Avances genéticos en diagnóstico prenatal Dr. David Poyatos Andújar. Especialista de producto Área Molecular 9 1er trimestre 11 14 2º trimestre 3er trimestre Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 2 Test Prenatal No Invasivo Detección T13, T18, T21, monosomía X, Triploidía y sexo fetal en sangre materna Estimación del riesgo basado en: FACTORES FENOTIPICOS 80-95% Tasa de detección >99% 90% Sensibilidad >99% 95% Especificidad >99% 5% Falsos positivos <0.1% 5-15% Falsos negativos < 0.1% Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com DNA FETAL 4 Test Prenatal No Invasivo Obstet Gynecol. 2012 Dec;120(6):1532-4. doi: 10.1097/01.AOG.0000423819.85283.f4. Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 5 Indicaciones para Test Prenatal No Invasivo de aneuploidías fetales ACOG Committee Opinion Número 545, Diciembre 2012 Conclusiones • Mujeres > 35 años. • Antecedentes de aneuploidia • Screening bioquímico en suero materno alterado. • Hallazgos ecográficos de aumento de riesgo de aneupoloidía. • Parejas con translocación robertsoniana del 13 o el 21. Casos de bajo riesgo: Ansiedad materna/ recomendación por ginecólogo Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 6 Test Prenatal No Invasivo basado en DNA fetal Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 7 Detección DNA fetal (cffDNA) en sangre materna MÉTODO CONTAJE MPSSSecuenciación masiva Sequenom Verinata ANÁLISIS SNPs Secuenciación dirigida Secuenciación dirigida BGI Regiones no polimórficas Natera Ariosa Polimórfismos (SNPs) Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 8 Detección DNA fetal Secuenciación masiva Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 9 Detección DNA fetal Secuenciación masiva 1.5% del genoma Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 10 Diferencias con otros métodos Competencia Harmony, Trisonim, Nace plus… Método de contaje No diferencia ADN materno del fetal Echevarne Test Prenatal No Invasivo (PanoramaTM) Análisis de SNPs Separa y genotipa el ADN fetal Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com Algoritmo informático Método de contaje Análisis de SNPs Z-score ≥ 3.0 = abnormal Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 12 Importancia concentración de cffDNA en sangre materna FP / FN Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 13 Impacto concentración de cffDNA en sangre materna • En el estudio de Palomaki : – 12 casos con Tri21 tuvieron una fracción fetal de 4-8% – 3 fueron reportados como normales = 25% falsos negativos • En los datos de ISPD de Natera (Junio 2013): – 18 casos con aneuploidía tuvieron una fracción fetal de 4-8 % – 4 no tuvieron resultados = 22% nueva muestra Palomaki G, Kloza E, Lambert-Messerlian G, et al. DNA sequencing of maternal plasma to detect Down syndrome: An international clinical validation study. Genet Med 2011;11:913-20 Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 14 Impacto concentración de cffDNA en sangre materna Número de Muestras 1200 1000 28.8% de casos tienen entre 4% y 8% de FF 800 600 4.8% de casos <4% FF 400 200 0 Fracción Fetal Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 15 Discordancias método de contaje Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 16 Ventajas análisis de SNPs • Análisis de la distribución alélica • No es necesaria la cuantificación de lecturas • Detección de todos los cromosomas por igual (no influye el contenido GC) • Células progenitoras No se necesita cromosoma de referencia • Reduce el error por azar • Detecta triploidias • PCR multiplex con 19,5k sondas • Resultados exactos y fiables con fracciones bajas de ADN fetal. Cromosomas materno / paterno SNP • Realizar a partir de la semana 9 de gestación Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 17 Ratios de detección en diferentes estudios Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 18 Comparativa en diferentes estudios Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 19 Validación clínica Natera’s Non-Invasive Prenatal Testing Technology Shows Unparalleled Specificity, Sensitivity in Clinical Data Presented at American Society of Human Genetics Data from Additional Patients Confirms High Accuracy in Detection of Trisomy 13, Trisomy 18, Trisomy 21, Sex Chromosome Abnormalities American Society of Human Genetics 2012. November 09, 2012 08:00 AM Eastern Time Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 20 Validación clínica. Estudio ciego independiente Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 21 Test Prenatal No invasivo Resultado Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 22 ® NatalChip Citogenética humana: del microscopio al microchip Razones para el cambio Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 24 ¿Qué tipo de array escoger? Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 25 Aplicaciones Clínicas NatalChip ® Prenatal 750K y Postnatal Array HD ¿Porqué 2 pruebas? NatalChip ® Prenatal 750K Interesa ofrecer resultados concluyentes que expliquen alteraciones genéticas con consecuencia conocida y de efecto patogénico bien establecido. NatalChip ® Postnatal HD Interesa conseguir la máxima resolución para detectar todas aquellas alteraciones que puedan tener un mayor o menor efecto en la sintomatología descrita, y con ello tomar futuras decisiones de seguimiento clínico y reproductivas. Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 26 NatalChip ® Tecnología Affymetrix (array CGH + SNP array) Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 27 Importancia de la Resolución La resolución es directamente proporcional al nº de sondas y a la distancia entre las sondas. 200,000 genotype-able SNPs 550,000 non-polymorphic probes. Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 28 Comparación cobertura distintas plataformas Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 29 NatalChip ® Tecnología Affymetrix (array CGH + SNP array) Ventajas • Mayor resolución para detectar desequilibrios genómicos. • Detecta síndromes de microdeleción y microduplicación >400Kb. • Detecta disomías uniparentales, consanguinidad, LOH y triploidías. • Más sensible para la detección de mosaicismos. Beneficios frente a técnicas convencionales: Rapidez: resultados en una semana, no cultivo celular Mayor resolución: permite la identificación de pequeñas alteraciones Mayor capacidad de interpretación diagnóstica, identificación >250 síndromes Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 30 Aplicación Arrays diagnóstico postnatal Aumenta entre un 15 y un 20% los casos diagnosticados DI-RD vs. cariotipo. Recomendaciones de ACMG & ISCA,(2010) Directrices ACMG (2011) Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 31 Aplicación Arrays diagnóstico prenatal Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 32 Aplicación diagnóstico prenatal Indicaciones Anomalías ecográficas Resultado de cariotipo ambiguo Sospecha de síndrome por deleción/duplicación Historia familiar de desequilibrio cromosómico Screening bioquímico alterado Indicado en malformaciones fetales NT >3 mm y/o TS elevado Tasa detección 3-10% Rápido y seguro Aplicación diagnóstico prenatal Indicaciones Edad materna avanzada Ansiedad 3000 muestras Tasa de detección Alto riesgo …… 5,8% (7/120) Bajo riesgo ….. 0,5% (6/1118) Ansiedad ………. 0,7% (11/1674) Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 34 Aplicación diagnóstico prenatal Increased detection rate of chromosomal imbalances, 3.6% when conventional karyotyping was ‘normal’ 5.2% when indication was a structural malformation on ultrasound. Mayor tasa de detección Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 35 Aplicaciones Arrays en Diagnóstico prenatal Ultrasound Obstet Gynecol. 2012 Apr;39(4):384-8. doi: 10.1002/uog.11092. we recommended the application of a genome-wide, and not a targeted It is preferable to use the same platform for both prenatal and postnatal settings. A highresolution array guarantees a minimum of false-negative results” Human Mutat. 2012 Jun;33(6):923-9. doi: 10.1002/humu.22050. Epub 2012 Apr 16. Mayor resolución Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 36 Indicaciones Arrays en Diagnóstico prenatal Conclusion: Based on the increased detection of clinically relevant abnormalities in both, structurally normal and abnormal pregnancies, chromosomal microarray analysis should be transitioned to become the first tier test for invasive prenatal cytogenetic diagnosis. Laboratorio Echevarne · Tel. 902 525 500 · www.echevarne.com 37 Preeclampsia Detección precoz Diagnóstico clásico PE Estimación de riesgo de PE ¿Por qué marcadores angiogenicos?? 10-20% 80-90% Estimación de riesgo en 1er trimestre 11-13+6 semanas Factores maternos Doppler AUt PAPP-A PlGF PlGF Alto riesgo Score Bajo riesgo sensibilidad y una especificidad cercanas al 90% para la PE temprana Embarazo normal PlGF ↑ hasta ½ 3er Trim Preeclampsia Niveles más bajos ↓↓ AAS dosis baja Diagnostico PE en 2º y 3er trimestre 20-22 semanas sFlt-1/PIGF Doppler AUt +/sFlt-1/PlGF Bajo riesgo Dx. Alto riesgo sensibilidad y especificidad > 95% para el diagnóstico de la PE temprana 4-5. Diagnostico y manejo Embarazo normal Preeclampsia PlGF ↑ hasta ½ 3er Trim Niveles más bajos ↓↓ sFlt1 ↑ final embarazo Niveles + altos y antes↑↑ 4. Sunderji S,. Am J Obstet Gynecol. 2010;202:40.e1–7. 5. Verlohren S, Am J Obstet Gynecol. 2010;202:161.e1–11. Seguimiento intensivo Diagnostico PE en 2º y 3er trimestre Aplicaciones de los marcadores angiogénicos en la práctica clínica Manejo Score Herraiz et al,. Diagn Prenat. (2011);22(2):32–40 Muchas gracias por su atención