Nová metoda neinvazivní prenatální diagnostiky

Prenatální diagnostika genetických chorob a vad představuje významnou součást péče o těhotnou ženu. Sestává se z celé řady různých vyšetřovacích metod a postupů, které mají za úkol identifikovat těhotenství se zvýšeným rizikem výskytu choroby či vady a toto podezření následně potvrdit či vyvrátit. Jednou z nejčastějších (a také nejznámějších) skupin vývojových vad jsou syndromy způsobené chromozomovými odchylkami - jakou je například známý Downův syndrom. Pro potvrzení takovéto diagnózy je ovšem zapotřebí provést invazivní zákrok (například odběr plodové vody), v průběhu kterého jsou získány buňky plodu, které je pak možné dále cytogeneticky vyšetřit. Již delší dobu se tedy hledá diagnostický test, který by dokázal potvrdit diagnózu chromozomové změny i bez nutnosti invazivního odběru. Některé nové postupy, založené na analýze DNA plodu získané z krve matky, jsou již testovány a první výsledky působí velmi dobře.

Prenatální diagnostika je soubor postupů a metod jejichž úkolem je diagnostikovat různé odchylky a vady u plodu ještě před porodem. Prenatální diagnostika jako celek je založena na úzké mezioborové spolupráci odborníků různých lékařských specializací - například gynekologie a porodnictví, lékařské genetiky, klinické biochemie či ultrazvukové diagnostiky (Gregor et al., 2008). Vyšetření v rámci prenatální diagnostiky lze rozdělit z několika možných pohledů. Z hlediska invazivity (pro plod) je vyšetření možné dělit na metody invazivní (kam patří například odběr plodové vody - amniocentéza) a na metody neinvazivní (například ultrazvukové vyšetření). Dalším možným dělením je rozdělení na vyšetření screeningová (která jsou prováděna v celé populaci těhotných žen) na vyšetření cílená (která se provádějí pouze u těhotenství, u kterých máme výrazné podezření na určitou chorobu či vadu) (Calda et al., 2007; Gregor et al, 2008).
Úkolem screeningových vyšetření je tedy identifikovat ta těhotenství, u kterých máme podezření na určitou vadu. Mezi screeningová vyšetření patří biochemické testy, které jsou prováděny z krve matky v I. či ve II. trimestru gravidity. Na základě analýzy vybraných biochemických markerů je možné vypočítat riziko určitých vývojových vad (především pak Downova syndromu). Dalším screeningovým vyšetřením je potom ultrazvukové vyšetření plodu. Pomocí ultrazvukového vyšetření můžeme nejen zachytit plody se známkami chromozomových aberací (jakou je Downův syndrom), ale také plody s jinými strukturálními vývojovými vadami (jakými jsou například různé rozštěpy) (Calda et al.,2007). V neposlední řadě jsou pak výsledky ultrazvukového vyšetření hodnoceny společně s výsledky biochemického vyšetření v rámci tzv. kombinovaných či integrovaných testů (Calda et al., 2007; Gregor et al., 2008).

Invazivní vyšetření patří již mezi vyšetření cílená. To znamená, že se neprovádějí u všech těhotenství, ale pouze tam, kde existuje zvýšené riziko výskytu určité vývojové vady (Šípek et al., 2011). K těmto invazivním metodám řadíme odběr plodové vody (amniocentézu), odběr choriových klků (CVS) a punkci pupečníku (kordocentézu) (Calda et al., 2007). Tyto metody umožňují získat buňky plodu - které lze v rámci genetické diagnostiky použít například k vyšetření karyotypu plodu - což nám umožní potvrdit či vyloučit chromozomální odchylky (jakou je například již několikrát zmiňovaný Downův syndrom). Tyto metody ovšem nejsou zcela bez rizika - například u amniocentézy je dlouhodobě uváděno riziko následných komplikací (od mírného diskomfortu až po ztrátu těhotenství) přibližně v 0,5-1 % případů (Calda et al., 2007; Gregor et al., 2008). Proto jsou tato invazivní vyšetření indikována pouze v určitých případech - například právě když je biochemický či ultrazvukový screening abnormální a my chceme ověřit karyotyp plodu (Šípek et al., 2011). Invazivní vyšetření jsou ovšem v rámci celoplošné prenatální diagnostiky relativně častá - konkrétně v České republice je v posledních letech (nyní již s klesající tendencí) prováděno více jak 10 000 invazivních vyšetření ročně (Gregor et al., 2011).

Není divu, že již delší dobu existují snahy o zavedení takové diagnostické metody, která by umožnila potvrdit či vyloučit alespoň základní chromozomové odchylky (včetně Downova syndromu) a přitom by byla založena na neinvazivním principu. Takovou metodu potenciálně nabízí analýza fetální DNA z mateřské krve. Již delší dobu je známo, že z mateřské krve lze získat DNA plodu, která se krví matky volně pohybuje (jako tzv. cell-free DNA) (Palomaki et al., 2011). Z technického hlediska je možné použít moderních metod sekvenování - zejména pak metodu masivního paralelního sekvenování - massively parallel sequencing (MPS) - díky kterým jsme schopni odlišit DNA plodu od DNA matky - a co více - jsme schopni s určitou přesností říci, zda plod nenese numerické odchylky určitých chromozomů. První rozsáhlé studie mezinárodního týmu autorů, které popisují úspěšnost této metody, již byly publikovány (Palomaki et al., 2011 a Palomaki et al., 2012). Ukázala se velmi vysoká přesnost a spolehlivost těchto testů, které dokázaly ve vysokém procentu správně identifikovat nejen trizomii chromozomu 21 - Downův syndrom (Palomaki et al., 2011) ale i trizomie chromozomu 18 - Edwardsův syndrom a trizomie chromozomu 13 - Patauův syndrom (Palomaki et al., 2012). Nově byla nyní v únoru na výročním zasedání americké společnosti pro materno-fetální medicínu prezentována studie americké skupiny autorů (Rava et al. 2012), která rovněž ukázala velmi vysokou účinnost této metody. Například z 89 případů Downova syndromu prokázaných klasickým cytogenetickým vyšetřením karyotypu plodu jich analýza fetální DNA zachytila všech 89 - jedná se tedy o 100% senzitivitu (Rava et al.,2012). O něco nižší byla pak úspěšnost při identifikaci dalších chromozomových početních odchylek - stále však jde o velmi úspěšná čísla.

Můžeme tedy shrnout, že analýza fetální DNA z krve matky nabízí do budoucna slibnou metodu identifikace početních chromozomových odchylek plodu. Dosavadní výsledky této metody se blíží až ke 100 % v záchytu Downova syndromu. Nicméně - zlatým standardem pro bezpečné potvrzení nebo vyloučení chromozomální odchylky u plodu zůstává klasické vyšetření karyotypu, ke kterému je zapotřebí invazivní odběr (SLG, 2012). Testy volně cirkulující DNA plodu nejsou t.č. například schopné zachytit strukturní abnormality chromozomů, které ovšem představují početně významnou skupinu chromozomálně podmíněných chorob plodu. Do budoucna jde však nepochybně o správnou cestu, která nás dovede k příjemnější a účinnější prenatální diagnostice.

Autor: MUDr. Antonín Šípek

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Použité zdroje:

Originální studie:
Rava, R., Bianchi, D., Platt, L. et al. (2012) Genome wide fetal aneuploidy detection by sequencing of maternal plasma DNA: diagnostic accuracy in a prospective, blinded, multicenter study. AJOG. S1:S367.

Připraveno podle: Medical News Today: Mutated Kras Spins A Molecular Loop That Launches Pancreatic Cancer

Další použité zdroj:

Calda, P. et al. (2007) Ultrazvuková diagnostika v těhotenství: pro praxi. 1. vydání. Praha: Aprofema,. 268 s
Gregor, V., Šípek, A., Horáček, J. et al. (2011) Prenatální diagnostika vrozených vad v České republice - aktuální data. Prakt. Lék. 91(2):85-90.

Gregor, V., Šípek, A., Horáček, J. (2008) Prenatální diagnostika a její úspěšnost v České republice. Prakt. Lék. 88(4):228-233

Palomaki, G. E., Kloza, E. M., Lambert-Messerlian, G. M. et al. (2011) DNA sequencing of maternal plasma to detect Down syndrome: an international clinical validation study. Genet Med. 13(11):913-20.

Palomaki, G. E., Deciu, C., Kloza, E. M. (2012) DNA sequencing of maternal plasma reliably identifies trisomy 18 and trisomy 13 as well as Down syndrome: an international collaborative study. Genet Med. doi: 10.1038/gim.2011.73. [Epub ahead of print]

SLG - Společnost lékařské genetiky ČLS JEP (2012) Stanovisko výboru SLG k prohlášení ohledně prenatálního neinvazivního vyšetřování morbus Down z mateřského séra. [online] http://www.slg.cz/2012/stanovisko-vyboru-slg-k-prohlaseni-ohledne-prenatalniho-neinvazivniho-vysetrovani-morbus-down

Šípek, A. jr., Mihalová, R., Panczak, A. et al. (2011) Pokročilý věk matky jako indikace k provedení amniocentézy - zhodnocení karyotypu 
u 418 vyšetřených plodů.  Čes. Gynek. 2011, 76(3):230-234.

Obrazové přílohy:

Trisomie 21: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Trisomie_21_Genom-Schema.gif

http://www.sxc.hu