В настоящее время доступны различные инвазивные и неинвазивные методы оценки развития плода в утробе матери. Стандартные инвазивные процедуры включают биопсию хориона, амниоцентез и биопсию пуповинной крови. Во всех трех инвазивных методах плацентарные или фетальные клетки исследуются цитогенетически, молекулярно-цитогенетически и/или молекулярно-генетически. Только с помощью инвазивных методов диагностики можно наверняка сделать однозначные утверждения: есть ли у плода трисомия, моносомия или хромосомная перестройка? Есть ли у будущего ребенка генетическая делеция или дупликация (меньше целой хромосомы)? Есть ли конкретная генная мутация?

Все неинвазивные методики относятся с скрининговым методам; таким образом, это только вероятностное утверждение относительно того, есть ли у будущего ребенка определенное генетическое изменение или нет. Неинвазивные методы включают ультразвуковое исследование, биохимические анализы материнской крови (такие как определение альфа-фетопротеина AFP, бета-хорионического гонадотропина человека ХГЧ или связанного с беременностью плазменного белка papp-a), все комбинированные методы, такие как тройной тест или скрининг первого триместра, а также один из самых точных и высокочувствительных методов – неинвазивное пренатальное тестирование (НИПТ). Его отличие от остальных методов в том, что в НИПТ исследуется не генетический материал самого будущего ребенка, а циркулирующей свободной ДНК, полученной из плаценты. Результат НИПТ – это всегда утверждение о «вероятности», а не точный диагноз.

Что показывает НИПТ

Неинвазивное пренатальное тестирование (НИПТ) проверяет наличие специфических хромосомных нарушений у развивающегося плода. Тест анализирует фрагменты ДНК в материнской плазме, которые были высвобождены как из материнских, так и из плацентарных клеток.

НИПТ требует однократного забора крови, что не представляет никакой угрозы для плода и может быть сделано уже на 10 неделе беременности. Анализируя пропорции фрагментов ДНК, полученных из разных хромосом или хромосомных регионов, НИПТ может проводить скрининг на наличие или отсутствие определенных хромосомных нарушений. НИПТ более точен, чем скрининг материнской сыворотки в первом триместре и УЗИ, в выявлении беременностей с этими нарушениями или без них.

ДНК плода циркулирует в крови матери. Внеклеточная ДНК (cfDNA) является результатом естественного распада клеток плода (предположительно, в основном плацентарных) и выводится из организма матери в течение нескольких часов после родов. Во время беременности можно провести тестирование cfDNA, чтобы получить наиболее точный результат при оценке риска наличия у плода распространенного хромосомного состояния, иногда называемого трисомией. Это происходит, когда есть три копии определенной хромосомы вместо ожидаемых двух.

Стандартный тест НИПТ направлен на выявление следующих состояний:

  • Трисомия 21 – самая распространенная трисомия при рождении. Также называется синдромом Дауна, он связан с умеренными и тяжелыми нарушениями интеллекта и может также приводить к заболеваниям пищеварительной системы, врожденным порокам сердца и другим порокам развития.
  • Трисомия 18 (синдром Эдвардса) и трисомия 13 (синдром Патау) связаны с высоким уровнем выкидышей. Дети рождаются с тяжелыми аномалиями мозга и часто имеют врожденные пороки сердца, а также другие врожденные дефекты. Большинство умирают до или вскоре после рождения, и очень немногие выживают после первого года жизни.
  • Заболевания половых хромосом возникают, когда отсутствует, имеется дополнительная или неполная копия хромосом X или Y. Тест НИПТ с опцией исследования анеуплоидии половых хромосом может оценить риск XXX, XYY, XXY (синдром Клайнфельтера) и отсутствующей хромосомы X у девочки (синдром Тернера).

НИПТ не позволяет выявить нехромосомные нарушения, семейные мутации, пороки развития, нарушения роста плода или жизнеспособность плода.

Может ли НИПТ ошибаться с диагнозом

Получение положительного результата НИПТ на синдром Дауна не всегда доказывает наличие расстройства у ребенка, находящегося в утробе матери; скорее, это повышает вероятность. Для подтверждения диагноза рекомендуются дополнительные диагностические процедуры, такие как амниоцентез или биопсия ворсин хориона.

Когда лаборатория проводит НИПТ, результат представляется в виде ответа «да/нет», то есть «да, имеются достаточные доказательства для рекомендации дальнейшей оценки этой беременности» или «нет, отсутствуют достаточные доказательства для рекомендации дальнейшей оценки этой беременности». Идеальный тест давал бы только «истинные» результаты: все затронутые беременности имели бы результат «да», а все незатронутые беременности имели бы результат «нет». На практике это неосуществимо. Неправильные результаты могут быть получены по разным причинам. В частности, хромосомный статус плаценты (источник ДНК, используемой в НИПТ) может отличаться от такового у плода.

Иногда результаты НИПТ могут показать высокий риск генетических нарушений, даже если плод полностью здоров (ложноположительный результат). В других случаях тест может указать на низкий риск, хотя у плода действительно есть генетическая аномалия (ложноотрицательный результат). Это связано с тем, что НИПТ анализирует не только ДНК плода, но и ДНК матери, и иногда обнаруживает у матери генетические особенности или заболевания.

Для точного анализа в крови матери должно быть достаточное количество ДНК плода, которая поступает из плаценты. Этот показатель называется фетальной фракцией. Чтобы выявить возможные хромосомные аномалии у плода, фетальная фракция обычно должна быть не менее 4% к 11-й неделе беременности. Если фетальная фракция слишком низкая, это может привести к невозможности получения результатов или ошибочному заключению о норме.

Снижение фетальной фракции может быть вызвано несколькими факторами, такими как слишком раннее проведение теста, ошибки при заборе крови, избыточная масса тела у матери или наличие у плода аномалий.

Какие факторы могут повлиять на результат НИПТ

Ранний гестационный возраст

Количество внеклеточной ДНК в материнской крови увеличивается с гестационным возрастом. Если образцы берутся слишком рано во время беременности, ложноотрицательные результаты при тестировании на Y-хромосому становятся более вероятными. Для тестирования анеуплоидии при текущей глубине секвенирования многие протоколы позволяют обнаружить аномалию только тогда, когда процент ДНК плода составляет не менее 4-5% на 11-й неделе беременности.

Материнское ожирение

На долю материнской плазменной ДНК, которая является фетальной, влияют несколько материнских характеристик, включая вес. Повышенный вес связан с более низким процентом фетальной ДНК. Причина может заключаться в высоком обороте жировых клеток, увеличивающем материнскую плазменную ДНК или увеличении объема крови и, таким образом, эффекте разбавления.

Многоплодная беременность

Когда беременность двойней монохориальная (и, следовательно, монозиготная), оба плода будут затронуты или не затронуты. Поскольку количество внеклеточной ДНК примерно вдвое больше, чем при одноплодной беременности, тестирование на анеуплоидию будет не только возможным, но и, вероятно, более эффективным, чем при одноплодной беременности. Однако, когда близнецы дихориальные и, следовательно, могут быть дискордантными, тестирование ДНК материнской плазмы может быть не таким простым. Сложность, которую представляют собой многоплодные беременности, предполагает, что перед тестированием внеклеточной ДНК высококачественное ультразвуковое сканирование будет ценным первым шагом при всех беременностях, например, для обнаружения пустых плодных оболочек.

Плацентарный мозаицизм

Из биопсии хорионических ворсин известно, что в плаценте могут присутствовать аномальные клеточные линии, которые отсутствуют у плода (примерно в 1% образцов биопсии) – явление, часто называемое «ограниченным плацентарным мозаицизмом». Поскольку иногда возникают случаи с трисомическими плацентарными клетками, но нормальным плодом, это может быть одной из причин, по которой потребуется подтверждение инвазивным тестированием перед прерыванием беременности. Наиболее вероятным объяснением так называемых «ложных» (дискордантных) положительных результатов является ограниченный плацентарный мозаицизм: т. е. НИПТ обнаруживает мозаичные аномальные колонии клеток в плаценте.

Материнские состояния

Материнские хромосомные аномалии, включая мозаицизм или злокачественные заболевания, могут быть очень редкими причинами дискордантных результатов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  • Тетруашвили Н.К., Ким Л.В., Парсаданян Н.Г., Федорова Н.И., Барков И.Ю., Шубина Е.С., Трофимов Д.Ю. Неинвазивный пренатальный ДНК-тест в качестве скрининговой методики у женщин различных групп риска: взгляд на проблему // Акушерство и гинекология // 2016// №8.
  • Alberry M, Maddocks D, Jones M, Abdel Hadi M, Abdel-Fattah S, Avent N, et al. Free fetal DNA in maternal plasma in anembryonic pregnancies: confirmation that the origin is the trophoblast // Prenat Diagn 2007, 27.
  • Lau TK, Jiang F, Chan MK, Zhang H, Salome Lo PS, Wang W. Non-invasive prenatal screening of fetal Down syndrome by maternal plasma DNA sequencing in twin pregnancies // J Matern Fetal Neonatal Med 2013, 26.
  • Thomas Liehr False-positives and false-negatives in non-invasive prenatal testing (NIPT): what can we learn from a meta-analyses on > 750,000 tests? Molecular Cytogenetics volume 15, Article number: 36 (2022).
  • Неинвазивная пренатальная диагностика. Современные и высокотехнологичные методы выявления наследственных заболеваний плода. М., 2017.
22327 просмотров