS), se han convertido en el método de elección para PGT-A debido a sus numerosas ventajas. Gracias a una muestra más representativa, con un número de células analizadas que varía entre 5 y 10, y las características de cobertura, resolución y sensibilidad del NGS, ahora podemos estudiar no solo la pérdida y ganancia de todos los cromosomas (Wells et al., 2014) sino también las deleciones, duplicaciones segmentales y el mosaicismo (Lai et al., 2017; Munné & Wells, 2017). Este mayor poder de detección se consideró inicialmente como una ventaja que permitiría una selección aún más precisa de embriones euploides. Sin embargo, en la práctica, aparecen frecuentemente resultados mosaicos lo cual ha planteado desafíos en la interpretación y la toma de decisiones clínicas (Popovic et al., 2020).

A continuación, profundizaremos en lo que significa un resultado mosaico y analizaremos cómo han evolucionado las recomendaciones con respecto al destino de estos embriones, con el objetivo de prevenir la sorpresa y la indecisión cuando se recibe un informe de estas características.

El mosaicismo cromosómico se define como la presencia de dos o más líneas celulares con diferencias cromosómicas, y puede originarse en distintos momentos del desarrollo de un individuo. Un error en la mitosis o la corrección de un error de la meiosis pueden dar lugar al inicio de dos poblaciones celulares cromosómicamente diferentes (Taylor et al., 2014). Las consecuencias del mosaicismo y su relevancia clínica dependen de una variedad de factores, como el momento del desarrollo en el que se originó la aneuploidía, la propagación o no de las células aneuploides y el cromosoma involucrado. Por lo tanto, cada evento de mosaicismo tiene consecuencias únicas. El mosaicismo puede ser general, como se observa en ciertas trisomías autosómicas y en alteraciones de los cromosomas sexuales, o puede quedar localizado en un tejido específico (Kalousek, 2000). Uno de los tipos de mosaicismo más estudiados es el confinado a la placenta (CPM), donde las células anormales están limitadas a la placenta y el feto es cromosómicamente normal. El CPM se ha asociado con retraso en el crecimiento uterino, parto prematuro, bajo peso al nacer y anomalías fetales estructurales (Eggenhuizen et al., 2021).

Durante las primeras divisiones del desarrollo embrionario preimplantacional, pueden ocurrir diversas situaciones en las que los cromosomas no se dividen de manera equitativa debido a la relajación de los controles del ciclo celular, alteraciones en el centrosoma y en el huso mitótico o defectos en la unión con los cromosomas. Esto puede resultar en embriones mosaicos que son euploides/aneuploides o aneuploides/aneuploides (McCoy, 2017). Los tres mecanismos más comunes involucrados en este proceso son: el retraso en la anafase, la endoreplicación y la no disyunción. El evento más frecuente es la pérdida de un cromosoma por el retraso en la anafase de una mitosis, lo que da lugar a una célula disómica y otra monosómica para ese cromosoma. En menor frecuencia, el retraso en la anafase también puede permitir el rescate de una trisomía, lo que resulta en la coexistencia de células disómicas y trisómicas. Estos rescates de trisomía pueden dar lugar a eventos de disomía uniparental. Por otro lado, el error de endoreplicación podría explicar la combinación de células trisómicas y disómicas. Además, los eventos de no disyunción mitótica pueden dar lugar a células con aneuploidías complementarias (Taylor et al., 2014).

El mosaicismo cromosómico es una característica inherente al desarrollo preimplantacional y se ha observado en embriones cultivados in vitro durante décadas mediante el PGT-A (Munne et al., 1994). Sin embargo, con la sensibilidad del NGS y su adopción generalizada, se han informado mosaicos con mayor frecuencia. Específicamente, los resultados que presentan un desafío de interpretación son aquellos en los que se observa un mosaicismo que combina células euploides y aneuploides para un cromosoma en particular. En estos casos, la información disponible no permite determinar ni el número ni el destino de las células aneuploides en el embrión, ni sus consecuencias.

En el PGT-A mediante NGS, a diferencia de un cariotipo convencional, se informa el mosaicismo cuando se detecta un número de copias intermedio al esperado para un determinado cromosoma. Por ejemplo, cuando se obtiene un valor intermedio entre 1 y 2 para un cromosoma en particular, se deduce que algunas células analizadas tienen una copia del cromosoma (monosomía), mientras que otras células tienen dos copias (normales). Si el valor está entre 2 y 3, se deduce que en la muestra coexisten células con dos copias del cromosoma (normales) y células con tres copias (trisomía). Además, esta tecnología también permite informar sobre mosaicos complejos que involucran más de un cromosoma, mosaicos segmentales que afectan solo una porción de un cromosoma y mosaicos caóticos.

Debido a la mayor sensibilidad del NGS, es necesario establecer umbrales para clasificar los embriones como euploides, aneuploides o mosaicos. En la mayoría de los laboratorios de diagnóstico actuales, el límite inferior para muestras con mosaicismo oscila entre el 20 y el 30%, mientras que el límite superior varía entre el 70 y el 80%.

Es importante destacar que el grado de mosaicismo informado no refleja necesariamente el grado de mosaicismo presente en el resto del TE ni en la masa celular interna que dará origen al feto. El porcentaje informado se refiere únicamente a las células presentes en la muestra analizada. Se han realizado estudios que investigan la concordancia entre múltiples biopsias de TE y la masa celular interna (Capalbo et al., 2021; Popovic et al., 2020).

Las tasas de mosaicismo informadas por diferentes laboratorios varían entre el 2% y el 20%. Esta variabilidad en el mosaicismo puede deberse a factores relacionados con la técnica de biopsia embrionaria y/o el análisis basado en NGS.

Existen ciertos aspectos que pueden contribuir al ruido en el análisis y que aún no han sido adecuadamente cuantificados. Uno de los posibles errores es la técnica de biopsia en sí. El uso excesivo del láser, el daño mecánico o la degradación del ADN pueden dar lugar a artefactos de pérdida o ganancia de cromosomas (Munné & Wells, 2017). Además, una biopsia de menos de 5 células puede afectar negativamente los perfiles de amplificación y la detección de mosaicos. Para minimizar la incidencia de falsos positivos, se recomienda llevar un seguimiento regular de los resultados por operador.

En relación con los aspectos técnicos de la NGS, es fundamental que los laboratorios de diagnóstico consideren la cobertura y la profundidad de secuenciación a utilizar, así como el algoritmo bioinformático, con el fin de evitar la subjetividad en la interpretación de los perfiles. Además, la NGS ofrece la posibilidad de automatizar parte del protocolo, lo que ayuda a minimizar los riesgos de contaminación, errores humanos, y a reducir tanto el tiempo como los costos involucrados en el proceso. Esto es especialmente relevante en el diagnóstico de mosaicismo, donde el grado de afectación es crítico. Por lo tanto, es esencial llevar a cabo una validación de los límites que definen los rangos de mosaicismo para la plataforma de NGS utilizada, con el objetivo de evitar diagnósticos erróneos causados por artefactos técnicos (García-Pascual et al., 2020).

Se han sugerido otros aspectos que podrían contribuir a la variabilidad en las tasas de mosaicismo reportadas, como la técnica de inseminación utilizada y las condiciones de cultivo (Palmerola et al., 2019; Swain, 2019).

Debido a todas estas razones, la interpretación de los resultados mosaicos y los posibles destinos de estos embriones resulta compleja y desafiante. En la sección restante de este capítulo, nos centraremos en las políticas de manejo de los embriones con resultados mosaicos que denominaremos “embriones mosaico”.

Inicialmente, se cuestionó la seguridad de la transferencia de estos embriones mosaicos, lo que resultó en una disminución en el número de embriones adecuados para su transferencia y un aumento en el número de casos en los que no se disponía de ningún embrión euploide para transferir.

En el año 2015, se reportó por primera vez sobre la transferencia de embriones mosaicos que resultaron en nacidos sanos (Greco et al., 2015). Estos investigadores basaron su decisión en la posibilidad de eventos de autocorrección que podrían explicar la baja tasa de mosaicismos reales en los fetos en comparación con la observada en embriones preimplantacionales mediante el PGT-A (Bazrgar et al., n.d.). También se basaron en un ensayo de no selección donde eventualmente se transfirieron embriones mosaicos sin saberlo (Scott et al., 2012). En este primer trabajo se basaron distintos grupos de investigadores para transferir embriones mosaicos (Fragouli et al., 2017; Munné et al., 2020; Victor et al., 2019; Viotti et al., 2021). A pesar de utilizar diferentes tecnologías y criterios, en general, los embriones mosaicos mostraron una tasa de embarazo más baja y una tasa de aborto más alta en comparación con los embriones euploides. Además, se observó que los resultados de los embriones mosaicos estaban influenciados por el grado de mosaicismo reportado, siendo aquellos con un bajo grado de mosaicismo los que tenían un pronóstico más favorable. Es fundamental destacar que, aunque la probabilidad de nacidos con mosaicismo es baja, el riesgo de consecuencias clínicas existe (Schlade-Bartusiak et al., 2022). Uno de los estudios más recientes, un ensayo clínico de no selección concluyó que los embriones mosaicos de bajo grado tienen el mismo potencial que los embriones euploides (Capalbo et al., 2021). Sin embargo, es importante subrayar que la mayoría de estos estudios tienen un seguimiento a largo plazo limitado o nulo de los niños nacidos, por lo que resulta fundamental investigar y evaluar el crecimiento y la salud de estos niños que nacieron aparentemente sanos.

A lo largo de los últimos 6 años, las recomendaciones de las sociedades científicas con respecto al destino de los embriones con resultados mosaicos han experimentado un cambio. Inicialmente, adoptaron una posición más conservadora que sugería considerar un nuevo tratamiento en ausencia de embriones euploides, dejando la transferencia de embriones mosaicos como última opción (‘Clinical Management of Mosaic Results from Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidy (PGT-A) of Blastocysts: A Committee Opinion,’Opinion’, 2020). Sin embargo, con el tiempo, se ha reconocido que estos embriones tienen el potencial de desarrollar embarazos viables y nacidos sanos, lo que ha llevado a una orientación basada en el grado de mosaicismo y los riesgos asociados (Leigh et al., 2022).

Actualmente, la recomendación más relevante es que cada centro de reproducción asistida desarrolle y documente su propio enfoque en cuanto al manejo de embriones mosaicos dentro del programa de PGT. Esta política debe ser clara y conocida por todos los profesionales del centro. Debe abordar aspectos técnicos, como las limitaciones de la técnica, los umbrales de detección de mosaicismo y los rangos para bajo y alto grado. Además, debe contemplar cuestiones relacionadas con el consentimiento informado, la elaboración de informes, el destino de los embriones analizados, los criterios de transferencia, las pruebas prenatales y el seguimiento de embarazos y nacimientos, así como el monitoreo regular de los resultados del programa de PGT. Este documento debe ser revisado y actualizado a medida que surja nueva evidencia (De Rycke et al., 2022).

Esta información servirá de guía para los profesionales en el asesoramiento tanto antes como después de la realización de las pruebas, ayudando a los pacientes a evitar sorpresas e improvisaciones frente a un resultado mosaico. Aunque exista una política en el centro, cada decisión sobre la transferencia de un embrión mosaico es única y se tomará en consulta con los pacientes. Después de la prueba, cuando se obtenga un resultado mosaico específico, se pueden revisar si hay reportes de nacidos con ese mismo mosaicismo y se deben abordar las posibles consecuencias teóricas de un mosaicismo en ese cromosoma en particular. Además, se debe discutir el riesgo de un verdadero mosaicismo fetal, el mosaicismo confinado a la placenta y la disomía uniparental.

Es esencial recordar que la conducta con respecto a los embriones mosaicos está en constante revisión y actualización. Por lo tanto, una pareja que decida no utilizar un embrión en una transferencia próxima debe comprender que puede solicitar un nuevo asesoramiento años después. Lo mismo debe quedar claro en el caso de la posibilidad de descartar embriones. Este punto es relevante porque los embriones no transferidos contribuyen al problema de los embriones abandonados en Argentina (Lima et al., 2019).

Aunque es importante estar preparados e informados, no debemos perder de vista que, con la tecnología validada, la tasa de embriones mosaicos es baja en la actualidad.

En conclusión, en la actualidad, el PGT-A basado en una biopsia de trofoectodermo es la única técnica disponible para inferir si un blastocisto es euploide. No tenemos la capacidad de analizar cromosómicamente el embrión en su totalidad y, al mismo tiempo, mantenerlo disponible para su transferencia. Por lo tanto, debemos utilizar esta herramienta con la debida información y asesoramiento tanto antes como después de realizar las pruebas.

Referencias

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