Prenatal Tanı Yrd.Doç.Dr.Özgür ALDEMİR Tıbbi GENETİK A.D.
Doğum öncesi tanı yapılmasını gerektiren durumlar (endikasyonlar) şunlardır; a. Kromozom anomalisi açısından yüksek risk taşıyan çiftler; b. Anne yaşının 35 in üzerinde veya 16 dan küçük olması c. Eşlerden birinin translokasyon taşıyıcısı veya kromozomal anomaliye sahip olması d- Çiftin daha önce kromozom anomalili çocuk sahibi olması e- Patolojik ultrason bulgusu f- Ailede anomalili doğum, 2 den fazla nedeni bilinmeyen ölü doğum ve/veya mental retardasyon hikayesinin bulunması
g. Ailede Mendelyen genetik hastalıkların bulunması h. Maternal patoloji olması (örneğin epilepsi veya insüline bağlı diabeti olan kişilerde anomalili doğum riski artar.) i. 16.-18. Haftalarda ölçülen ve fetüsün durumu hakkında bilgi veren α-fetoprotein, serbest östriol ve beta human koryonik gonadotropin hormon düzeylerindeki değişikliklere bağlı olarak riskli üçlü test sonucu elde edilmesi j. X'e bağlı genetik hastalık taşıyanlarda eğer hastalık için spesifik bir tanı yöntemi uygulanmıyor ise cinsiyetin saptanması k. Gebelik sırasında enfeksiyon veya teratojene maruz kalma
Fetal Anomalilerin Sınıflanması Disrupsiyon: Disrupsiyon bir gelişimsel defekt olup iç ve dış faktörlerin etkileşimi ile veya gelişimsel süreci engellemesi sonucu olur. Dış veya iç faktörlerin(kimyasal, biyolojik, veya fiziksel maruziyet), yokluğunda gelişim normal olacaktır. Malformasyon: Morfolojik bir defektin anormal gelişim sürecinin sonucu olarak ortaya çıkmasına denir. Bu durum erken embriyogenez veya konsepsiyondan sonra gelişimi etkilemesi ile oluşur. Deformasyon: Anormal yapı, şekil veya vücut pozisyonun mekanik olarak etkilenmesi sonucu oluşan fetal gelişimsel bozukluklara bu ad verilir. Örneğin, oligohidroamnioza bağlı oluşan Potter sekansı.
Prenatal Tanı: Down Sendrom Kesin Tanı: Fetal karyotipleme ile konulur.
Down Sendromunda Tarama Sonuçları Algoritma 1. trimester önerilen tarama testleri (NT, PAPP-A, hcg) DS risk >1/50 DS risk <1/50 Genetik Danışma & CVS Her iki dönemde de kullanılan, 1. ve 2.trimester testler,ds açısından ileri anne yaşı riskini ortaya koyar. 2. trimester tarama test Integre sonuçları (NT, PAPP-A,AFP, hcg, ue3, Inhibin) DS risk >1/270 Genetik Danışma önerilir.
Tarama Testleri
Prenatal tanı yöntemleri non-invaziv ve invaziv olmak üzere 2 gruba ayrılır; Non-invaziv yöntemler; Maternal kanda fetal DNA incelemesi* Maternal kanda 3 lü tarama testi Fetal Ultrason İnvaziv yöntemler 1- KORYON VİLLUS BİYOPSİSİ (CVS) Gebeliğin 11. haftasından başlayarak 2. ve 3. trimester boyunca uygulanabilen bir yöntemdir. Fetus ile aynı genetik yapıya sahip olan ve ileride plasentayı oluşturacak olan koryon villus dokusunun incelenmesi esasına dayanır. Koryon villus dokusu 3 kısımdır; - Sitotrofoblast hücreleri - Sinsityotrofoblastlar
2.Amniosentez: İlk kez 1966 yılında Steel ve Breg adlı araştırıcılar tarafından uygulanan yöntem günümüzde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Gebeliğin 16 ile 20. haftaları arasında fetusun içerisinde bulunduğu amniyon sıvısından 2-20 ml kadar ultrason eşliğinde alınarak kültüre edilir ve elde edilen kromozomlarda sitogenetik inceleme yapılır. Kalıtsal hastalıkların tanısını koyabilmek için, amniyon sıvısında direkt olarak, enzim tayini, DNA analizi ve diğer biyokimyasal analizler de yapılmaktadır. 3.Kordosentez: Gebeliğin 24. haftasından başlayarak 3. trimester sonuna kadar uygulanabilen bir yöntemdir. Ultrason eşliğinde fetal umblikal korda girilerek 1-4 ml kadar fetal kan alınır. Kanın gerçekten fetusa ait olup olmadığı APT testi ile kontrol edilir.
Trizomi 21 de Ultrason Bulguları - Kardiak defekt - Duodenal atrezi - Ense kalınlığında artış - Renal pyelektazi - Ekojenik barsak - Ekojenik intrakardiak odak - Kısa femur/humerus - Makroglossi - 5. parmak klinodaktili - Sandal gap
Prenatal Sitogenetik Analizler Kromozom analizi (yaklaşık 3 hafta) FISH(florosan in situ hibridizasyon) -mozaisizm -delesyon boyutu küçük M-FISH(multi color florosan in situ hibridizasyon) -çoklu anomali ve açıklanamayan durumlar Array CGH(moleküler karyotipleme) CNV(kopya sayısı değişiklikleri) Delesyon-duplikasyon sendromları Özel durumlarda, kompleks karyotip gibi!!
Prenatal Tanı da Mozaisizm Mozaisizm, bireyde veya doku örneğinde 2 ve/veya daha fazla hücre kültüründe farklı genetik durumun bir arada bulunmasıdır. Bu durum 3 düzeye ayrılır: Gerçek mozaisizm, birçok farklı kültürden çoklu koloniler de saptanmış. Postnatal çalışmalarla kültüre bağlı yüksek riskli mozaisizm teyit edilir. Pseudomozaisizm, tek bir hücrede anormal karyotipin saptandığı durumdur, genellikle önemsiz ve kültüre bağlanır. Mozaisizm, birçok hücreyi içeriyor veya bir kültür kabındaki hücre kolonilerini içeriyor ise bunu psödomozasizmden ayırmak güçtür ancak kültürdeki yansıması olduğu düşünülür. Maternal kontaminasyon bazı vakalarda mozaisizmi açıklar, bu çoğunlukla CVS örneklerinde rastlanan bir durumdur. (46,XX/46,XY)
Prenatal Tanı da Özel durumlar Sınırlı plasental mozaisizm, plasentada mozaisizm olduğu ancak fetuste bulunmadığı bir durumdur. Örneğin trizomili fetuste plasental hücrelerde postzigotik kayba bağlı sitotrofoblastlarda normal karyotipin görülmesi. Sınırlı plasental mozaisizm için herhangi bir kromozom, özellikle trizomi 15,fetal diploid durumunda genellikle trizomiden kaçışın arttığı gözlenir. Eğer fetüste 2 kopya 15 bir ebeveynden gelirse, uniparental dizomi ile sonuçlanır. Bazı genlerin imprinte olmasına bağlı olarak 2 kopya anne veya babadan aktarılmasına göre PWS veya Angelman Sendromu oluşur. Prenatal tanı da alınan örneğe ait DNA ile metabolik, genetik hastalıkların tamamı çalışılabilir.
Farklı Genetik kökenlerde Prenatal Tanı Kafkaslarda Kistik fibrosis Afrikalı Amerikanlarda ve Akdenizlilerde Orak hücreli anemi Hemoglobin elektroforezi Asyalılarda Talasemi MCV Akdenizlilerde Talasemi MCV
Bazı toplumlarda daha sık görülen hastalıklar Tay Sachs hastalığı* Hexosaminidaz A düzeyleri Mutasyon taraması Canavan hastalığı Mutasyon taraması Familiyal disotonomi Kistik Fibrozis* Gaucher, Niemann-Pick, Bloom, Fanconi pansitopenisi, mukolipidozis tip IV
Prenatal Tanı da Moleküler Testler Beta talasemi ve orak hücre anemi Mikrodelesyon sendromları(22q11 del sendrom) Kistik fibrozis DMD Metabolik hastalıklar(mps ler, Lizozomal depo ) Delesyon-duplikasyon sendromları
Maternal kandan Fetal DNA Analizi Bu test, anne kanında serbest olarak dolaşan fetal DNA nın tespitine dayanmaktadır. Bu genetik materyal hücre dışında olup, küçük parçacıklar halindedir ve maternal kanda serbest olarak dolaşmaktadır. Maternal kanda annenin DNA sına ek olarak ortalama %10 oranında serbest fetal DNA bulunmaktadır. Bu fetal genetik materyal parçalanan plasenta hücrelerinden kaynaklanır ve sürekli olarak anne kanına salınır. Bu testle fetal kaynaklı 13, 18, 21. ve cinsiyet kromozom parçacıklarının artışı saptanarak kromozom anöploidilerin tanısını koymak mümkün olmaktadır.
Maternal kandan Fetal DNA Analizi(NIPT) Avantaj ve Dezavantajları Kısa sürede erken gebelik haftasından ve non-invaziv bir test olması önemli bir avantajıdır. Bu test seçilmiş hastalarda uygulanırsa son derece başarılı ve bilgi vericidir!!! Henüz pahalı bir test olması, yurt dışında yapılıyor olması ve etik bir takım sorunların giderilememiş olması önemli dezavantajlarıdır. Test, şu an için tam bir tanı testi olarak sınıflandırılmamaktadır, ancak çok yüksek düzeyde anlamlı tarama testidir. Bu test kısa süre içerisinde toplum tarafından öğrenilecek ve hekimlere endikasyon dışı talepler de gelmeye başlayacaktır.
Maternal kanda Fetal DNA(NIPT) Endikasyonları 1. NIPT ileri tarama testidir,trizomi21 ve 18 için duyarlılığı > %99, yanlış pozitif <%1 olarak bildirilmektedir. 2. NIPT pozitif bulunduğunda, CVS ya da AS ile elde edilen fetal hücrelerde geleneksel tanı testi olarak kabul edilen fetal karyotip analizi gerekmektedir. 3. Bu aşamada henüz düşük risk grubuna önerilmemektedir. 4. Fetal ultrasonografi ile anomali saptandığında, artmış NT gibi belirteçlerin varlığında veya yapısal dengesiz kromozom anomalisi beklenen dengeli taşıyıcıların gebeliklerinde CVS veya AS ile fetal karyotipleme yapılmalıdır. 5. Kötü obstetrik öyküsü olan çiftlerde öncelikle parental kromozom analizi önerilmeli, kromozom analizi normal sonuçlanırsa NIPT alternatif olarak düşünülmelidir.
Maternal kanda Fetal DNA(NIPT) Endikasyonları 6. Günümüzde kullanılan tarama testlerine devam edilmelidir. NIPT, günümüzdeki kullanılan tarama testlerinin ve invazif girişimlerle elde edilen materyallerden yapılan fetal karyotiplemenin yerine kullanılmamaktadır. 7. NIPT, immünize Rh durumunda kullanılabilmektedir. 8. Gelecek yıllarda kromozom anomalileri ve monogenik hastalıklar için tanı testi olması beklenmektedir. 9. NIPT'in negatif bulunması durumunda kromozom ve genetik hastalıkların tamamının dışlanmasının beklenmediği, imkan ve sınırlamaları gebelere mutlaka anlatılmalıdır. 10. Rutin uygulamaya girinceye kadar NIPT in hastaların bilgilendirilmesi ve / veya genetik danışmanlık alınarak yapılması olası sorunların önlemesi açısından yararlı olacaktır.
Preimplantasyon Genetik Tanı Hücreler blastomer veya 8/16 hücre safhasında ayrıntılı incelenerek normal genetik yapıya sahip olan hücre implantasyonu yapılır, bu işleme denir. Spesifik FISH probları ile anöploidi taraması yapılarak hastalıklı hücreler ayrılarak normal kromozom yapıya sahip hücre saptanarak, seçilir ve implante edilir.
Genetik Danışma Genetik danışmaya verilmesi gereken durumlar: a- İlerlemiş anne yaşı (>35): Anne yaşının ilerlemesi ile örneğin Down sendromu gibi bazı kromozomal hastalıkların görülme sıklığı artmaktadır. Bu nedenle ileri yaş gebeliklerinde mutlaka genetik danışma verilerek ailelere prenatal tanı uygulanması önerilmelidir. b- Ailede bilinen veya şüphelenilen kalıtsal bozukluk: Kromozom bozuklukları için yine prenatal tanı önerilir, gen düzeyindeki bozukluklarda Mendelyen kalıtım kalıplarına uygun risk hesapları yapılır ve bazılarında moleküler biyolojik teknikler uygulanarak tanı koymak ve yine prenatal dönemde tanı koymak mümkün olabilmektedir. c- Tek veya multipl malformasyonlu fetus veya bebek doğumu: Bu tip olgularda fetus veya bebeğin karyotipi incelenmeli, sonuç normal bile olsa daha sonraki gebeliklerde prenatal tanı önerilmelidir.
Genetik Danışma d- Mental Retardasvon: Ailede zihinsel özürlü birey varsa bu kişinin kromozom analizi yapılmalıdır. Mental retarde bireylerin gen düzeyinde de bozukluk olabilir veya hem kromozom hem gen düzeyindeki çalışmalar normal sonuç verebilir. O nedenle hangi nedenle ortaya çıktığına bakılmaksızın ailedeki indeks vaka incelenmeli ve sonuçlara göre aileye danışmanlık verilmelidir. e-teratojen etkisi: Gebelik döneminde mutasyona yol açan ajanlara maruz kalan kişilerin bebeklerinin etkilenip etkilenmediklerinin araştırılması gerekmektedir. Burada önemli olan teratojen ile karşılaşılan dönem, teratojenin cinsi, etki süresi ve miktarıdır. f- Tekrarlayan düşükler: Birinci trimester düşüklerin yaklaşık % 50 sinde kromozom bozukluğu saptanmıştır. İkiden fazla düşüğü olan kadınlarda uterus anomalisi, hormonlar, immünolojik faktörler gibi nedenler öncelikle incelendikten sonra hala olayın nedeni açıklanamayabilir.
PGT NEDİR Preimplantasyon Genetik Tanı (PGT) kalıtsal bir tek gen hastalığı olan veya tek gen hastalıkları ve kromozomal translokasyonlar için taşıyıcı olduğu bilinen bir çiftin etkilenmiş çocuk sahibi olmalarının önüne geçilebilmesi için embriyo seçimi yapılarak söz konusu gebeliğin bu hastalık için garanti altına alınması işlemidir.
PGT işlemi anne adayından elde edilen yumurta ve baba adayından elde edilen spermin vücut dışında birleştirilmesi ile başlar. PGT yönteminin en önemli özelliği elde edilen embriyoların test edilerek sadece hastalıktan etkilenmeyen embriyonun anne adayına transfer edilmesine olanak sağlamasıdır. Bu yöntemle nedeni bilinen kalıtsal hastalıklar gebelik oluşmadan önce engellenebildiğinden oldukça önemli ve güçlü bir yöntemdir.
PGT AŞAMALARI 1) IVF 2) TEK HÜCRE BİYOPSİSİ 3) GENETİK TESTLER 4) EMBRİYO TRANSFERİ
IVF Ovaryan Stimulasyon Foliküler Aspirasyon Maturasyon İçin Bekleme İntrasitoplazmik Sperm İnjeksiyonu (ICSI) Fertilizasyon Sonrası Embriyonik Gelişim İçin Kültür Süreci
İlk gün İnsan Oositi Hazırlanmış Sperm
Intrasitoplazmik Sperm Injeksiyonu (ICSI)
2. gün 2 hücreli embriyo 4 hücreli embriyo
3. Gün Biyopsisi 8 hücreli embriyo (72 saat) Yarıklanma aşamasında biyopsi (blastomerler)
Blastomer biyopsisi (3.gün) Kutup cismi biyopsisi
5. gün biyopsisi Blastosist (Trofoektoderm) biyopsisi
PRENATAL & PREİMPLANTASYON GENETİK TANI FARKLARI Kalıtsal herhangi bir hastalığı olan yada bu hastalık için taşıyıcı olan ailelerin risk altındaki fetüslerini test etmek için preimplantasyon yada invaziv prenatal (koryon villüs biyopsisi, amniyosentez, kordosentez) genetik tanı olarak 2 seçenek bulunmaktadır.
PRENATAL & PREİMPLANTASYON GENETİK TANI FARKLARI Kullanım alanı: Her iki yöntemde nedeni bilinen tüm kalıtsal hastalıklarda kullanılabilmektedir (Ailesel kromozomal translokasyon taşıyıcılığı, tek gen hastalıkları yada taşıyıcılığı vb) Ancak sadece PGT yöntemi kemik iliği uyumlu kardeş doğumu için kullanılabilmektedir
Tanı zamanı: PRENATAL & PREİMPLANTASYON GENETİK TANI FARKLARI Prenatal tanıda örnek almak için en erken 11. gebelik haftası beklenmek zorunda olup yapılan tanı işlemleri için bekleme süresi de eklendiğinde tanı işleminin bitmesi 14-24. gebelik haftasını bulmaktadır. Prenatal tanı ile herhangi bir anomali tespit edildiğinde ailelere abortus ile gebeliği sonlandırmaktan başka herhangi bir tedavi yolu önerilememektedir. İlerlemiş gebelik haftası maternal mortalite ve morbiditede artmaya özellikle de psikolojik travmalara yol açmaktadır Oysa ki PGT de henüz bir gebelik ortada olmadan tanı imkanı bulunmakta ve böylelikle belirli bir hastalık için test edilmiş sağlıklı embriyo anne adayına transfer edilmektedir ve abortus işlemine gerek kalmamaktadır.