Новые подходы к проведению пренатального скрининга хромосомной патологии: ДНК-скрининг по крови матери

Цель исследования. Оценка эффективности использования неинвазивного пренатального ДНК-скрининга анеуплоидий плода по крови матери в клинической практике.
Материал и методы. Исследования осуществлялись в России на базе лабораторий ФГБУ НЦАГиП им. В.И. Кулакова Минздрава РФ и ФГБОУ МГУ им. М.В. Ломоносова. Производилось высокопроизводительное секвенирование внеклеточной ДНК периферической крови матери с последующим биоинформационным анализом. В исследование включены объединенные данные результатов валидации ДНК-скрининга анеуплоидий плода у 529 беременных женщин в сроке беременности 10–20 недель (медиана составила 14 недель). Первая выборка состояла из 259 женщин группы высокого риска, вторая – из 270 женщин с различным риском хромосомной патологии плода (177 беременных с низким и 93 с высоким риском). Оценку достоверности полученных результатов проводили с помощью данных о кариотипе плода и исходах беременностей. Проведено сравнение полученных результатов с литературными данными.
Результаты исследования. Частота выявления анализируемых анеуплоидий в первой выборке составила 23,6%, тогда как во второй – всего 4,1%, что объясняется особенностями формирования групп. Установленные чувствительность, специфичность ДНК-скрининга приближаются к 100%. Наибольшие значения PPV достигаются для выявления анеуплоидий по хромосомам 21 и 18, для половых хромосом и хромосомы 13 значения ниже. При содержании плодовой ДНК ниже порога чувствительности метода (около 4%) результаты ДНК-скрининга могут быть недостоверными. Полученные в ходе валидации результаты соответствуют литературным данным и свидетельствуют о том, что ДНК-скрининг по крови матери обладает значительно более высокими чувствительностью и специфичностью при выявлении анеуплоидий по 21, 18, 13-й и X-хромосомам по сравнению с применяемым в настоящее время комбинированным скринингом.
Заключение. ДНК-скрининг может быть рекомендован для пренатального скрининга анеуплоидий по 21, 18, 13-й и X-хромосомам большинству беременных женщин. При проведении исследования является обязательным определение количества плодовой ДНК. Положительные результаты ДНК-скрининга требуют обязательного подтверждения с помощью инвазивных методов диагностики.

В структуре причин репродуктивных потерь, неонатальной смертности и детской инвалидности одно из ведущих мест занимают хромосомные анеуплоидии. Они обуславливают не менее 30% спорадических неразвивающихся беременностей и выкидышей, а у новорожденных встречаются с частотой до 1:300. Наиболее частыми являются трисомии по 21, 18 и 13-й хромосомам. Применяемый в настоящее время комбинированный скрининг беременных, позволяющий сформировать группу высокого риска по хромосомной патологии для последующего проведения инвазивной пренатальной диагностики, основывается на данных УЗИ и определении материнских сывороточных маркеров. Наиболее эффективным методом считается оценка сочетания возраста матери, толщины воротникового пространства (измеренного при экспертном УЗИ) и биохимического исследования крови матери на содержание свободной β-субъединицы хорионического гонадотропина человека (β-ХГЧ) и плазменного протеина А (PAPP-A) при сроках беременности 11–14 недель с последующим программным комплексным расчетом индивидуального риска рождения ребенка с хромосомной патологией. Однако данный скрининг позволяет отнести в группу высокого риска по хромосомной патологии лишь около 80% беременностей плодами с трисомией по 21-й хромосоме и сопровождается значительным количеством ложноположительных результатов [1]. Поэтому имеется необходимость в разработке и внедрении в практическое здравоохранение более современных неинвазивных скрининговых методов, позволяющих выделять группу риска с более высокой точностью.

Наиболее перспективным в данном направлении является неинвазивный пренатальный метод скрининга анеуплоидий, основанный на анализе внеклеточной ДНК плода в крови матери (ДНК-скрининг). ДНК-скрининг может проводиться с использованием технологии высокопроизводительного секвенирования с последующим статистическим биоинформационным анализом. В большинстве случаев ДНК плода циркулирует в крови матери в достаточном для анализа количестве (более 4–5%) начиная с 10–11 недель беременности и не детектируется уже через сутки после родов. Это позволяет осуществлять ДНК-скрининг, в том числе у повторно беременных женщин. Неинвазивный пренатальный ДНК-скрининг анеуплоидий плода по крови матери, в отличие от применяемых в настоящее время методов скрининга, является прямым методом исследования и потенциально может служить эффективным инструментом выявления хромосомных анеуплоидий плода у беременных женщин.

Целью исследования являлась оценка эффективности использования неинвазивного пренатального ДНК-скрининга анеуплоидий плода по крови матери в клинической практике.

Материал и методы исследования

Впервые в России оценка эффективности использования данной медицинской технологии для диагностики анеуплоидий плода в группе беременных высокого риска описана в работе Г.Т. Сухих и соавт. [2]. К настоящему времени в ФГБУ НЦАГиП им. В.И. Кулакова Минздрава России с помощью технологии неинвазивного ДНК-скрининга по крови матери обследовано 259 женщин группы высокого риска (выборка 1), направленных на пренатальную инвазивную диагностику с целью проведения кариотипирования плода.

Все беременные имели высокий риск хромосомной патологии плода, обусловленный возрастом, изменениями в уровнях сывороточных маркеров, особенностями фенотипа плода.

Забор крови для ДНК-скрининга осуществлялся на сроке беременности 10–20 недель (медиана составила 14 недель). Обследование также включало: скрининг I–II триместров беременности – УЗИ, определение материнских сывороточных маркеров, компьютерный анализ, а также инвазивные процедуры с последующим кариотипированием. Внутриматочные вмешательства с целью получения хориона, плаценты, амниотической жидкости выполняли в 11–14 недель или в 17–20 недель в связи с противопоказаниями к проведению в ранние сроки беременности или поздним обращением женщины. У всех женщин было получено согласие на инвазивную пренатальную диагностику (биопсия ворсин хориона, плаценты, амниоцентез) и забор крови из вены для ДНК-скрининга. Перед проведением инвазивной пренатальной диагностики у женщин из периферической вены аспирировали 10,0 мл крови.

ДНК-скрининг анеуплоидий плода по крови матери проводили следующим образом. На первом этапе из крови женщи...

Сухих Г.Т., Трофимов Д.Ю., Барков И.Ю., Донников А.Е., Шубина Е.С., Коростин Д.О., Екимов А.Н., Гольцов А.Ю., Бахарев В.А., Каретникова Н.А., Боровиков П.И., Тетруашвили Н.К., Ким Л.В., Гата А.С., Павлович С.В., Скрябин К.Г., Прохорчук Е.Б., Мазур А.М., Пантюх К.С.