SZLOVÁKIÁBAN KIFEJLESZTETT TESZT
Zdravotnícke noviny pripravili rozhovor s MUDr. Petrom Križanom, CSc., lekárskym genetikom, o možnostiach prenatálnej diagnostiky na Slovensku. Zaujímavé čítanie o rezervách skríningu a rozdieloch medzi vyšetreniami TRISOMY test a TRISOMY test + prinášame na našich stránkach so súhlasom redakcie.
Dnes už dokážeme podrobne prečítať genetickú informáciu. Čo všetko dokáže odhaliť súčasná genetická prenatálna diagnostika? Aké novinky máme u nás k dispozícii a ktoré sa chystáme zaviesť? Aj o tom sme hovorili s genetikom MUDr. Petrom Križanom, CSc.
Ako pokročila prenatálna diagnostika za posledné roky?
Genetická prenatálna diagnostika napreduje rovnako ako všetky ostatné genetické metódy. Extrémne sa zvyšuje rozlišovacia schopnosť. Vidíme príliš veľa na to, čo vieme pomenovať a prakticky použiť.
Napríklad pri ultrazvuku popisujeme, čo vidíme, aj keď to niekedy nevieme presne pomenovať. Dokážeme teda popísať všetko, čo vidíme, i to, na čo sa nepýtame. Teraz však vyvstáva otázka, či to, čo aj vidíme, nejako použijeme.
V rámci laboratórnych metód sme si donedávna, najmä v biochémii a hematológii, kládli otázky, na ktoré sme odpovedali buď áno, alebo nie. Napríklad vyšiel u pacienta patologický výsledok glykémie, áno či nie?
Podobne to bolo aj s najvážnejšími ochoreniami v genetike, keď sme sa pýtali, či je tam daná choroba alebo nie je. Výnimku predstavovala najklasickejšia metóda, tzv. karyotyp, ktorý vo veľmi hrubej forme (kedysi to bola veľmi podrobná forma) reprezentuje celú genetickú informáciu človeka, plodu.
Podobá sa to vývoju elektronických máp. Kedysi sme mali problém rozoznať Bratislavu od Košíc, a dnes už na mapách vidíme i poznávacie značky áut.
Ako to teda funguje v súčasnosti?
Dnes dokážeme podrobnejšie prečítať genetickú informáciu. Môžeme sa na ňu pozrieť asi ako ultrazvuk na plod. Vieme teda identifikovať všetko, čo vidíme, pričom niekedy tomu nemusíme celkom rozumieť.
A práve v tom tkvie v súčasnosti obrovská výzva. Správne interpretovať to, čo sme vyšetrením zistili. V čase, keď sme sa začali pozerať na chromozómy označené čierno-bielymi pásikmi, sme sa obávali toho, či ich pri toľkých kombináciách dokážeme všetky interpretovať a prakticky použiť.
Dnes je to však už zvyk. Podrobná diagnostika v mnohých krajinách sveta nie je dostupná, aj z finančných dôvodov. U nás si, našťatie, tento sen plníme.
Aké ochorenia teda dokáže súčasná genetická prenatálna diagnostika odhaliť?
V súčasnosti dokážeme prípady, keď sa pýtame na známu diagnózu v rodine, ktorú potom zisťujeme pri plode, spočítať na prstoch ruky. Dieťa sa teda musí najskôr narodiť s určitou chorobou, ktorá sa potom diagnostikuje.
Musíme si umelo postaviť hranice. Keď bežne vyšetrujeme, napríklad vzorku od plodu alebo dieťaťa po narodení, nájdeme mnoho zmien. Niektoré jemné typy rozdielov počítame na tisíce u každého.
Sú však aj zmeny, ktoré sú neinterpretovateľné. Musíme teda vedieť s určitou rozumnou mierou istoty, že diagnóza a nález spolu súvisia.
Ako napríklad?
Napríklad, keď sa pýtame, či má plod trizómiu 21 a zrazu zistíme aj niečo iné, na čo sa nikto nepýtal, vyvstáva otázka, aké máme právo a za akých okolností povedať, že sme našli aj niečo odlišné.
Napríklad, čo ak by sme zistili podozrenie na nádorové ochorenie u tehotnej ženy? Alebo podozrenie na vírus, ktorý spôsobuje AIDS… Musíme si alebo dať „špeciálne okuliare“, aby sme videli iba to, na čo sa zadávateľ pýta, alebo sa musíme spravodlivo rozhodnúť, kedy a ako oznámime tieto ostatné zistenia.
Keď nachádzame drobnosti pri plode, na ktoré sa nikto nepýtal v rámci vyšetrenia, musíme si nastaviť okuliare, čo z toho, čo je teoreticky možné, nechceme vidieť, keďže to ešte nevieme prakticky použiť. Musíme mať pripravený druhý aj tretí krok.
Napríklad v prípade nádorového nálezu zoberieme aj inú vzorku či použijeme inú metódu, ktorou to overíme. Ďalším krokom je interpretácia, čo to znamená pre pacienta alebo pre tehotnú ženu a jej plod. Do popredia sa dostanú otázky, či dokážeme zistiť naozaj všetko…
Aké metódy patria v prenatálnej diagnostike medzi neinvazívne?
Na Slovensku máme dostupný zatiaľ iba jeden neinvazívny prenatálny skríningový test, tzv. Trisomy test. Na svete ho robí len niekoľko laboratórií, a jedno z nich je i na Slovensku. Dostupné máme aj ostatné testy, avšak vzorka sa musí poslať do laboratória v zahraničí.
Laboratórne testy majú vždy nejakú zložku vlastnej práce a inak sa skladajú ako lego. Nevyrobíme teda napríklad daný prístroj, nemiešame chemikálie, všetko kúpime a podľa nejakého odporúčania robíme.
Časť tohto procesu pri Trisomy teste je originálna, naša, ktorá nie je vyskladaná z kúpených súčiastok. Originálna časť spočíva vo vyhodnotení. Výsledky, ktoré prístroje dávajú, sa nedajú hodnotiť ľudským okom ani rozumom, ale kvalitnými počítačovými programami.
Čítanie daného kódu sa totiž opakuje aj desať miliónov ráz. Na ich základe sa musí nejaký počítačom asistovaný matematický vzorec rozhodnúť, či daná vzorka je podozrivá alebo nie.
Ako to zisťujete?
Vytvorili sme si naše programy s biológmi a odborníkmi na biomatematiku. Skríningové metódy, okrem DNA testu, pracujú s vekom, je súčasťou výpočtu. Vyšetrenia vieme prepočítať na narastajúci trend.
Ak sa nič nezmení v metodike a ak bude narastať priemerný vek tehotných, bude to znamenať o toľko viac indikácií amniocentéz. Ak by sa namiesto nich ponúkol matke neinvazívny test z jej krvi, počet amniocentéz by sa mohol znížiť na štvrtinu, prípadne pätinu.
Vieme tiež povedať, ktorým typom výsledkov a akému veku dáva skríning z krvi matky väčšiu hodnotu informácie ako iným.
Neinvazívny prenatálny skríningový test závažných trizómií plodu (NIPT) je v obehu už viac ako rok. Aké máte prvé výsledky?
Tento test sa stáva štandardnou súčasťou prenatálnych skríningových stratégií a je postupne implementovaný v rozvinutých krajinách po celom svete.
V našich laboratóriách bola realizovaná validačná štúdia NIPT500, ktorej cieľom bolo stanoviť senzitivitu a špecificitu NIPT ako prenatálnej skríningovej metódy na záchyt trizómií chromozómov 21, 18 a 13.
Od septembra 2015 do júna 2016 sme celogenómovým sekvenovaním s nízkym pokrytím vyšetrili 474 vzoriek. Tehotné, ktorým podľa kritérií bola ponúknutá účasť na štúdii, uprednostnili po genetickej konzultácii neinvazívny skríning pred indikovanou invazívnou diagnostikou.
Kritériá na zaradenie boli vek 40 a viac s fyziologickým skríningom, hraničný biochemický skríning a patologický UZV obraz. Na porovnanie efektivity záchytu bola použitá kontrolná skupina 1 257 vzoriek od tehotných vyšetrených na žiadosť tehotnej za úhradu, indikovaných prevažne gynekológom.
Pri porovnaní výsledkov v dvoch sledovaných súboroch sme v súlade s očakávaním identifikovali vyšší podiel trizomických vzoriek v skupine NIPT500 – 3,2 %, avšak aj v kontrolnom súbore bol identifikovaný neočakávane vysoký podiel vzoriek s trizómiou – 1,5 %.
Celkový záchyt 2 % trizómií v súbore s nízkym a hraničným rizikom považujeme za potvrdenie skúsenosti, že biochemický a ultrazvukový skríning trizómií má na Slovensku rezervy.
Náš Trisomy test sa pokúšate rozšíriť na Trisomy test+, čo bude zahŕňať?
Ide o neinvazívny prenatálny skríningový test na určenie rizika najčastejších trizómií, stanovenie pohlavia, aberácií počtu pohlavných chromozómov a vybraných chromozómových mikrodelácií plodu z krvi matky.
Dokáže odhaliť viac chromozómových porúch. Vzhľadom na obsah vzorky plodu v krvi matky a na spôsob, ktorým sa pozeráme na pohlavie plodu cez prítomnosť mužských znakov, hovoríme o tom, že sme stanovili pravdepodobné pohlavie.
Ak žena čaká dvojičky, vieme napríklad povedať, že aspoň jedno z detí bude chlapec.
Rozšírením Trisomy testu budeme vedieť pri jednoplodových tehotenstvách stanoviť pohlavie alebo aj patológiu na základe konkrétneho počtu chromozómu X a Y. Taktiež by sme radi začali chorobami, ktoré sú známe, kde máme dostatočnú istotu rozlíšenia na to, aby sme to garantovali.
Medzi detegované syndrómy bude patriť okrem T21, T18 a T13 napríklad aj DiGeorgeov syndróm, Praderov-Williho syndróm a Angelmanov syndróm, Cri-du-chat syndróm, mikrodelečný syndróm či Wolfov-Hirschhornov syndróm.
Takto by sme radi pokračovali, k testovaniu chceme postupne pridávať známe choroby. Ide o rozšírenie pohľadu na prenatálny skríning chromozómových chýb. Tieto testy sú ekvivalentom čiastočne skríningových a čiastočne diagnostických testov.
Zatiaľ však nie sú uvoľnené ako diagnostické testy. Ak sú pozitívne, treba urobiť ešte overenie vyšetrením genetického materiálu plodu získaného invazívnym spôsobom, a to odberom plodovej vody alebo choriových klkov.
Majú naše biochemické a ultrazvukové skríningy nejaké rezervy?
Áno, a je ich niekoľko. Napríklad i v tom, že v odporúčaní rezortu zdravotníctva sa vyžaduje minimum. Lekár, ktorý ponúka budúcej mamičke minimálny, v tomto prípade najmenej výpovedný test, ktorý zachytí najmenej skutočných prípadov, teda nepochybí.
Avšak k dispozícii má testy, ktoré sú mnohonásobne lepšie. Taktiež sa nespravodlivo a nerozumie narába s vekom tehotnej ženy. Neberie sa ako bežný údaj v anamnéze, prípadne vo výpočtoch. Dnes sa okolo veku rodičky buduje akási bublina.
Ďalšia rezerva spočíva v tom, že používame metódy, ktoré nemajú takú presnosť ako neinvazívny genetický test z krvi matky. Je navyše jediný, ktorý pracuje s genetickým materiálom genetickou metódou.
Všetky ostatné, ako napríklad ultrazvuk, nepozerajú na genetický materiál ani chromozómy. Biochémia sa zasa pozerá iba na bielkoviny, enzýmy, a nie na genetický kód.
Pracujete aj na novej metóde určenia fetálnej frakcie. O čo presne ide?
Ak chceme stanoviť karyotyp, za bežných okolností pracujeme s celými násobkami genetického kódu. V jadre každej bunky nesieme celú kópiu, všetky informácie.
Ak vyšetrujeme plod z plodovej vody alebo z krvi matky, máme k dispozícii vzorku v nekonečnom počte kópií. Teda daný kód máme asi desať miliónov ráz. Keď sa bunka rozpadne, začne sa rozpadať na „súčiastky“, ktoré sa dostanú do krvi tehotnej.
Časť genetickej informácie, zlomkov, ktoré kolujú v krvi matky, patria teda plodu. Preto hovoríme o nebunkovej alebo voľnej DNA. Keď sa dieťa narodí, matka nemá žiadnu jeho DNA v krvi do pár hodín.
A práve túto vzorku potrebujeme, avšak ak by ju niekto nesprávne odobral, skladoval či dlho dopravoval, zo vzorky plodu by tam už nič nezostalo. Potrebujeme vedieť, aký podiel je DNA plodu, aby sme si boli istí, že vyšetrujeme to, čo máme. To je jedna z mier kvality.
Dnes poznáme laboratórny spôsob, akým sa to zisťuje. Narazili sme však na možnosť, ako to vyšetrovať lepšie. Ide o novinku, ktorá súvisí s výskumom. Ide teda o niečo medzi klinickou praxou a výskumom.
Máme na Slovensku dostatok genetikov?
Záleží na tom, čo od nich žiadame. Ide o extrémne náročnú prácu. Väčšina odborníkov väčšinu aspektov genetiky nespozná za celý život.
Máme dostatok genetičiek a genetikov s biologickým vzdelaním, máme hraničný počet lekárskych genetikov, ale väčšina je v penzijnom veku.
Nejde však len o počet, ale aj o kvalitu vzdelania, zručností a v prípade genetickej ambulancie aj o ľudský prístup. Záleží od toho, čo od nich žiadame. Ide o extrémne náročnú prácu. Väčšina odborníkov väčšinu aspektov genetiky nespozná za celý život.