Используя неинвазивный тест на материнской крови, который использует новый биохимический анализ и новый алгоритм анализа, ученые могут с высокой степенью точности определить риск того, что у плода есть хромосомные аномалии, которые вызывают синдром Дауна и генетическое заболевание, известное как синдром Эдвардса. Новый подход более масштабируемый, чем другие недавно разработанные генетические скрининговые тесты, и имеет потенциал для сокращения ненужного амниоцентеза или CVS. Два исследования, оценивающие этот подход, доступны онлайн до публикации в апрельском номере Американского журнала акушерства и гинекологии (AJOG).

Диагностика хромосомных аномалий плода, или анеуплоидий, основывается на инвазивном тестировании с помощью взятия ворсинок хориона или амниоцентеза при беременностях, отнесенных к группе высокого риска. Несмотря на точность, тесты дороги и сопряжены с риском выкидыша. Метод, известный как массово-параллельное секвенирование дробовика (MPSS), который анализирует бесклеточную ДНК (cfDNA) из плазмы матери на предмет состояния плода, использовался для выявления беременностей с трисомией 21 (T21), беременностей с дополнительной копией хромосомы 21, которая приводит к синдрому Дауна, и трисомии 18 (T18), хромосомного дефекта, лежащего в основе синдрома Эдвардса. MPSS точно определяет условия путем анализа всего генома, но для этого требуется большое количество секвенирования ДНК, что ограничивает его клиническую полезность.

Ученые из Aria Diagnostics в Сан-Хосе, Калифорния, разработали новый анализ, цифровой анализ выбранных регионов (DANSRTM), который упорядочивает локусы только из исследуемых хромосом. Для анализа требуется в 10 раз меньше секвенирования ДНК, чем для методов MPSS.

В текущем исследовании исследователи сообщают о новом статистическом алгоритме, оптимизированном для оценки риска трисомии с учетом доли плода (FORTETM), который учитывает возрастные риски и процентное содержание ДНК плода в образце для обеспечения индивидуальной оценки риска трисомии. Объясняет автор Кен Сонг, доктор медицинских наук: "Чем выше доля фетальной cfDNA, тем больше разница в количестве фрагментов cfDNA, происходящих из трисомных и дисомных [нормальных] хромосом, и, следовательно, тем легче обнаружить трисомию. Алгоритм FORTE явно учитывает долю плода при расчете риска трисомии."

Чтобы проверить эффективность анализа DANSR / FORTE, доктор Сонг и его коллеги оценили группу испытуемых, состоящую из 123 нормальных беременностей, 36 беременностей с Т21 и 8 беременностей с Т18. Всем образцам были присвоены оценки FORTE odd для хромосомы 18 и хромосомы 21. Комбинация DANSR и FORTE правильно идентифицировала все 36 случаев T21 и 8 случаев T18 как имеющие более 99% риска для каждой трисомии в слепом анализе. Разница в оценке риска между трисомными и дисомными образцами была по меньшей мере в 1000 раз больше.

В соответствующем исследовании исследователи из Исследовательского центра медицины плода Harris Birthright, больницы Кингс-колледжа, Лондонский университет и больницы Университетского колледжа Лондона, Университетский колледж Лондона, предоставили Aria 400 образцов материнской плазмы для анализа с использованием анализа DANSR с алгоритмом FORTE. Все испытуемые были подвержены риску анеуплоидии, и они были протестированы с помощью взятия ворсинок хориона. Анализ выявил все случаи Т21 и 98% случаев Т18 от эуплоидной беременности. Во всех случаях Т21 оценочный риск этой анеуплоидии был больше или равен 99%, тогда как при всех нормальных беременностях и при Т18 показатель риска для Т21 был меньше или равен 0,01%.

"Сочетание анализа DANSR с алгоритмом FORTE обеспечивает надежную и точную оценку риска трисомии плода", - говорит доктор Сонг. "Поскольку DANSR позволяет анализировать конкретные области генома, его потенциально можно использовать для оценки генетических состояний, отличных от трисомии. Включение дополнительной информации о риске, такой как ультразвуковое исследование, в алгоритм FORTE требует расследования ".

"Это было бы полезно в качестве вторичного теста, зависящего от результатов более универсально применимого первичного метода скрининга. Степень, в которой он может быть применен в качестве универсального инструмента скрининга, зависит от того, станет ли стоимость сопоставимой с современными методами сонографического и биохимического тестирования".

Доктор Николаидес также отмечает, что образцы плазмы были получены при беременности с высоким риском, когда имеются некоторые признаки нарушения функции плаценты. Также было бы необходимо продемонстрировать, что наблюдаемая точность при тестировании cfDNA, полученная в результате исследования беременностей с высоким риском анеуплоидий, применима к общей популяции, где распространенность трисомии 21 плода намного ниже. "Это вполне может оказаться так, потому что способность обнаруживать анеуплоидию с помощью cfDNA зависит от точности анализа и процентного содержания ДНК плода в образце, а не от распространенности заболевания в исследуемой популяции", - заключает он.