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

DOI: https://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.8.72-78

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.

ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва; ФГБОУ Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет, Россия
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.

Литература


1. Жученко Л.А., Андреева Е.Н., Воскобоева Е.Ю., Давыдова О.Н., Калашникова Е.А., Кокаровцева С.Н., Лагкуева Ф.К., Одегова Н.О., Серкова Н.А., Степнова С.В., Судакова Е.В., Цветкова Т.Г. Реализация мероприятий Национального проекта «Пренатальная (дородовая) диагностика нарушений развития ребенка» в Московской области. Российский вестник акушера-гинеколога. 2013; 13(4): 6-12.

2. Сухих Г.Т., Каретникова Н.А., Баранова Е.Е., Шубина Е.С., Коростин Д.О., Екимов А.Н., Парсаданян Н.Г., Гус А.И., Бахарев В.А., Трофимов Д.Ю., Воеводин С.М., Тетруашвили Н.К. Неинвазивная пренатальная диагностика анеуплоидий методом высокопроизводительного секвенирования (NGS) в группе женщин высокого риска. Акушерство и гинекология. 2015; 4: 5-10.

3. Norton M.E., Brar H., Weiss J., Karimi A., Laurent L.C., Caughey A.B. et al. Non-Invasive Chromosomal Evaluation (NICE) Study: results of a multicenter prospective cohort study for detection of fetal trisomy 21 and trisomy 18. Am. J. Obstet. Gynecol. 2012; 207(2): 137. e1-8.

4. Dar P., Curnow K.J., Gross S.J., Hall M.P., Stosic M., Demko Z. et al. Clinical experience and follow-up with large scale single-nucleotide polymorphism-based noninvasive prenatal aneuploidy testing. Am. J. Obstet. Gynecol. 2014; 211(5): 527. e1-527. e17.

5. Bhatt S., Parsa S., Snyder H., Taneja P., Halks-Miller M., Seltzer W., DeFeo E. Clinical laboratory experience with noninvasive prenatal testing: update on clinically relevant metrics. ISPD 2014 poster.

6. Palomaki G.E., Kloza E.M., Lambert-Messerlian G.M., Haddow J.E., Neveux L.M., Ehrich M. et al. DNA sequencing of maternal plasma to detect Down syndrome: An international clinical validation study. Genet. Med. 2011; 13(11): 913-20.

7. Palomaki G.E., Deciu C., Kloza E.M., Lambert-Messerlian G.M., Haddow J.E., Neveux L.M. et al. DNA sequencing of maternal plasma reliably identifies trisomy 18 and trisomy 13 as well as down syndrome: an international collaborative study. Genet. Med. 2012; 14(3): 296-305.

8. Nicolaides K.H., Musci T.J., Struble C.A., Syngelaki A., Gil M.M. Assessment of fetal sex chromosome aneuploidy using directed cell-free DNA analysis. Fetal Diagn. Ther. 2014; 35(1): 1-6.

9. Porreco R.P., Garite T.J., Maurel K., Marusiak B., Ehrich M., van den Boom D. et al. Noninvasive prenatal screening for fetal trisomies 21, 18, 13 and the common sex chromosome aneuploidies from maternal blood using massively parallel genomic sequencing of DNA. Am. J. Obstet. Gynecol. 2014; 211(4): 365. e1-12.

10. Jiang F., Ren J., Chen F., Zhou Y., Xie J., Dan S. et al. Noninvasive Fetal Trisomy (NIFTY) test: an advanced noninvasive prenatal diagnosis methodology for fetal autosomal and sex chromosomal aneuploidies. BMC Medical Genomics. 2012; 5: 57.

11. Fleiss J.L. Statistical methods for rates and proportions. 2nd ed. New York: John Wiley & Sons; 1981.

12. Ижевская В.Л. Старые заботы и новые этические проблемы в пренатальной диагностике. Медицинская генетика. 2015; 14(4): 67.

Поступила 10.05.2016

Принята в печать 27.05.2016


Об авторах / Для корреспонденции


Сухих Геннадий Тихонович, д.м.н., профессор, академик РАН, директор ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. E-mail: gtsukhikh@mail.ru
Трофимов Дмитрий Юрьевич, д.б.н., профессор, зав. лабораторией молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-49-51. E-mail: d_trofimov@oparina4.ru
Барков Илья Юрьевич, врач лабораторный генетик лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 792-90-95. E-mail: i_barkov@oparina4.ru
Донников Андрей Евгеньевич, к.м.н. в.н.с. лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. Е-mail: a_donnikov@oparina4.ru
Шубина Екатерина Сергеевна, м.н.с. лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (926) 721-87-17. E-mail: e_shubina@oparina4.ru
Коростин Дмитрий Олегович, м.н.с. лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. Е-mail: d_korostin@oparina4.ru
Екимов Алексей Николаевич, врач клинической лабораторной диагностики лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. Е-mail: aekimov@gmail.com
Гольцов Андрей Юрьевич, научный сотрудник лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. Е-mail: g_goltsov@oparina4.ru
Бахарев Владимир Анатольевич, д.м.н., профессор, зав. лабораторией репродуктивной генетики ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-24-11. Е-mail: v_bakharev@oparina4.ru
Каретникова Наталья Александровна, д.м.н. в.н.с. лаборатории репродуктивной генетики ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-24-10. Е-mail: n_karetnikova@oparina4.ru
Боровиков Павел Игоревич, зав. лабораторией биоинформатики ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. Е-mail: p_borovikov@oparina4.ru
Тетруашвили Нана Картлосовна, д.м.н., зав. 2-м отделением акушерским патологии беременности ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-14-77. E-mail: tetrauly@mail.ru
Ким Людмила Викторовна, аспирант, 2-е отделение акушерское патологии беременности ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (916) 233-83-72. E-mail: kimika@list.ru
Гата Альбина Сергеевна, к.м.н., зав. отделом лицензирования и аккредитации ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. Е-mail: a_gata@oparina4.ru
Павлович Станислав Владиславович, к.м.н., ученый секретарь ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-18-00. Е-mail: s_pavlovich@oparina4.ru
Скрябин Константин Георгиевич, д.б.н., профессор, академик РАН, зав. кафедрой биотехнологии биологического факультета ФГБОУ МГУ им. М.В. Ломоносова. Адрес: 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12. Телефон: 8 (495) 938-00-06. Е-mail: skryabin@biengi.ac.ru
Прохорчук Егор Борисович, д.б.н., профессор кафедры биотехнологии биологического факультета ФГБОУ МГУ им. М.В. Ломоносова. Адрес: 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12. Телефон: 8 (495) 938-00-06. Е-mail: prokhortchouk@biengi.ac.ru
Мазур Александр Михайлович, к.ф.-м.н., старший преподаватель кафедры биотехнологии биологического факультета ФГБОУ МГУ им. М.В. Ломоносова. Адрес: 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12. Телефон: 8 (495) 938-00-06. Е-mail: mazur.am@gmail.com
Пантюх Катерина Сергеевна, аспирант кафедры биотехнологии биологического факультета ФГБОУ МГУ им. М.В. Ломоносова. Адрес: 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12. Телефон: 8 (495) 938-00-06. Е-mail: pantiukh@gmail.com

Для цитирования: 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. Новые подходы к проведению пренатального скрининга хромосомной патологии: ДНК-скрининг по крови матери. Акушерство и гинекология. 2016; 8: 72-78.
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.8.72-78


Похожие статьи

Бионика Медиа