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.
Литература:
- Пренатальная диагностика наследственных и врожденных болезней / Под ред. акад. РАМН, проф. Э.К. Айламазяна, чл.-корр. РАМН, проф. В. С. Баранова. – М.: МЕДпресс-информ, 2006 г. – 416 с.
- Ускоренный прямой метод получения метафазных и профазных хромосом из клеток биоптата хориона и эмбрионов человека в первом триместре беременности / Баранов В.С., Лебедев А.М., Полев А.В. [и др.] // Бюлл. эксперим. биол. мед. – 1990. – Т.110. – с. 196-198
- Цитогенетические методы / Кузнецова Т. В., Логинова Ю. А., Чиряева О. Г. [и др.] // Медицинские лабораторные технологии. Т.2./ Под ред. проф. А. И. Карпищенко – СПб., 1999 г. – с. 550-578
- Назаренко С. А. Тест-система внешнего контроля качества цитогенетических исследований в учреждениях медико-генетической службы / Назаренко С. А., Васильева Е. О. – Т.: Печатная мануфактура, 2003 г.
- Пренатальная диагностика хромосомных болезней у плода: десятилетний опыт / Кузнецова Т. В., Баранов А. Н., Киселева Н. В. [и др.] // Вестн. Росс. Ассоц. акуш.-гин. – 1997 г. — №3.
- Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование /Козлова С. И., Демикова Н. С., Семанова Е., Блинникова О. Е. – М.: Практика, 1996 г. – 416 с.
- Jacobs P., Hassold T. The origin of numerical chromosome abnormalities // Adv. Genet. – 1995. – Vol. 1. – p. 101-133
- Золотухина Т.В. Пренатальная диагностика хромосомных болезней / Автореф. дисс.. докт. биол. наук. – М. – 1994 г.
- Трисомия 18: анализ 28 случаев пренатальной диагностики / Юдина Е. В. / Пренатальная диагностика. – 2002 г. – Т.1. с. 35-42
- Пренатальная диагностика в акушерстве: современное состояние, методы, перспективы / Кузнецова Т. В., Вахарловский В. Г., Баранов В. С. и др.// Методическое пособие. – СПб.: ООО «Издательство Н.Л». – 2002 г. – 64 с.
- Пайкачева Ю. М. Профилактика и лечение невынашивания беременности у женщин после экстракорпорального оплодотворения / Автореф. дисс. канд. мед. наук. – СПб. – 2000 г.