Sikiön trisomian 21 ei-invasiivinen seulonta digitaalisella PCR:llä (dPNI-T21)

Ranskassa, kuten monissa maailman maissa, trisomia 21 tai Downin oireyhtymä (DS) on synnytystä edeltävä seulonta, joka perustuu riskilaskelmaan (R), joka sisältää biokemiallisten markkerien määrityksen äidin veressä ja mittaamisen sikiön ultraääniparametri (nukkalan läpikuultavuus). Raskaana olevien naisten populaatiossa, jonka sanotaan olevan suuri riski (R> 1/250), DS-diagnoosi vahvistetaan invasiivisella näytteenotolla (trofoblastibiopsia tai amniocenteesi), joka mahdollistaa sikiön karyotyypin määrittämisen. Rajoitetun herkkyyden (80-85 % tekniikoista riippuen) lisäksi tämä seulonta on ahdistuneisuustekijä (8 % vääriä positiivisia) ja euploidisten sikiöiden keskenmenoja (normaali karyotyyppi) 1 %:ssa tapauksista (invasiiviset toimenpiteet).

Raskaana olevan naisen plasma sisältää seoksen äidin (90 %) ja sikiön alkuperää olevaa vapaata DNA:ta (cffDNA soluttomalle sikiön DNA:lle) (noin 10 %, mutta tämä osuus kasvaa sikiön trisomian 21 tapauksissa. CffDNA:n osuus on riittävä tutkimaan kvalitatiivisesti ja kvantitatiivisesti kromosomiparin spesifisiä geneettisiä markkereita. Siksi on mahdollista arvioida kiinnostavien markkerikromosomien määrä suhteessa vertailukromosomimarkkeriin ja laskea kiinnostava markkeri/markkeri-suhde, joka on teoreettisesti identtinen kaikille autosomeille (kromosomit 1-22) euploidisen raskauden aikana. Sikiön aneuploidian (esimerkiksi trisomia 21) tapauksessa tämä suhde on epätasapainoinen asianomaisen kromosomiparin osalta.

Tekniikan kehitys, kuten korkean suorituskyvyn massasekvensointi (MPS) ja digitaalinen PCR (dPCR), mahdollistavat nyt sikiön äidin DS:n diagnoosin harkitsemisen cffDNA-tutkimuksen avulla. Useat ryhmät ovat jo julkaisseet tästä aiheesta MPS-tekniikalla, jota on sovellettu suoraan äidin plasmasta vapaaseen DNA:han tai cffDNA-eristysvaiheen jälkeen. Tämä sisältää näytteessä olevien DNA-fragmenttien sekvensoinnin ja niiden sijoittamisen takaisin alkuperäiseen kromosomiin. Sikiön trisomian 21 tapauksessa pyritään saamaan näyttöä kromosomin 21 sekvenssien ylimäärästä. Nämä tekniikat vaativat kalliita laitteita (sekvensoija, bioinformaattinen alusta, palvelimet) sekä teknistä aikaa ja tärkeää analyysiä (usein useita päiviä yhtä ajoa kohden). Mitä tulee aneuploidioiden tutkimukseen digitaalisella PCR:llä (dPCR), nykyään on vain vähän julkaisuja, koska viime aikoihin asti ei ollut tarpeeksi tehokkaita instrumentteja. DPCR on halvempi.