Часті питання по пренатальному скринінгу

Наскільки часто зустрічаються хромосомні анеуплоїдії

Трисомия 21, трисомія 18 і трисомія 13 - три найбільш поширених анеуплоїдії, які в цілому виникають приблизно в 1 випадку на 450 живих народжених дітей. З них найбільш поширена трисомия 21. Клінічно важливі мікроделеції зустрічаються частіше, ніж вважалося раніше, і можуть виникати при вагітності з відсутністю аномалій при УЗД. Сукупна частота п'яти синдромів мікроделецій при народженні, які охоплюються тестом Panorama, становить приблизно 1: 1000. Найбільш поширений значущий стан мікроделеції, синдром делеції 22q11.2, зустрічається частіше, ніж муковісцидоз.

Крім того, на відміну від анеуплоїдій по всій хромосомі (наприклад, трисомії 21), які зустрічаються частіше у жінок більш старшого віку, ризик мікроделецій не залежить від віку матері. Для вагітних жінок молодше 28 років це означає, що у них більш імовірна вагітність з однією з цих п'яти мікроделецій, ніж з синдромом Дауна. Найбільшу заклопотаність викликає те, що ці синдроми мікроделецій можуть бути важкими і здатні приводити до серйозних фізичних і / або інтелектуальних уражень, які в іншому випадку залишаться недіагностованими до дитячого віку.

Чому традиційні скринінгові методи застаріли

До недавніх пір основний варіант скринінгу на анеуплоїдію включав в себе вимір біохімічних маркерів в сироватці крові матері на першому і / або другому триместрі, іноді в поєднанні з ультразвуковим дослідженням на першому триместрі для вимірювання прозорості шийної складки (NT). Хоча цей інтегрований скринінговий підхід був розроблений для виявлення трисомії 21, він здатний також виявляти трисомії 18 і трисомії 13. Підвищена NT (а також кістозна гігрома і інші індикатори) також пов'язана з певними анеуплоїдіями статевих хромосом (і непрямим чином пов'язана з синдромом делеції 22q11. 2).

Дослідження з використанням традиційних скринінгових методів повідомляли про частоту хибнопозитивних результатів 4-5% при виявленні трисомії 21. Діагностична цінність позитивного результату (PPV) - тобто, ймовірність, що результат високого ризику по тесту вкаже істинний позитивний результат у пацієнта - для трисомії 21 з використанням традиційних скринінгових методів становить <5%. Це означає, що для кожних більше двадцяти жінок, які отримають позитивний результат скринінгу, по меншій мірі у дев'ятнадцяти він буде хибнопозитивним.

Традиційні скринінгові методи не призначені для виявлення мікроделецій. На відміну від анеуплоїдій, синдроми мікроделеції не мають добре певних маркерів, які можуть бути виявлені з використанням скринінгу сироватки. При багатьох з цих синдромів також відсутні структурні аномалії, які можуть бути виявлені при УЗД. Пренатальна діагностика синдромів мікроделецій вимагає інвазивної процедури, тобто амніоцентеза або біопсії ворсин хоріона (CVS), для отримання клітин для подальшого аналізу з використанням флуоресцентної гібридизації in situ (FISH) або хромосомного мікроматрічного аналізу. Процедури CVS і амніоцентезу, які включають в себе тільки каріотипування (а не FISH або мікроматрічний аналіз), не можуть виявити більшість мікроделецій. Для вагітних жінок, що проходять інвазивне тестування, підходить мікроматрічний аналіз, незалежно від віку матері. Однак, так як з інвазивними процедурами пов'язаний ризик втрати вагітності (1 / 450-1 / 900), багато жінок не проходять інвазивне тестування в рутинному порядку, якщо у них відсутні інші вказівки на високий ризик. Оскільки ефективні неінвазивні методи пренатального скринінгу були відсутні, багатьом дітям з порушеннями аж до народження або навіть до дорослого віку не ставився діагноз; в результаті, можливості для раннього втручання були упущені. Таким чином, є очевидна потреба в підході пренатального скринінгу, який є точним і неінвазивним у всіх пацієнтів.

Навіщо проводити скринінг синдромів мікроделецій?

  • Вони часто зустрічаються і можуть бути важкими
  • Вони часто залишаються недіагностованими
  • Однаковий ризик у матерів будь-якого віку
  • Вони відповідають на втручання в ранньому дитинстві
  • Сукупна частота цих п'яти синдромів мікроделецій при народженні становить приблизно 1:1000

Синдром делеції 22q11.2 / Синдром Ді Джорджі
Діти, що народилися з синдромом делеції 22q11.2, часто страждають пороками серця, порушеннями імунітету і легкою або помірною розумовою відсталістю. Вони також можуть мати проблеми з нирками, проблеми з харчуванням і / або страждати на епілепсію.

1. Гіпокальціємія. Низькі рівні кальцію, або гіпокальціємія, часто спостерігаються при синдромі делеції 22q11.2, особливо у новонароджених. Низькі рівні кальцію можуть призводити до судом. Часто буває так, що причина гіпокальціємічних судом залишається непоміченою і без лікування, згубно впливає на розумовий розвиток дитини. Необхідно вести контроль за ознаками гіпокальціємії у новонароджених з делецією 22q11.2, і в разі виявлення негайно проводити лікування. Гіпокальціємія може виникати повторно у пацієнтів, що страждали на неї, при спалахах зростання, в пубертаті, при хворобі або при хірургічному втручанні.

2. Імунодефіцит. Майже у 75% пацієнтів з делецією 22q11.2 є проблеми з імунітетом. У зв'язку з ризиком імунодефіциту необхідно проводити оцінку хворих до введення вакцини, що містить живі віруси.

3. Патології піднебіння. Майже у 75% пацієнтів з делецією 22q11.2 спостерігаються проблеми з піднебінням , структурні, функціональні або структурні і функціональні. Ці проблеми можуть приводити до труднощів з харчуванням і промовою. При відсутності корекції в ранньому віці можливе порушення формування мови. У більшості випадків ці стани піддаються лікуванню.

4. Проблеми з харчуванням. У новонароджених з делецією 22q11.2 часто зустрічаються проблеми з харчуванням, не пов'язані з патологіями піднебіння або серця. Першопричина проблем з харчуванням може бути пов'язана з порушенням моторики глотки і стравоходу і часто призводить до рефлюксу і запору. У рідкісних випадках спостерігалися мальротація кишківника і хвороба Гіршпрунга. Більшість цих проблем піддається лікуванню.

5. Вроджені вади серця. Майже 75% пацієнтів з делецією 22q11.2 страждають вродженими вадами серця; це виявлення часто є причиною діагнозу. Якщо у пацієнта діагностована делеція 22q11.2, його слід направити до кардіолога.

6. З делецією 22q11.2 можуть бути пов'язані й інші медичні проблеми, включаючи аномалії нирок, втрату слуху, ускладнення з боку ЛОР-органів, аутоімунні захворювання та скелетні аномалії.

Синдром делеції 1p36
Діти, що народилися з синдромом делеції 1p36, мають слабкий м'язовий тонус, вади серця і інші вроджені вади, розумові порушення і проблеми з поведінкою. Приблизно половина з них страждає на епілепсію.

Синдром Ангельмана
У дітей, що народилися з синдромом Ангельмана, часто спостерігається затримка розвитку моторних навичок (вміння сидіти, повзати і ходити), епілепсія і проблеми з рівновагою і ходьбою. Для них також характерна важка розумова відсталість і відсутність мовлення.

Синдром котячого крику або 5P мінус
У дітей з синдромом котячого крику зазвичай низька маса при народженні, невеликий розмір голови і знижений тонус м'язів. Також поширені проблеми з харчуванням і диханням. Цей синдром пов'язаний з помірною або важкою розумовою відсталістю.

Синдром Прадера-Віллі
Діти, що народилися з синдромом Прадера - Віллі, мають низький м'язовий тонус і проблеми з харчуванням і набором ваги. Для них також характерна розумова відсталість. Як в дитячому, так і в дорослому віці вони швидко набирають вагу і часто страждають хворобами, пов'язаними з ожирінням.

Неінвазивне виявлення хромосомних аномалій плода з використанням позаклітинної ДНК

Революцію в скринінгу на фетальні анеуплоїдії зробили неінвазивні пренатальні тести, що аналізують вкДНК в плазмі крові матері. Оскільки фетальна вкДНК проходить через плацентарний бар'єр і надходить у кровоток матері, простий забір крові у матері забезпечує кошти для виявлення фетальних копій хромосом, не піддаючи плід ризиків, пов'язаних з інвазивними процедурами. Аналізуєма вкДНК являє собою суміш ДНК матері і плоду, відсоток ДНК плоду називається «фетальна фракція». Було показано, що фетальна фракція позитивно корелює з гестаційним віком і негативно корелює з вагою матері. Точне визначення фетальних копій хромосом з використанням вкДНК, ізольованої з плазми крові матері, вимагає ампліфікації вкДНК і подальшого біоінформаційного аналізу. На даний момент є два основних біоінформаційних методів підходу: «кількісні» методи або методи підрахунку першого покоління, які використовуються більшістю тестів, заснованих на вкДНК, і підхід другого покоління, який використовується Natera, який включає в себе інформацію генотипування, засновану на однонуклеотидних поліморфізмів (SNP).

Перше покоління: методологія підрахунку
Кількісні методи підрахунку порівнюють відносну кількість лічених послідовностей від хромосоми яка цікавить, наприклад хромосоми 21 (трисомія по якій призводить до синдрому Дауна) з еталонною хромосомою або набором хромосом, для яких передбачається еуплоідность. Хоча цей підхід ефективний для виявлення трисомії 21 і трисомії 18, він з меншим успіхом виявляє трисомії 13 або анеуплоїдії статевих хромосом.20-24 Метод підрахунку не здатний виявити триплоідію, яка, за оцінками, виникає приблизно в 1 випадку на 2000 випадків вагітності на 12 тижнях, 25,26 і яка може привести до тяжких аномалій плаценти та плода разом з підвищеними ризиками спонтанного аборту, пре-еклампсії і гестаційної трофобластичної неоплазії. Метод обліку також не здатний розрізняти генотипи матері і плоду, що може стати проблемою в разі дуплікацій у матері. Цей метод також не дає можливості виявлення синдрому «зникаючої двійні»; як аномалії матері, так і вагітність з синдромом «зникаючої двійні» призводять до хибнопозитивних результатів для плода.27-30 Так як фетальна фракція вкДНК насправді відбувається з плаценти, існують випадки, коли фетальна і плацентарна ДНК розрізняються внаслідок обмеженого плацентарного мозаїцизма. Цей тип мозаїцизма виникає при 1-2% вагітностей 31-33 і може бути причиною хибно-негативних і хибнопозитивних результатів як для методології підрахунку, так і для методології, заснованої на SNP.

Друге покоління: методологія, заснована на SNP
Тест Panorama є єдиним доступним підходом NIPT, спеціально націленим на SNP для визначення плоїдності. Цей підхід виділяє ДНК матері з її лейкоцитів, здійснює секвенування і використовує цю інформацію для «віднімання» генотипу матері з зразка плазми. Це забезпечує більш надійні дані про генотип плода і більш високу точність навіть при фетальних фракціях не більше 2,8%. Тест Panorama спрямований на 13 392 SNP, що охоплюють хромосоми 21, 18, 13, X і Y; додаткові набори SNP є метою для виявлення мікроделецій. Потім використовується запатентований алгоритм для скринінгу на фетальну хромосомну анеуплоїдію і стать плоду. Здатність розрізнення вкДНК матері і плоду дає підстави Panorama ідентифікувати синдром «зникаючої двійні» та дуплікації матері і може привести до ідентифікації раніше не виявленої мікроделеції, наприклад синдрому делеції 22q11.2 у матері. Так як для тесту Panorama не потрібна еталонна хромосома, він унікальним чином здатний виявляти триплоїдію і повністю молярну вагітність.

Валідаційні дослідження на хромосоми 13, 18, 21, X і Y показало значення чутливості 100% для трисомії 21 і трисомії 13, 96% для трисомії 18 і 90% для моносомії X; по кожному свідченню до застосування були отримані значення специфічності не менше 99,9% .2 Значення діагностичної цінності позитивного результату (PPV) для результату «високий ризик» були визначені після великого клінічного валідаційного дослідження Panorama.1 PPV в цьому дослідженні склали 90,9% для трисомії 21, 93,1% для трисомії 18, 38,1% для трисомії 13 і 50,0% для моносомії X.1 У валідаційному дослідженні мікроделецій 34 повідомлялися значення чутливості понад 97% і значення специфічності більше 99% для кожного стану мікроделецій. Клінічна валідація виявлення мікроделецій триває в даний час.