DIAGNOSI PRENATALE nuovi orizzonti! Enrico Ferrazzi! Dept Woman Mother and Neonate

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Costantino Campo
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1 DIAGNOSI PRENATALE nuovi orizzonti! Enrico Ferrazzi! Dept Woman Mother and Neonate

2 screening delle anuoploidie! QUALE SCENARIO IERI!

5 +5! The combined test detection rate of 87% for T2 detection rate of 93% for T18 a FPR of 3.4%; +1!

7 GRAVIDE MILANO 2012 Età materna N. casi N. Down attesi Dati Nicolaides (in corsivo) Down attesi < ,1 1/ ,1 1/ ,2 1/ ,2 1/ ,2 1/ ,3 1/ ,3 1/ ,5 1/ ,6 1/ ,8 1/ ,0 1/ ,3 1/ ,7 1/ ,2 1/ ,6 1/547 1/10 Gravide Down 1,2 attesi ,6 1/446 GRAVIDE MILANO 2012 Età materna N. casi N. Down a2esi Dati Nicolaides (in corsivo) Down a3esi ,7 1/ ,3 1/ ,2 1/ ,3 1/ ,3 1/ ,0 1/ ,8 1/ ,7 1/ ,4 1/ ,0 1/ ,9 1/ ,5 1/ ,1 1/ ,9 1/ ,5 1/

8 2016 QUALE SCENARIO!

10 NO CAL 0,7 % TEST +TI 190! positive! 14! karyotype 182!

11 e sequencing!

12 ! metanalisi delle casistiche pubblicate con le tre metodologie:! 1. MPSS, massively parallel shotgun sequencing! 2. CSS, chromosome- specific sequencing! 3. SNP, single nucleotide polymorphism!!

13 Per l analisi delle aneuploidie mediante NIPT si utilizzano tre principali tecniche basate sulle tecniche di sequenziamento di seconda generazione (Next Generation Sequencing - NGS): 1) NGS dell intero genoma; 2) NGS di specifiche regioni; 3) SNP, cioè polimorfismi di singoli nucleotidi.

14 trisomia 21: 99.2%

15 Trisomia 18: 96,3%

16 trisomia 13: 90.3%

17 monosomia X

18 SCA: 93.0%

19 TWINS trisomy 21: 91.7%

20 La prima tecnica della NGS dell intero genoma si basa sul sequenziamento del cffdna presente nel plasma materno, per generare milioni di sequenze brevi dell intero genoma, che vengono poi mappate su una sequenza di riferimento del genoma umano, per stabilire la loro origine e contare il numero dei frammenti che originano dal cromosoma di interesse, messo a confronto con il numero dei frammenti ottenuti dagli altri cromosomi (Fan et al, 2008). Una seconda tecnica alternativa di NGS amplifica selettivamente specifici loci genomici sul cromosoma d interesse, che vengono in seguito sequenziati. Questa tecnica è più economica, in quanto riduce le regioni da sequenziare, ma ha il limite di studiare solo alcune regioni di interesse preselezionate. La terza tecnica. una variazione di quella precedente e si basa sull amplificazione di numerosi loti polimorfi (SNP) sul cromosoma d interesse

CSS, chromosome- specific sequencing In the group with no results on cfdna testing, there were: 3 trisomy 21, 1 trisomy 18, 2 trisomy 13, 4 triploidy, 1 trisomy 16

22 CSS, chromosome- specific sequencing In the group with no results on cfdna testing, there were: 3 trisomy 21, 1 trisomy 18, 2 trisomy 13, 4 triploidy, 1 trisomy 16 mosaic, 1 deletion 11p, 1 w structurally abnormal chromosom The prevalence of aneuploidy in this group 2.7% The prevalence of aneuploidy in in the overall cohort 0.4%

24 as many as 20% of positive NIPT results for Down syndrome may be false positive. confined placental mosaicism early fetal demise of an affected fetus unknown chromosomal abnormality in the mother lab error low fetal fraction

25 ! dove siamo adesso!

26 HARMONY TARGETED! +5! +1! The combined test detection rate of 87% for T21 detection rate of 93% for T18 a FPR of 3.4%; cfdna test detection rate of 98% for T21 detection rate of 82% for T18 a FPR of 0.25%.

ecificity for all three trisomies is 0.999 (95% 0.998 to 0.999).

for trisomy 21 in a neral pregnant pulation.

27 review and meta-analysis. cobsson B2,3, Dagerhamn J4, Davidson T4,5, Bernabé E6, Heibert Arnlind M4,7. mation! ecificity for all three trisomies is (95% to 0.999). NCLUSIONS: is is the first meta-analysis ing GRADE that shows that T performs well as a reen for trisomy 21 in a neral pregnant pulation. hough the false positive e is low compared to First mester Combined reening, women should still advised to confirm a sitive result by invasive ting if termination of gnancy is under nsideration. pooled sensitivity! ( )! specificity! 0.999!

28 ! linee guida!

29 I Centri che erogano il test devono: a) avere competenze nella diagnosi ecografica; b) avere competenza nella diagnosi prenatale; c) essere in grado di offrire la consulenza pre-test e post-test; d) essere collegati con il laboratorio di cui al punto 8. I Laboratori che eseguono il test devono: a) essere certificati; b) partecipare a programmi di controllo della qualità, c) essere dotati di personale con competenza specifica nelle tecniche di NGS. Nel caso in cui i laboratori sviluppino protocolli originali, è necessario che le tecniche e le procedure bioinformatiche siano rese pubbliche e disponibili alla validazione scientifica.

30 Gli studi relativi all uso del NIPT come test di screening sono stati promossi e realizzati dalle aziende che, a partire dal 2012, hanno avviato la sua commercializzazione, con finalità cliniche: Sequenom (MaterniT21), Ariosa (Harmony), BGI (NiftY)(G.TEST). Verinata (Verifi), Natera (Panorama),

31 Il NIPT dove essere collegato e preceduto da un accurato controllo ecografico dopo l XI settimana, effettuato da operatori accreditati nell esame delle XI-XIV settimane. Nel caso in cui i dati ecografici suggeriscano un aumento del rischio di patologia cromosomica nel feto, deve essere valutata l opportunità di eseguire direttamente una diagnosi prenatale invasiva per lo studio del cariotipo fetale, integrato eventualmente da altre tecniche

32 In April 2013, the International Society for Prenatal Diagnosis published a position statement which concluded that maternal plasma DNA testing may be considered in women classified as high-risk by previous screens or assessed as highrisk maternal age, the presence of an ultrasound finding suggestive of trisomy 21, 18 or 13,!

33 7.2.1 Contingent (step-wise) screening The use of maternal plasma MPS within a contingent approach would mean continuing combined testing and then to offer the maternal plasma DNA test to the subgroup (perhaps 20%) identified as higher risk.! The cut-off to offer maternal plasma MPS could be set to manage the numbers and resulting costs and this approach could significantly reduce the invasive procedure numbers (by

34 In February 2013, guidance from Canada recommended that maternal plasma MPS for trisomies 21, 18 and 13 should be an option available to women at increased risk as an alternative to amniocentesis, but that invasive test confirmation of positive results should be undertaken before termination of pregnancy.!

35 Disadvantage of testing The major disadvantage of screening nonspecifically for chromosomal aneuploidies (including but not limited to Down syndrome) is that women who are pregnant will frequently be informed of findings of uncertain significance.!! Indeed, that risk already applies to karyotyping!

36 QUALE PERCORSO CLINICO! settimane: informazione! 2-13 settimane: ) < 35 anni: test combinato! ) > 35 anni: ffdna test e test combinato! ) altri rischi fetali, altri rischi materni: BI TEST e ffdna testing! ) t.c. 1/100-1/2500: ffdna testing! fdna negative: u/s screening at weeks! ffdna positive : counselling - Amniocentesis!

37 ! analisi costi benefici su un modello locale!

38 TE Costo test combinato 100 -Costo amniocentesi 400 -Costo test DNA fetale 0 -N. Down atteso sulla popolazione gravide Milano Rischio aborto da niocentesi 0,5/1%- ) rischio intermedio 1/100-1/2000 = 20%! ST Popolazione gravide Milano 2012 Costo totale N. Down diagnosticati N. Down non diagnosticati N. Aborti Previsti à materna ( 35) /106 16/ st combinato à materna + Test mbinato st del DNA tale st mbinato(*) + st del DNA tale ! 95/106 11/ ( 35 ) (<35) /106 2/ ! 105/106 1/106 0, ! 104/106 2/106 0,5-1

39 DIAGNOSI PRENATALE nuovi orizzonti! Enrico Ferrazzi! Dept Woman Mother and Neonate

40 Possible sources of error!.1 Early gestational age.2 Maternal obesity.3 Multiple pregnancies onochorionic (and so monozygotic), both fetuses will be affected or unaffected. Since th mount of cffdna is approximately double that of a singleton pregnancy,51 cffdna aneup esting will not only be possible but probably more effective than in singletons.! ichorionic, and so may be discordant, maternal plasma DNA testing would, in theory, not s straightforward. The complexity introduced by twin pregnancies suggests that, prior to ffdna testing, a good quality ultrasound scan would be a valuable first step in all regnancies, to detect empty pregnancy sacs, for example, with fetal medicine counsellin hen one is suspected.!.4 Placental mosaicism. pproximately 1% of CVS samples, a phenomenon often called confined placental osaicism.!.5 Maternal conditions aternal chromosomal abnormalities, including mosaicism or malignant disease, could be are causes of discordant results.!

41 massive parallel! genome sequencin

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