Ограничения НИПТ и альтернативные подходы к анализу

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.

    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