آزمون NIPT[1] یا تست غربالگری غیر تهاجمی که به آن cell free fetal DNA[2] نیز می گویند، یک تست غربالگری پیش از تولد برای اختلالات کروموزومی شایع (مثل تریزومی 21، 18 و 13) و تعیین جنسیت از هفته 10 حاملگی می باشد. هر فردی به طور نرمال ٢٣ جفت كرموزوم دارد و هر كروموزوم از رشته های DNA حلقوی تشكیل شده است كه حاوی هزاران ژن می باشد. تریزومی حالتی است که به جای دو نسخه از یک کروموزوم، 3 نسخه وجود دارد و در اثر آن اختلالات شدید ذهنی و جسمی بروز می کند.
تاریخچه تست NIPT
بحث استفاده از DNA آزاد موجود در گردش خون مادری با منشاء جنینی از سال 1997 مطرح شده است. منشاء cffDNA از سلول‌های تروفوبلاست جفت بوده و به دنبال پوسته‌ریزی این سلولها وارد گردش خون مادر شده و 13- 3٪ کل DNA آزاد موجود در گردش خون مادر را تشکیل می‌دهد. cffDNA در هفته 7 بارداری در خون مادر ظاهر و بلافاصله بعد از تولد نوزاد از گردش خون وی پاک می‌شود، طوری که 2 ساعت پس از زایمان دیگر در خون مادر قابل تشخیص نیست.
کاربردهای تست NIPT
1- تعیین اختلالات کروموزومی نظیر سندرم داون (تریزومی 21)، سندرم ادوارد (تریزومی 18) و سندرم پاتو (تریزومی (13
2- تعیین جنسیت در مواردی که احتمال وراثت اختلالات ژنتیکی مرتبط با کروموزوم X و یا X-Linked وجود دارد و یا احتمال وجود اختلالات ژنتیکی مرتبط با کروموزوم Y و یا Y-Linked است.
سردسته این اختلالات عبارتند از: سندرم X شکننده[4]، دیستروفی عضلانی دوشن[5] و هموفیلی می باشد. یعنی اگر مادری ناقل یک بیماری وابسته به کروموزوم X باشد امکان انتقال آن را به جنین پسر خود را دارد و امکان بروز بیماری در پسران وی وجود دارد.
بنابراین اگر در این روش به تشخیص سریعتر جنین پسر برسیم ، می توانیم مشاوره ژنتیک و در صورت لزوم تست های ژنتیکی مورد نیاز را طراحی نماییم.
اگر پدر خانواده ناقل ژن هایی که وابسته به اختلالات وابسته به کروموزوم Y و یا Y-Linked Disorders، باشد ، نیز کاندید مشاوره ژنتیک و یا تست های ژنتیکی در دوران بارداری می شوند. مثالهای معروف این اختلالات ، عبارتند از:
- ناباروری وابسته به کروموزوم Y و یا Y chromosome infertilty نقصی در کروموزوم Y وجود دارد که می تواند آزوسپرمیا و یا اولیگوزوسپرمیا ایجاد کند
- بیماری Abnormal or Absent Testicular Development نقص در ناحیه sex determining region Y = SRY می باشد.
- بیماری رتینیت پیگمنتوزا ، که ژن فوق که به آن the RPY (retinitis pigmentosa, Y-linked) gene می گویند بر روی کروموزوم Y قرار داشته و دچار نقص شده است.
تعیین جنسیت در بیماریهایی که وابسته به کروموزوم های جنسی نیستند ولی جنسیت نقش مهمی در بروز یک سری از علائم مهم را دارد نیز اهمیت پیدا می کند. مثال معروف آن هیپرپلازی مادرزادی آدرنال[6] می باشد که طی آن به دلیل مهار مسیر تولید کورتیکواستروئیدها، مسیر تولید هورمون‌های آندروژن افزایش یافته و اگر جنین دختر باشد باعث مردانه شدن اندام تناسلی خارجی وی می گردد.
در این موارد باید از هفته 7 بارداری درمان با دگزامتازون را برای جنین‌های دختر شروع کرد و مانع از ترشح آندروژن‌ها شد.
چه کسانی کاندید انجام تست NIPT هستند؟
طبق توصیه مشترک انجمن متخصصین زنان و زایمان آمریکا و انجمن طب مادر و جنین در سال 2015 و انجمن بین المللی غربالگری دوران بارداری در سال 2014 این تست را می توان به گروه های ذیل پیشنهاد نمود:
زنان 35 سال یا بالاتر
وجود یک تست غربالگری مثبت مانند تست‌های غربالگری سه ماهه اول، دوم، اینتگریتد و یا سکوئنشیال
وجود یافتهای در سونوگرافی که نشان دهنده افزایش ریسک اختلالات کروموزومی است.
وجود سابقه قبلی جنین و یا فرزند مبتلا به تریزومی های شایع
وجود سابقه خانوادگی ابتلا به تریزومی 21، 18 و 13
عدم انجام تست های روتین غربالگری تا 22 هفتگی به هر دلیل و یا وجود یک یافته سونوگرافیک غیرطبیعی از هفته 22 به بعد
البته براساس یافته های آزمایشگاه نیلو بهترین گروه برای انجام این تست گروه های با خطر بینابین در پروتکل های غربالگری سه ماهه اول و دوم می باشند. در گروه های پرخطر هم در موارد ذیل می توان بعنوان یک پیش تست قبل از انجام تست های تشخیصی از این تست استفاده نمود:
- زنانی که ترس زیادی از نمونه گیری تست های تشخیصی مثل آمنیوسنتز و یا CVS دارند،
- زنانی که زیر بار ریسک سقط تست های تشخیصی نمی روند،
- زنانی که سابقه سقط مکرر (سه و یا بیشتر از سه سقط زیر 20 هفتگی و یا وزن جنین زیر 500 گرم) دارند،
- زنانیکه سابقه پارگی کیسه آب دارند،
- زنانی که دارای جنین طلایی (جنینی که بعد از چندین سال ناباروری، والدین با سن بالا و یا حاصل از حاملگی IVF تشکیل شده اند) هستند.
نمونه مورد نیاز در تست NIPT
10میلی لیتر خون از مادر که در ضد انعقاد حاوی EDTA گرفته می شود.
شرایط انجام تست
حداقل سن بارداری 10 هفته
بارداری تک قلویی
بارداری ناشی از IVF و یا رحم اجاره ای
کشت سلولی در آمنیوسنتز به هر دلیلی موفقیت آمیز نمی باشد (نمونه آلوده به خون مادر باشد و یا سن بارداری بیشتر از 20 هفته باشد(
توجه1: در زنان باردار مبتلا به کانسر و یا زنان دارای سابقه دریافت خون طی 12 ماه گذشته دارند، این تست توصیه نمی شود.
توجه2: طبق یک متاآنالیزی که در سال 2016 توسط دکتر فلیپ تایلور و همکاران انجام شد، مشخص گردید که میزان قدرت تشخیص تست NIPT در بارداری دوقلویی نسبت به یک قلویی کاهش می یابد. این میزان کاهش در تریزومی 21 تا 9%، در تریزومی 18 تا 28% و در سندرم پاتو و یا تریزومی 13 تا 22% می باشد.
توجه3: در بارداری دوقلویی هنوز شواهد کافی برای تعیین کارآیی تست NIPT به اندازه کافی وجود ندارد (که این موضوع در مورد تمام برندها صدق می کند)، اما یافته های اولیه نشان از صحت بالای این تست در دوقلویی ها می کند.
توجه4: به هیچ وجه این تست برای سه قلویی و به بالا درخواست نشود.
آزمایش تست NIPT
هر فردی بطور نرمال 23 جفت کروموزوم دارد و هر کروموزوم از ساختمان حلقوی شکلی (DNA) تشکیل شده که حاوی ژن ها می باشد. در هر کروموزوم سکانس ها و یا توالی خاصی از مولکول DNA وجود دارد که ویژه هر کروموزوم است بطور مثال 21q22 و یا ناحیه 2 از باند 2 از بازوی بلند کروموزوم 21 توالی و یا سکانس اختصاصی کروموزوم 21 است و بعنوان ناحیه Hot Spot و یا مهم کروموزوم 21 برای تشخیص کروموزوم 21 مورد استفاده قرار می گیرد
با روش NGS می توان با شمردن تعداد این سکانس ها، مقدار دقیق هر کروموزوم را محاسبه نمود و در نتیجه می توان مجموع کل کروموزوم 21 موجود در خون مادر را نسبت به سایر کروموزوم ها مقایسه نمود. این نسبت همیشه معادل یک در یک مادر باردار حاوی جنین نرمال می باشد.
اگر جنین مبتلا به سندرم داون باشد به میزان خیلی کم سکانس های مربوط به کروموزوم 21، بیشتر بوده و در نتیجه در مقایسه با سایر کروموزوم ها بیشتر بوده و نسبت آن بالای یک می شود.
تفسیر تست NIPT
نتایج به سه صورت کم خطر، پرخطر و بدون نتیجه گزارش می شود:
کم خطر: نشانه آن است که به احتمال بیش از 99 درصد جنین از نظر اختلالات کروموزوم های 21، 18 و 13 در محدوده کم خطر می باشد
پر خطر: نشانه آن است که به احتمال بیش از 99 درصد جنین از نظر اختلالات کروموزوم های 21، 18 و 13 در محدوده پرخطر بوده و برای تایید جواب باید یک تست تشخیصی تهاجمی نظیر آمنیوسنتز را انجام شود.
بدون نتیجه: در موارد خیلی نادر، به دلیل ناکافی بودن میزان cffDNA در خون مادر (ناشی از وزن بالای مادر و یا سن پایین جنین) تست جواب نداده و نیاز به خونگیری مجدد داریم.
مزایای تست NIPT
تست NIPT نسبت به سایر تست های غربالگری این مزایا را دارد:
مثبت کاذب کمتر: احتمال مثبت کاذب این تست زیر یک درصد برای تریزومی های 21، 18 و 13 است.
قدرت تشخیص بالاتر: بدلیل تفکیک DNA آزاد موجود در گردش خون مادری با منشاء جنینی (cffDNA) از DNA آزاد با منشاء مادری (cfmDNA) که در این روش انجام می گیرد، قدرت تشخیص به بالای 99 درصد برای اختلالات کروموزوم های 21، 18 و 13 می رسد.
صحت بالای تعیین جنسیت: قدرت تشخیص جنسیت در این روش بالای 97% است که نسبت به بسیاری از تست های مشابه خود بالاتر است.
عدم وجود احتمال سقط جنین: بر خلاف روش های تشخیصی تهاجمی، به دلیل آنکه این تست فقط بر روی خون مادر انجام می شود، ریسکی برای ایجاد سقط جنین ندارد.
عدم تاثیر پذیری از بارداری های قبلی: از آنجائیکه نیمه عمر cffDNA کمتر از 2 ساعت است بنابراین بارداری های قبلی اختلالی در نتیجه تست ایجاد نمی کند.
تشخیص زود هنگام: این تست از هفته 10 بارداری قابل انجام است.
جوابدهی سریع: جواب بین 3 تا 7 روز کاری بعد از نمونه گیری آماده می شود.
بهترین پروتکل غربالگری بعد از هفته 22 بارداری
توجه: باید به بیماران تاکید شود که یکی از محدودیت های این تست آن است که ریسک باقی مانده (residual risk) بعد از یک تست NIPT منفی که بدنبال یک تست غربالگری مثبت انجام شده است، حدود 2% می باشد.
در انتها یادآور می شود که این تست فقط یک تست غربالگری با قدرت تشخیصی بالا بوده و هیچگاه نمی تواند جایگزینی برای تست های تشخیصی شود.
[1] . Non Invasive Prenatal Testing (=NIPT)
[2] . cell free fetal DNA (=cffDNA)
[3] . sex determination for X-linked genetic disorders
[4] . fragile X syndrome
[5] . Duchenne Muscular Dystrophy
[6] . Congenital Adrenal Hyperplasia
[7] . Parental balanced robertsonian translocation
با تشكر از آزمايشگاه محترم نيلو
