Mosaicism ตัวอ่อนโมซาอิก 

การตรวจวิเคราะห์โครโมโซมในตัวอ่อนก่อนการฝังตัว (preimplantation genetic testing for aneuploidy; PGT-A) ในเทคโนโลยีปัจจุบันจำเป็นต้องมีการทำสำเนาเพื่อเพิ่มปริมาณ DNA ก่อนการวิเคราะห์ (whole genome amplification) เป็นปริมาณมากเพื่อให้มีจำนวน DNA เพียงพอต่อการวิเคราะห์ ทำให้โอกาสที่จะเกิดการทำสำเนาผิดพลาดได้ นอกจากนี้คุณภาพของตัวอ่อนที่แตกต่างกันก็มีผลต่อคุณภาพ DNA ที่สกัดไปตรวจเช่นกัน

เทคโนโลยีที่นำมาใช้เพื่อการตรวจวิเคราะห์จำนวนโครโมโซมในตัวอ่อนมีหลายเทคโนโลยี แต่เทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและมีราคาที่ไม่สูงเกินไปคือ Next-generation Sequencing (NGS) ซึ่งผลการตรวจจะแสดงออกเป็น intermediate copy number คือจะบ่งบอกว่า DNA ของโครโมโซมคู่ต่าง ๆ มีจำนวนกี่เท่าของตัวเทียบ (รูปภาพที่ 2) เช่น

• • • • ถ้ามี 2 เท่าเท่ากับมีโครโมโซมคู่นั้น 2 แท่งก็คือจำนวนปกติ 

      • ถ้า copy number เป็น 3 แสดงว่าโครโมโซมคู่นั้นมี 3 แท่ง คือเกินมา 1 แท่ง แปลว่าเป็น trisomy 

      • ถ้ามี copy number เป็น 1 แสดงว่าโครโมโซมคู่นั้นขาดไป 1 แท่ง แปลว่าเป็น monosomy 

ปัญหาคือ มีกรณีที่ค่า copy number ออกมาไม่ได้ตรงเส้น 1, 2, 3 คืออยู่ระหว่างค่าเหล่านี้ ซึ่งทำให้แปลผลไม่ได้ว่าตกลงตัวอ่อนนั้นมีโครโมโซมกี่ชุดกันแน่ ทำให้มีการกำหนด intermediate copy number threshold ขึ้น คือ 20-80% หมายความว่า

• หากผลตรวจมีค่าที่เกินหรือขาดจากจุดที่ปกติมาไม่เกิน 20% ถือว่าโครโมโซมปกติ (euploid)

• หากผลตรวจมีค่าที่ผิดปกติเกินกว่า 80% ถือว่าโครโมโซมนั้นจำนวนผิดปกติ (aneuploid)

• ส่วนค่าที่ผิดปกติอยู่ระหว่าง 20-80% ซึ่งควรเรียกว่าไม่ทราบผลแต่เค้าให้นิยามว่าโครโมโซมคู่นั่นเป็น mosaic หมายถึงอาจมีเซลล์ที่มีโครโมโซมคู่นั้นปกติและผิดปกติปนกัน 

ทีนี้ก็มีคนสงสัยว่าตัวอ่อนมีผลเป็น mosaic นี่ตกลงมันปกติหรือผิดปกติกันแน่ วิธีแก้สงสัยก็คือเอาตัวอ่อนที่ผลมีปัญหาเหล่านี้ตกลงมันปกติ หรือผิดปกติกันแน่ จึงมีคนศึกษาเพิ่มเติมโดยการเอาตัวอ่อนเหล่านี้มาตัดเซลล์ไปตรวจหลาย ๆ จุด (ตัวอ่อนเราจริง ๆ ทำแบบนี้ๆไม่ได้นะจ้ะ ตัวอ่อนตายพอดี) พบว่าเกือบ 60% ของตัวอ่อนเหล่านี้ไม่ได้มีโครโมโซมเป็น mosaic จริง ๆ โดยพบว่า 28.3% มีโครโมโซมผิดปกติและร้อยละ 29 มีโครโมโซมปกติ นอกจากนี้การศึกษาต่อมาพบว่าการย้ายตัวอ่อนที่มีสัดส่วน mosaic ระดับต่ำ (<50%) มีผลการตั้งครรภ์ไม่แตกต่างจากตัวอ่อนที่มีโครโมโซมปกติ (euploid)

   1.1 Confined placental mosaicism (CPM) หมายถึง พบเซลล์ที่มีผลโครโมโซมเป็น mosaic จริง แต่เป็นเฉพาะที่บริเวณรกเท่านั้น ตัวเด็กผลโครโมโซมปกติ ความผิดปกติแบบนี้พบได้ 2% ในคนไข้ตั้งครรภ์ทั่วไปอยู่แล้ว ส่วนใหญ่เด็กที่ตั้งครรภ์กรณีนี้ไม่พบว่ามีปัญหาระหว่างการตั้งครรภ์และการคลอด แต่อาจมีความเสี่ยงของการแท้งและทารกโตช้าในครรภ์เพิ่มขึ้น ภาวะแทรกซ้อนเหล่านี้ขึ้นกับเซลล์อะไรในรกที่มีความผิดปกติ

1.2 True fetal mosaicism หมายถึง ตัวทารกมีผลโครโมโซมเป็น mosaic จริง โครโมโซมที่พบบ่อยว่าเกิดโมเสกคือโครโมโซมคู่ที่ 21 และ 18 เกิน และความผิดปกติของโครโมโซมเพศทั้ง X และ​ Y ไม่ว่าจะขาดหรือเกิน พบว่าทารกที่มีโครโมโซมเป็น mosaic ร่วมกับมีความผิดปกติที่ตรวจพบจากอัลตราซาวนด์มีความเสี่ยงสูงที่จะมีพัฒนาการผิดปกติหรือมีความผิดปกติของร่างกาย ซึ่งความผิดปกติในแต่ละรายไม่แน่นอนขึ้นอยู่กับสัดส่วนของเซลล์ที่มีโครโมโซมผิดปกติในแต่ละอวัยวะ แต่อย่างไรก็ตามมีรายงานว่าทารกที่มีโครโมโซมเป็น mosaic ไม่ได้มีความผิดปกติใด ๆ เลยก็ได้ 

1.3 Uniparental disomy (UPD) หมายถึง ตัวอ่อนมีการแก้ไขความผิดปกติของโครโมโซมโดยสุดท้ายทารกมีจำนวนโครโมโซมปกติแต่โครโมโซมทั้ง 2 แท่งที่เหลืออยู่มาจากพ่อหรือแม่ฝ่ายเดียวเท่าน้้น ๆ กรณีที่เกิด UPD ไม่พบว่ามีลักษณะผิดปกติจำเพาะ แต่อาจพบความผิดปกติจำเพาะหากเกิด UPD กับโครโมโซม 6, 7, 11, 14,15, 2, 16, และ 20 นอกจากนี้หากโครโมโซม 2 แท่งมาจากโครโมโซมชุดเดียวกันอาจเกิดโรคยีนด้อยไดั 

2. ตัวอ่อนที่มีผลโครโมโซม mosaic ย้ายจริง ๆ แล้วเป็นอย่างไร

ปัจจุบันจากวิจัยที่มีการรายงานผลการรักษาของการย้ายตัวอ่อน mosaic กว่า 2,700 ตัว พบว่ามีทารกที่เกิดจากตัวอ่อนเหล่านี้กว่า 1,000 คน คิดเป็น livebirth rate 38% และไม่มีทารกที่มีความผิดปกติเลย มีเพียง 1 รายเท่านั้นที่มีการยืนยันว่าทารกมีโครโมโซมเป็น mosaic จริง ๆ (รูปภาพที่ 5) แล้วทีนี้ตกลงตัวอ่อน mosaic มันเกิดจากอะไร ตัวไหนย้ายได้ ตัวไหนไม่ควรย้าย มาดูกันต่อ

3.1 สัดส่วนเซลล์ที่มีโครโมโซมผิดปกติ อย่างที่บอกไปตอนต้นว่าเรานับว่าตัวอ่อนเป็น mosaic เมื่อมี copy number ผิดปกติระหว่าง 20-80% เมื่อมีการย้ายตัวอ่อน mosaic เหล่านี้มากขึ้นทำให้ปัจจุบันเราแบ่งตัวอ่อน mosaic ออกเป็น 2 กลุ่มตาม %mosaic ดังแสดงในรูปภาพที่ 7

• %mosaic ต่ำ หมายถึง ≤ 50%

• %mosaic สูงหมายถึง > 50% 

ปัจจุบันมีการศึกษาพบว่ากรณีที่ตัวอ่อนมี %mosaic ต่ำ โอกาสการตั้งครรภ์และการแท้งไม่แตกต่างจากตัวอ่อนที่มีผลโครโมโซมปกติ 

3.2 โครโมโซมที่ผิดปกติเป็นคู่อะไร ถ้าพิจารณาอ้างอิงจากโครโมโซมผิดปกติที่ขาดหรือเกินทั้งแท่ง โครโมโซมบางแท่งขาดหรือเกินไม่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ บางแท่งขาดหรือเกินสามารถเจริญเติบโตในครรภ์จนครบกำหนดคลอดได้ เช่น คู่ 21 เกินมาทำให้เกิด Down syndrome เป็นต้น แต่จากการศึกษาพบว่าผลตัวอ่อน PGT-A ที่เป็น mosaic ไม่ว่ราจะโครโมโซมคู่ที่เท่าไหร่ก็มีโอกาสตั้งครรภ์และคลอดเป็นทารกปกติไม่แตกต่างกัน

3.3 โครโมโซมที่ผิดปกติเป็นการขาดหรือเกิน เดิมเราอ้างอิงจากการที่โครโมโซมขาดไม่ว่าจะคู่อะไรโอกาสท้องจนครบกำหนดคลอดน้อยมาก ยกเว้นโครโมโซม X แต่ปรากฎว่าการย้ายตัวอ่อน mosaic จาก PGT-A ไม่ว่าจะขาดหรือเกินโอากสท้งอไม่แตกต่างกัน

3.4  โครโมโซมผิดปกติเป็นความผิดปกติทั้งแท่งโครโมโซมหรือบางส่วน โครโมโซมเป็นหน่วยพันธุกรรมขนาดใหญ่โต การขาดหรือเกินของโครโมโซมอาจเกิดกับโครโมโซมแค่บางส่วนไม่ทั้งแท่งก็ได้ (partial loss/gain) โดยมีหลายการศึกษาที่บ่งชี้ว่าการที่โครโมโซม mosaic ชนิดที่หายไปบางส่วนมีโอกาสเป็นผลบวกลวงมากกว่า 

3.5 จำนวนโครโมโซมที่ผิดปกติ บางรายอาจมีโครโมโซมเป็น mosaic คู่เดียว หรือบางรายอาจมีจำนวนโครโมโซม mosaic 2 หรือมากกว่าคู่ได้ โดยพบว่าโครโมโซมที่เป็น mosaic เพียง 1 หรือ 2 คู่มีผลการตั้งครรภ์ใกล้เคียงกัน แต่หากจำนวนโครโมโซม mosaic 3 คู่ขึ้นไปจะมีอัตราการตั้งครรภ์ที่ลดลง

สรุป

• ตัวอ่อนที่ตรวจ PGT-A แล้วพบว่าโครโมโซมเป็น mosaic ไม่ได้แปลว่าตัวอ่อนผิดปกติ ป้จจุบันมีเด็กที่เกิดจากผลโครโมโซมแบบนี้แล้วกว่า 1,000 ราย และยังไม่พบว่าเด็กคนใดมีความผิดปกติแต่กำเนิดเลย

• ตัวอ่อน mosaic ที่พิจาณาย้ายตัวอ่อน mosaic ดังนี้

  1. เลือกตัวอ่อนที่โครโมโซมปกติย้ายก่อน

  2. ตัวอ่อนที่ %mosaic  ≤ 50% หรือตัวอ่อนที่ mosaic ชนิดโครโมโซมขาดหรือเกินบางส่วน​ (partial loss/gain) แล้วใช้รูปร่างหน้าตามาช่วยคัดอีกที (morphology) 

  3. ปัจจัยต่อไปนี้ไม่มีผลต่อการพิจารณาย้ายตัวอ่อนเนื่องจากผลการตั้งครรภ์ไม่มีความแตกต่าง

     • คู่โครโมโซมที่ผิดปกติ

     • โครโมโซมขาดหรือเกิน 

• การตรวจโครโมโซมในตัวอ่อนก่อนการฝังตัวมีวัตถุประสงค์หลักคือลดระยะเวลาการตั้งครรภ์ให้สั้นที่สุด ดังนั้นจึงต้องระมัดระวังไม่ตัดตัวอ่อนที่มีโอกาสตั้งครรภ์และคลอดเป็นทารกที่ปกติออกไปโดยไม่จำเป็นเนื่องจากการกระทำดังกล่าวทำให้ระยะเวลาการตั้งครรภ์ยาวออกไป เสียทั้งเวลา ค่าใช้จ่ายและโอกาสในการดูแลลูก

ด้วยความปรารถนาดี

หมอพัฒน์ศมา วิจินศาสตร์วิจัย

เอกสารอ้างอิง

1. Treff, Nathan R. et al. The “mosaic” embryo: misconceptions and misinterpretations in preimplantation genetic testing for aneuploidy.Volume 116, Issue 5, 1205 - 1211,  Fertility and Sterility 2021.  

2. Rubino P, Li X, Ruiz De Assin Alonso R, et al. Embryos classified as low-grade mosaic (<50%) after preimplantation genetic screening (pgs) by means of high resolution next-generation screening (hr-ngs), can have the same competence of producing healthy newborns as euploid embryos. Fertility and Sterility 2018.

3. Clinical management of mosaic results from preimplantation genetic testing for aneuploidy (PGT-A) of blastocysts: a committee opinion. Fertility and Sterility 2023.

4. Leigh, D. et al., PGDIS position statement on the transfer of mosaic embryos. Reproductive BioMedicine Online 2021.

5. ESHRE Working Group on Chromosomal Mosaicism, et al.  ESHRE survey results and good practice recommendations on managing chromosomal mosaicism, Human Reproduction Open, Volume 2022, Issue 4, 2022.

แสดงความคิดเห็น