Vô sinh do di truyền

Các bất thường di truyền có thể chia thành 3 nhóm chính: bất thường nhiễm sắc thể về số lượng và cấu trúc, đột biến các gen liên quan đến chức năng sinh sản (như các gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X/Y, hoặc các gen nằm trên nhiễm sắc thể thường), và bất thường đơn gen (như gen ty thể, gen điều hòa tính thấm qua màng xơ nang,…)

Tác động di truyền gây vô sinh ở nữ

Các nguyên nhân di truyền thường gặp nhất trong những trường hợp vô sinh ở nữ là bất thường về số lượng và cấu trúc nhiễm sắc thể và hội chứng đứt gãy nhiểm sắc thể X. Tuy nhiên tình trạng vô sinh ở nữ do nguyên nhân di truyền thường chiếm tỷ lệ thấp hơn so với nam.

Ở những gia đình có tiền sử sản khoa phức tạp (như sẩy thai liên tiếp, đặc biệt ở giai đoạn sớm hay những tháng đầu của thai kỳ, chết ngay sau sinh, trẻ sinh ra với nhiều dị tật bẩm sinh) thì nguyên nhân do bất thường nhiễm sắc thể gây ra chiếm tỷ lệ từ 5 - 15%.

Có đến 5% trường hợp nữ bị mãn kinh sớm do mang nhiễm sắc thể X bị đứt gẫy. Hội chứng này là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra những tổn hại bẩm sinh cho sự phát triển tâm thần và đây là hội chứng điển hình ở các bé nam (từ mẹ truyền sang cho con trai). Với những bệnh nhân có triệu chứng mãn kinh sớm hoặc vô kinh nguyên phát có thể cho chỉ định làm các xét nghiệm di truyền phân tử phát hiện hội chứng đứt gẩy nhiễm sắc thể.

Tác động di truyền gây vô sinh ở nam

Các trường hợp vô sinh nam do nguyên nhân di truyền chiếm tỷ lệ 10 - 15% bao gồm rối loạn nhiễm sắc thể, đột biến DNA ty thể, rối loạn di truyền đơn gen, rối loạn di truyền đa yếu tố và bất thường di truyền dẫn đến rối loạn nội tiết. Sự bất thường di truyền được phát hiện ở những bệnh nhân nam bị thiểu tinh và vô tinh thường là những bất thường về số lượng và cấu trúc nhiễm sắc thể.

Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng, trong các nguyên nhân di truyền gây vô sinh ở nam thì bất thường nhiễm sắc thể chiếm khoảng 5 % (4% bất thường nhiễm sắc thể giới tính và 1% bất thường nhiễm sắc thể thường).          Các trường hợp do chuyển đoạn nhiễm sắc thể bao gồm chuyển đoạn 13/14 và các chuyển đoạn trên các nhiễm sắc thể 1, 3, 5, 6 hay 10. Các bất thường nhiễm sắc thể này có thể gây cản trở quá trình giảm phân, làm giảm khả năng tạo tinh trùng và có thể dẫn đến vô sinh.

Những bất thường di truyền ảnh hưởng đến khả năng tạo các kích tố sinh dục làm tăng khả năng vô sinh ở nam được chia làm 3 nhóm chính: Những rối loạn liến quan đến sự chế tiết và điều hòa của GnRH từ vùng dưới đồi do đột biến các gen nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X; Những rối loạn nguyên phát của sự chế tiết và điều hòa của hai hormon sinh dục LH và FSH từ tuyến yên; Các rối loạn trong sự phát triển của tuyến yên.

Bệnh vô sinh ở nam còn chịu tác động của các rối loạn di truyền đơn gen. Có trên 50 loại di truyền đơn gen liên quan đến vô sinh nam, và một số trong đó đã được biết rõ.

Có hai gen quan trọng liên quan đến quá trình sinh tinh là gen thụ thể androgen nằm trên nhiễm sắc thể X và gen điều hòa tính thấm qua màng xơ nang nằm trên cánh dài của nhiễm sắc thể số 7. Nếu một trong hai gen này bị đột biến điểm sẽ dẫn đến quá trình sinh tinh bị thất bại. Khi gen androgen bị đột biến, thì người nam có bộ nhiễm sắc thể là 46,XY sẽ có kiểu hình bên ngoài của một người nữ (do estrogen từ tuyến thượng thận) và bên trong bất thụ (do chịu ảnh hưởng của AMDF, không có cơ quan sinh dục nữ ). Khi gen điều hòa tính thấm qua màng xơ nang bị đột biến sẽ dẫn đến bất sản bẩm sinh ống dẫn tinh hai bên chiếm tỷ lệ 2 - 6%.

Một trong các tổn thương di truyền liên quan đến bệnh lý ở những bệnh nhân vô sinh nam là mất đoạn nhỏ trên cánh dài của nhiễm sắc thể Y. Ở những trường hợp tổn thương này 13% vô tinh, 1% - 7% thiểu tinh, 5 % tổn thương tinh hoàn nguyên phát với mật độ tinh trùng ít hơn 5 triệu/ml. Sự mất đoạn De novo trên nhiễm sắc thể Y là một trong những bất thường phổ biến nhất, góp phần làm tăng sự tái tổ hợp giữa các trình tự lặp lại trong quá trình giảm phân hoặc trong những giai đoạn phát triển sớm của quá trình tiền cấy phôi.

Ngoài những bất thường trong bộ gen, ở những bệnh nhân vô sinh nam còn gặp những bất thường ở DNA ti thể gây ảnh hưởng đến khả năng di chuyển của tinh trùng. Sự rối loạn di truyền đơn gen cũng có thể kích thích di truyền đa gen cùng với điều kiện môi trường bất lợi cũng là một trong những nguyên nhân di truyền gây vô sinh ở nam.

Tuy nhiên, trong tất cả các nguyên nhân di truyền thì nguyên nhân rối loạn di truyền do mất đoạn trên nhiễm sắc thể Y là nguyên nhân đặc biệt quan trọng vì nó có thể chuyển những bất thường di truyền cho thế hệ con cháu.