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Lo que hay que recordar (parto) y actualidad.
"ADN fetal en sangre materna"
Actualización en Obstetricia y Ginecología. Hospital Universitari I Politecnic La Fe.
28 y 29 de Noviembre de 2013
Ramiro Quiroga
“Declaro que no existe ningún conflicto de interés relacionado con el tema
presentado…”
A. IntroducciónB. BasesC. TiposD. Evidencia científicaE. Guías
En 1866 Langdon Down …describió el déficit de elasticidad de la piel, la cara
achatada y la nariz pequeña…
Observations on an Ethnic Classification of Idiots !by J. Langdon H. Down, M.D., London!(John Langdon Haydon Down, 1828-1896)!
London Hospital Reports, 3:259-262, 1866!
1966 Invasive prenatal
karyotyping
1995 Rapid
aneuploidy detection
2005 Combined
test
2015 Molecular NIPT in
daily care?
La evolución de diagnóstico prenatal…
1990 Triple
screening test
1983 1º CVS
Una industria con un mercado de…
>1 billion U$S !!!!!
Sólo en USA…500000 gestantes/año de alto riesgo …>600 mill U$S en 2013 ... 2 mill test/año en próximos 5 años
Non Invasive Prenatal Test
“disruptive innovation”: puede transformar el cribado, el diagnóstico y el consejo prenatal…
Perfomance de los test de cribado
TD
Combinado plus
%
0,00
25,00
50,00
75,00
100,00
95TFP
Combinado
%0
1,25
2,5
3,75
55
El menú ha empezado a cambiar…
A. IntroducciónB. BasesC. TiposD. Evidencia científicaE. Guías
ADN fetal, origen, la
fracción fetal
distintas MPS, “reads”, “deep sequencing”
análisis datos -
bioinfomática
estudios en grupos heterogéneos y con
distinta técnica
varios cromosomas
(21, 18, 13 ,X, Y)
?
Helicos
Ion Torrent
Todas son de lecturas de fragmentos cortos
Las plataformas de MPS…
Concepto I … Massively Parallel Sequencing (MPS):
Método que analiza fragmentos de ADN fetal libre para la detección de aneuploidia fetal.
Bothurda et al, NEJM 2012
1997 Lo demostró la existencia ADN libre en sangre materna
la mayoría de ADN libre deriva de placenta (apoptosis)
El origen del ADN fetal…
fragmentos pequeños de ADN 150-200 pb
Vida media 16 min
Se elimina de la circulación en 2 hs posteriores al parto
Detectado > 7semanas
El origen del ADN fetal…
Fracción fetal Proproción de ADN de origen fetal en el total de ADN
de una muestra 1ºT/2ºT 6-10% y 3ºT 10-20%
(0,8X2) + (0,2X2)= 2 (0,8X2) + (0,2X3)= 2,2
Un aumento de sólo 10%!!!!
Concepto II…
Ej. si FF 20% (o,2)…
Si Euploide Si T21
+ +
Cr21 representa 1,5% de todo el genoma.
En caso de T21, La contribución del Cr21 aumenta de 1,5% a 2,25% (o,75%)
Por tanto, si FF < 10%....los resultados pueden no ser concluyentes!!
Concepto II…
Fracción fetal
Un cambio >2,5-3 SD de la media——aneuploide
Ej. si FF 10,% el incremento será de 1,5% a 1,575%
Canick et al, 2013
A. IntroducciónB. BasesC. TiposD. Evidencia científicaE. Guías
Dos enfoques para análisis de ADN fetal libre
cuantitativos (contaje)
genotipado (SNPs)
shotgun targeted targeted
Origen cromosómico NO Origen cromosómicos SíCromosoma de referencia SI Cromosoma de referencia NO
El primer método de contaje…???
Karyotyping…
47, xx,+21
Chiu et al, PNAS 2008
Analiza fragmentos al azar
Gran cantidad de datos no utilizados
Requiere más “reads” para detectar pequeñas diferencias
MPS mediante contaje (shotgun)
Secuenciación y contaje de TODAS las regiones cromosómicas informativas
No diferencia entre ADN materno y fetal
Regiones cromosómicas específicas son amplificadas y secuenciadas en forma selectiva
Sparks et al, AJOG 2012
Requieren menos secuenciación
No da informacion de los cromosomas no incluidos
MPS selectiva (targeted)
No diferencia entre ADN materno y fetal
MPS mediante SNPs (targeted)
Sangre
ADN fetal + materno
ADN materno
Secuenciación SNPs
Secuenciación SNPs
Genotipo fetal y materno
Genotipo materno
Señal de ADN fetal
Genotipo fetal
Algoritmo Natus
da información acerca del origen parental. Haplotipos
Puede identificar triploidia y UPD
Puede potencialmente identificar entre mosaicismo materno y anomalía fetal
Ventajas…
Utilización de SNP…
Sólo una pequeña proporción de fragmentos de ADN tendrá SNP informativos
Puede identificar no-paternidad o consanguinidad
En ovodonación necesitaría un algoritmo alternativo
Desventajas…
Los distintos compañías y test…
contaje SNP
cuándo se ofrece >10s 9s
restricción no madre biológica
diferencia ADN materno/fetal
no si
% f. fetal muy dependientemenos
dependiente
detecta triploidia
no si
gemelar si (no X-Y)) no
vanishing no si
Algunas diferencias…
A. IntroducciónB. BasesC. TiposD. Evidencia científicaE. Guías
Estudios publicados sobre T21:
Mersy et al, 2013
Estudios publicados en gestantes de ALTO riesgo…
Benn et al, 2013
Contaje SNP
ContajeSNP
TD %
FPR %
Estudios publicados en gestantes de ALTO riesgo (Contaje vs SNP)…
Estudios publicados en gestantes de NO alto riesgo…
Lau et al, 2012
Insuficiente follow up para informar TDNicolaides et al, 2012
n=1949, 8 T21 y 2 T18, TODOS DETECTADOS, NO FP para T21 y 2 FP para T18 ( 0.05%)
n=567, incluye 179 (32% de alto riesgo), detectados 8 T21 y 1 T18, de los cuales 7 pertenecían a alto riesgo. TODOS DETECTADOS. NO FP.
Dan et al, 2012
n=11105, incluye 4522 crib+ y 2770 con f. riesgo detectados 140 T21 y 42 T18, TODOS DETECTADOS, 1 FP para T21 Y 1 FP para T18.
1/3 Insuficiente follow up para informar TDGil et al, 2013
n=997, detectados 10 T21, 4 T18 y 1 T13, TODOS DETECTADOS, 1 FP para T18
Cuestión 1: Extender el test a mujeres de bajo riesgo
Los datos (limitados) que PROBABLEMENTE sería igualmente efectivo en mujeres de bajo riesgo aunque los trabajos publicados aún no lo han establecido.
El coste es elevado. Los análisis económicos indican que se podría justificar la extensión de su aplicación al grupo de riesgo intermedio (Cuckle et al, 2013)
En el grupo de bajo riesgo el VPP es más bajo
Cuestión 2: Cromosomas sexuales
los métodos de contaje actuales muestran una TD 92-94% y TFP 0,2% para 45,X ( con 6-10% sin resultados)
Los métodos de contaje muestran una TD 98-100% en la determinación del sexo fetal y 0-0,09% de TFP ( 4-10% sin resultados)
Datos recientes del método con SNP parecen mejores, pero pocos casos
las trisomias 47, XXX, 47 XXY, 47, XYY están disponibles pero basadas en muy pocos datos.
Cuestión 3: Gemelos
Incluyen: 4 gemelares discordantes (3 T21 y 1 T13) 5 concordantes T21 28 gemelos euploides 2 triples euploides
Lau et al, 2013Canick et al, 2012
No FP ni FN!!!
Teóricamente en gemelos discordantes, el ADN del gemelo aneuploide podría ser “diluído” tanto por el ADN gemelo normal y el ADN materno
Datos recientes sugieren que la cantidad de ADN por feto es menor en gestaciones gemelares
los datos son insuficientes , especialmente en gemelos discordantes
Tasa de NO resultados…
2,0%
Untested X calidad muestra
6,1%
Tested pero sin resultado
814/13260 436/22222Trial tasa de fallo (n(%))
Chiu et al 11/764 (1,4)Ehrich et al 18/467 (3,8)
Palomaki et al 13/1696 (0,8)
Bianchi et al 16/532 (3,0)
Sparks et al 8/338 (2,4)
Ashoor et al 3/400 (0,8)
Norton et al 148/3228 (4,6)
Lau et al 0/567 (0,0)
Nicolaides et al 100/2049 (4,9)
Dan et al 79/11184 (0,7)
Gil et al 40/997 (4,0)
Causa probable Ejemplo Referencia
Mosaicismo fetal verdadero
NIPT: + o – MI: dos líneas celulares
Canick et al, 2013
Mosaico confinado a placenta
NIPT: +21 BC & AG: 46,XX,UPD (21)
mat Placenta: 47,XX, +21/46,XX
Pan et al, 2013
Muerte feto aneuploide en gemelos DZ
Dos casos de NIPT FP Futch et al, 2013
Aneuploidía materna no-mosaico
47,XXX Yao et al, 2012
Baja fracción fetal/ bajo conteo
NIPT: - AG: 47,XY,+21
Allen et al, ACMG Meeting; abstract,
2013
Razones para discrepancias…
A. IntroducciónB. BasesC. TiposD. Evidencia científicaE. Guías
Non Invasive Prenatal Screening
(NIPS)
Statements
Test de ADN fetalCribado vs diagnóstico??
No parece que NIPT esté preparado para ser diagnóstico ( aunque numéricamente esté próximo…)
Para T21, T18, T13, no todas las alteraciones cromosómicas
Para mujeres del grupo de alto riesgo ( mediante otro cribado, edad materna solo, hallazgos US, progenitor con t rob (13;-) o t(21;-)
Asesoramiento genetico Pre test y Post test
No considerado diagnóstico, requiere confirmación
ACOG, SOGC, NSGC, ACMG, ISPD
Guías sobre uso de NIPT…
Alto riesgo en cribado
actual
ADN fetal de plasma materno
99.9% Confirma
Normalidad
Test invasivo
0,1% (5%)=0.005%
Previsión …
Aforo 100
Cribado actual Tasa (+) 5%
5% (n:1000) =50 AG
NIPS Tasa (+) 0,005%
0,005% (n:1000)
=0,05 AG
Hay evidencia suficiente que la perfomance del test de ADN fetal no invasivo para detectar T21, T18 y T13
es con diferencia superior a cualquiera de los métodos
disponibles actualmente de cribado que se basan en la EM, la TN y la BQ
El comienzo de una nueva tecnología que cambiará el cribado y el diagnóstico prenatal
La mejora el los métodos de secuenciación, costes más bajos y la experiencia resultarán en una mejora sustancial del NIPT
Deberán ser analizados los costes totales globales
Las informática necesitará desarrollarse extensivamente para extraer el máximo de información disponible del cf ADN fetal
El futuro…
Muchas gracias!!!!
Boon et al, 2013
Intereses…
Concepto III…
Resultado de la prueba
Sanos Enfermos
PositivoA
falsos +B
verdaderos+
NegativoC
verdaderos -D
falsos -
Total A + C B+D
Se= B/B+DSp=C/A+C
VP+= B/A+B
VP-=C/C+D
P=B+D/A+C+B+D
los valores predictivos dependen de la P!!
Concepto III…
cada 1000 RN vivos*trisomia 21 1,5
trisomia 18 0,12trisomia 13 0,07
XXY (S Klinefelter) 1,5
45,X (S Turner) 0,4* nacimientos según el sexo correspondiente
edad materna
12s 16s Nac
25 1/710 1/930 1/1381
30 1/470 1/620 1/959
35 1/185 1/245 1/338
40 1/50 1/70 1/84
T21