Ограничения НИПТ и альтернативные подходы к анализу

Неинвазивный пренатальный тест (НИПТ) — это современный метод анализа ДНК плода, который проводится на основе образца крови матери. Тест обычно делают с 10-12 недель беременности, чтобы определить возможные генетические отклонения, такие как синдром Дауна или анеуплоидии. НИПТ очень популярен благодаря своей безопасности, так как он не требует инвазивных процедур, таких как прокол (амниоцентез), что снижает риск осложнений.

Несмотря на высокую точность НИПТ, все же остается вероятность неправильно полученного или проинтерпретированного результата. Давайте узнаем, насколько велика вероятность ошибки, по каким причинам она может произойти и какой метод генетического анализа может стать альтернативой НИПТ.
Ложноположительные и ложноотрицательные результаты

Недавнюю популярность инвазивных методов диагностики генетических патологий постепенно затмевает безопасность и точность неинвазивного метода НИПТ. Несмотря на его высокую точность, полностью избежать получения ложноотрицательных и ложноположительных результатов пока что не удается. Тем не менее, число ошибочных анализов крайне мало, даже при исследовании больших выборок [1].

Ученые из Copenhagen University Hospital Hvidovre выявили 0,09% ложноотрицательных результатов после проведения НИПТ для диагностики трисомии 21 хромосомы [2]. Ранее другая группа ученых изучила результаты тестирования для более, чем 80 тысяч беременных женщин. Из них ложноотрицательными оказались 0,01%. Из девяти случаев два ложноотрицательных результата исследователи получили из-за плацентарного мозаицизма и еще один из-за беременности двойней [1].

Считается, что возникновение ложноотрицательных результатов связано с низким количеством внеклеточной ДНК (вкДНК) в плазме матери. На это могут влиять возраст женщины (в том числе и ранняя беременность) и ожирение [3]. Стратегией, способной нивелировать случаи ложноотрицательных результатов в связи с мозаицизмом или беременностью двойней, может стать анализ более коротких фрагментов вкДНК и их одновременное их обогащение.

Другими причинами ложноотрицательных результатов становятся:
  • Опухоль у матери. Бесклеточная ДНК опухолевого происхождения из материнской сыворотки может маскировать вкДНК плода и ее хромосомный профиль, что в конечном итоге приводит к аномальным результатам НИПТ. Таким образом, НИПТ противопоказан для беременных женщин со злокачественными новообразованиями [4].

  • "Исчезающий" близнец. При зачатии близнецов, один из них может перестать развиваться и погибнуть, но при этом никак не мешать развитию второго ребенка. Тем не менее, вкДНК не развившегося плода может попасть в кровоток матери и привести к ложноположительному или ложному результату анализа [5].
Ложноположительные результаты НИПТ всегда препятствуют использованию метода для диагностики во время пренатального скрининга. Хотя эти показатели обычно составляют менее 1% и в большинстве случаев не вызывают тревоги, ложноположительных результатов невозможно избежать с помощью технических усовершенствований. Из-за этих ограничений НИПТ рекомендуется сопровождать другими пренатальными тестами (например, УЗИ) для более безопасного анализа и во избежание ошибок в диагностике.
    Новизна метода и отсутствие опыта

    Во время дотестового и послетестового консультирования по НИПТ беременные женщины также должны быть проинформированы о характеристиках теста, эффективности скрининга, связанных с ним рисках и важности последующего наблюдения. Это позволяет женщинам сделать осознанный выбор, хотят ли они пройти тест или выбрать альтернативный анализ. Однако из-за нехватки хорошо подготовленных клинических экспертов по дородовому уходу, пациенты иногда не в состоянии получить доступ ко всей информации о НИПТ.

    НИПТ, несмотря на свою высокую точность, не ошибается полностью. Важно помнить, что это скрининговый тест, и его результаты могут быть ложноположительными или ложноотрицательными. Процент ошибок зависит от множества факторов, таких как качество образца крови, особенности организма матери и самого плода. Например, НИПТ может ошибочно определить пол плода или наличие хромосомных отклонений, особенно если у матери имеются определенные генетические особенности или если беременность многоплодная.
    В случае, если НИПТ показал возможные отклонения, врач может предложить инвазивные тесты, такие как амниоцентез, чтобы подтвердить диагноз. Амниоцентез более точен, так как анализируется непосредственно амниотическая жидкость, но это более инвазивная процедура.

    Перед принятием решения важно получить консультацию у генетика и обсудить все правила и риски тестирования. В некоторых случаях, если НИПТ не дал четкого ответа, могут быть рекомендованы дополнительные анализы, такие как биохимический скрининг.
    В России, как и во всем мире, НИПТ постепенно становится самым востребованным методом ранней диагностики, позволяющим быстро получить результаты в течение нескольких дней. Однако, если тест в норме, это не всегда гарантирует полное отсутствие рисков до рождения ребенка, поэтому комплексное наблюдение в специализированном центре и консультации с врачами являются обязательной частью ведения беременности.

    Зачастую пациентам недостаточно той информации, которую им могут предоставить медицинские сотрудники. Большинство персонала не обладает опытом консультирования по вариантам генетического тестирования и не могут обеспечить адекватную интерпретацию данных. Однако, этот вопрос можно решить куда легче, чем устранить технические недостатки метода. Необходимо всеобъемлющее обучение сотрудников, связанных с консультированием и интерпретацией полученных результатов.
    Альтернативный метод — ХМА

    Хромосомный микроматричный анализ (ХМА) — метод, используемый для выявления генетических причин заболеваний и проблем развития. Он используется для количественной оценки числа копий тысяч сегментов ДНК одновременно. Именно этот метод используют в качестве альтернативы НИПТ.

    ХМА используется для обнаружения изменений количества копий определенных фрагментов ДНК (CNV). К методу прибегают для диагностики аномалий числа хромосом (синдром Дауна, синдром Патау, синдром Эдвардса и т.п.), делеций и дупликаций. Подробнее о ХМА мы расскажем в других статьях блога компании Sesana.
      Источники
      1. Xue Y. et al. Sequencing shorter cfDNA fragments decreases the false negative rate of non-invasive prenatal testing //Frontiers in genetics. – 2020. – Т. 11. – С. 280.
      2. Hartwig T. S. et al. Discordant non‐invasive prenatal testing (NIPT)–a systematic review //Prenatal diagnosis. – 2017. – Т. 37. – №. 6. – С. 527-539.
      3. Kinnings S. L. et al. Factors affecting levels of circulating cell‐free fetal DNA in maternal plasma and their implications for noninvasive prenatal testing //Prenatal Diagnosis. – 2015. – Т. 35. – №. 8. – С. 816-822.
      4. Lenaerts L. et al. Pregnant women with confirmed neoplasms should not have noninvasive prenatal testing //Prenatal diagnosis. – 2019. – Т. 39. – №. 12. – С. 1162-1165.
      5. McCullough R. M. et al. Non-invasive prenatal chromosomal aneuploidy testing-clinical experience: 100,000 clinical samples //PLoS one. – 2014. – Т. 9. – №. 10. – С. e109173.

      Смотрите также