16 августа 2017        759         Комментарии к записи Неинвазивное пренатальное тестирование: революция в пренатальном скрининге отключены

Неинвазивное пренатальное тестирование: революция в пренатальном скрининге

НИПТНeинвaзив­ное пpeнaтaльнoе те­сти­ро­ва­ние (НИПТ), поз­во­ля­ю­щее c вы­со­кой точ­но­стью про­гно­зи­ро­вать на­ли­чие хро­мо­сом­ных ано­ма­лий пло­да по кро­ви бе­ре­мен­ной жен­щи­ны, бы­ло раз­ра­бо­та­но в 2011 го­ду, а за по­след­ние 5 лет ста­ло ши­ро­ко до­ступ­но жен­щи­нам во всем ми­ре, вклю­чая Рос­сию. Еще со­всем недав­но па­ци­ен­ты с вы­со­ким риском па­то­ло­гии пло­да по­сле ком­би­ни­ро­ван­но­го скри­нин­га I три­мест­ра не име­ли воз­мож­но­сти пе­ре­про­ве­рить ре­зуль­тат аль­тер­на­тив­ным без­опас­ным для ма­те­ри и пло­да ме­то­дом и на­прав­ля­лись на про­ве­де­ние ди­а­гно­сти­че­ской ин­ва­зив­ной про­це­ду­ры: aмниoцeнтeза, биoпcии xopиoнa или кор­до­цен­те­за. Эти ме­то­ды со­про­вож­да­ют­ся риском пре­ры­ва­ния бе­ре­мен­но­сти в 0,1−1% слу­ча­ев. Но се­го­дня, по­сред­ством все­го лишь од­но­го ана­ли­за кро­ви, без вме­ша­тель­ства в по­лость ма­те­ри, мож­но с ве­ро­ят­но­стью 99,9%* пред­по­ло­жить на­ли­чие или от­сут­ствие па­то­ло­гии пло­да. И на­зва­ние это­го ис­сле­до­ва­ния — неин­ва­зив­ный пре­на­таль­ный тест.

Выявление циркулирующих клеток плода в кровотоке матери: на этапе революции генетической диагностики

Экскурс в историю

В 1959 го­ду Lejeune и его кол­ле­ги впер­вые про­де­мон­стри­ро­ва­ли, что в ос­но­ве фор­ми­ро­ва­ния син­дро­ма Да­у­на ле­жит об­ра­зо­ва­ние до­пол­ни­тель­ной ко­пии 21 хро­мо­со­мы (три­со­мия 21). Это от­кры­тие вы­зва­ло на­сто­я­щий пе­ре­во­рот в ме­ди­цине. Позд­нее бы­ли уста­нов­ле­ны при­чи­ны син­дро­мов Па­тау и Эд­вард­са — три­со­мии по 13 и 18 хро­мо­со­мам. Уче­ные со все­го ми­ра по­тра­ти­ли де­сят­ки лет на изоб­ре­те­ние тех­но­ло­гий, поз­во­ля­ю­щих ди­а­гно­сти­ро­вать хро­мо­сом­ные ано­ма­лии у пло­да еще на ран­них сро­ках бе­ре­мен­но­сти. В на­сто­я­щее вре­мя все бе­ре­мен­ные жен­щи­ны про­хо­дят неин­ва­зив­ный ком­би­ни­ро­ван­ный скри­нинг I три­мест­ра, со­сто­я­щий из био­хи­ми­че­ско­го ана­ли­за кро­ви и уль­тра­зву­ко­во­го ис­сле­до­ва­ния, ко­то­рый поз­во­ля­ет вы­явить груп­пу па­ци­ен­тов вы­со­ко­го рис­ка. Чув­стви­тель­ность это­го под­хо­да со­став­ля­ет 75−95% с ча­сто­той лож­но­по­ло­жи­тель­ных ре­зуль­та­тов 5−10%. Та­ким об­ра­зом, вра­чи вы­нуж­де­ны на­прав­лять до 30% бе­ре­мен­ных жен­щин на про­ве­де­ние ин­ва­зив­ной ди­а­гно­сти­ки, ко­то­рая по­ми­мо вы­со­кой чув­стви­тель­но­сти все­гда ас­со­ци­и­ро­ва­на с риском невы­на­ши­ва­ния бе­ре­мен­но­сти.

В 1997 го­ду Lo et al. вы­яви­ли, что в кро­ви ма­те­ри, на­чи­ная с 4-ой неде­ли бе­ре­мен­но­сти и до рож­де­ния ре­бен­ка, по­ми­мо ма­те­рин­ской сво­бод­ная вне­кле­точ­ная ДНК, цир­ку­ли­ру­ет еще и фраг­мен­ты ДНК пло­да. Кон­цен­тра­ция этой ДНК мед­лен­но уве­ли­чи­ва­ет­ся на про­тя­же­нии всей бе­ре­мен­но­сти, в сред­нем со­став­ляя от 11% до 13,4% от всей сво­бод­но­цир­ку­ли­ру­ю­щей ДНК в кро­ви жен­щи­ны. Это от­кры­тие про­из­ве­ло на­сто­я­щую ре­во­лю­цию в ме­ди­цине и при­ве­ло к раз­ра­бот­ке и внед­ре­нию в кли­ни­че­скую прак­ти­ку НИПТ.

В 1969 го­ду ис­сле­до­ва­те­ли сде­ла­ли на­сто­я­щее от­кры­тие: они впер­вые за­яви­ли о том, что в кро­ви ма­те­ри цир­ку­ли­ру­ют клет­ки пло­да, ко­то­рые тео­ре­ти­че­ски мож­но вы­де­лить и про­ана­ли­зи­ро­вать на на­ли­чие хро­мо­сом­ных па­то­ло­гий [7]. Но­вых под­ход про­из­вел на­сто­я­щую ре­во­лю­цию в ге­не­ти­че­ской ди­а­гно­сти­ке. В кро­ви ма­те­ри бы­ло вы­де­ле­но несколь­ко ти­пов кле­ток пло­да, вклю­чая тро­фоб­ласт, лим­фо­ци­ты, гра­ну­ло­ци­ты, ядер­ные эрит­ро­ци­ты и тром­бо­ци­ты.

Пер­вые по­пыт­ки опре­де­ле­ния ане­уп­ло­дий и три­со­мий пу­тем вы­де­ле­ния из кро­ви ма­те­ри и ана­ли­за кле­ток пло­да бы­ли про­ве­де­ны ме­то­дом флу­о­рес­цент­ной ги­бри­ди­за­ции in situ [8]. Од­на­ко, дан­ный ме­тод имел свои огра­ни­че­ния и не поз­во­лял про­во­дить точ­ный ана­лиз при на­ли­чии неболь­шо­го ко­ли­че­ства вы­де­лен­ных фе­таль­ных кле­ток. На сме­ну это­му ме­то­ду при­шел бо­лее но­вый: Lo et al. (1997) вы­яви­ли, что в кро­ви ма­те­ри воз­мож­но опре­де­ле­ние вне­кле­точ­ной ДНК пло­да, кон­цен­тра­ция ко­то­рой до­сти­га­ет по­ра­зи­тель­но вы­со­ких зна­че­ний в 3,4−6,2%, что в 20−25 раз вы­ше кон­цен­тра­ции кле­точ­ных фрак­ций пло­да в кро­ви ма­те­ри [9,10]. Кро­ме то­го, об­на­ру­жить фе­таль­ную ДНК воз­мож­но в да­же неболь­шом объ­е­ме кро­ви ма­те­ри: до­ста­точ­но об­раз­ца объ­е­мом все­го 10 мл [10]. Дан­ное от­кры­тие про­из­ве­ло на­сто­я­щую ре­во­лю­цию в ме­ди­цине и при­ве­ло к от­кры­тию и мас­со­во­му ис­поль­зо­ва­нию но­вей­ше­го, уни­каль­но­го ди­а­гно­сти­че­ско­го ме­то­да — неин­ва­зив­но­го пре­на­таль­но­го те­сти­ро­ва­ния.

НИПТ — про­рыв в об­ла­сти ди­а­гно­сти­ки хро­мо­сом­ных ано­ма­лий пло­да

Впер­вые НИПТ был при­ме­нен на прак­ти­ке с це­лью скри­нин­га на на­ли­чие син­дро­ма Да­у­на в 2011 го­ду: то­гда ис­сле­до­ва­те­ли про­де­мон­стри­ро­ва­ли, что чув­стви­тель­ность это ме­то­да до­сти­га­ет 99%, а ча­сто­та лож­но­по­ло­жи­тель­ных ре­зуль­та­тов не пре­вы­ша­ет 0,1%, что не мог­ло не вну­шить по­зи­тив­ные ожи­да­ния от­но­си­тель­но бу­ду­ще­го раз­ви­тия но­во­го без­опас­но­го спо­со­ба вы­яв­ле­ния рис­ка хро­мо­сом­ной ане­уп­ло­и­дии.
В пе­ри­од с мар­та 2012 го­да по ап­рель 2013 го­да про­ве­де­но мас­штаб­ное меж­ду­на­род­ное ис­сле­до­ва­ние, в ко­то­ром про­ана­ли­зи­ро­ва­ли об­раз­цы кро­ви у 15 841 бе­ре­мен­ной жен­щи­ны в воз­расте от 18 до 48 лет со сро­ком ге­ста­ции от 10 до 14 недель. Всем па­ци­ен­там вы­пол­ни­ли стан­дарт­ный ком­би­ни­ро­ван­ный скри­нинг и НИПТ с це­лью об­на­ру­же­ния рис­ка три­со­мии по 21, 18 и 13 хро­мо­со­мам. Кро­ме то­го, ав­то­ры изу­чи­ли чув­стви­тель­ность НИПТ для па­ци­ен­ток в воз­расте до 35 лет, а так­же для па­ци­ен­ток из этой воз­раст­ной груп­пы, ко­то­рые по ре­зуль­та­там скри­нин­га I три­мест­ра име­ли риск три­со­мии 21 хро­мо­со­мы ме­нее 1:270 (груп­па низ­ко­го рис­ка).
В 68 слу­ча­ях был вы­яв­лен вы­со­кий риск хро­мо­сом­ной ано­ма­лии (т.е., в 1 бе­ре­мен­но­сти из 236). Из них: 38 слу­ча­ев ука­зы­ва­ли на риск син­дро­ма Да­у­на, 10 — син­дром Эвард­са, 6 — син­дром Па­тау, 3 слу­чая — сид­ром Ше­ре­шев­ско­го-Тер­не­ра (мо­но­со­мия Х).

Переменная Стандартный скрининг НИПТ
Все пациенты (n = 15 841) Все пациенты (n = 15 841) Пациенты в возрасте до 35 лет (n = 11 994) Пациенты низкой группы риска (n = 14 957)
Истинно положительный результат 30 38 19 8
Истинно отрицательный результат 14 949 15 794 11 969 14 941
Ложно положительный результат 854 9 6 8
Ложно отрицательный результат 8 0 0 0
Чувствительность (95% ДИ), % 78,9
(62,7−90,4)
100
(90,4−100)
100
(82,4−100)
100
(63,1−100)
Специфичность (95% ДИ), % 94,6
(94,2−94,9)
99,9
(99,9−100)*
99,9
(99,9−100)
99,9
(99,9−100)
Прогностическая ценность положительного результата (95% ДИ), % 3,4
(2,3−4,8)
80,9
(66,7−90,9)*
76,0
(54,9−90,6)
50
(24,7−75,3)
Прогностическая ценность отрицательного результата (95% ДИ), % 99,9
(99,9−100)
100
(99,9−100)†
100
(99,9−100)
100
(99,9−100)

* - p < 0,001 (при сравнении результатов НИПТ с результатами стандартного скрининга);
† - p < 0,005 (при сравнении результатов НИПТ с результатами стандартного скрининга)

НИПТ поз­во­лил вы­явить все 38 слу­ча­ев три­со­мии 21 хро­мо­со­мы (чув­стви­тель­ность ме­то­да 100%, 95% до­ве­ри­тель­ный ин­тер­вал [ДИ] = 90,7−100; p = 0,008). При этом при про­ве­де­нии стан­дарт­но­го скри­нин­га уда­лось об­на­ру­жить толь­ко 30 слу­ча­ев с син­дро­мом Да­у­на (чув­стви­тель­ность ме­то­да 78,9%, 95% ДИ = 62,7−90,4; p = 0,008). Ча­сто­та лож­но­по­ло­жи­тель­ных ре­зуль­та­тов по ре­зуль­та­там стан­дарт­но­го скри­нин­га со­ста­ви­ла 5,4% (854 лож­но­по­ло­жи­тель­ных ре­зуль­та­та на 15 841 бе­ре­мен­но­стей; 95% ДИ = 5,1−5,8; p < 0,001), а ана­ло­гич­ный по­ка­за­тель для НИПТ был все­го 0,06% (ДИ = 0,03−0,11). Про­гно­сти­че­ская цен­ность по­ло­жи­тель­но­го ре­зуль­та­та НИПТ до­стиг­ла 80,9% (95% ДИ = 66,7−90,9) и ста­ти­сти­че­ски зна­чи­мо (p < 0,001) пре­вы­си­ла та­ко­вую в стан­дарт­ном ком­би­ни­ро­ван­ном скри­нин­ге (3,4%; 95% ДИ = 2,3−4,8). Вы­со­кая чувстви­тель­ность НИПТ в от­но­ше­нии ди­а­гно­сти­ки син­дро­ма Да­у­на бы­ла под­твер­жде­на и в ря­де дру­гих ис­сле­до­ва­ний.
Сре­ди 11 994 жен­щин в воз­расте до 35 лет, НИПТ поз­во­лил вы­явить 19 из 19 слу­ча­ев три­со­мии 21 хро­мо­со­мы, ко­ли­че­ство лож­но­по­ло­жи­тель­ных ре­зуль­та­тов со­ста­ви­ло 6. Сре­ди 14 957 жен­щин, у ко­то­рых риск син­дро­ма Да­у­на по ре­зуль­та­там ком­би­ни­ро­ван­но­го скри­нин­га I три­мест­ра был ме­нее 1:270, НИПТ об­на­ру­жил все 8 из 8 слу­ча­ев па­то­ло­гии. В 10 бе­ре­мен­но­стях из об­щей ис­сле­ду­е­мой груп­пы у пло­да бы­ла ди­а­гно­сти­ро­ван син­дром Эд­вард­са. По­сред­ством НИПТ ав­то­ры вы­яви­ли 9 слу­ча­ев из 10 (1 ре­зуль­тат был лож­но­по­ло­жи­тель­ным), а по­сред­ством стан­дарт­но­го ком­би­ни­ро­ван­но­го скри­нин­га — 8 слу­ча­ев (ко­ли­че­ство лож­но­по­ло­жи­тель­ных ре­зуль­та­тов — 49). Про­гно­сти­че­ская цен­ность по­ло­жи­тель­но­го ре­зуль­та­та НИПТ до­стиг­ла 90,0% (95% ДИ = 55,5−99,7) и ста­ти­сти­че­ски зна­чи­мо (p < 0,001) пре­вы­си­ла та­ко­вую в стан­дарт­ном ком­би­ни­ро­ван­ном скри­нин­ге (14,0%; 95% ДИ = 6,3−25,8).

НИПТ по­ка­зал вы­со­кий риск син­дро­ма Па­тау в двух из двух ди­а­гно­сти­ро­ван­ных слу­ча­ях в ис­сле­ду­е­мой вы­бор­ке, при этом в ре­зуль­та­те ком­би­ни­ро­ван­но­го скри­нин­га был об­на­ру­жен толь­ко один. Один лож­но­по­ло­жи­тель­ный ре­зуль­та­тов по три­со­мии 13 хро­мо­со­мы был по­лу­чен при про­ве­де­нии НИПТ (0,02%; 95% ДИ = 0−0,06), то­гда как при стан­дарт­ном скри­нин­ге эта ве­ли­чи­на со­ста­ви­ла 28 (0,25%; 95% ДИ = 0,17−0,36), раз­ли­чие бы­ло ста­ти­сти­че­ски зна­чи­мым (p<0,001).

Не смот­ря на вы­со­кую чув­стви­тель­ность НИПТ в слу­чае вы­яв­ле­ния вы­со­ко­го рис­ка на­ли­чия хро­мо­сом­ной па­то­ло­гии, па­ци­ен­там ре­ко­мен­ду­ет­ся про­ве­де­ние ин­ва­зив­ных ди­а­гно­сти­че­ских ис­сле­до­ва­ний для точ­но­го ана­ли­за хро­мо­сом­но­го на­бо­ра пло­да.

Ин­ва­зив­ные ди­а­гно­сти­че­ские ме­то­ды

Несо­мнен­ный плюс ин­ва­зив­ных ди­а­гно­сти­че­ских те­стов — воз­мож­ность по­лу­чить ге­не­ти­че­ский ма­те­ри­ал пло­да и ди­а­гно­сти­ро­вать с вы­со­кой точ­но­стью на­ли­чие или от­сут­ствие хро­мо­сом­ной па­то­ло­гии у ре­бен­ка. Но дан­ные ме­то­ды име­ют и свою об­рат­ную сто­ро­ну: риск пре­ры­ва­ния бе­ре­мен­но­сти по­сле ин­ва­зив­ных про­це­дур ко­леб­лет­ся в пре­де­лах от 0,1% до 1%.

Биоп­сия вор­син хо­ри­о­на про­во­дит­ся на сро­ке 10−12 недель ге­ста­ции и поз­во­ля­ет по­лу­чить ткань пла­цен­ты для ана­ли­за хро­мо­сом­но­го на­бо­ра (ка­ри­о­ти­па) пло­да. Эта про­це­ду­ра мо­жет про­из­во­дить­ся как тран­саб­до­ми­наль­но, так и транс­цер­ви­каль­но. Ес­ли срок бе­ре­мен­но­сти пре­вы­ша­ет 15 недель воз­мож­но про­ве­де­ние дру­го­го ин­ва­зив­но­го ис­сле­до­ва­ния — ам­нио­цен­те­за, в хо­де ко­то­ро­го вы­пол­ня­ет­ся пунк­ция ам­нио­ти­че­ской обо­лоч­ки с це­лью по­лу­че­ния око­ло­плод­ных вод для по­сле­ду­ю­ще­го ла­бо­ра­тор­но­го ис­сле­до­ва­ния.

Ко­гда ре­ко­мен­ду­ет­ся про­ве­де­ние ин­ва­зив­но­го ди­а­гно­сти­че­ско­го ис­сле­до­ва­ния:

  • Ано­маль­ные ре­зуль­та­ты скри­нин­га 1 или 2 три­мест­ра
  • На­ли­чие хро­мо­сом­ной ано­ма­лии пло­да в преды­ду­щей бе­ре­мен­но­сти
  • Се­мей­ный ана­мнез ге­не­ти­че­ских за­боле­ва­ний
  • В слу­ча­ях, ко­гда мать или отец ре­бен­ка яв­ля­ют­ся но­си­те­лем ге­не­ти­че­ско­го за­боле­ва­ния
  • Воз­раст жен­щи­ны бо­лее 35 лет

Из­вест­но, что риск рож­де­ния ре­бен­ка с син­дро­мом Да­у­на за­ви­сит от воз­рас­та ма­те­ри. Для жен­щин в воз­расте до 25 лет ве­ро­ят­ность рож­де­ния боль­но­го ре­бен­ка рав­на 1/1400, до 30 — 1/1000, в 35 лет риск воз­рас­та­ет до 1/350, в 42 го­да — до 1/60, а в 49 лет — до 1/12. Тем не ме­нее, по­сколь­ку мо­ло­дые жен­щи­ны в це­лом ро­жа­ют го­раз­до боль­ше де­тей, боль­шин­ство (80%) всех боль­ных син­дро­мом Да­у­на в дей­стви­тель­но­сти рож­де­ны мо­ло­ды­ми жен­щи­на­ми в воз­расте до 30 лет. Имен­но по­это­му НИПТ ре­ко­мен­до­ва­но для всех бе­ре­мен­ных жен­щин, вне за­ви­си­мо­сти от их воз­рас­та.

В век ре­про­дук­тив­ных вспо­мо­га­тель­ных тех­но­ло­гий (ВПР) все боль­шее ко­ли­че­ство жен­щин об­ра­ща­ет­ся за по­мо­щью в цен­тры ЭКО. Совре­мен­ные ме­то­ды про­ве­де­ния НИПТ по­ка­за­ли свою вы­со­кую чув­стви­тель­ность для бе­ре­мен­но­стей в цик­ле ЭКО как с ис­поль­зо­ва­ни­ем соб­ствен­ной яй­це­клет­ки, так и до­нор­ской.

НИПТ в Рос­сии

Не смот­ря на недав­нее от­кры­тие, НИПТ за­слу­жил боль­шое до­ве­рие со сто­ро­ны боль­шин­ства аку­ше­ров-ги­не­ко­ло­гов и вра­чей-ге­не­ти­ков. К со­жа­ле­нию, сто­и­мость это­го ис­сле­до­ва­ния до­ста­точ­но вы­со­ка (по­ряд­ка 23−35 ты­сяч руб­лей в за­ви­си­мо­сти от ла­бо­ра­то­рии), но в свя­зи с раз­ви­ти­ем тех­но­ло­гий, ши­ро­ким ин­фор­ми­ро­ва­ни­ем па­ци­ен­тов о дан­ном ме­то­де, по­явив­шей­ся воз­мож­но­стью вы­пол­нять ана­лиз в Рос­сии, а не от­прав­лять кровь за гра­ни­цу, на­блю­да­ет­ся тен­ден­ция к сни­же­нию за­трат на ис­пол­не­ние ана­ли­за и все боль­шая до­ступ­ность ко­неч­но­му по­тре­би­те­лю.

Го­ро­да и адре­са ла­бо­ра­то­рий в РФ, где мож­но про­ве­сти НИПТ

Список использованной литературы

  1. Lejeune J., Gautier M., Turpin R. Etude des chromosomes somatiques de neuf enfants mongoliens // C R Hebd Seances Acad Sci. 1959. Vol. 248. P. 1721−1722.
  2. Gardner R.J.M., Sutherland G.R., Shaffer L.G. Chromosome Abnormalities and Genetic Counseling // -Oxf. Univ. Press. 2012. P. 634.
  3. Menasha J. et al. Incidence and spectrum of chromosome abnormalities in spontaneous abortions: new insights from a 12-year study // Genet Med. 2005. Vol. 7. P. 251−263.
  4. ACOG Committee on Practice Bulletins, authors. ACOG Practice Bulletin No. 77: screening for fetal chromosomal abnormalities // Obstet Gynecol. 2007. Vol. 109. P. 217−227.
  5. Driscoll D.A., Gross S.J. Screening for fetal aneuploidy and neural tube defects // Genet Med. 2009. Vol. 11. P. 818−821.
  6. Lippman A. et al. Canadian multicentre randomized clinical trial of chorion villus sampling and amniocentesis. Final report. // Prenat Diagn. 1992. Vol. 12. P. 385−408.
  7. Walknowska J., Conte F.A., Grumbach M.M. Practical and theoretical implications of fetal-maternal lymphocyte transfer // Lancet. 1969. Vol. 1. P. 1119−1122.
  8. Elias S. et al. First trimester prenatal diagnosis of trisomy 21 in fetal cells from maternal blood // Lancet. 1992. Vol. 340. P. 1033.
  9. Lo Y.M. et al. Presence of fetal DNA in maternal plasma and serum // Lancet. 1997. Vol. 350. P. 485−487.
  10. Lo D. et al. Quantitative analysis of fetal DNA in maternal plasma and serum: implications for noninvasive prenatal diagnosis // Am J Hum Genet. 1998. Vol. 62. P. 768−775.
  11. Gil M.M. et al. Analysis of cell-free DNA in maternal blood in screening for fetal aneuploidies: updated meta-analysis // Ultrasound Obstet. Gynecol. 2015. Vol. 45, № 3. P. 249−266.
  12. Norton M.E. et al. Cell-free DNA Analysis for Noninvasive Examination of Trisomy // N Engl J Med. 2015. Vol. 372. P. 1589−1597.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: