Magzati aneuploidiák szabadnukleinsav-alapú, nem invazív diagnosztikája



Hasonló dokumentumok
A MAGZATI SEJTEKBŐL VÉGZETT JÖVŐBELI NONINVAZÍV DIAGNOSZTIKA KIBONTAKOZÁSÁNAK ELSŐ LÉPÉSEI. Doktori (Ph.D.) értekezés tézisei

AZ ULTRAHANGGAL MÉRT MAGZATI MEDENCECSONTOK ÁLTAL BEZÁRT SZÖG ÉS A GYAKORI ANEUPLOIDIÁK KÖZÖTTI ÖSSZEFÜGGÉS TÉZISEK

Válasz Prof. Dr. Szabó János opponensi bírálatára

Új generációs szekvenálás és használata az aneuploidiák nem invazív praenatalis vizsgálatában

Az Integrált-teszt. teszt összehasonlítása a jelenlegi terhesgondozás gyakorlatával

A magzati kromoszóma- rendellenességek non-invazív genetikai tesztelése

A 21-es triszómia szűrése napjainkban

Doktori (Ph.D.) értekezés tézisei. Készítette: Dr. Bán Zoltán. Témavezetô: Dr. Papp Zoltán egyetemi tanár. Semmelweis Egyetem Doktori Iskola

PrenaTest. Egészségügyi szakembereknek szóló tájékoztató

Egészségügyi szakembereknek szóló tájékoztató

PhD Theses. Perinatal autopsy as the quality control of praenatal diagnosis. Experiences with major fetal trisomies.

Kombinált-teszt a Down-kór és egyéb más számbeli kromoszóma-rendellenességek kiszûrésére

CORRELATION BETWEEN THE SONOGRAPHIC MEASUREMENT OF THE FETAL ILIAC ANGLE AND USUAL FETAL ANEUPLOIDIES. Ph.D. THESIS

Quantitatív fluoreszcens polimeráz láncreakcióval kimutatható magzati chromosoma-rendellenességek

A DOWN-SZ DILEMMÁI PROF.DR.GARDÓ SÁNDOR MASZNUT X. NEMZETI KONGRESSZUSA PETZ ALADÁR MEGYEI OKTATÓ KÓRHÁZ NYÍREGYHÁZA, SZEPTEMBER 3-5.

Egyetemi Doktori (Ph. D.) Értekezés Tézisei

Genetikai szótár. Tájékoztató a betegek és családtagjaik számára. Fordította: Dr. Komlósi Katalin Orvosi Genetikai Intézet, Pécsi Tudományegyetem

A prenatális genetikai szűrés és diagnosztika. Új lehetőségek

DOWN-KÓR INTRAUTERIN SZŰRÉSI LEHETŐSÉGEI szeptemberi MLDT-tagozati ülésen elhangzottak

Publikációk. 4. Tóth A, Gaál M, László J: Der zytogenetische Hintergrund der männlichen Infertilität. Zbl Gynäkol 104, , 1982 (imp.

TÁJÉKOZTATÓ A VÁRANDÓSSÁG ALATT KÉRHETŐ SZŰRŐVIZSGÁLATOKRÓL KIEMELT TÁMOGATÓNK: Istenhegyi Géndiagnosztikai, Nőgyógyászati és Családtervezési Centrum

10. Genomika 2. Microarrayek és típusaik

DOKTORI ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

Diagnosztikai célú molekuláris biológiai vizsgálatok

Prenatalis diagnosztika lehetőségei mikor, hogyan, miért? Dr. Almássy Zsuzsanna Heim Pál Kórház, Budapest Toxikológia és Anyagcsere Osztály

A proteomika új tudománya és alkalmazása a rákdiagnosztikában

AZ ERDÕ NÖVEKEDÉSÉNEK VIZSGÁLATA TÉRINFORMATIKAI ÉS FOTOGRAMMETRIAI MÓDSZEREKKEL KARSZTOS MINTATERÜLETEN

Ultrahangvizsgálat során észlelt magzati minor és major anomaliák cytogenetikai háttere

A vastagbélhám sejtkinetikai változásainak vizsgálata gyulladásos vastagbélbetegségekben a gyulladás szövettani aktivitásának függvényében

Hogyan növelhető a lombikbébi program hatékonysága?

A rosszindulatú daganatos halálozás változása 1975 és 2001 között Magyarországon

Gondolatok a Down-szindróma szűréséről

" " " " " " " " " " " " " " " " " "

KÉPI INFORMÁCIÓK KEZELHETŐSÉGE. Forczek Erzsébet SZTE ÁOK Orvosi Informatikai Intézet. Összefoglaló

Orvosi Genomtudomány 2014 Medical Genomics Április 8 Május 22 8th April 22nd May

II./3.3.2 fejezet:. A daganatok célzott kezelése

Y-kromoszóma mikrodeléciók

A genetikai vizsgálatok jelene, jövője a Ritka Betegségek vonatkozásában

Paradigma-váltás a prenatalis diagnosztikában

Minden leendő szülő számára a legfontosabb, hogy születendő gyermeke egészséges legyen. A súlyosan beteg gyermek komoly terheket ró a családra.

Bízom benne, új szolgáltatásunk segíteni fog abban, hogy Ön és munkatársai minél hatékonyabban vegyék igénybe az Intézet laborszolgáltatásait.

A DOWN-SZINDRÓMA PRAENATALIS SZŐRÉSÉNEK ETIKAI

Report on esi Scientific plans 7 th EU Framework Program. José Castell Vice-President ecopa, ES

Diagnosztikai szemléletű talajtérképek szerkesztése korrelált talajtani adatrendszerek alapján

Molekuláris biológiai technikák

The 12 th Down syndrome s symposium: Theoretical and Practical Training Course in Fetal Medicine P R O G R A M. June 5, 2014 THURSDAY

A fiziológiás terhesség hátterében álló immunológiai történések

Bogácsi-Szabó Erika. Ph.D. értekezés tézisei. Témavezető: Prof. Dr. Raskó István. Szegedi Tudományegyetem, Molekuláris és sejtbiológiai Ph.D.

Önéletrajz. Név: dr. Pásztor Norbert Születési hely: Budapest Születési idő: Telefon: Honlap:

KARNYÚJTÁSNYIRA, MAGYARORSZÁGI

HU ISSN

TÁJÉKOZTATÓ A VÁRANDÓSSÁG ALATT KÉRHETŐ SZŰRŐVIZSGÁLATOKRÓL

AZ ÁRPA SZÁRAZSÁGTŰRÉSÉNEK VIZSGÁLATA: QTL- ÉS ASSZOCIÁCIÓS ANALÍZIS, MARKER ALAPÚ SZELEKCIÓ, TILLING

DG(SANCO)/ MR

Ph.D. Tézisek összefoglalója. Dr. Paulik Edit. Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar Népegészségtani Intézet

2009-ben megjelent idegen nyelvű közlemények évi Impact faktorral

AZ ELSŐ ÉS A KORA MÁSODIK TRIMESZTERI SZŰRÉSBEN ÉS INTEGRÁLÁSUK A MAGZATI MEDICINÁBA. Ph.D. értekezés tézisei. Készítette: dr.

Animal welfare, etológia és tartástechnológia

MŰSZAKI TUDOMÁNY AZ ÉSZAK-KELET MAGYARORSZÁGI RÉGIÓBAN 2012

SOLiD Technology. library preparation & Sequencing Chemistry (sequencing by ligation!) Imaging and analysis. Application specific sample preparation

Molekuláris biológiai diagnosztika alkalmazása

A géntechnológia genetikai alapjai (I./3.)

Az Emberi Erőforrások Minisztériuma szakmai irányelve a Down-kór prenatális szűréséről és diagnosztikájáról. hatályos:

Válasz Prof. Dr. Oláh Éva opponensi bírálatára. Toxoplasma kimutatásával kapcsolatos kérdések, felvetések:

The overall competitiveness of Hungary has shown a negative tendency in the last decade. The reason of that among other phenomenons is the decreasing

Animal welfare, etológia és tartástechnológia

VIII. Magyar Sejtanalitikai Konferencia Fény a kutatásban és a diagnosztikában

A (human)genetika alapja

Az örökítőanyag. Az élőlények örökítőanyaga minden esetben nukleinsav (DNS,RNS) (1)Griffith, (2)Avery, MacLeod and McCarty (3)Hershey and Chase

BD Group B Streptococcus Differential Agar (Granada Medium)

A "Risk-based" monitoring háttere és elméleti alapja

ÖNÉLETRAJZ. Gyermekei: Lőrinc (1993), Ádám (1997) és Árpád (1997) Középiskola: JATE Ságvári Endre Gyakorló Gimnáziuma,

XV. DOWN SZIMPÓZIUM Korszakváltás a klinikai genetikában

4 vana, vanb, vanc1, vanc2

December 1. az AIDS világnapja. 1th December is the World AIDS Day. Dr. Forrai Judit

A HUMÁN GENOM PROJEKT Sasvári-Székely Mária* Semmelweis Egyetem, Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Pathobiokémiai Intézet

Supporting Information

DI-, TETRA- ÉS HEXAPLOID TRITICUM FAJOK GENOMJAINAK ELEMZÉSE ÉS AZOK ÖSSZEHASONLÍTÁSA FLUORESZCENS IN SITU HIBRIDIZÁCIÓVAL

Az emberi erőforrás értéke

20 éves a Mamma Klinika

OROSZ MÁRTA DR., GÁLFFY GABRIELLA DR., KOVÁCS DOROTTYA ÁGH TAMÁS DR., MÉSZÁROS ÁGNES DR.

Lázas beteg az intenzív osztályon: a differenciáldiagnosztika

NYOMÁSOS ÖNTÉS KÖZBEN ÉBREDŐ NYOMÁSVISZONYOK MÉRÉTECHNOLÓGIAI TERVEZÉSE DEVELOPMENT OF CAVITY PRESSURE MEASUREMENT FOR HIGH PRESURE DIE CASTING

Phenotype. Genotype. It is like any other experiment! What is a bioinformatics experiment? Remember the Goal. Infectious Disease Paradigm

XIII. DOWN SZIMPÓZIUM: TUDOMÁNYOS TOVÁBBKÉPZÉS A MAGZATI ORVOSTAN AKTUÁLIS FEJEZETEIBŐL PROGRAM ÁPRILIS 21. CSÜTÖRTÖK

A cell-based screening system for RNA Polymerase I inhibitors

Az Adept (ikodextrin 4% oldat) laparoszkópos adhesiolysis műtéteknél alkalmazva csökkenti az adhéziókat

Supporting Information

Az Egészségügyi Minisztérium szakmai protokollja A Down-kór prenatális szűrése és diagnosztikája

Budapesti Corvinus Egyetem Élelmiszertudományi Kar Mikrobiológiai és Biotechnológiai Tanszék

Szent István Egyetem Állatorvos-tudományi Doktori Iskola. Sertés circovírusok járványtani vizsgálata

Diabéteszes redox változások hatása a stresszfehérjékre

Mapping Sequencing Reads to a Reference Genome

Új típusú, cement nélküli csípõprotézis

Áttekintés az emlőrák megbetegedések és a gyógyítás helyzetéről Magyarországon beleértve a 2001 óta folyó mammográfiás szűréseket. Dr.

ADATBÁNYÁSZAT I. ÉS OMICS

1. Protokoll alkalmazási területe A Down-kór méhen belüli szűrése és diagnosztikája Magyarországon.

A születéskor gyűjthető. őssejtekről, felhasználási. lehetőségükről, valamint a KRIO Intézet. szolgáltatásairól

A gidrán fajta genetikai változatosságának jellemzése mitokondriális DNS polimorfizmusokkal Kusza Szilvia Sziszkosz Nikolett Mihók Sándor,

Döntéshozatal a klinikai gyakorlatban. Fülep Zoltán Bács-Kiskun Megyei Kórház, Szegedi Egyetem Általános Orvostudományi Kar Oktató Kórháza Kecskemét

Átírás:

ÖSSZEFOGLALÓ KÖZLEMÉNYEK Magzati aneuploidiák szabadnukleinsav-alapú, nem invazív diagnosztikája Lázár Levente dr. Nagy Gyula Richárd dr. Rigó János jr. dr. Nagy Bálint dr. Semmelweis Egyetem, Általános Orvostudományi Kar, I. Szülészeti és Nőgyógyászati Klinika, Budapest A magzati aneuploidiák kizárása a korszerű praenatalis diagnosztika egyik legfontosabb kihívása. Az elmúlt évtizedekben, köszönhetően az ultrahangos vizsgálóberendezések, valamint a molekuláris biológiai módszerek fejlődésének, a magzati kromoszóma-rendellenességek szűrése jelentős fejlődésen ment keresztül. Pozitív szűrővizsgálati eredmények esetében azonban a várandósoknak továbbra is szembe kell nézniük az invazív diagnosztika által jelentett vetélés kockázatával. Az invazív mintavételi módszerek vetéléskockázatát figyelembe véve érthető, hogy egyre nagyobb igény van olyan vizsgálómódszerek fejlesztésére, amelyek során úgy juthatunk magzati eredetű mintához, hogy a vetéléskockázatot kiküszöböljük, ugyanakkor a vizsgálómódszer érzékenysége és specificitása megközelíti vagy eléri az invazív mintavétel során nyert minták vizsgálati eredményeinek megbízhatóságát. Az anyai vérben keringő, magzati eredetű szabad nukleinsavak vizsgálata reális esélyt jelent e cél elérésére, lehetőséget teremtve az invazív mintavételek számának ésszerű/megalapozott csökkentésére. Jelen közleményünkben röviden összefoglaljuk a magzati aneuploidiák nem invazív diagnosztikájának hátterét és lehetőségeit. Orv. Hetil., 2012, 153, 1687 1691. Kulcsszavak: praenatalis diagnosztika, szabad magzati nukleinsavak, digitális PCR Cell-free nucleic acid based non-invasive prenatal diagnosis of fetal aneuploidies Prenatal detection of fetal aneuploidies is one of the main goals of the prenatal diagnostic approach. As a benefit of the development of advanced ultrasound equipment and advances in molecular biology in the last decade, there is a significant progress in screening methods for fetal aneuploidies, although invasive methods remain the gold standard for aneuploidy detection. Non-invasive prenatal diagnosis has substantial medical impact as it targets the development of safer and more effective methods to avoid the risk of fetal loss associated with currently used invasive methods. Identification of fetal-specific messenger ribonucleic acids, digital polymerase chain reaction and next-generation sequencing give the real chance for non-invasive prenatal diagnosis of fetal aneuploidies. Although all these methods have both advantages and limitations, some of them are moving closer to clinical implementation. In this review the authors highlight the most recent advances in methods for non-invasive prenatal diagnosis of aneuploidies. Orv. Hetil., 2012, 153, 1687 1691. Keywords: prenatal diagnosis, cell-free fetal nucleic acids, digital PCR (Beérkezett: 2012. szeptember 3.; elfogadva: 2012. szeptember 27.) Rövidítések AFP = alfa-fötoprotein; b-hcg = humán béta-koriogonadotropin; CGH = komparatív genomiális hibridizációs array; CVS-mintavétel = lepényboholy-mintavétel; GAC-mintavétel = magzatvíz-mintavétel; GE = genomekvivalens; FISH = fluoreszcens in situ hibridizáció; fluoreszcens PCR = fluoreszcens polimeráz láncreakció; NT = nyaki redő; SNP = single nucleotide polimorfizmus A terhesség során végzett szűrő- és diagnosztikus vizsgálatok célja a várandós, illetve a magzat egészségi állapotának vizsgálata, az anyai veszélyállapotok időben történő felismerése, a magzati veszélyállapotok kialakulásának megelőzése, valamint fejlődési rendellenességek és genetikai rendellenességek diagnosztizálása. A várandósság során végzett szűrő- és diagnosztikai jellegű vizs- DOI: 10.1556/OH.2012.29474 1687 2012 153. évfolyam, 43. szám 1687 1691.

gálatokat invazív és nem invazív csoportba sorolhatjuk. A nem invazív szűrő/diagnosztikus vizsgálatok csoportjába a terhesség során végzett ultrahangos szűrővizsgálatok, valamint az anyai vérből elvégzett biokémiai vizsgálatok tartoznak. Az invazív vizsgálatok a magzat kromoszóma-, illetve genetikai betegségeinek vizsgálatához szükséges mintavételi módszereket (lepényboholy-, magzatvíz-, magzati szövet-, köldökzsinórvérmintavétel) és a hozzá kapcsolódó cito-, molekuláris genetikai vizsgálatokat jelentik. Magzati aneuploidia szűrővizsgálatok terhességben A magyar terhesgondozási gyakorlatban a várandósság kilenc hónapja alatt négy ultrahangos szűrővizsgálat elvégzése kötelező: a terhesség 11 13., 18 19., 30 31., valamint 36 37. hetében [1]. Az első trimeszteri (11 13. terhességi hét) és a második ultrahangszűrés (18 19. terhességi hét) kiemelkedő fontosságú a magzati kromoszóma-rendellenességek szűrésében. A 11 12. terhességi héten az első trimeszteri magzati anatómia részletes vizsgálata magába foglalja a magzati tarkóredő, orrcsont, ductus venosus, valamint tricuspidalis áramlás, illetve arcszög részletes vizsgálatát [2]. A második ultrahangszűrés során, a terhesség 18 19. hetében, a magzati anatómia részletes vizsgálata során olyan minor ultrahangeltérések mutatkozhatnak meg, amelyek önmagukban nem számítanak fejlődési rendellenességnek, de emelik a magzati kromoszóma-rendellenesség előfordulásának valószínűségét. A magzat esetleges kromoszóma-rendellenességeit szűrő nem invazív vizsgálatok másik csoportja a szérum biokémiai markerek vizsgálata a terhesség első és második trimeszterében. A terhesség 11 13. hetében végzett biokémiai vizsgálatok (PAPP-A, humán béta-koriogonadotropin, b-hcg) meghatározása, ezen értékeknek az első ultrahangvizsgálat során mért nyakiredő- (NT-) értékkel történő kombinálása (kombinált teszt), illetve a második trimeszterben mért alfa-fötoprotein (AFP), vizeletösztradiol (ue3), szabad b-hcg és inhibin-a (négyes teszt) és a kettő kombinációja (integrált teszt) alkalmasak arra, hogy a magzati kromoszóma-rendellenesség előfordulási valószínűségét, megfelelő szoftverek segítségével, számszerűleg megbecsüljék. Az egyes szűrővizsgálati módszerek, a biokémiai vizsgálatok különböző kombinációi az első trimeszteri ultrahangvizsgálat eredményeivel együttesen különböző érzékenységűek: első trimeszteri komplex ultrahangszűrés: 85%, kombinált teszt: 85 90%, integrált teszt esetében: 90 93%, mindezek mellett pozitív prediktív értékük igen alacsony [3, 4]. Fontos azonban leszögezni, hogy sem az ultrahangvizsgálatok, sem a biokémiai szűrővizsgálatok a magzati kromoszóma-rendellenesség diagnosztizálására nem alkalmasak, csupán szűrővizsgálatként alkalmazhatóak. Invazív mintavételi/diagnosztikai módszerek A magzat kromoszóma-rendellenességének diagnosztikája valamely mintavétel során nyert magzati minta citogenetikai és/vagy molekuláris genetikai vizsgálatán alapszik. Ezek a mintavételi módszerek: a magzati lepényboholy- (CVS), magzatvíz- (GAC), magzati köldökzsinórvér-, magzati szövetmintavétel különböző mértékű vetéléskockázattal járnak. A vetéléskockázat egyaránt érinti a beteg és egészséges magzatokat. A vetéléskockázat a különböző mintavételi módszerek esetében a mintavevő jártasságának megfelelően átlagosan 0,5 2% [5, 6]. Az invazív mintavételi módszerek során nyert magzati minta feldolgozása a minta milyenségétől és a vizsgált betegségtől függően eltérő. A magzatvízmintából nyert magzati sejtek hagyományos karyotypizálásához a sejtek tenyésztése szükséges. A chorionboholy-mintavétel során nyert sejtek tenyésztése nem feltétlenül szükséges. A klasszikus karyotypizálásokon kívül fluoreszcens polimeráz láncreakció (fluoreszcens PCR), fluoreszcens in situ hibridizáció (FISH) és komparatív genomiális hibridizációs array (CGH) is alkalmazható a magzati aneuploidiák diagnosztizálására [7, 8]. Szabadnukleinsav-alapú praenatalis diagnosztika Az invazív mintavételi módszerek által jelentett vetéléskockázatot figyelembe véve érthető, hogy egyre nagyobb igény van olyan vizsgálómódszerek fejlesztésére, amelyek során úgy juthatunk magzati eredetű mintához, hogy a vetéléskockázatot kiküszöböljük, ugyanakkor a vizsgálómódszer érzékenysége, specificitása megközelíti vagy eléri az invazív mintavétel során nyert minták vizsgálati eredményeinek megbízhatóságát. Az anyai vérben fellelhető szabad magzati DNS A humán placenta szerkezetét tekintve a haemochorioendothelialis típusú méhlepények közé sorolandó. Az uteroplacentaris ereken az intervillosus térbe jutó anyai vér a chorionlemeznek ütközve visszafordul és az uteroplacentaris vénákon és széli sinusokon keresztül áramlik vissza az anyai keringésbe. A méhlepénynek a gázcserében, a magzat táplálásában, valamint a kóros anyagcseretermékek kiválasztásában betöltött szerepét az anyai és a magzati keringést elválasztó membrán tulajdonságai határozzák meg. A transzplacentáris transzport, jelenlegi tudásunk szerint, négyféle módon zajlik: egyszerű diffúzióval, facilitált diffúzióval, aktív transzporttal, illetve pinocytosis útján. A lepény mikroszkopikus szerkezete nem teszi lehetővé a DNS-molekulák hagyományos transzportját 2012 153. évfolyam, 43. szám 1688

a fetomaternális barrieren keresztül. A szabad DNS anyai keringésbe történő bejutása ezért vélhetően nem a szokásos transzportmechanizmusokkal történik. Az anyai vérben fellelhető szabad magzati nukleinsavak fő forrása a lepény trophoblastsejtjeinek apoptózisa [9]. Mennyiségét tekintve kora terhességben a szabad magzati DNS mennyisége az összes szabad plazma-dns mintegy 3,4%-a [10]. A későbbiekben a szabad magzati DNS mennyiségének növekedését 4,2 genomekvivalens (GE)/hét-re becsülték [11]. Terminusközelben a szabad magzati DNS mintegy 6,2%-át teszi ki a plazmában fellehető összes szabad DNS mennyiségének [10]. A terhesség megszűnését követően a szabad magzati DNS gyorsan eliminálódik a vérből. Átlagos felezési ideje 16,3 GE/perc, aminek következtében két órával a szülést követően a szabad magzati DNS-t nem lehet a megszült nő vérplazmájából kimutatni [12]. A szabad magzati DNS eliminálásáért főként az anyai vese és máj a felelős [13]. Az anyai vérben keringő szabad magzati DNS kimutatására és a kutatások eredményének közlésére elsőként 1997-ben került sor. A szabad magzati DNS meghatározása Y-kromoszóma-specifikus DYS14-próba felhasználásával történt Lo és munkacsoportja által, 43 terhes esetében a terhesség 12. és 40. hete között. Az elvégzett vizsgálatok 70%-ában igazolták a magzati DNS jelenlétét (Y-kromoszóma) az anyai szérumban [14]. A magzati aneuploidiák nem invazív vizsgálata Az anyai keringésben fellelhető magzati nukleinsavak diagnosztikai célra történő felhasználásának kardinális problémája az anyai és magzati fragmentumok elkülönítése. Azokban az esetekben, ahol az anyai és magzati eredetű fragmentumok között különbség van, például fiú magzat vagy RhD-negatív anya RhD-pozitív magzata, a plazmában keringő szabad DNS megbízhatóan használható nem invazív diagnosztikai céllal [15, 16, 17, 18, 19, 20]. Az esetek más részében egy adott génre nézve az anyai és magzati, valamint apai allélok nem feltétlenül különbözőek. A kezdeti kutatások a szabad magzati DNS kvantitatív meghatározásában keresték a megoldást. Kromoszóma-rendellenességek, aneuploidiák esetén a szabad DNS mennyiségi eltérései ellentmondásosak [21]. A kromoszóma-rendellenességek és a szabad DNS összefüggésének hátterében a kromoszóma-rendellenességek esetében talált számos, a lepényt érintő szövettani eltérés feltételezhető. A 21-es triszómia esetén három tanulmány számol be a szabad magzati DNS koncentrációjának emelkedéséről, míg másik négy tanulmány tanulsága szerint nincs különbség a normál karyotypusú magzatot viselő, illetve a Downszindrómás magzatot viselő várandósok vérében fellelhető szabad magzati DNS-koncentráció között. 13-as triszómia esetén csökkent, a 18-as triszómia esetén nem változott szignifikánsan a szabad DNS mennyisége [22, 23]. Az ellentmondásos eredmények azt sugallják, hogy a szabad magzati DNS kvantitatív meghatározása nem mutat egyértelmű összefüggést a magzati aneuploidiákkal. Megállapítható, hogy a szabad DNS kvantitatív meghatározása nem alkalmas a magzati aneuploidiák, a klasszikus chorionboholy- vagy magzatvízminta, karyotypizálás, fluoreszcens in situ hibridizáció, illetve fluoreszcens PCR útján történő diagnosztizálásának kiváltására. Az elmúlt évek során arra kerestük/keresték a választ, miképpen mutatható ki egy euploid és egy aneuploid magzatot viselő várandós plazmájában keringő DNS-fregmentumok közti különbség, ami nagyságrendileg 0,05-szoros. A mrns single nucleotide polimorfizmus (SNP) vizsgálata Minden magvas sejt az emberi szervezetben körülbelül 25 000 gént tartalmaz, azonban a sejt nem minden génje van bekapcsolt állapotban (expresszálódik). Az aktív gének esetében, a DNS-ről mrns szintetizálódik, így minden emberi szövet egyedi mrns-profillal rendelkezik. A lepényszövetből izolált mrns és a nem terhes nő perifériás vérének mrns-profilját összevetve olyan mrns-molekulákat találhatunk, amelyek a magzat tekintetében egyediek. A módszer további előnye, hogy minden aktív génről számos mrns-molekula íródik át, ezáltal amplifikálódik a mrns-molekula. Az elmúlt tíz évben microarray-technológiával számos olyan placentaspecifikus marker került meghatározásra, amelyek alkalmasak lehetnek a magzati aneuploidiák meghatározására [24, 25]. Amennyiben a magzat homozigóta, a két 21 kromoszóma kiválasztott mrns-snp tekintetében az allélok SNP aránya 1:1, amennyiben a magzat heterozigóta, az arány 1:2 vagy 2:1-nek adódik. Lo és munkacsoportja által végzett vizsgálat a módszer érzékenységét 96,5%-ra becsülte [26]. A módszer hátránya, hogy az apai és anyai allél esetében SNP-nek kell fennállnia. Természetesen minél több marker áll a rendelkezésünkre, annál nagyobb a valószínűsége az SNP-nek, ezzel arányosan növekszik a módszer megbízhatósága. A lepényspecifikus mrns-ek számának emelése, valamint a módszer technikai részletei (cdns írása) pillanatnyilag nehézkessé teszik a módszert, mindamellett diagnosztikai megbízhatósága nem haladja meg lényegesen a kombinált biokémiai/ultrahang szűrések pontosságát, elmaradva az invazív vizsgálatok megbízhatóságától. Digitális PCR A bevezetőben említetteknek megfelelően a magzati DNS kismértékben hozzájárul a terhes vérplazmájában keringő szabad DNS mennyiségéhez. Euploid magzat esetén kromoszómaspecifikus szekvenciánként 50 GE/ml 1689 2012 153. évfolyam, 43. szám

összes szabad DNS-re 5 GE/ml szabad magzati DNS jut, azaz 10% magzati DNS. 100 DNS-kópiából milliliterenként 90 anyai, 10 magzati eredetű. 21-es kromoszóma triszómiája esetén milliliterenkénti 105 kópiából 90 anyai, 15 magzati eredetű. Ezt alapul véve a kópiaszám aneuploid magzat esetében 1,05-szorosa az euploid magzat esetén számolt értéknek. Klaszszikus real time PCR esetén egy ciklusban mérhető koncentrációküszöb (Ct) 1,5-szeres koncentrációkülönbséget képes kimutatni. A digitális PCR, nagy számú PCR-reakció segítségével, lehetővé teszi a DNS molekulánkénti azonosítását nagy hígítású nukleinsavminták esetén is. A módszer során reakciócellánként egy DNS-szekvenciát tudunk azonosítani, attól függően, hogy a reakciócellában jelen van-e a megfelelő DNS-szekvencia, pozitív vagy negatív jelet kapunk, így a jelen lévő szekvenciák száma pontosan meghatározható. Aneuploid magzatot viselő várandós vérplazmájából nyert DNS-szekvenciák digitális PCR (high throughput sequencing, massive paralel sequencing) vizsgálata lehetőséget biztosít az egyes kromoszómákra specifikus szekvenciák darabszám - meghatározására. A szekvenciák könyvtárba sorolását követően a vizsgálat kromoszómaszekvenciáinak darabszáma, megfelelő matematikai formula segítségével, összevethető egy referenciakromoszóma szekvenciáinak számával [27, 28]. A módszer hátránya időigényességéből és magas költségéből adódik, azonban a biotechnológia fejlődésével mindkét szempont alkalmassá teszi a klinikai gyakorlatban történő alkalmazásra. Az elmúlt években végzett összefoglaló, nagy esetszámú vizsgálatok a módszer érzékenységét 100%-osnak, specificitását 98%-osnak találták [29, 30]. Következtetések Összefoglalásként elmondható, hogy a plazmában keringő szabad magzati eredetű nukleinsavak vizsgálata, a molekuláris biológiai módszerek fejlődésének köszönhetően, a jövő praenatalis diagnosztikájának egyik legfontosabb eszköze. A magzati aneuploidiák nem invazív diagnosztikájában játszott szerepe elvitathatatlan, ugyanakkor fontos a diagnosztikai piramisban megfelelően elhelyezni. Az ultrahangvizsgálat, valamint az első trimeszteri biokémiai szűrés érzékenysége, kivitelezhetősége, továbbá ár-érték aránya miatt mindenképpen elsőként választandó vizsgálatnak számít. A pozitív szűrővizsgálati eredménnyel rendelkező várandósok esetén a szabad DNS-alapú diagnosztika tovább csökkentheti az invazív vizsgálatok javallatának és a vetéléskockázatnak kitett magzatok számát. Pozitív vizsgálati eredmény esetén azonban az invazív mintavétel és klasszikus diagnosztika elkerülhetetlen. Irodalom [1] Német, J.: Ultrasound in pregnancy In: Tóth, P., Papp, Z. (eds.). Diagnostic use of ultrasound in obstetrics and gynecology. [Ultrahangvizsgálatok terhességben. In: Tóth, P., Papp, Z. (szerk.). Szülészet-nőgyógyászati ultrahang-diagnosztika.] Akadémiai Kiadó, Budapest, 1996, 385 395. [Hungarian] [2] Nikolaides, K. H.: Screening for fetal aneuploidies at 11 to 13 weeks. Prenat. Diagn., 2011, 31, 7 15. [3] Spencer, K.: Aneuploidy screening in the first trimester. Am. J. Med. Genet. C. Semin. Med. Genet., 2007, 145C (1), 18 32. [4] Canick, J. A., Kellner, L. H.: First trimester screening for aneuploidy: serum biochemical markers. Semin. Perinatol., 1999, 23, 359 368. [5] Papp, Cs., Papp, Z.: Chorionic villus sampling and amniocentesis: what are the risks in current practice? Curr. Opin. Obstet. Gynecol., 2003, 15, 159 165. [6] Jackson, L. G., Wapner, R. J.: Risks of chorion villus sampling. Baillieres Clin. Obstet. Gynecol., 1987, 1, 513 531. [7] Chen, C. P., Huang, H. K., Su, Y. N., et al.: Trisomy 7 mosaicism at amniocentesis: interphase FISH, QF-PCR, and acgh analyses on uncultured amniocytes for rapid distinguishing of true mosaicism from pseudomosaicism. Taiwan J. Obstet. Gynecol., 2012, 51, 77 82. [8] Hsu, L. Y., Dubin, E. C., Kerenyi, T., et al.: Results and pitfalls in prenatal cytogenetic diagnosis. J. Med. Genet., 1973, 10, 112 119. [9] Sekizawa, A., Yokokawa, K., Sugito, Y., et al.: Evaluation of bidirectional transfer of plasma DNA through placenta. Hum. Genet., 2003, 113, 307 310. [10] Lo, Y. M., Tein, M. S., Lau, T. K., et al.: Quantitative analysis of fetal DNA in maternal plasma and serum: implications for noninvasive prenatal diagnosis. Am. J. Hum. Genet., 1998, 62, 768 775. [11] Wataganara, T., Chen, A. Y., LeShane, E. S., et al.: Cell-free fetal DNA levels in maternal plasma after elective first trimester termination of pregnancy. Fertil. Steril., 2004, 81, 638 644. [12] Lo, Y. M., Zhang, J., Leung, T. N., et al.: Rapid clearance of fetal DNA from maternal plasma. Am. J. Hum. Genet., 1999, 64, 218 224. [13] Tsumita, T., Iwanaga, M.: Fate of injected deoxyribonucleic acid in mice. Nature, 1963, 198, 1088 1089. [14] Lo, Y. M., Corbetta, N., Chamberlain, P. F., et al.: Presence of fetal DNA in maternal plasma and serum. Lancet, 1997, 350, 485 487. [15] Finning, K. M., Martin, P. G., Soothill, P. W., et al.: Prediction of fetal D status from maternal plasma: introduction of a new noninvasive fetal RHD genotyping service. Transfusion, 2002, 42, 1079 1085. [16] Lázár, L., Bán, Z., Szakács, O., et al.: Fetal sex determination with real time PCR of fetal DNA in maternal plasma. [Szabad magzati DNS kimutatása a magzati Y-kromoszóma igazolásával anyai vérplazmából.] Orv. Hetil., 2003, 144, 2405 2409. [Hungarian]. [17] Lázár, L., Bán, Z., Nagy, B., et al.: Sex determination by the detection of SRY region with real-time PCR in maternal plasma. In: Charles, R., Papp, Z. (eds.). Recent advances in prenatal genetic diagnosis. Medimond, Bologna, 2004, 51 54. [18] Lázár, L., Nagy, B., Bán, Z., et al.: Non-invasive prenatal genetic diagnostics. [Nonivazív praenatalis genetikai diagnosztika.] Háziorvosi Továbbképző Szemle, 2006, 11 (3), 12 15. [Hungarian] [19] Lázár, L., Nagy, B., Bán, Z., et al.: Non invasive detection of fetal Rh using real-time PCR method. [Noninvazív magzati Rhmeghatározás real-time PCR-módszerrel.] Orv. Hetil., 2007, 148, 497 500. [Hungarian] [20] Lo, Y. M. D., Wainscoat, J. S., Gillmer, M. G. D., et al.: Prenatal sex determination by DNA amplification from maternal peripherial blood. Lancet, 1989, 2 (8676), 1363 1365. [21] Lo, Y. M., Tein, M. S., Lau, T. K., et al.: Quantitative analysis of fetal DNA in maternal plasma and serum: implications for non- 2012 153. évfolyam, 43. szám 1690

invasive prenatal diagnosis. Am. J. Hum. Genet., 1998, 62, 768 775. [22] Lee, T., LeShane, E. S., Messerlian, G. M., et al.: Down syndrome and cell-free fetal DNA in archived maternal serum. Am. J. Obstet. Gynecol., 2002, 187, 1217 1221. [23] Lo, Y. M., Lau, T. K., Zhang, J., et al.: Increased fetal DNA concentrations in the plasma of pregnant women carrying fetuses with trisomy 21. Clin. Chem., 1999, 45, 1747 1751. [24] Tsui, N. B., Wong, B. C., Leung, T. Y., et al.: Non-invasive prenatal detection of fetal trisomy 18 by RNA-SNP allelic ratio analysis using maternal plasma SERPINB2 mrna: a feasibility study. Prenat Diagn., 2009, 29, 1031 1037. [25] Go, A. T., van Vugt, J. M., Oudejans, C. B.: Non-invasive aneuploidy detection using free fetal DNA and RNA in maternal plasma: recent progress and future possibilities. Hum. Reprod. Update, 2011, 17, 372 382. [26] Lo, Y. M., Tsui, N. B., Chiu, R. W., et al.: Plasma placental RNA allelic ratio permits noninvasive prenatal chromosomal aneuploidy detection. Nat. Med., 2007, 13, 218 223. [27] Papageorgiou, E. A., Patsalis, P. C.: Non-invasive prenatal diagnosis of aneuploidies: new technologies and clinical applications. Genome Med., 2012, 28. [Epub ahead of print] [28] Faas, B. H., de Ligt, J., Janssen, I., et al.: Non-invasive prenatal diagnosis of fetal aneuploidies using massively parallel sequencing-by-ligation and evidence that cell-free fetal DNA in the maternal plasma originates from cytotrophoblastic cells. Expert Opin Biol. Ther., 2012, 12 (Suppl 1), S19 S26. [29] Bianchi, D. W., Platt, L. D., Goldberg, J. D., et al., MatErnal blood IS Source to Accurately diagnose fetal aneuploidy (MELIS- SA) Study Group: Genome-wide fetal aneuploidy de tection by maternal plasma DNA sequencing. Obstet. Gynecol., 2012, 119, 890 901. [30] Palomaki, G. E., Kloza, E. M., Lambert-Messerlian, G. M., et al.: DNA sequencing of maternal plasma to detect Down syndrome: An international clinical validation. Genet. Med., 2012, 14, 296 305. (Lázár Levente dr., Budapest, Baross u. 27., 1088 e-mail: lazar_levente@hotmail.com) Az Akadémiai Kiadó AZ ELME KEREKEI sorozata AKADÉMIAI KIADÓ Zrt. 1117 Budapest, Prielle K. u. 19. Telefon: (06 1) 464 8200 email: ak@akkrt.hu www.akademiaikiado.hu AK_elme_kereke_210x137_bw_maj.indd 1 1691 5/10/12 10:52 AM 2012 153. évfolyam, 43. szám