Пренатальная диагностика хромосомных болезней

За последние двадцать лет ПД наследственных заболеваний и врожденных пороков развития стала мощным инструментом современной медицины, позволяющим существенно снизить перинатальные потери и уменьшить число больных с тяжелыми инвалидизирующими заболеваниями.

Значительный прогресс в области ПД хромосомных болезней обусловлен совершенствованием техники получения плодного материала, а также появлением надежных методов хромосомного анализа. Инвазивные методы пренатальной диагностики включают  хорионбиопсию в I триместре беременности, плацентобиопсию, амниоцентез и кордоцентез во II и III триместрах, реже – биопсию кожи, печени и других органов плода. Они относятся к верифицирующим методам, так как позволяют получить материал плода, необходимый для точной диагностики с помощью специальных лабораторных методов исследования [1]. Поскольку проведение инвазивных вмешательств сопровождается определенным уровнем осложнений, эти операции осуществляются только при наличии показаний. Для эффективного формирования групп высокого риска по рождению детей с хромосомными болезнями используются программы ультразвукового и биохимического скрининга.

 

Цель исследования: определение эффективности проведения инвазивной пренатальной диагностики (ИПД) хромосомных болезней. 

Материалы и методы исследования. С целью отбора материала проведен ретроспективный анализ обследования женщин в различные сроки беременности, имеющих высокий риск рождения детей с хромосомной патологией и обратившихся в медико-генетическую консультацию г. Астана. Инвазивная пренатальная диагностика проведена 652 пациенткам по следующим показаниям:

• возраст беременной 35 лет и старше (возрастной фактор  – ВФ);
• наличие в семье ребенка или выявление при предыдущей беременности плода с болезнью Дауна и другими хромосомными болезнями;
• наличие в анамнезе ребенка или плода с множественными врожденными пороками развития (МВПР);
• аномалии кариотипа у родителей;
• высокий риск рождения ребенка с хромосомной болезнью по результатам биохимического скрининга (биохимические маркеры хромосомных аномалий – БХМ ХА);
• пороки или отклонения развития, выявленные при ультразвуковом исследовании (ультразвуковые маркеры хромосомных аномалий – УЗМ ХА).

Плодный материал для цитогенетического исследования получали путем трансабдоминальной пункции под контролем ультразвукового исследования без анестезии с соблюдением правил асептики и антисептики. В зависимости от сроков проведения инвазивных внутриматочных  вмешательств, проводилась хорионбиопсия, плацентобиопсия и кордоцентез.

Для приготовления хромосомных препаратов из ворсин хориона и плаценты использовался метод анализа «прямых» препаратов, основанный на исследовании спонтанно делящихся клеток цитотрофобласта без их предварительного культивирования [2,3].  Препараты метафазных хромосом из лимфоцитов пуповинной крови получали путем культивирования в условиях in vitro, в соответствии со стандартной методикой [3]. Анализ хромосомных препаратов проводился на микроскопах исследовательского класса с помощью программ автоматического кариотипирования Cytovision 3.9. и Карио-тест 3.1. При проведении кариотипирования руководствовались правилами, рекомендованными для цитогенетических исследований в учреждениях медико-генетической службы [4].

 

Результаты исследования и обсуждение. За 2009-2011 г. в медико-генетической консультации г. Астана ИПД проведена 652 женщинам группы риска. В 78 случаях цитогенетическое исследование оказалось невозможным в связи с количественными и/или качественными характеристиками полученного плодного материала и/или хромосомных препаратов. Следовательно, эффективность инвазивной пренатальной диагностики составила 88%. Таким образом, в данном исследовании проведена статистическая обработка результатов обследования 574 беременных, которым была проведена ИПД и получено цитогенетическое заключение.

В структуре инвазивных внутриматочных вмешательств (Диаграмма 1) биопсия ворсин хориона (БВХ) составила 7% (36), биопсия ворсин плаценты (БВП) – 24% (138) и кордоцентез (КЦ) – 69% (400).

 

Диаграмма 1. Структура инвазивных внутриматочных  вмешательств с целью пренатальной диагностики хромосомной патологии плода

Не вызывает сомнения, что по многим причинам медицинского, лабораторного и социального характера, пренатальную диагностику целесообразно проводить в максимально ранние, но безопасные для плода сроки беременности. Исследование ворсин хориона в I триместре беременности имеет важное преимущество перед другими инвазивными методами. Оно позволяет получить быстрый ответ и, при необходимости, прервать беременность уже на ранних сроках с наименьшим риском для здоровья женщины. Из диаграммы 1 отмечается явная тенденция к более широкому использованию кордоцентеза, такое предпочтение вряд ли оправдано и свидетельствует о наличии дефектов в организации пренатального скрининга беременных и цитогенетической диагностики.

Все беременные (n=574), прошедшие ИПД, были  сформированы в группы риска по показаниям, структура которых представлена в диаграмме 2. Анализируя причины обращения на ИПД, необходимо отметить, что наиболее частым показанием является комбинированный риск (ВФ + УЗМ ХА, ВФ + БХМ ХА, УЗМ + БХМ ХА, и др.).

В результате цитогенетического анализа у 31 беременной с высоким риском была выявлена хромосомная патология плода, что составило 5,4%. Следует отметить, что по данным литературы, хорошим показателем выявления хромосомных аномалий считается уровень превышающий 5% [5]. Результаты проведения инвазивной пренатальной диагностики представлены в таблице 1.

 

Диаграмма 2. Структура показаний для проведения пренатальной инвазивной диагностики (n=574)

 

Таблица 1. Результаты проведения инвазивной пренатальной диагностики

№	ВФ риска	ТВП мм	ДКН мм	БХМ ХА I трим.	БХМ ХА II трим.	УЗМ ХА II трим.	Другие показания	Кариотип плода
1						+	*	47, ХХ, +21
2	+	7,0						47, ХY, +21
3	+					+		47, ХХ, +21
4	+	2,8						47, ХХ, +21
5	+					+		47, ХХ, +21
6	+	6,7						47, ХY, +21
7		2,5	1,3	+			**	47, ХХ, +21
8						+		47, ХY, +21
9	+	6,0						47, ХY, +21
10	+	4,9						47, ХY, +21
11	+	2,9						47, ХY, +21
12	+	2,3		+				47, ХХ, +21
13	+							47, ХY, + 21/46, ХY
14						+	***	47, ХY, + 21/46, ХY
15		9,8	1,2		+	+		46, ХХ, der(21;21)
16	+	6,0						47, ХХ, +18
17	+					+		47, ХY, +18
18	+			+		+		47, ХY, +18
19		2,9	1,5	+				47, ХХ, +18
20	+	7,9						47, ХХ, + 18/46, ХХ
21							****	47, ХХ, + 18/46, ХХ
22		3,4	1,8					47, ХХ, + 18/46, ХХ
23	+				+			47, ХХ, + 18/46, ХХ
24				+				47, ХХ, + 13/46, ХХ
25	+							47, ХХ, + 13/46, ХХ
26	+	4,0						47, ХХ, + 7/46, ХХ
27				+				47, ХY, + 7/46, ХY
28	+	3,7			+			47, ХХХ
29				+				46, ХY, t(10;19)
30						+		46, ХХ, t(7;11)
31				+			****	46, ХY, inv(7)
ВФ –  возрастной фактор ТВП – толщина воротникового пространства ДКН – длина костей носа БХМ ХА – биохимические маркеры хромосомных аномалий УЗМ ХА – ультразвуковые маркеры хромосомных аномалий * –     отягощенный акушерский анамнез ** –   выявление при предыдущей беременности плода с болезнью Дауна *** –  выявление при предыдущей беременности плода с МВПР **** – наличие в семье ребенка с хромосомной патологией

 

Анализ результатов кариотипирования показал, что основная часть хромосомной патологии (74%) выявлена у пациенток с комбинированным риском (23 беременные), 68% (21) обследованных имели ультразвуковые маркеры ХА I и/или II триместров. В таблице 2 представлены результаты пренатального кариотипирования в I и II триместрах в разных группах риска.

 

Таблица 2. Частота хромосомной патологии у плодов в разных группах риска (n=574)

Характеристика группы	Численность группы	Выявлено хромосомной патологии у плода
		Абсолютное число	% от числа в группе	% от числа обследованных
Возраст беременной 35 лет и старше (только возрастной риск)	88	2	2,3%	0,35%
Возраст беременной 35 лет и старше + УЗ и/или БХ маркёры ХА (комбинированный риск)	216	16	7,4%	2,8%
Возраст беременной  до 35 лет + УЗ и/или БХ маркеры ХА (комбинированный риск)	254	9	3,5%	1,57%
Возраст беременной  до 35 лет (ребенок или плод с хромосомной патологией или МВПР)	16	4	25%	0,7%
Всего	574	31		5,4%

 

В настоящее время многочисленными цитогенетическими исследованиями доказана линейная зависимость между возрастом женщины и частотой нерасхождения хромосом 21, 18, 13 при созревании яйцеклетки, а благодаря развитию методов вспомогательной репродукции – и хромосомы 16 [7,11].

По данным разных авторов, группа «возрастных» беременных является самой многочисленной и составляет 34-83% от всех цитогенетических исследований в ПД [1]. В данном исследовании из 574 обследованных 53% (304 пациентки) составили беременные старше 35 лет, 71% из них имели комбинированный риск рождения ребенка с ХА, 29% – только возрастной фактор риска.

На долю возрастных беременных пришлось 58%  хромосомных аномалий.  В группе риска только по возрастному фактору частота выявления ХА составила 2,3%, в группе «возрастных» беременных с биохимическими и/или ультразвуковыми маркерами хромосомные болезни у плодов выявлены в 7,4% случаев (Таблица 2). Суммарная частота хромосомной патологии у плодов матерей старшего репродуктивного возраста составляет 5,9% (18 из 304). Все хромосомные аномалии представлены анеуплоидиями (Таблица 1). Эти данные, в целом, согласуются с результатами ПД других исследователей [1,8].

Из данных таблицы 2 также можно отметить значительную разницу в частоте выявления ХА (более чем в 2 раза) у плодов беременных старшей возрастной группы с дополнительным риском по БХМ и/или УЗМ по сравнению с группой беременных до 35 лет с комбинированным риском. Частота хромосомных болезней в этих группах составила 7,4% и 3,5% соответственно.

Следует отметить, что результаты комбинированного биохимического и ультразвукового скрининга позволяют увеличить эффективность ИПД и сократить число инвазивных вмешательств у возрастных беременных. Однако скрининговые программы в этой группе лишь сдвигают на более поздние сроки не только пренатальное кариотипирование, но и прерывание беременности, что вряд ли оправдано.

Риск повторения анеуплоидии, при наличии в семье ребенка или выявлении плода с ХА или МВПР, оценивается выше, чем средний популяционный [6,8]. Частота хромосомной патологии, выявленной пренатально в этой группе беременных, составила 25% (4 из 16), что значительно выше популяционной. Факт повторного рождения детей с хромосомной патологией свидетельствует о существовании наследственной предрасположенности к нерасхождению хромосом и целесообразности проведения пренатального кариотипирования в группе беременных с отягощенным анамнезом.

В диаграмме 3 представлена структура хромосомной патологии, выявленной пренатально. Числовые аномалии (полные и мозаичные формы)  составили 90% (28 случаев). Среди анеуплоидий лидирует трисомия 21-48%  (15 случаев). Причем, в 12 случаях (80%) диагностирована полная форма синдрома Дауна, в 2 случаях (13%) обнаружен мозаицизм клеток плода, когда наряду с аномальным клоном встречался нормальный диплоидный клон клеток и в 1 случае (7%) выявлена транслокационная форма синдрома Дауна (робертсоновская транслокация) – 46, ХХ, der(21;21).

Второе место занимает трисомия 18-26% (8 случаев), – в данном исследовании синдром Эдвардса также встречался в полной (50%) и мозаичной формах (50%) [9].

Трисомии по 13 (2 случая) и 7 (2 случая) хромосомам в мозаичных формах составили по 6,5% от общего количества числовых аномалий, а также диагностирован один случай трисомии Х (3,2%).

Помимо числовых аномалий при цитогенетическом исследовании в 2 случаях выявлены структурные хромосомные нарушения, что составило 9,8%. В обоих случаях супружеские пары решили пролонгировать беременность, так как в результате  исследования  их кариотипов у обеих женщин были выявлены аналогичные хромосомные аномалии (носительство сбалансированных структурных перестроек).

 

Диаграмма 3. Структура хромосомных аномалий, выявленных при проведении инвазивной пренатальной диагностики

 

Выводы:

• Эффективность инвазивной пренатальной диагностики составила 88%.
• Анализ структуры инвазивных внутриматочных  процедур выявил преобладание кордоцентеза (69%), что свидетельствует о необходимости усовершенствования инструментальной и методической оснащенности центра и повышения квалификации специалистов с целью увеличения количества ИПД проводимых в I триместре беременности.
• Наиболее частым показанием  для поведения ИПД является наличие комбинированного риска.
• Эффективность цитогенетических исследований в пренатальной диагностике хромосомных болезней составила 5,4%. Числовые аномалии составили 90%. Наиболее часто встречался синдром Дауна – 48%.
• 74% хромосомной патологии выявлено у пациенток с комбинированным риском, что свидетельствует о высокой эффективности сочетанного ультразвукового и биохимического скрининга и необходимости его проведения в I триместре беременности.
• На долю возрастных беременных пришлось 58%  хромосомных аномалий, частота  выявления ХА  у плодов беременных старшей возрастной группы более чем в 2 раза выше, чем у беременных до 35 лет с комбинированным риском. Результаты анализа доказывают целесообразность проведения пренатального кариотипирования у женщин старше 35 лет в I триместре беременности без проведения скрининговых исследований.
• Цитогенетические исследования ворсин хориона, плаценты и лимфоцитов пуповинной крови являются информативным методом профилактики рождения детей с хромосомной патологией.

Резюме.

Цитогенетические исследования с целью кариотипирования плода – одно из важнейших разделов пренатальной диагностики. В работе проведена оценка эффективности инвазивной пренатальной диагностики, представлены данные о частоте выявления хромосомной патологии у плодов в разных группах риска.