Wskazania do skierowania pacjenta (rodziny)

do Poradni Genetycznej

-­‐ Każda choroba genetycznie uwarunkowana lub o podejrzewanej e9ologi genetycznej.

-­‐ Choroba o niewyjaśnionej e9ologi powtarzająca się w rodzinie u dwóch lub więcej

osób.

-­‐ Wrodzona wada rozwojowa lub zespół wad (także wówczas, gdy jest to pierwszy

przypadek wady rozwojowej w rodzinie).

-­‐ Upośledzenie umysłowe lub opóźnienie rozwoju psycho-­‐motorycznego (nawet jeśli

jest to pierwszy przypadek w rodzinie).

-­‐ Zaburzenia determinacji i różnicowania płci oraz rozwoju płciowego.

-­‐ Osoby w wieku rozrodczym, narażone na działanie szkodliwych czynników

mutagennych. Ciężarne eksponowane na czynniki teratogenne (np. infekcje

wirusowe,

niektóre leki, alkohol i inne).

-­‐ Pary małżeńskie z niepowodzeniami rozrodu (dwa lub więcej poronienia samoistne,

martwe porody lub niepłodność małżeńska).

-­‐ Kobiety powyżej 35 roku życia, planujące potomstwo.

Model dziedziczenia autosomalnego

dominującego

Model dziedziczenia autosomalnego

recesywnego

Model dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X

(cechy sprzężone recesywnie)

Model dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X

(cechy sprzężone dominująco)

Model dziedziczenia mitochondrialnego

Metody diagnostyki prenatalnej

Metody nieinwazyjne:

-­‐  ultrasonografia

-­‐  oznaczanie specyficznych substancji pochodzenia płodowego obecnych

w surowicy krwi matki

-­‐  badanie komórek i DNA pochodzenia płodowego obecnych w krążeniu

matczynym

Metody inwazyjne:

-­‐  amniocenteza

-­‐  biopsja kosmówki

-­‐  kordocenteza

Cele diagnostyki prenatalnej

q  ocena stanu płodu

q  w ciążach podwyższonego ryzyka wykluczenie wady rozwojowej i/lub

choroby uwarunkowanej genetycznie

q  wykrycie wady rozwojowej i/lub choroby uwarunkowanej genetycznie

w przypadku których interwencja lekarska w okresie życia wewnątrzmacicznego

stwarza szanse uratowania dziecka lub zmniejsza ryzyko powikłań okresu

okołoporodowego

q  wykrycie u płodu wad wrodzonych, w przypadku których istnieje szansa uratowania

dziecka pod warunkiem interwencji lekarskiej bezpośrednio po urodzeniu

q  wykrycie wad letalnych

Metody nieinwazyjne

Ultrasonografia

Zaleca się przynajmniej 3-­‐krotne wykonanie w czasie trwania ciąży:

•  11 – 14 tydzień

•  ok. 20 tygodnia

•  ok. 30 tygodnia

Cele:

•  potwierdzenie wieku ciążowego

•  ocena żywotności płodu

•  ocena ilości płodów

•  diagnostyka wad płodu

•  ocena przezierności fałdu karkowego (11-­‐14 tydzień ciąży)

Przezierność karkowa (NT -­‐ nuchal translucency)

rośnie wraz z wiekiem ciążowym

a tym samym długością ciemieniowo-­‐siedzeniową

(CRL-­‐ crown-­‐rump lenght)

Normy:

CRL = 45 mm (11 Hbd); mediana wynosi 1.2 mm

CRL = 84 mm (13+6 Hbd); mediana wynosi 1.9 mm

Ryzyko indywidualne obliczamy mnożąc wartość ryzyka wstępnego dla

danej pacjentki (wynikającego z jej wieku oraz wieku ciążowego) przez

różnicę między wartością NT zmierzoną a medianą dla danego CRL

Badanie NT pozwala zidentyfikować około 72% płodów z zespołem Downa

(odsetek wyników fałszywie dodatnich 5%)

NT = 3 mm -­‐ ryzyko trisomi podwyższone ponad ryzyko wynikające z wieku matki 3 razy

NT = 4 mm -­‐ ryzyko trisomi podwyższone ponad ryzyko wynikające z wieku matki 18 razy

NT = 5 mm -­‐ ryzyko trisomi podwyższone ponad ryzyko wynikające z wieku matki 28 razy

NT > 5 mm -­‐ ryzyko trisomi podwyższone ponad ryzyko wynikające z wieku matki 36 razy

Inne przyczyny zwiększenia grubości fałdu karkowego:

q  niewydolność płodowego układu krążenia związana z wadą serca i/lub dużych

naczyń

q  zastój krwi żylnej spowodowany uciskiem

q  nieprawidłowy lub opóźniony rozwój układu limfatycznego

q  niedokrwistość płodowa

q  hipoproteinemia

q  infekcje płodu powodujące niedokrwistość lub niewydolność krążenia

Brak lub niedorozwój kości nosowej u płodu

jako marker aberracji chromosomowych

Brak kości nosowej stwierdza się:

q  u 67% płodów z trisomią 21

q  u 55% płodów z trisomią 18

q  u 34% płodów z trisomią 13

q  u 11% płodów z monosomią X (zespół Turnera)

q  u 7% płodów z triploidią

Wady wrodzone a aberracje chromosomowe

Wskazania do wykonania inwazyjnej diagnostyki prenatalnej z

oceną kariotypu płodu:

q  zesp. Dandy-­‐Walkera (1/1000) – występuje w ok.50 zespołach

genetycznych (40% aberracje chromosomowe)

q  cys9c hygroma (torbielowate struktury w okolicy potyliczno-­‐

szyjnej)

– 75% aberracje chromosomowe (gł.zespół Turnera)

q  brak ciała modzelowatego (1/1000) -­‐ wystepuje w ok.100

zespołach

genetycznych , w tym trisomi 13 i 18

q  małogłowie (1/1000) – 15% aberracje chromosomowe (trisomia 13,

delecja 4p i 5p)

q  przepuklina przeponowa (1/3000) – 20% aberracje chromosomowe

q  przepuklina sznura pępowinowego (1/3000) -­‐ 60% aberracje

chromosomowe

Wady wrodzone a aberracje chromosomowe

Wskazania do wykonania inwazyjnej diagnostyki prenatalnej z

oceną kariotypu płodu:

q  wady serca (5-­‐10/1000) -­‐ 5% aberracje chromosomowe

q  zarośnięcie przełyku (1/3000) -­‐ 4% aberracje chromosomowe

q  hipotrofia płodu -­‐ 1% aberracje chromosomowe (trisomia 21,

triploidia)

q  wodonercze -­‐ 3% aberracje chromosomowe

Ryzyko aberracji chromosomowych wzrasta wraz z ilością wad

wrodzonych

Badania przesiewowe surowicy krwi matki

I trymestr ciąży:

Badania przesiewowe w 1. trymestrze (test PAPP-­‐A):

1. Wolna podjednostka beta-­‐hCG

2. PAPP-­‐A

Test PAPP-­‐A wraz z pomiarem NT (wykonywane między 11 a 14 tygodniem ciąży):

-­‐ dla trisomi 21 (tzn. zespołu Downa) – wykrywalność wynosi 86,3%, przy

odsetku wyników fałszywie dodatnich równym 5%

-­‐ dla wszystkich aberracji chromosomowych wykrywalność sięga 90%, przy 6%

wyników fałszywie dodatnich

Polegają na oznaczeniu markerów biochemicznych w surowicy krwi kobiet

ciężarnych:

-­‐ Alfa-­‐fetoproteina (AFP)

-­‐ Podjednostka beta ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej (beta-­‐hCG)

-­‐ Nieskoniugowany estriol (uE3)

-­‐ PAPP-­‐A

-­‐ Inhibina A

Badania przesiewowe surowicy krwi matki

II trymestr ciąży:

Test potrójny (wykonywany między 15 a 19 tygodniem ciąży):

Test potrójny -­‐ polega na określeniu stężeń podjednostki beta-­‐hCG, alfa-­‐fetoproteiny

(AFP) i nieskoniugowanego estriolu (uE3).

Wykrywa ono 50-­‐75% ciąż z trisomią 21 (zespołem Downa), a fałszywie dodatnie wyniki

otrzymuje się w 5% przypadków. Przy uwzględnieniu NT, wykrywalność sięga 85-­‐90%

przy odsetku wyników fałszywie dodatnich wynoszącym 5%.

Patologie ciąży, w jakich obserwuje się wzrost lub spadek stężeń markerów

biochemicznych, badanych testem potrójnym.

q  podjednostka beta-­‐hCG – wyższe stężenie w ciąży z trisomią 21, zaśniadzie

groniastym, ciąży mnogiej;

-­‐ niższe stężenie w ciąży z trisomią 18, ciąży obumarłej

q  nieskoniugowany estriol (uE3) – niższe stężenie w ciąży z trisomią 21,

bezmózgowiem, aplazją lub hipoplazją nadnerczy

Badania przesiewowe surowicy krwi matki

q  AFP

Patologia płodu, w której podwyższone jest stężenie AFP w surowicy:

1) otwarte wady cewy nerwowej

2) ubytki ściany brzucha

3) cys$c hygroma

4) atrezja przewodu pokarmowego

5) niektóre wady układu pokarmowego

6) choroby skóry ( epidermolysis bul osa simplex, aplasia cu$s congenita)

Inne przyczyny matczyno-­‐płodowe wzrostu AFP w surowicy:

-­‐ ciąża mnoga, ciąża obumarła, wady łożyska lub pępowiny, immunizacja Rh

Choroby matki, w których podwyższone jest stężenie AFP:

-­‐ guzy wątroby, ostre zapalenie wątroby

Badania przesiewowe surowicy krwi matki

Komórki i DNA pochodzenia płodowego we krwi kobiety ciężarnej

q  We krwi ciężarnych krąży pewna ilość komórek płodowych (komórki trofoblastu,

pierwotne erytrocyty jądrzaste, granulocyty) dostępnych badaniu. Ograniczeniami metody

są jednak mała ilość komórek pochodzenia płodowego we krwi ciężarnej oraz trudności

w odróżnieniu komórek matczynych od komórek płodowych.

q  Odsetek komórek pochodzenia płodowego w pobranej próbce krwi kobiety ciężarnej

może zostać zwiększony poprzez zastosowanie metod automatycznego sortowania

komórek: MACS ( magne$c cel sor$ng) lub FACS ( fluorescence ac$vated cel sor$ng). Na

uzyskanych komórkach można następnie przeprowadzać badania cytogenetyczne techniką

FISH. Czułość metody podobna jest do czułości biochemicznych testów przesiewowych.

q  We krwi kobiet ciężarnych występują także niewielkie ilości wolnego DNA pochodzenia

płodowego, który może być wykorzystany do badań genetycznych techniką PCR.

METODY INWAZYJNE

Amniopunkcja (amniocenteza)

-­‐ wykonywana jest między 15-­‐18 tygodniem ciąży

-­‐ pobranie 15-­‐20 ml płynu owodniowego

-­‐ ryzyko utraty ciąży (poronienia) w związku z badaniem wynosi 0,5-­‐1%

Amniocenteza jest możliwa do wykonania także między 10 a 14 tygodniem ciąży

(amniocenteza wczesna), ale wówczas ryzyko poronienia wzrasta do 2%, a

ryzyko wystąpienia wad kończyn (m. in. stóp końsko-­‐szpotawych u płodu) jest

wysokie.

METODY INWAZYJNE

Amniopunkcja (amniocenteza)

Wskazania:

1) Podwyższone ryzyko urodzenia dziecka z aberracją chromosomową:

-­‐ wiek ciężarnej powyżej 35 lat

-­‐ urodzenie dziecka z aberracją chromosomową z poprzedniej ciąży

-­‐ nosicielstwo translokacji lub innej aberracji chromosomowej u jednego z rodziców

-­‐ stwierdzenie w USG patologi płodu sugerującej występowanie aberracji

chromosomowej

-­‐ nieprawidłowy wynik testów biochemicznych (test PAPP-­‐A, test potrójny) – ryzyko

aberracji u płodu >1:200

2) Urodzenie dziecka z wadą cewy nerwowej z poprzedniej ciąży

METODY INWAZYJNE

Biopsja kosmówki

-­‐ wykonywana jest między 10-­‐14 tygodniem ciąży

-­‐ pobranie 5-­‐10 g tkanki

-­‐ oczekiwanie na wynik 1-­‐3 tygodnie

-­‐ ryzyko poronienia około 2 %

Stwierdzono związek między biopsją kosmówki wykonywaną przed 10 tygodniem

ciąży, a występowaniem wad ubytkowych kończyn płodu oraz niedorozwojem

żuchwy i języka.

METODY INWAZYJNE

Biopsja kosmówki

Wskazania:

-­‐ podobne jak w przypadku amniocentezy z wyjątkiem podwyższonego

ryzyka urodzenia dziecka z wadą cewy nerwowej

-­‐ CVS jest metodą z wyboru w przypadku molekularnej diagnostyki

prenatalnej chorób monogenowych

METODY INWAZYJNE

Kordocenteza

-­‐ wykonywana od 17 tygodnia ciąży do momentu porodu

-­‐ pobranie 0,5-­‐1,0 ml krwi płodu z żyły pępowinowej

-­‐ ryzyko poronienia ok. 1,0-­‐1,5%

-­‐ istnieje ryzyko zanieczyszczenia krwią matki i otrzymania błędnego wyniku

kariotypu płodu

METODY INWAZYJNE

Kordocenteza

Wskazania:

-­‐ wykrycie w USG po 18. tygodniu ciąży wad sugerujących możliwość aberracji

chromosomowych u płodu

-­‐ uzyskanie materiału do badań cytogenetycznych (np. weryfikacja

mozaikowatości) lub badań molekularnych

-­‐ diagnostyka i leczenie konfliktu serologicznego, ocena morfologi krwi płodu

-­‐ diagnostyka prenatalna genetycznie uwarunkowanych chorób krwi

Nowoczesne metody badań cytogenetycznych

w diagnostyce prenatalnej

FISH (fluorescencyjne hybrydyzacja in situ):

·∙ stosowana od lat 80-­‐tych XX wieku

·∙ obok analizy chromosomów umożliwia także badanie jąder w stadium interfazy

·∙ zastosowanie sond specyficznych dla chromosomów pary 13, 18, 21, X i Y

umożliwia szybką diagnostykę najczęściej występujących aneuploidi

chromosomowych

·∙ wymaga pozyskania niewielkiej ilości amniocytów bądź komórek kosmówki

·∙ wyniki badania uzyskuje się w przeciągu 24 godzin

Nowoczesne metody badań cytogenetycznych

w diagnostyce prenatalnej

Array-­‐CGH (porównawcza hybrydyzacja genomowa

z wykorzystaniem mikromacierzy):

·∙ DNA pacjenta (wyizolowany z amniocytów płynu owodniowego) i DNA

referencyjny (kontrolny) wyznakowane na różne kolory są hybrydyzowane

do płytek mikromacierzy zawierających fragmenty genomowego DNA

·∙ umożliwia detekcję niewielkich zmian ilościowych (duplikacje, delecje) w obrębie

chromosomów pacjenta

·∙ wysoka rozdzielczość (1 mln -­‐ 500 tys. par zasad)

Nowoczesne metody badań cytogenetycznych

w diagnostyce prenatalnej

QF-­‐PCR (ilościowy, fluorescencyjny PCR):

·∙ fragmenty DNA (powtórzenia mikrosatelitarne) podlegają amplifikacji, znakowaniu

fluorescencyjnemu a ilość kopi mierzona jest podczas rozdziału elektroforetycznego

·∙ umożliwia szybką detekcję aneuploidi chromosomowych z wykorzystaniem DNA

wyizolowanego z amniocytów lub komórek kosmówki

·∙ technika umożliwia również identyfikację przypadków disomi jednorodzicielskiej

(UPD)

Nowoczesne metody badań cytogenetycznych

w diagnostyce prenatalnej

MLPA (ang. Mul$plex Liga$on-­‐dependent Probe Amplifica$on )

-­‐ metoda oparta o reakcję ligacji odpowiednich sond połączoną z reakcją amplifikacji.

-­‐ polega na amplifikacji nie łańcucha DNA, lecz sondy dodawanej do badanej próbki.

Pojedyncza sonda zawiera dwa różne oligonukleotydy, z których każdy wiąże się ze

starterem PCR. Każda z sond wiąże się specyficznie z wybranym miejscem sekwencji

Liczba otrzymanych w wyniku reakcji PCR sond zależy od liczby odpowiadających

sekwencji w badanym DNA.

-­‐ równoczesna ocena ilościowa obecności ilości kopi wieloeksonowych genów.

Na podstawie zmian stosunków ilościowych poszczególnych fragmentów można

wnioskować o delecjach bądź duplikacjach odpowiednich odcinków genów.