Klinefelter Sendromlu Hastalarda ICSI sonrası Preimplantasyon Genetik Tanı (PGT) Sonuçları: PGT Yapılmalı mı?

Klinefelter sendromu (KS), erkeklerde infertiliteye yol açan, hipergonadotropik hipogonadizm, azoospermi, FSH yüksekliği ile karakterize edilen (Klinefelter ve ark., 1942) ve bir cinsiyet kromozomu anomalisinden (Trizomi XXY) kaynaklanan bir bozukluktur (Jacobs ve ark., 1959). 

İnfertil erkeklerde (%3-4) ve azoospermik vakalarda (%8-12) görülme sıklığı normal popülasyona göre (% 0.1-0.2) oldukça yüksektir (Forti ve ark., 2010). KS olgularının yaklaşık %80’inde klasik tipte yani 47,XXY kromozom kuruluşu bulunurken, geri kalan yaklaşık %20’sinde 48,XXYY, 48,XXXY, veya 47,XXY/46,XY (mozaik) tipte kromozom anomalilerine rastlanmaktadır. Germ hücrelerini meydana getiren gametogenez aşamasındaki mayotik bölünmeler sırasında kromozomların ayrılamamasının (mayotik nondisjunction) ya da erken embryonik dönemde meydana gelen mitotik bölünme kusurlarının (post-zigotik nondisjunction) bu anomaliye neden olduğu düşünülmektedir. DNA profillemesi yapılan 11 KS’li olgunun 7’sinde (%63.6) ekstra X kromozomunun anneden kaynaklandığı, 4’ünde ise (%36.4%) babadan aktarıldığı tespit edilmiştir. Bu bulgular, KS’li olguların çoğunun inanılanın aksine anormal bir sperm (24,XY sperm) yerine oosit oluşumu sırasında geçirilen bölünme kusurundan (24,XX oosit) kaynaklanabileceği ihtimalini güçlendirmiştir (Miki ve ark., 2017). 

X kromozomundaki dozaj fazlalığının azoospermiye ne şekilde yol açtığı kesin olarak bilinmemekle birlikte, Leydig hücre yetmezliğine ve Sertoli hücrelerindeki apoptoz regülasyonunun bozularak germ hücre dejenerasyonuna sebep olduğu öne sürülmektedir (Aksglaede ve ark., 2006).

Bazı vakalarda ejakülatta sperm varlığı gözlense de vakaların çoğunda sperm eldesinin tek yolu cerrahi işlemlerdir (TESE veya micro-TESE). Yaklaşık 20 binden fazla KS’li vakaya ait veri ile oluşturulan bir meta analize göre, TESE/mic TESE sonrası sperm bulunma oranı yaklaşık %50; ICSI sonrası canlı doğum elde edilme oranları ise kadın yaşına bağlı olarak değişmekle birlikte %28-50 aralığında olduğu bildirilmiştir (Corona ve ark., 2017;2019). Literatürde canlı doğum sayısına ait güncel bilgiler sınırlı olup, yalnız 42 çalışmada paylaşılan verilere göre; toplamda 1096 biyokimyasal gebelik ve bu gebeliklerin sonunda 569 canlı doğum elde edilmiştir (Corona ve ark., 2019). Bu çalışmaların sonuçlarına göre KS’li vakalarda sperm eldesi, gebelik kayıpları ve canlı doğum oranları bu kromozom anomalisini taşımayan azospermi olgularıyla paralellik göstermektedir (Bakircioglu ve ark. 2011).

KS’li Hastalarda Genetik Riskler Nelerdir?  

KS’li bireylerde, gamet hücrelerinin, 47,XXY kromozom kuruluşuna sahip germ ana hücreleri tarafından oluşturulduğu düşünülürse, teorik olarak oluşacak olan gametlerin yaklaşık %50’sinin normal yani haploid kromozomal yapıda (23,X veya 23,Y) diğer %50’sinin ise cinsiyet kromozomu anomalisini taşıması (örn. 24,XX ya da 24,XY) beklenmektedir. Buna paralel olarak, bu olgulara ait embriyolarda da cinsiyet kromozomu anomalisinin artmış olması öngörülmektedir. Fakat hem doğan bebeklerden elde edilen bulgular, hem de embriyolarda yapılan genetik test sonuçları, gametogenez aşamalarının yukarıda bahsedilen şekliyle gerçekleştiğini desteklememektedir. Bugüne dek doğan bebeklerden yalnızca bir olguda 47,XXY bildirilmiş, doğan bebekler arasında başka bir cinsiyet kromozomu anomalisi veya otozomal bir anöploidiye rastlanılmamıştır (Corona G ve ark. 2017).

Preimplantasyon genetik test (PGT) uygulanan olguların sonuçları tutarsızlık taşısa da genel olarak cinsiyet kromozomu anomalisinde bir artış bildirilmemiştir. 2003 yılında floresan in situ hibridizasyon (FISH) yöntemi kullanılarak yapılan bir çalışmada 20 KS’li olguya ait 32 siklusta elde edilen embriyolardaki öploidi oranının (%54) kontrol grubuna (%77.2) göre daha düşük olduğu ayrıca cinsiyet kromozomu anomalisinin görülme sıklığının da kontrol grubuna göre artmış (%13.2’e %3.1) olduğu bildirilmiştir. Yazarlar bu bulgular neticesinde KS’li olgularda preimplantasyon genetik tanı (PGT) işleminin önemini ve gerekliliğini vurgulamışlardır (Staessen ve ark., 2003). Yine de sonuçların doğruluğu kullanılan analiz tekniği açısından şüphe uyandırıcıdır. Yeni nesil dizileme (NGS) gibi hassas bir tekniğin kullanıldığı güncel bir çalışmaya göre eşleri 35 yaş ve altında olan 18 KS’li hastadan elde edilen 45 embriyonun %64.4’ünün öploid olduğu ve hiçbir cinsiyet kromozomu anomalisi taşımadığı gözlenmiş olup aynı kadın yaşı grubundaki infertil olgularla karşılaştıldığında öploidi oranlarında istatistiksel bir fark bulunmamıştır (Tong ve ark., 2021). Yine başka bir çalışmaya göre elde edilen toplam 16 embriyodan yalnızca birinde XXY anomalisine rastlanılmış, diğer tüm embriyolar öploid olarak değerlendirilmiştir (Bakırcıoğlu ve ark. 2003). Bu ve benzeri çalışmalar göstermektedir ki KS’li hastaların embriyolarında salt bu sendromla ilişkilendirilebilecek artmış bir risk bulunmamaktadır.

KS’li Hastalarda Sperm Kromozom Bozuklukları Neden Beklenilenin Altındadır?

PGT işlemi uygulanan ve uygulanmayan tüm olgular birlikte değerlendirildiğinde doğan çocuklardaki ve oluşturulan embriyolardaki kromozom anomalileri teorik olarak beklenenden daha düşük gözlenmektedir. Nedenlerinin anlaşılması için sperm hücreleri ve sperm ana hücrelerinin kromozomal yönden incelenmesi gereklidir. Fakat, sperm karyotipleme veya sperm in situ hibridizasyon (FISH) yöntemlerinin kullanıldığı çalışmalar bu bireylerde sperm hücre sayısının çok düşük olması nedeniyle sınırlı sayıdadır.  30 KS’li hastaya ait toplam 1052 testiküler sperm hücresinin FISH yöntemi ile incelendiği bir çalışmaya göre, hiçbir spermde cinsiyet kromozomu anomalisine rastlanılmamış ve ICSI sonrası doğan çocukların (45) hiçbirinde KS’ye rastlanılmamıştır (Miki ve ark., 2017). Sperm FISH çalışmalarının çoğu artmış bir riskin varlığını destekler nitelikte değildir (Shi Q ve Martin, 2001). Bu ve benzeri bulgular gonad hücrelerinde az da olsa bir mozaisizmin varlığını yani öploid (46,XY) hücre odaklarının varlığını düşündürmüştür. KS’li olgulardaki sperm hücrelerinin kökenini inceleyebilmek amacıyla 2009 yılında yapılan bir çalışmada, mic-TESE ile sperm elde edilen olgular histolojik ve genetik yönden incelenmiş, Sertoli hücrelerinin %70-94’ında iki adet X kromozomunun bulunduğu (47,XXY), sperm bulunan tübüllerin içerisindeki premayotik spermatositlerin tamamının ise 46,XY kromozom kuruluşuna sahip oldukları saptanmıştır (Sciurano ve ark., 2009). Bu bulgular sperm oluşturan hücre gruplarının aslında öploid hücreler (46,XY) olduklarını dolayısıyla meydana gelen sperm hücrelerinde de cinsiyet kromozom anomalisi riskinde bir artışın beklenmediğini göstermektedir. Mitoz sırasında rastlantısal bir şekilde X kromozomlarından birinin kaybının (örn. inaktif X) diploid spermatogoniaların (46,XY) meydana gelmesine ve bu hücre gruplarının diploid germ hücre dizisini oluşturup hücre farklılaşmasına ve spermatogenezin devamlılığını sağlayabilecek mayotik bölünmeleri başlatmasına neden olabileceği olası bir mekanizma öne sürülmüştür (Sciurano ve ark., 2009).

KS’li Hastalara Güncel Klinik Yaklaşım

KS’li olgularda ICSI sonrası canlı doğum oranları KS’li olmayan şiddetli erkek infertilitesi olgularıyla karşılaştırıldığında farklılık göstermemektedir (Bakırcıoğlu ve ark 2011). KS olgularındaki cinsiyet kromozomu anomalisinin diğer nesillere aktarılması mevcut verilerle olası görünmemektedir. Her ne kadar cinsiyet kromozomu ve diğer kromozom anomalilerinin riski görünürde artmamış olsa da kadın yaşına ve testiküler spermin kullanılmasından kaynaklanan riskler halen mevcuttur. Şiddetli erkek infertilite olgularının incelendiği oldukça geniş bir seriye göre eşleri 35 yaş altında ve testis sperm kullanılan hastalardan elde edilen embriyolar, aynı yaş grubundaki kadın ve normal sperm sayısına sahip bireylerden edilen embriyolarla karşılaştırıldığında anöploidi oranlarının ve mozaisizm oranlarının daha yüksek olduğuna dikkat çekilmiştir. Bu bulgular şiddetli erkek kısırlığı vakalarında PGT-A'nın endike olabileceğini düşündürmektedir (Kahraman ve ark., 2020). Bu nedenle eşlik eden diğer endikasyonların da varlığının değerlendirileceği kapsamlı bir genetik danışmanlık eşliğinde, olgu bazında değerlendirmelerin yapılması ve kişiselleştirilmiş bir tedavi planının sunulması hedeflenmelidir.