علل و عوامل ژنتیکی ناباروری

مقدمه: والدینی که به کلینیک های باروری در سراسر جهان مراجعه می کنند، اغلب در طول مشاوره از متخصص غدد تولید مثل خود می پرسند که “آیا ناباروری ژنتیکی است؟” تقریباً 10 تا 15 درصد از زوج ها ناباروری را تجربه می کنند که بیش از نیمی از این موارد به دلیل یک مسئله ژنتیکی است. در این موارد، علت ژنتیکی ممکن است ارثی باشد. با این حال، ناباروری یک وضعیت پیچیده است و بیشتر موارد به دلیل ارثی شناخته شده نیست. هر دو عامل زنانه و مردانه تقریباً 1/3 موارد ناباروری را تشکیل می دهند. 1/3 باقیمانده از موارد ناباروری به دلایل ناشناخته یا ترکیبی از عوامل مردانه و زنانه است. مشاوره ژنتیک قبل از بارداری یا قبل از تولد می تواند به شما در درک علل بالقوه ناباروری کمک کند. در این مطلب به بررسی علل و عوامل ژنتیکی ناباروری می پردازیم با ما همراه باشید.

عوامل ژنتیکی ناباروری چیست؟

طبق گفته سازمان بهداشت جهانی (WHO)، ناباروری یک بیماری دستگاه تناسلی است که با عدم موفقیت در بارداری بالینی پس از 12 ماه یا بیشتر از مقاربت جنسی منظم و محافظت نشده تعریف می شود. در سراسر جهان، تعداد افراد مبتلا به ناباروری بیش از 48.5 میلیون نفر است. 1 زوج از هر 8 زوج در ایالات متحده و از هر 7 زوج در انگلستان با ناباروری مواجه هستند. در کشورهای در حال توسعه، نرخ ناباروری حتی بالاتر است، به طوری که از هر 4 زوج، 1 زوج تحت تأثیر قرار می گیرند.

مطلب پیشنهادی: ناباروری چیست؟ علائم، آزمایش ها، تشخیص و درمان

زن و شوهری با عملکرد نرمال دستگاه تناسلی در هر ماه 20-25 درصد شانس باردار شدن دارند. پس از 6 ماه تلاش، 60 درصد از این زوج ها بدون کمک پزشکی باردار می شوند.

ناباروری هم مردان و هم زنان را به یک اندازه تحت تأثیر قرار می دهد. تقریباً 30 درصد ناباروری ها به دلیل عوامل زنانه و 30 درصد ناشی از عوامل مردانه است. موارد باقیمانده به دلیل مشکلات در هر دو شریک یا دارای علت غیر قابل توضیح است. مهمترین عامل موثر در ناباروری سن مادر است. سن پدری نقش دارد، اما نه به عنوان یک نقش محوری.

برای زنانی که سن بالاتری دارند، باردار شدن و بارداری سخت‌تر است. به طور کلی، دستورالعمل ها توصیه می کنند پس از 12 ماه تلاش ناموفق به متخصص باروری مراجعه کنید. با این حال، به زنان بالای 35 سال توصیه می شود که پس از 6 ماه با یک متخصص مشورت کنند و یک سال منتظر نمانند.

از شرایط زمینه ای سلامتی گرفته تا عدم تعادل هورمونی، به نظر می رسد که چالش های باروری ممکن است دلایل زیادی داشته باشد. شاید از خود بپرسید که آیا ژنتیک نیز در این امر نقش دارد. برای مروری بر برخی از علل و عوامل ژنتیکی ناباروری در زنان و مردان و همچنین نحوه تشخیص و درمان آنها به خواندن ادامه دهید.

در بیش از 30 درصد موارد ناباروری علت ممکن است ژنتیکی باشد و مردان و زنان را تحت تأثیر قرار دهد.

در زوج هایی که قادر به بچه دار شدن نیستند، یکی از دلایل ژنتیکی اصلی ناباروری، تغییرات کروموزومی اعم از عددی یا ساختاری است. علاوه بر این تغییرات کروموزومی، گاهی اوقات تغییرات ژنتیکی در سطح DNA (جهش در ژن های خاص) شناسایی می شود. در همه موارد، آزمایشات ژنتیکی خاص ممکن است برای شناسایی علت ضروری باشد.

مطلب پیشنهادی: اختلالات کروموزومی: علل، انواع و تشخیص

علل ناباروری می تواند متفاوت باشد و یک معاینه بالینی شخصی و کامل و سابقه خانوادگی باید توسط متخصص انجام شود. ناباروری می تواند دلایل ژنتیکی، هورمونی یا ساختاری داشته باشد و همچنین ممکن است علت ناشناخته یا غیر قابل توضیح باشد.

علل ژنتیکی ناباروری در زنان

اگر موارد آندومتریوز یا یائسگی زودرس در خانواده مشهود باشد، احتمال مشکل در بارداری برای این زنان افزایش می یابد. برخی از ناهنجاری‌های کروموزومی یا جهش‌های ژنی نیز می‌توانند باعث ناباروری زنان شوند، به ویژه بر توانایی زنان در تخمک‌گذاری تأثیر می‌گذارند. نمونه هایی از هر دو عبارتند از:

• جهش در ژن فیبروز کیستیک می تواند منجر به تغذیه نامناسب زنان شود و در نتیجه مخاط دهانه رحم غلیظ تر یا مشکلات تخمک گذاری شود.
• سندرم کالمن به دلیل ناتوانی بدن زنان در تولید هورمون هیپوفیز یا هیپوتالاموس می تواند باعث ناباروری زنان شود.
• دیسکینزی مژگانی اولیه یک عفونت مزمن دستگاه تنفسی (بیماری های راه های هوایی یا قسمت هایی از ریه) است که باعث ناباروری در زنان ناشی از مژک های غیر طبیعی در لوله های فالوپ می شود.

هم سندرم تخمدان پلی کیستیک و هم آندومتریوز اختلالات چند عاملی با مولفه ژنتیکی احتمالی هستند و هر دو از علل ناباروری در زنان هستند. برخی دیگر از علل ژنتیکی ناباروری زنان به صورت کامل تر در زیر ذکر شده است.

• نارسایی زودرس تخمدان
• لیومیوم
• سندرم ترنر (مونوسومی X)
• سندرم نونان
• بیماری سلول داسی‌شکل
• گالاکتوزمی
• نارسایی اولیه تخمدان
• مرتبط با X شکننده
• سندرم کالمن
• هیپرپلازی مادرزادی آدرنال

در ادامه با جزئیات بیشتر به برخی از این عوامل می پردازیم.

مطلب پیشنهادی: آزمایش ژنتیک سرطان

در زنان، عوامل ژنتیکی اصلی ناباروری عبارتند از:

● سندرم ترنر: زنانی که فاقد یکی از دو کروموزوم جنسی (XX) در هسته همه یا برخی از سلول ها هستند (نوع موزاییکی). به عبارت دیگر در سندرم ترنر، یک زن با یک کروموزوم X تغییر یافته یا فقط یک کروموزوم X (به جای دو کروموزوم) متولد می شود. یکی از اثرات این بیماری این است که تخمدان ها به درستی رشد نمی کنند.

● جهش در ژن FMR1: مرتبط با نارسایی زودرس تخمدان.  در پیش‌جهش X شکننده، تغییر خاصی در ژنی به نام FMR1 وجود دارد که در کروموزوم X یافت می‌شود. این تغییر ژنتیکی باعث می شود که تخمدان ها بازده کمتری داشته باشند و باروری را محدود کنند.

● سندرم کالمن: سندرم کالمن می تواند ناشی از تغییرات در چندین ژن مختلف باشد. این منجر به تولید سطوح پایین هورمون آزاد کننده tgonadotropin (GnRH) در مغز می شود که باعث تاخیر در بلوغ یا عدم بلوغ می شود.

● سندرم تریپل ایکس: مواردی از نارسایی زودرس تخمدان در سندرم ایکس تریپل گزارش شده است.

● جهش در گیرنده FSH: همچنین ممکن است با نارسایی زودرس تخمدان همراه باشد.

● ترومبوفیلیا

علل ژنتیکی ناباروری در مردان

برخی از ناهنجاری‌های کروموزومی یا جهش‌های ژنی باعث ناباروری مردان می‌شوند، به ویژه بر تولید یا مسدود کردن جریان اسپرم تأثیر می‌گذارند. با این حال، ناباروری مردان به دلیل جهش بسیار کمتر رایج است. نمونه هایی از هر دو عبارتند از:

• جهش در ژن فیبروز کیستیک می تواند منجر به عدم وجود مادرزادی مجرای دفران شود که بر جریان اسپرم مرد تأثیر می گذارد.
• سندرم کلاین فلتر وضعیتی است که مردان در هنگام تولد با کروموزوم x اضافی که بر تولید اسپرم و تستوسترون تأثیر می گذارد، تجربه می کنند.
• حذف کروموزوم Y (یک قطعه از دست رفته از کروموزوم Y) می تواند باعث شود که مرد نتواند به تعداد طبیعی اسپرم دست یابد.

سندرم کلاین فلتر که به دلیل وجود یک کروموزوم X اضافی ایجاد می شود، شایع ترین علت ناباروری مردان است. برخی دیگر از علل ژنتیکی ناباروری مردان در زیر ذکر شده است.

• آزواسپرمی
• الیگوزواسپرمی
• 47، XYY (سندرم Y مضاعف)
• ریزحذف های کروموزوم Y
• اختلال رشد جنسی بیضه (46،XX)
• اختلالات دیسژنزی بیضه
• سندرم کالمن
• آپلازی دوطرفه مادرزادی واز دفران
• سندرم عدم حساسیت به آندروژن
• بیماری سلول داسی‌شکل
• سندرم کارتاژنر
• دیستروفی میتونیک
• کم خونی فانکونی
• بتا تالاسمی
• فیبروز کیستیک

به ندرت می توان ناباروری را تنها به عوامل ژنتیکی نسبت داد. در بیشتر موارد، دلایل متعددی برای ناباروری وجود دارد. هر چه تعداد این علل بیشتر قابل شناسایی و درمان باشد، احتمال اینکه درمان ناباروری موثر باشد بیشتر خواهد بود. خوشبختانه، درمان ناباروری در طول سال ها راه طولانی را پیموده است و همچنان به پیشرفت خود ادامه می دهد. در حال حاضر حتی می توان با پروتکل های درمانی مناسب بر عوامل ژنتیکی غلبه کرد.

در ادامه برخی از این عوامل را با جزئیات بیشتر توضیح می دهیم.

در مردان، علل ژنتیکی اصلی ناباروری عبارتند از:

● سندرم کلاین فلتر: مردان با کروموزوم X اضافی (47، XXY). موارد (48، XXXY) و (49، XXXXY) نیز وجود دارد. سندرم کلاین فلتر یک اختلال ژنتیکی است که در آن یک مرد یک کروموزوم X اضافی دارد. این بدان معنی است که آنها دو کروموزوم X و یک کروموزوم Y دارند. سندرم کلاین فلتر شایع ترین علت کروموزومی ناباروری مردان است. اثرات آن در تولید اسپرم اختلال ایجاد می کند. در واقع، مردان مبتلا به سندرم کلاین فلتر اغلب اصلاً اسپرم نمی سازند.

● ریزحذف‌های روی کروموزوم Y: تأثیر بر ژن‌های ضروری برای اسپرم‌زایی و رشد مناسب غدد جنسی مردانه.

این نوع حذف ها یکی دیگر از علل ژنتیکی ناباروری مردان است. کروموزوم Y معمولاً فقط در افرادی وجود دارد که در بدو تولد به آنها مرد اختصاص داده شده است و دارای بسیاری از ژن‌هایی است که ما معمولاً ویژگی‌های جنسی مردانه را در نظر می‌گیریم. حذف به ناحیه ای از یک ژن اشاره دارد که گم شده است. ریزحذف شدن روی کروموزوم Y می تواند بر تولید اسپرم تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، مردان با چنین حذف‌هایی ممکن است موارد زیر را انجام دهند:

• اسپرم هایی که به درستی شکل نگرفته اند
• اسپرم هایی که به طور موثر حرکت نمی کنند
• تعداد کم اسپرم
• عدم وجود اسپرم

● فرگمنتیشن DNA اسپرم: شکستگی در ماده ژنتیکی اسپرم که با کاهش میزان لقاح و بارداری، کیفیت پایین جنین و افزایش نرخ سقط همراه بوده است.

مطلب پیشنهادی: آزمایش بارداری

● جهش های مکرر: ژن های CFTR و AR. جهش در ژن CFTR مسئول فیبروز کیستیک است و یکی از تظاهرات آن عدم وجود واز دفران در بیضه است. جهش در ژن AR، واقع در کروموزوم X، باعث ایجاد انواع نقایصی می شود که در مجموع به عنوان سندرم عدم حساسیت آندروژن شناخته می شوند.

● تغییرات در ژن CFTR: تغییرات در ژن CFTR همچنین می تواند باعث ایجاد چالش های باروری در مردان شود. در حالی که برخی از تغییرات در این ژن منجر به اختلال ژنتیکی فیبروز کیستیک می شود، برخی دیگر می توانند باروری مردان را به طرق مختلفی تحت تاثیر قرار دهند، از جمله:

• کاهش تعداد اسپرم
• جلوگیری از انتقال اسپرم از طریق دستگاه تناسلی مردانه
• منجر به رشد نامناسب سیستم تولید مثل مردان می شود

● سندرم کالمن: در این سندرم، تولید کم GnRH منجر به کاهش تولید تستوسترون می شود که برای رشد اسپرم مهم است.

● سایر جهش‌های مؤثر بر باروری در مردان: در سال‌های اخیر، جهش‌هایی در چندین ژن شناسایی شده است که با موارد خاصی از ناباروری نیز مرتبط است. این ژن ها عبارتند از TEX11، AURKC، SYCP3، DNAH1، ZPBP، SYCE1، CATSPER1 و NR5A1.

سایر علل ناباروری

سطوح هورمونی ناشی از اختلالات تخمک گذاری، پاسخ ضعیف به درمان های باروری، نارسایی زودرس تخمدان یا سندرم تخمدان پلی کیستیک و شرایط سلامتی از جمله آندومتریوز نیز می توانند باعث ناباروری شوند.

مطلب پیشنهادی: آزمایش هورمونی

مشکلات ساختاری رحم، عوامل دهانه رحم یا مشکلات مربوط به تولید یا انتقال اسپرم به تخمک، اختلالات ایمنی و عوامل محیطی همگی می توانند بر باروری تأثیر بگذارند. ناباروری نیز می تواند پس از بچه دار شدن بدون مشکل رخ دهد و گاهی اوقات، ناباروری غیر قابل توضیح است.

مطلب پیشنهادی: آزمایش ژنتیک تشخیص سرطان های ارثی

چه شرایط ژنتیکی ممکن است باعث از دست دادن جنین شود؟

شرایط ژنتیکی نیز می تواند منجر به از دست دادن جنین شود. به طور معمول، یک فرد دارای 23 جفت کروموزوم است که یکی از آنها مجموعه ای از کروموزوم های جنسی است. برای هر جفت کروموزوم، از هر یک از والدین بیولوژیکی خود یک کروموزوم دریافت می کنید.

کروموزوم ها همه ژن های لازم برای زندگی را دارند. به این ترتیب، تغییرات قابل توجه در کروموزوم ها می تواند اثرات جدی بر رشد جنین داشته باشد.

یک مطالعه در سال 2020، 406 نمونه بافت جنین را پس از سقط جنین در اوایل بارداری بررسی کرد. مشخص شد که 64.8 درصد از نمونه ها تغییرات کروموزومی قابل مشاهده داشتند. افزایش سن با خطر بالاتر این تغییرات همراه بود.

مطلب پیشنهادی: آزمایش ژنتیک قبل از تولد

انواع خاصی از تغییرات کروموزوم

آنیوپلوئیدی

یکی از دلایل اصلی از دست دادن جنین، به ویژه در اوایل بارداری، چیزی به نام آنوپلوئیدی است. افراد مبتلا به آنئوپلوئیدی تعداد کروموزوم‌هایشان بیشتر یا کمتر از حد معمول است.

تریزومی

این نوع آنوپلوئیدی زمانی اتفاق می‌افتد که سه نسخه از یک کروموزوم به جای دو نسخه وجود داشته باشد. جنین های مبتلا به برخی از انواع تریزومی نمی توانند تا پایان ترم زنده بمانند.

با این حال، برخی از انواع تریزومی وجود دارد که در آن جنین می تواند به ترم کامل برسد. به عنوان مثال، افراد مبتلا به تریزومی 21 (سندرم داون) و تریزومی 13 (سندرم پاتائو) معمولاً به ترم کامل می رسند، در حالی که جنین های مبتلا به تریزومی 16 که با زندگی ناسازگار است، مرده به دنیا می آیند.

تغییرات ژن

انواع تغییرات ژن عبارتند از:

• Duplications: طبق تحقیقات سال 2019، ممکن است تکثیر یا حذف ژن های فردی یا کوچک به جای یک کروموزوم کامل، به ناباروری یا از دست دادن جنین کمک کند.
• Translocations: جابه‌جایی‌های متوازن، بازآرایی بخش‌هایی از کروموزوم است به طوری که تمام مواد ژنتیکی وجود دارد، اما تازه مرتب شده‌اند. اگر یک یا هر دو والدین جابه‌جایی متعادلی داشته باشند، وقتی کروموزوم‌های آن‌ها با کروموزوم همسرشان ترکیب می‌شود، ممکن است ژن‌ها به گونه‌ای با هم ترکیب شوند که باعث ناباروری شود یا خطر سقط جنین را افزایش دهد. این تغییرات غیر معمول با آزمایش خونی که کاریوتایپ فرد را تجزیه و تحلیل می کند، تشخیص داده می شود.

مطلب پیشنهادی: بهترین زمان آزمایش خون بارداری

شکل رحم

قبلاً اشاره کردیم که ممکن است برخی تغییرات ژنتیکی بر ساختار دستگاه تناسلی زنان تأثیر بگذارد. هنگامی که رحم درگیر می شود، می تواند بر نتایج بارداری نیز تأثیر بگذارد.

یکی از انواع تغییرات ساختاری رحم که می تواند منجر به از دست دادن جنین شود، رحم سپتات نامیده می شود. این زمانی است که نواری از بافت به نام سپتوم از مرکز رحم عبور می کند و آن را به دو قسمت تقسیم می کند.

مطلب پیشنهادی: آزمایش ژنتیک پدر فرزندی (آزمایش تعیین هویت)

وجود سپتوم به این معنی است که فضای بسیار کمتری برای قرار دادن جنین در حال رشد وجود دارد. به همین دلیل، زنان دارای رحم سپتاته در معرض خطر سقط های مکرر قرار دارند.

سایر ناهنجاری های مادرزادی رحم که ممکن است در ناباروری نقش داشته باشد عبارتند از: رحم bicornuate که در آن رحم قلبی شکل است و رحم unicornuate که تنها نیمی از رحم تشکیل می شود.

چرا باید آزمایش خون ژنتیکی برای ناباروری انجام داد؟

قبل از انجام IVF یا هر نوع درمان ناباروری دیگر، پزشکان اغلب به والدین مورد نظر توصیه می کنند که آزمایش خون را انجام دهند. تشخیص ژنتیکی قبل از لانه گزینی (PGD/PGS/PGT-A) اغلب می تواند برای جلوگیری از عبور اختلالات ژنتیکی در صورت استفاده همراه با IVF استفاده شود.

برخی از کاربردهای آزمایش PGD/PGS/PGT-A عبارتند از:

• هر گونه بیماری ارثی را که ممکن است از آن آگاه نباشید، کشف کنید
• در مورد شرایط ژنتیکی فعلی که می تواند بر توانایی شما برای باردار شدن تأثیر بگذارد، بیاموزید
• خطر انتقال اختلالات ژنتیکی به فرزندان خود را کاهش دهید
• جنسیت جنین خود را برای انتقال در طی IVF انتخاب کنید

اگر می‌خواهید درباره عوامل ژنتیکی مؤثر بر ناباروری اطلاعات بیشتری کسب کنید یا می‌خواهید با یکی از پزشکان محترم مشورت کنید، دریغ نکنید.

مطلب پیشنهادی: آزمایش NIPT چیست؟

نحوه تشخیص شرایط ژنتیکی موثر بر ناباروری

اگر برای باردار شدن مشکل دارید، پزشک می‌تواند آزمایش‌های مختلفی را انجام دهد تا ببیند چه چیزی باعث مشکلات باروری شما می‌شود. این موارد می تواند شامل موارد زیر باشد:

• یک ارزیابی کامل از سابقه پزشکی و جنسی خود و همسرتان
• یک معاینه فیزیکی
• تجزیه و تحلیل مایع منی، که تعداد، شکل و حرکت اسپرم را بررسی می کند
• آزمایش خون برای بررسی سطوح هورمون های مختلف یا علائم تخمک گذاری
• تست های تصویربرداری برای بررسی مسائل ساختاری در سیستم تولید مثل

اگر پزشک شما مشکوک باشد که یک عامل ژنتیکی در چالش های باروری شما نقش دارد، ممکن است آزمایش ژنتیک را توصیه کند. نمونه خون را می توان برای انجام غربالگری حامل قبل از بارداری (PCS) استفاده کرد، که شما را از نظر چندین بیماری ژنتیکی که می تواند بر باروری شما تأثیر بگذارد یا به فرزندان شما منتقل شود، غربالگری می کند.

مطلب پیشنهادی: غربالگری سه ماه اول بارداری

پزشکان همچنین می توانند از نمونه خون برای بررسی کاریوتیپ شما استفاده کنند تا مطمئن شوند که شما تمام 23 مجموعه کروموزوم را دارید. آنها می توانند آزمایشاتی را انجام دهند تا سایر علل ژنتیکی نگرانی های باروری را نیز جستجو کنند.

جنبه شخصی ناباروری

زوج‌ها یا افرادی که می‌دانند ممکن است تحت تأثیر ناباروری قرار بگیرند، اگر چندین بار سقط جنین را تجربه کرده‌اند یا عوامل خطر ناباروری مانند آندومتریوز شناخته شده دارند، می‌توانند با پزشک خود مشورت کنند و در اسرع وقت نظر یک متخصص را جویا شوند. زوج‌ها حق دارند از خودشان دفاع کنند، به دنبال درمان باشند، گزینه‌های خود را بررسی کنند – درمان‌های باروری، رحم جایگزین و فرزندخواندگی – و تصمیم‌های خودشان را برای خانواده‌هایشان بگیرند.

انگ پیرامون ناباروری اغلب افراد را از صحبت کردن یا اعتراف به چالش های باروری خود باز می دارد. میل به بچه دار شدن و ناتوانی در پذیرش ناباروری به عنوان یک بیماری دستگاه تناسلی نه تنها مانند یک شکست بیولوژیکی، بلکه یک شکست شخصی است. ناباروری بر خلاف سایر شرایط پزشکی با مسیرها و مکانیسم‌های عمل مشخص است. درمان ممکن است نیاز داشته باشد عاطفی و همچنین فیزیکی و بالاتر از همه، شخصی باشد. به عنوان دوستان، خانواده یا جامعه، تنها کاری که می‌توانیم انجام دهیم این است که حمایت عاطفی ارائه دهیم، بحث و تفاهم را به گونه‌ای ترویج کنیم که سیاست‌های بهتر و درمان‌های باروری مقرون‌به‌صرفه‌تر و در دسترس‌تر را در مورد این موضوع بهداشت عمومی جهانی ممکن کند.