Неинвазивный пренатальный тест (НИПТ) - расширенная панель

НИПТ Расширенный позволяет оценить риск хромосомных аномалий плода по внеклеточной ДНК, циркулирующей в крови беременной. Исследование не требует инвазивного вмешательства, проводится начиная с 10-й недели беременности и носит скрининговый характер, не устанавливая окончательный диагноз. Во время беременности в крови женщины наряду с её собственной внеклеточной ДНК присутствуют фрагменты ДНК плацентарного происхождения, которые поступают в кровоток преимущественно при естественном обновлении клеток трофобласта — клеточного слоя, покрывающего ворсины плаценты и участвующего в обмене веществ между организмами матери и плода. Плацента и плод развиваются из одной оплодотворённой яйцеклетки, поэтому их хромосомный состав обычно совпадает. Благодаря этому исследование плацентарной ДНК позволяет судить о вероятности хромосомных нарушений у плода. Важным условием достоверного анализа является достаточное содержание плацентарной ДНК в исследуемом образце. Её долю в общем количестве внеклеточной ДНК называют фетоплацентарной (фетальной) фракцией, а величина этого показателя зависит от срока беременности, особенностей плаценты и количества ДНК, поступающей в кровь из тканей самой женщины. По мере развития беременности фетальная фракция обычно увеличивается, однако при некоторых состояниях плаценты и матери (например, при ожирении) может оставаться низкой. При недостаточной фетальной фракции достоверное выявление небольших изменений количества хромосомного материала затрудняется.  
В основе НИПТ лежит метод массового параллельного секвенирования (NGS), позволяющий анализировать большое количество коротких фрагментов ДНК и оценивать относительное содержание генетического материала различных хромосом и их участков. В норме каждая аутосома (хромосома, не относящаяся к половым) представлена двумя копиями. При трисомии появляется дополнительная копия определённой хромосомы, а при моносомии одна из копий отсутствует, такие изменения приводят к увеличению или уменьшению количества соответствующего генетического материала. Аналогичный принцип используется для выявления делеций и дупликаций — утраты или увеличения числа копий отдельных хромосомных участков.

Состав исследования

НИПТ Расширенный (№ 6НИПТ) включает оценку риска следующих хромосомных нарушений:

• Трисомия 21 — синдром Дауна.
• Трисомия 18 — синдром Эдвардса.
• Трисомия 13 — синдром Патау.
• Анеуплоидии половых хромосом — нарушения числа X- и Y-хромосом, включая моносомию X (синдром Шерешевского — Тёрнера), 47,XXY (синдром Клайнфельтера), 47,XXX и 47,XYY.
• Редкие аутосомные анеуплоидии — численные нарушения остальных неполовых хромосом.
• 60 микроделеционных и микродупликационных синдромов — состояний, связанных с утратой или дополнительной копией определённых участков хромосом.

Исследование также предусматривает определение пола плода.

Клиническое значение

Основное клиническое значение НИПТ связано со скринингом трисомий 21, 18 и 13. Чувствительность исследования составляет 99,0–99,9%, специфичность — 98,4–99,97%, а вероятность ложноположительного результата для частых анеуплоидий — 0,06%. Эти показатели не следует автоматически распространять на редкие хромосомные нарушения расширенной панели.

Трисомия 21 (синдром Дауна) сопровождается нарушениями интеллектуального развития различной выраженности и повышенной частотой врождённых пороков сердца, тогда как трисомии 18 и 13 (синдромы Эдвардса и Патау) обычно связаны с множественными тяжёлыми пороками развития и высокой смертностью в раннем возрасте. Выявление повышенного риска этих состояний позволяет своевременно провести диагностическое обследование и уточнить прогноз беременности. 
Анеуплоидии половых хромосом включают состояния с различными последствиями для развития ребёнка. При моносомии X (синдром Шерешевского — Тёрнера) возможны врождённые пороки сердца, нарушения лимфатической системы, низкий рост и недостаточность функции яичников. Уже во время беременности на УЗИ могут выявляться кистозная гигрома шеи (скопление лимфатической жидкости), отёки и сердечно-сосудистые аномалии. Синдром Клайнфельтера (47,XXY) преимущественно связан с недостаточной выработкой тестостерона и нарушением репродуктивной функции, которые чаще проявляются после полового созревания. Трисомия X (47,XXX) и синдром Якобса (47,XYY) могут сопровождаться задержкой речевого развития и трудностями обучения, хотя внешние признаки нередко отсутствуют. 
При выявлении высокого риска анеуплоидии половых хромосом необходимо учитывать, что изменение может присутствовать не только у плода, но и в клетках плаценты или самой беременной. Поэтому результат уточняют с помощью инвазивной пренатальной диагностики, выбирая биопсию хориона или амниоцентез с учётом предполагаемого нарушения и данных УЗИ. Если исследование клеток плода не подтверждает анеуплоидию X-хромосомы, в отдельных случаях рассматривают кариотипирование беременной для исключения материнского мозаицизма. 
Редкие аутосомные анеуплоидии включают трисомии и моносомии неполовых хромосом, помимо основных трисомий 21, 18 и 13. Большинство полных форм таких нарушений приводит к самопроизвольному прерыванию беременности, тогда как при мозаицизме изменение хромосомного набора может присутствовать только в части клеток плода или плаценты. Для уточнения результата НИПТ обычно рассматривают амниоцентез с исследованием клеток из околоплодных вод, поскольку биопсия хориона не всегда позволяет отличить анеуплоидию плода от плацентарного мозаицизма. Даже при нормальном хромосомном наборе плода изменения плаценты могут влиять на течение беременности: например, мозаицизм по трисомии 16 повышает риск задержки роста плода и преждевременных родов, поэтому может потребоваться дополнительное ультразвуковое наблюдение. 
При некоторых трисомиях возможна однородительская дисомия, когда обе копии хромосом наследуются от одного родителя. В случае хромосомы 15 это может приводить к синдрому Прадера — Вилли или синдрому Ангельмана вследствие нарушения активности генов, зависящей от их родительского происхождения. Поэтому при соответствующих результатах НИПТ даже нормальное число хромосом у плода может потребовать дополнительного исследования их происхождения и метилирования ДНК — химических изменений, регулирующих активность таких генов. 
Микроделеционные и микродупликационные синдромы возникают при утрате или появлении дополнительной копии небольшого участка хромосомы, а их клинические проявления зависят от того, какие гены затронуты этим изменением. Например, делеция участка 1p36 может сопровождаться задержкой психомоторного развития, снижением мышечного тонуса, эпилептическими приступами и врождёнными пороками сердца. Делеция короткого плеча хромосомы 5 вызывает синдром кошачьего крика, для которого характерны нарушения физического и интеллектуального развития, микроцефалия (уменьшенные размеры головы) и специфический высокий плач у младенцев. При дупликации участка 17p11.2 развивается синдром Потоцки — Лупски, связанный с задержкой речевого и двигательного развития, трудностями кормления и возможными сердечно-сосудистыми аномалиями. 
Возможности выявления этих нарушений зависят от размера и расположения изменённого хромосомного участка, поэтому НИПТ не гарантирует обнаружения всех вариантов микроделеций и микродупликаций. Кроме того, большинство таких синдромов встречается редко, вследствие чего даже при высокой специфичности исследования вероятность подтверждения положительного результата может быть значительно ниже, чем при скрининге распространённых трисомий. При получении высокого риска микроделеционного или микродупликационного синдрома проводят консультацию врача-генетика и рассматривают инвазивную пренатальную диагностику с хромосомным микроматричным анализом. Этот метод позволяет установить наличие делеции или дупликации, определить её расположение и размер, а также оценить, какие гены затронуты изменением.

В связи с ограниченной доказательной базой и неодинаковой прогностической ценностью результатов международные профессиональные рекомендации не поддерживают рутинное применение НИПТ для популяционного скрининга микроделеционных синдромов. При необходимости достоверно установить наличие определённой хромосомной перестройки предпочтение отдают диагностическому исследованию хромосомного материала плода.

Что влияет на результат

На достоверность НИПТ влияют обстоятельства, которые уменьшают долю плацентарной ДНК или изменяют соотношение хромосомного материала в исследуемом образце, что может приводить к неинформативным, ложноположительным или ложноотрицательным результатам. Недостаточная фетоплацентарная фракция чаще встречается на ранних сроках беременности, при ожирении, некоторых нарушениях развития и функции плаценты, а также при отдельных хромосомных аномалиях плода. Повышенная вероятность неинформативного результата отмечается и при лечении гепаринами, включая нефракционированный гепарин, хотя механизм этого влияния окончательно не установлен. Наличие таких факторов не означает, что исследование обязательно окажется неинформативным, но должно учитываться при оценке его результатов. 
Хромосомный мозаицизм плаценты и самой беременной способен изменять соотношение генетического материала отдельных хромосом в исследуемой крови. При плацентарном мозаицизме выявленное нарушение может отсутствовать у плода, а при материнском — быть связано с хромосомными особенностями самой женщины. В обоих случаях результат НИПТ может не соответствовать действительному хромосомному набору плода, поэтому известные анеуплоидии в кариотипе беременной относятся к ограничениям проведения исследования. 
При синдроме исчезающего близнеца ДНК плаценты эмбриона, прекратившего развитие, может сохраняться в крови беременной в течение нескольких недель и влиять на оценку хромосомного набора продолжающего развитие плода. Особенно велик риск ошибочной интерпретации, если прекративший развитие эмбрион имел хромосомное нарушение. НИПТ Расширенный предназначен для одноплодной беременности, а после редукции одного из эмбрионов исследование допускается не ранее чем через шесть недель; при самопроизвольном прекращении развития одного из плодов возможность проведения теста необходимо оценивать индивидуально.