nipt ’de test başarısızlığı’na sebep olan klinik ve...

NIPT ’de Test Başarısızlığı’naSebep Olan Klinik ve Bireysel Faktörler

Doç. Dr. H. Gürsoy PALA

Sağlık Bilimleri Üniversitesi

İzmir Tepecik Eğitim ve Araştırma Hastanesi

Sunum Planı

Neden Önemli?

cffDNA Fizyolojisi

Fetal Fraksiyon

Tarama Performansı

Test Başarısızlığı Nedenleri

Yanlış (+) / (-) Sonuçlar

Prediktif Değerler

İkiz / Obezite

Test Başarısızlığına Yaklaşım

Neden Önemli?

Trizomi 21, 18, 13, sex kr → Maternal dolaşım → cffDNA→ PRENATAL TARAMA

Mükemmel Performans

Pahalı → Taramadaki yeri TARTIŞMALI

Yanlış (+) ve (-) → TANI Ø, TARAMA

Test Başarısızlığı → % 1-4 Lo YM, Corbetta N, Chamberlain PF, et al. Presence of fetal DNA in maternal plasma and

serum. Lancet 1997; 350:485

cfDNA

cfDNA → Anne (hematopoetik hc) + Fetus

cffDNA → Sinsityotrofoblast (daha çok) + fetaleritroblast apoptoz

Mozaisizm → UYUMSUZ SONUÇ !!!

Zhong XY, Holzgreve W, Hahn S. Cell-free fetal DNA in the maternal circulation does not stem from the transplacental passage of fetal erythroblasts. Mol Hum Reprod 2002; 8:864

cfDNA

cfDNA → Maternal / Fetal → ↑ oranda fragmente (50-200 baz çifti)

Fragment boyutları → Nükleozomları oluşturacak histonproteinleri çevresini saran DNA boyutu ile ilişkili

Daha uzun fragment → Genellikle Maternal

Chan KC, Zhang J, Hui AB, et al. Size distributions of maternal and fetal DNA in maternalplasma. Clin Chem 2004; 50:88

cffDNA

Genellikle → 5 hf

9 hf ↑ → KESİN

10 - 20 hf → % 0,1 ↑

20 hf – Term → % 1 ↑

Klirens → Doğum sonrası 2 gün (y.ö. 1 saat)

Wang E, Batey A, Struble C, et al. Gestational age and maternal weight effects on fetal cell-free DNA in maternal plasma. Prenat Diagn 2013; 33:662

Fetal Fraksiyon Güvenilir sonuç → Yeterli miktarda FF (+)

↓ FF →Test Başarısızlığı’nın % 50 nedeni

1. Erken hafta

2. Suboptimal Örnek Toplama

3. Obezite

4. Fetal karyotip

5. Antikoagülan TedaviWang E, Batey A, Struble C, et al.

Gestational age and maternal weighteffects on fetal cell-free DNA in maternal

plasma. Prenat Diagn 2013; 33:662

Erken Gebelik Haftası 10 hf ↓ → FF ↓

Çoğu lab. → 10 hf ve ↑ → TEST → % 3 - 4 FF

cffDNA → % 13 → Geç I. – Erken II. Trimester(genellikle tarama zamanı)

Term’de ~ % 50 FF

Palomaki GE, Kloza EM, Lambert-Messerlian GM, et al. DNA sequencing of maternal plasmato detect Down syndrome: an international clinical validation study. Genet Med 2011;

13:913

Suboptimal Örnek Toplama

Uygun Örnek Toplama ve DNA Stabilizasyonu → FF

Koruma’da ÖNEMLİ

Az miktar Maternal WBC → DİLUSYON → FF ↓

EDTA’lı Mor Tüp + 6 sa. içinde Santrifüj + Plazma -80°

Palomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening for common aneuploidiesusing cell-free DNA. Uptodate 2018

Suboptimal Örnek Toplama

Özel cfDNA Tüp (cfDNA BCT) → Oda sıc. 5 gün

(İşlem öncesi soğutulmamalı / dondurulmamalı)

Yetersiz Örnek (yarım tüp) → FF ↓ → KABUL

EDİLMEMELİ


Obezite Maternal Ağırlık ↑ → FF ↓

Maternal Ağırlık ↑ → Maternal Plazma Volümü ↑ + cfmDNA ↑ → FF ↓

80 kg ↑ → ↓ FF riski ↑

cfmDNA ↑ → Kronik inflamasyon + hc ölümü

cffDNA → Matematik Düzeltme ØCanick JA, Palomaki GE, Kloza EM, et al. The impact of maternal plasma DNA fetal fractionon next generation sequencing tests for common fetal aneuploidies. Prenat Diagn 2013;

33:667

Fetal Karyotip

10 – 20 hf → Tri. 18 (ort. % 9 FF) < Öploid (ort. % 13)

< Tri. 21 (ort % 15)

Tri 21 → DR ↑↑

Tri 13, Turner, Triploidi → FF ↓

Nicolaides KH, Syngelaki A, del Mar Gil M, et al. Prenatal detection of fetal triploidy fromcell-free DNA testing in maternal blood. Fetal Diagn Ther 2014; 35:212

Antikoagülan Tedavi

20 hf ↓ → Maternal LMWH kullanımı → FF ↓

Nedeni ???

Nicolaides KH, Syngelaki A, del Mar Gil M, et al. Prenatal detection of fetal triploidy fromcell-free DNA testing in maternal blood. Fetal Diagn Ther 2014; 35:212

Tarama Performansı Tarama Performansı → DR + Yanlış Pozitif Oranı

Tri. 21 → DR % 99,5; FPR % 0.05

Tri. 18 → DR % 97,7; FPR % 0.04

Tri. 13 → DR % 96,1; FPR % 0.06

% 1 - 4 → SONUÇ Ø [Çalışmalarda Anlamlı ve açıklanamayan heterojenite (+)]

Yaron Y. The implications of non-invasive prenatal testing failures: a review of an under-discussed phenomenon. Prenat Diagn 2016; 36:391

Tarama Performansı

DR, FPR → Anöploid / Öploid Test başarısızlığı Ø

Çoğu çalışmada Tam Takip Ø → DR ↑

Test Başarısızlığı eklenirse→ DR ↓, FPR ↑, PPV ↓

Yaron Y. The implications of non-invasive prenatal testing failures: a review of an under-discussed phenomenon. Prenat Diagn 2016; 36:391

Test Başarısızlık Oranları ve Nedenleri

% 0 -10 (% 2)

Test başarısızlığı →

1. Test Tekrarı ( % 60 başarı)

2. Standart Tarama

3. USG Tarama

4. Invaziv Tanı Testi (↑ Risk)


Test Başarısızlık Nedenleri

Toplam / Fetal / Plasental DNA ↓ [ ↓ FF (% 50) ]

DNA fragmanlarını sekans / sıralama yetersizlik

Homozigosite (Maternal / Paternal orijinli derive kr. →idantik gen sekans fragmanları)

- Uniparental Dizomi

- Akraba EvliliğiPalomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening for common aneuploidies

using cell-free DNA. Uptodate 2018

Borderline Sonuç

Tüm kalite kontrol parametreleri (+) → Borderline

Borderline sonuç → Test başarısızlığı Ø

Tarama (+) kabul edilmeli

Palomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening for common aneuploidies using cell-free DNA. Uptodate 2018

Yanlış (+) / (-) Nedenleri

Tanısal Amniyosit / Fetal Kan, cffDNA uyumsuzluğu

cffDNA test → Analitik olarak Doğru (Plasenta genotip)

→ Klinik olarak Doğru (Fetal genotip)

Klinik > Analitik Sensitivite /Spesifite

Sex kr. → Genotip Doğru, Fenotip Yanlış (Lab. Hatası, vanishing twin, kompleks sex. hast.)

Richardson EJ, Scott FP, McLennan AC. Sex discordance identification following non-invasiveprenatal testing. Prenat Diagn 2017; 37:1298

Yanlış (+) cffDNA Plasental Mozaisizm

İkiz eşinin kaybı

Maternal Mozaisizm

Maternal Ca

Maternal Kopya Sayısı Değ.

Şans

Teknik Nedenler

Transplantasyon

Yakın zamanda kan txHartwig TS, Ambye L, Sørensen S, Jørgensen FS. Discordant non-invasive prenatal testing

(NIPT) - a systematic review. Prenat Diagn 2017; 37:527

Plasental Mozaisizm cffDNA → Maternal Dolaşımdaki Primer Kaynak →

Plasental Hc. (sinsityotrofoblast)

Plasenta ve fetal genetik FARKLI olabilir

CVS tecrübesine göre → % 1 - 2

Malvestiti F, Agrati C, Grimi B, et al. Interpretingmosaicism in chorionic villi: results of a monocentric

series of 1001 mosaics in chorionic villi with follow-upamniocentesis. Prenat Diagn 2015; 35:1117

İkiz Eşi’nin Kaybı

Kayıp olan eş → Anöploidi

Fetal kayıptan haftalar sonra → Kayıp eşin plasentası →

DNA → Maternal Dolaşım

Çok erken kayıp durumunda (vanishing twin) → Yanlışlıkla

Tekil gebelikCurnow KJ, Wilkins-Haug L, Ryan A, et al. Detection of triploid, molar, and vanishing twin pregnancies by a single-nucleotide polymorphism-based noninvasive

prenatal test. Am J Obstet Gynecol 2015; 212:79.e1

Maternal Mozaisizm

Çoğu cffDNA test → Maternal karyotip Normal olduğu varsayılarak yapılır

↑ Maternal Yaş → Çoğu kadında X kr. ↓ miktarda hücre kaybı → Yanlışlıkla Turner (+)

Maternal 47, XXX → Maternal Normal Fenotip

Maternal Mozaisizm →Maternal Periferik Lenfosit Kr. Analizi

Wang Y, Chen Y, Tian F, et al. Maternal mosaicism is a significant contributor to discordantsex chromosomal aneuploidies associated with noninvasive prenatal testing. Clin Chem

2014; 60:251

Maternal Ca

cftDNA → Maternal cfDNA

% 50 ↓ cffDNA Test → cftDNA tanıyabilir

Testte cftDNA (+) → Uygun yaklaşım ?

Meme, Servix, Over, Kolorektal, Lösemi, Hodgkin, NHL, tiroid ca, melanom

cfDNA testi → Maternal Ca tarama testi ØDharajiya NG, Grosu DS, Farkas DH, et al. Incidental Detection of Maternal Neoplasia in Noninvasive Prenatal

Testing. Clin Chem 2018; 64:329

Maternal Kopya Sayı Değişiklikleri

cfDNA testi → Her kadının belirlenen kromozomda aynı genetik materyal olduğu varsayılır

Genom bölgelerinde delesyon / duplikasyon → De novo / Kalıtılan → Kr. Değişiklikleri (+)

Duplikasyon geniş bir bölgedeyse → Yanlış (+)

Shotgun → ↓

Zhou X, Sui L, Xu Y, et al. Contribution of maternal copy number variations to false-positivefetal trisomies detected by noninvasive prenatal testing. Prenat Diagn 2017; 37:318

Şans İstatistiksel şans

Cut-off sınırı → + 3 SD

1 – 2 / 1000 → Yanlış (+)

Palomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening forcommon aneuploidies using cell-free DNA. Uptodate 2018

Teknik Nedenler

Örnek karışması / diğer teknik nedenler →

Yanlış (+) / (-)

Takip testlerinde tanınabilir

Palomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening forcommon aneuploidies using cell-free DNA. Uptodate 2018

Transplant Hastaları

Erkek donör → kemik iliği / organ → Maternal dolaşım

erkek cfDNA → Yanlışlıkla erkek cinsiyet


Yeni yapılmış Kan Tx

4 hft ↓ → Erkek donörden kan tx → Yanlışlıkla Erkek

cinsiyet

Palomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening for common aneuploidies using cell-free

DNA. Uptodate 2018

Yanlış (-) Sonuç

1. Plasental Mozaisizm

2. Borderline ↓ FF

3. Maternal Kopya Sayı Değ.

4. Teknik Nedenler


Plasental Mozaisizm

Analitik olarak doğru

Plasental sinsityotrofoblast (-)

Tri. 13 ve 18

Tri. 21 Ø

Kalousek DK, Barrett IJ, McGillivray BC. Placental mosaicism and intrauterine survival of trisomies 13 and 18. Am J Hum Genet 1989; 44:338

Borderline ↓ FF

↓ fakat yeterli FF (% 3 – 5)

Beklenenden daha az fark olabilir

Yeterli sayıda fragman sekansı Ø → Fark tespit edilemez

→ Yanlış (-)


Maternal Kopya Sayı Değişiklikleri

Duplikasyon → Yanlış (+)

Delesyon → Yanlış (-)

NADİR → Maternal Delesyon ve fetal anöploidi AYNI Kr.


Teknik Nedenler

Kr. 13 → ↓ Guanin – Sitozin → PCR basamaklarında güvenilirliği ↓ → Tri. 13 DR ↓

Laboratuarlar → Bioinformatik analizle düzeltme → Her zaman başarı Ø

Örnek karıştırma, diğer lab. bağımlı nedenler


Prediktif Değerler

DR ve FPR → ↓ ve ↑ Risk Grubu → AYNI

PPV ve NPV → Popülasyon spesifik anöploidi prevelansı ile değişir

Tüm NPV → % 99.9 (hast. prevelansının ↓ olmasına bağlı)

↑ Risk Grubu → PPV ↑

Test sonrası → Risk grubuna göre OPTİMAL RİSK verilmeli Palomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening for common aneuploidies

using cell-free DNA. Uptodate 2018

Prediktif Değerler

Tri. 18 → ↑ Risk Grubunda da prevelans ↓ → PPV ↓

(> Kombine Test Tr. 21 PPV)

Turner → Maternal yaş → PPV ETKİLEMEZ

Turner → ↑ NT → PPV ETKİLENİR

(+) Sonuçlar → MUTLAKA PPV belirtilmeli

[özellikle Tr. 18 (+)]

Stone JF, Sandberg AA. Sex chromosome aneuploidy and aging. Mutat Res 1995; 338:107

Prediktif Değerler

DR ve PPV ayrımı yapılmalı

(+) Tri. 21 sonucu → Fetusun Down Send. Olma ihtimali % 99 Ø → ↓ ↓

(-) Tri. 21 sonucu → Fetusun Down Send. Olma ihtimali ↓ ↓(fakat multiple fakt. etkilenebilir)

Mennuti MT, Cherry AM, Morrissette JJ, Dugoff L. Is it time to sound an alarm about false-positive cell-free DNA testing for fetal aneuploidy? Am J

Obstet Gynecol 2013; 209:415

İkizler ACOG, ACMG ve diğer önemli dernekler → DESTEK Ø

İkiz → cfDNA % 35 ↑

Tekil gebeliğe göre → her fetus için DNA ↓

↑ test başarısızlığı

Tr. 21 → DR % 98,7 ; FPR % 0,11

Canick JA, Kloza EM, Lambert-Messerlian GM, et al. DNA sequencing of maternal plasma toidentify Down syndrome and other trisomies in multiple gestations. Prenat Diagn 2012;

32:730

Obezite Adipoz doku → ↑ Apoptoz → ↑ cfmDNA

↑ Maternal Kan Hacmi → FF ↓

80 kg ↑ → Test başarısızlığı ↑ (x 3 – 4)

Yanlış (-) oranı ↑

↓ Risk → Konvansiyonel tarama

↑ Risk → Diagnostik Test ?

Livergood MC, LeChien KA, Trudell AS. Obesity and cell-free DNA "no calls": is there an optimal gestational age at time of sampling? Am J Obstet Gynecol 2017; 216:413.e1


1. cfDNA Testi Tekrarlama → % 50-80 başarılı

2. Konvansiyonel Tarama / USG

3. Invaziv prosedür (A/S, CVS) ve Diagnostik Test

(Karyotip / Mikroarray)

Pergament E, Cuckle H, Zimmermann B, et al. Single-nucleotide polymorphism-basednoninvasive prenatal screening in a high-risk and low-risk cohort. Obstet Gynecol 2014;

124:210


cfDNA test başarısızlığı → Tr. 18 ve Turner riski ↑

İMY, anormal USG bulgusu (+) → INVAZİV TANI

TESTİ

% 2 ↓ ↓ FF → Anöploidi riski ↑↑

Öncül risk fakt. Ø → Konvansiyonel tarama + USG

Tr. 18 ve 13 → Test başarısızlığı ↑ → USG BULGUSU (+)Committee on Practice Bulletins—Obstetrics, Committee on Genetics, and the Society forMaternal-Fetal Medicine. Practice Bulletin No. 163: Screening for Fetal Aneuploidy. Obstet

Gynecol 2016; 127:e123

Mikrodelesyon / DuplikasyonSend.

Nadir

Dernekler → Rutin taranmasını ÖNERMİYOR

Şüphe durumunda → CVS / AS → Mikroarray

Mikroarray DR ↑ ↑ (cfDNA x 30 – 50)

Palomaki GE, Messerlian GM, Hallliday JV. Prenatal Screening for commonaneuploidies using cell-free DNA. Uptodate 2018

Diğer Anöploidiler için Tarama

Teknik olarak mümkün

ÖNERİLMEZ

Çoğu Letal

DR bilinmiyor


Sonuç

Güvenilir sonuç → Yeterli FF

↓ FF → Erken geb. hf, suboptimal örnekleme, maternal

obezite, anöploidi, antikoagülan ted.

Verilen DR, FPR değerleri → Test başarısızlıkları Ø

Test başarısızlığı → Standart yaklaşım Ø

Sonuç

Test başarısızlığı → Test tekrarı, konvansiyonel tarama,

USG, Invaziv tanı testi (↑ Risk)

Test başarısızlığı → En sık ↓ FF

Sonuç

Yanlış (+) → Plasental Moz., kaybolan ikiz, maternal moz.,

maternal ca, maternal kopya sayı değ, teknik nedenler,

şans

Yanlış (-) → Plasental Moz., maternal kopya sayı değ.,

borderline ↓ FF , teknik nedenler

nipt ’de test başarısızlığı’na sebep olan klinik ve...

Documents