Badania genetyczne w ciąży – jakie są ich rodzaje i kto powinien je wykonać?

Na czym polega diagnostyka prenatalna?

Badania genetyczne wykonywane w ciąży opierają się na analizie materiału genetycznego płodu celem sprawdzenia, czy rozwija się on prawidłowo. Dzięki postępowi biologii molekularnej i wprowadzeniu do diagnostyki nowoczesnych nieinwazyjnych testów genetycznych możemy dowiedzieć się, czy płód rozwija się prawidłowo oraz wykryć wady genetyczne na bardzo wczesnym etapie ciąży. Pozwalają na zweryfikowanie, czy u dziecka nie pojawiła się mutacja skutkująca rozwojem choroby genetycznej. Jeśli badania potwierdzą obecność mutacji, aberracji chromosomowej, mikrodelecji lub mikroduplikacji o znanych skutkach klinicznych, przyszli rodzice mają możliwość dużo wcześniejszego przygotowania się na przyjęcie dziecka wymagającego specjalnej opieki.

Rodzaje badań prenatalnych

Badania genetyczne, które są wykonywane w ciąży, dzieli się na dwie kategorie:

• nieinwazyjne badania przesiewowe, które mają za zadanie ocenić ryzyko wystąpienia nieprawidłowości u płodu, 
• badania diagnostyczne, których zadaniem jest potwierdzenie, czy płód obciążony jest wadą genetyczną, czy też nie. Są to badania inwazyjne, które wykonuje się tylko wtedy, gdy wynik badania przesiewowego wskazuje na podwyższone ryzyko wystąpienia zaburzeń.

Nieinwazyjne badania prenatalne

Do nieinwazyjnych badań prenatalnych zaliczamy:

• ultrasonografię prenatalną (USG), dzięki której można zdiagnozować takie wady, jak: rozszczep kręgosłupa, bezczaszkowie, wodogłowie czy niektóre nieprawidłowości w budowie narządów wewnętrznych;
• testy biochemiczne, takie jak: test PAPP-A (podwójny) polegający na ocenie stężenia dwóch hormonów: białka ciążowego PAPP-A oraz wolnej podjednostki beta-hCG (gonadotropiny kosmówkowej). W połączeniu z USG test ten służy do wykrywania chorób genetycznych, takich jak zespół Downa, Pataua czy Edwardsa. Podwyższony poziom AFP (alfa-fetoproteiny) oznaczany w teście potrójnym we krwi może wskazywać na przepuklinę rdzeniową lub inne wady rdzenia kręgowego i układu nerwowego;
• testy genetyczne wykonywane z pobranej od matki próbki krwi żylnej, z której izolowany jest materiał genetyczny płodu. 

Inwazyjne badania prenatalne

Wskazaniem do wykonania inwazyjnych badań prenatalnych jest duże ryzyko wystąpienia wad genetycznych u płodu. Badania takie wykonywane są w znieczuleniu miejscowym i wiążą się z pobraniem komórek płodu. 

Do inwazyjnych badań prenatalnych zaliczamy:

• amniopunkcję, podczas której do diagnostyki pobierany jest płyn owodniowy;
• biopsję trofoblastu lub kosmówki – pobierane są próbki kosmków błony płodowej;
• kordocentezę, polegającą na pobraniu krwi z żyły pępowinowej. Badanie wykonuje się w celu stwierdzenia chorób genetycznych, infekcji wewnątrzmacicznych oraz oznaczenia grupy krwi dziecka;
• fetoskopię, polegającą na pobraniu próbek skóry i krwi płodu w celu diagnostyki chorób genetycznych. Ponadto dzięki tej metodzie możliwe jest wykonanie niektórych zabiegów medycznych, takich jak sączkowanie wodogłowia czy leczenie rozszczepu kręgosłupa.

Kiedy należy wykonać badania prenatalne?

Nieinwazyjne badania prenatalne, takie jak USG czy badania biochemiczne, powinny być wykonane między 11. a 14. tygodniem ciąży. Jeśli którekolwiek z nich wskazuje na nieprawidłowości w budowie płodu, zalecane jest wykonanie inwazyjnych badań prenatalnych. W części przypadków można ich jednak uniknąć dzięki nieinwazyjnym badaniom genetycznym. Drugim wskazaniem do poddania się badaniom prenatalnym jest obecność wad wrodzonych u płodu w poprzedniej ciąży. Badania prenatalne należy wykonać również wtedy, gdy jeden z rodziców jest nosicielem aberracji chromosomowej lub u bliskich krewnych jednego z rodziców stwierdzono występowanie wad genetycznych.

Badanie prenatalne w kierunku aberracji chromosomowych, w tym mikrodelecji i mikroduplikacji

Najczęstszą aberracją chromosomową u płodu jest obecność trisomii, czyli występowanie trzech (zamiast dwóch) kopii chromosomów w danej parze. Badania prenatalne wykrywają trisomie chromosomowe, będące przyczyną m.in. zespołów Downa, Pataua czy Edwardsa. Testy genetyczne wykonuje się też w kierunku zespołów Turnera i Klinefeltera.

Najpopularniejszymi testami genetycznymi wykrywającymi aberracje chromosomowe u płodu są: SANCO, HARMONY oraz NIFTYpro. Określają one ryzyko trisomii i innych wad genetycznych na podstawie analizy DNA dziecka wyizolowanego z próbki krwi pobranej od jego matki. Test SANCO jest testem całogenomowym, wykrywającym trisomie i monosomie wszystkich chromosomów, aneuploidie chromosomów płci, zespoły delecji i duplikacji większe od 7 milionów par zasad oraz płeć i status RhD płodu. Test NIFTYpro wykrywa trisomie chromosomów: 13, 18, 21 oraz 9, 16 i 22, 4 anomalie w obrębie chromosomów płci (zespół Klinefeltera, zespół Turnera, zespół XYY oraz zespół XXX) oraz 84 mikrodelecje i zespoły duplikacji (takie jak zespół Cri-Du-Chat, zespół DiGeorge’a lub zespół Angelmana/Pradera-Williego). Test Prenatalny Harmony pozwala na diagnostykę zespołu Downa i innych trisomii płodu. Umożliwia także określenie płci płodu i wykrywa zmiany liczby chromosomów płciowych (X, Y).

Badania prenatalne w kierunku mutacji punktowych

Uszkodzenia pojedynczych genów mogą być przyczyną powstawania chorób metabolicznych. Gdy gen zostaje uszkodzony, nie ma możliwości powstania prawidłowego białka, co upośledza pracę organizmu, prowadząc do rozwoju choroby. Do chorób genetycznych, których przyczyną są mutacje punktowe, zalicza się m.in.:

• hemofilię, spowodowaną uszkodzeniem genów kodujących czynniki krzepnięcia krwi;
• fenyloketonurię, polegającą na zaburzeniach przemiany ważnego aminokwasu o nazwie fenyloalanina;
• mukowiscydozę, spowodowaną mutacjami w genie CFTR.

Jeśli u któregoś z rodziców stwierdzono obecność takiej choroby, to badania genetyczne wykonane w ciąży są w stanie potwierdzić bądź wykluczyć ją u dziecka.

Uszkodzenia pojedynczych genów mogą być przyczyną powstawania chorób metabolicznych. Gdy gen zostaje uszkodzony, nie ma możliwości powstania prawidłowego białka, co upośledza pracę organizmu, prowadząc do rozwoju choroby. Do chorób genetycznych, których przyczyną są mutacje punktowe, zalicza się m.in.:

• hemofilię, spowodowaną uszkodzeniem genów kodujących czynniki krzepnięcia krwi;
• fenyloketonurię, polegającą na zaburzeniach przemiany ważnego aminokwasu o nazwie fenyloalanina;
• mukowiscydozę, spowodowaną mutacjami w genie CFTR.

Jeśli u któregoś z rodziców stwierdzono obecność takiej choroby, to badania genetyczne wykonane w ciąży są w stanie potwierdzić bądź wykluczyć ją u dziecka.

Bibliografia

J. Bal, Genetyka medyczna i molekularna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2019, s. 179–207.