Молекулярный пренатальный скрининг - от прошлого к настоящему
Внедрение в акушерскую практику неинвазивных пренатальных генетических исследований (НИПТ) стало одним из важнейших событий в пренатологии последнего десятилетия. Оставаясь по сути скрининговыми тестами, но имея высокую прогностическую достоверность, современные тесты НИПТ во многих странах уже заняли позицию первой линии в анализе рисков хромосомной патологии у плода, а биохимический скрининг (БС) искючен из стандартов скрининга в силу его недостаточной эффективности.
НИПТ последних поколений - это возможность:
- Исключить субъективные аспекты традиционного скрининга благодаря прямому анализу внеклеточной ДНК плода, выделенной из периферической крови беременной
- Достичь достоверности в оценке рисков хромосомной патологии до 99% за счет высокой специфичности тестов
- Оптимизировать процесс формирования групп риска беременных и минимизировать количество необоснованных инвазий для верификации диагноза
- Получить результаты скрининга в сроки, опережающие традиционный скрининг 1-го триместра
- Сократить время принятия тактических решений
По последним данным эффективность молекулярного скрининга в 10 раз превышает эффективность БС и КС.
Использование НИПТ стало возможным благодаря научному открытию, сделанному в 1997 китайским исследователем Денисом Ло, который обнаружил ДНК плода в кровотоке беременной женщины (cfDNA, вкДНК, внеклеточная ДНК). Эта ДНК попадает в кровь из апоптических клеток плода.
В своем развитии НИПТ прошли путь:
- От менее достоверных количественных методов подсчета совокупности материнской и фетальной фракций внеклеточной ДНК (вкДНК) в периферической крови беременной до высокопроизводительного таргетного и полногеномного секвенирования фетальной вкДНК с точным определением её уровня
- От исследования только анеуплоидий аутосом до исследования аномалий половых хромосом (SCAs) включительно, а также редких аутосомных трисомий (RATs), структурных хромосомных перестроек, микроделеционных синдромов и моногенной патологии
- От анализа только при одноплодной беременности до двуплодной беременности, включая беременности после ЭКО, в том числе с донорской яйцеклеткой и суррогатное материнство
Какой НИПТ выбрать?
Следует обратить внимание на важнейшие критерии качества современного НИПТ:
- Технология и валидация свойств теста
- Способен ли тест определить уровень фетальной фракции в кровотоке матери
Без определения уровня фракции фетальной ДНК получить достоверный результат невозможно. Установить присутствие вкДНК плода в кровотоке можно уже с 4-5 недель беременности, однако достаточного количества для проведения теста (не менее 4% всей внеклеточной ДНК беременной и плода) она достигает к 9-10 неделям гестации. Новейшим методом НИПТ является NGS (секвенирование следующего поколения) с высокими диагностическими характеристиками — чувствительностью и специфичностью.
НИПТ Veracity – ваш надежный помощник. Новейшая технология последнего поколения
Линейка предлагаемых нашей лабораторией НИПТ - Veracity и VeraGene -представляют собой последнее поколение тестов, которые вобрали в себя самые современные достижения дородового молекулярного скрининга и в конечном итоге исключили недостатки и ограничения предшествующих вариантов НИПТ. Они основаны на передовых разработках в области молекулярной генетики и биоинформатики. Эти тесты соответствует важнейшим критериям качества молекулярного скрининга и прошли валидацию для одноплодной и двуплодной беременности.
Уникальность метода
Применяется новейшая запатентованная технология, создавшая условия для беспрецедентной точности анализа за счет особенностей технологической платформы.
- В основе тестирования лежит метод секвенирования следующего поколения NGS
- Секвенирование осуществляется целенаправленно, то есть таргетно исследуются те участки ДНК плода, которые ассоциированы с наиболее частой хромосомной патологией, включенной в тест для исследования. При этом нет необходимости секвенировать весь геном, в ходе которого участки генома со сложной архитектурой могут повлиять на достоверность теста, а можно сосредоточиться на глубоком (многократном) прочтении целевых критических регионов. Это работает на повышение точности результата
- Целенаправленность достигается за счет технологии таргетного захвата (Target Capture Technology, TACS ) – захвата из вкДНК целевых фрагментов ДНК плода с последующим их оптимизированным обогащением и анализом
- Процесс тестирования сопровождается современными биоинформатическими многокомпонентными алгоритмами обработки данных
Преимущества Veracity
- Сверхточное измерение уровня фетальной фракции ДНК в крови матери, что позволяет определять пол плода со 100%-й точностью и свести к минимуму ложные результаты по анеуплоидиям
- Высокие показатели чувствительности и специфичности в отношении исследуемой патологии по сравнению с другими НИПТ, которые достигаются за счет увеличенного количества целевых прочтений таргетных участков ДНК. Тест имеет среднюю глубину чтения 500X, что в тысячу раз больше, чем у других НИПТ
- Быстрые результаты и высокая производительность благодаря качественному мультиплексированию, позволяющему обрабатывать большее количество образцов в ходе каждого секвенирования
- Veracity является единственным среди НИПТ тестом, который возможен в условиях исчезающего близнеца в двойне. Исследование проводится по истечении 4 –х недель от установленного факта редукции
- Применение технологии TACS для определения микроделеционных синдромов позволяет исключить сегментарные дупликации (сложные геномные структуры, вариации числа копий и повторяющиеся последовательности с низким числом копий). Уникальные TACS созданы для каждого критического участка хромосом с учетом его структурной сложности, что в разы повышает достоверность получаемых результатов
Публикации:
- Nicolaides K. H., Syngelaki A., Gil M., Atanasova V., Markova D. Validation of targeted sequencing of single-nucleotide polymorphisms for non-invasive prenatal detection of aneuploidy of chromosomes 13, 18, 21, X, and Y. Prenat Diagn 2013; 33 (6): 575–9.
- Е.А. Калашникова, А.С. Глотов, Е.Н. Андреева, И.Ю. Барков, Г.Ю. Бобровник, Е.В. Дубровина, Л.А. Жученко. Современное значение неинвазивного пренатального исследования внеклеточной ДНК плода в крови матери и перспективы его применения в системе массового скрининга беременных в Российской Федерации. Актуальные проблемы здравоохранения Том 70, № 1, 2021 Журнал акушерства и женских болезней.
- George Koumbaris, Elena Kypri, Kyriakos Tsangaras, Achilleas Achilleos, Petros Mina, Maria Neofytou, et al., and Philippos C Patsalis Cell-free DNA analysis of targeted genomic regions in maternal plasma for non-invasive prenatal testing of trisomy 21, trisomy 18, trisomy 13 and fetal sex. Clinical Chemistry 62:6, 848-855, 2016.
- Elena Kypri, Marios Ioannides, Evi Touvana, Ioanna Neophytou, Petros Mina, Voula Velissariou, Spiros Vittas, Alfredo Santana, Filippos Alexidis, Kyriakos Tsangaras, Achilleas Achilleos, Philippos Patsalis & George Koumbaris, Non-invasive prenatal testing of fetal chromosomal aneuploidies: validation and clinical performance of the veracity test. Molecular Cytogenetics, 34 (2019).
- Elena Kypri, Marios Ioannides, Achilleas Achilleos, George Koumbaris, Philippos Patsalis and Markus Stumm. Review. Non- invasive prenatal screening tests – update 2022. Published online August 12, 2022. J Lab Med 2022; 46(4): 311-320/