screening vrozených
vývojových
vad
v
I. a II. trimestru
Screening vrozených vývojových vad
1.Metodika screeningu
Lékařský screening slouží k vyhledání osob s významným rizikem určité
choroby před klinickou manifestací. Pozitivní výsledek screeningového vyšetření
jednoduchou, dostupnou a levnou screeningovou metodou zahajuje sérii
specifických a náročnějších diagnostických vyšetření nebo preventivních
opatření.
Screeningový test je systematicky nabízen v populačním měřítku osobám,
které nemají důvod vyhledat lékařskou péči.
Před
zahájením screeningového programu by měly být posouzeny tyto
okolnosti:
·
screenovaná
choroba je jasně definována
·
má významnou
incidenci
·
časná
diagnóza nebo preventivní režim pozitivně ovlivňují prognózu
·
screeningový
test identifikuje významnou část postižených nebo ohrožených (má vysokou
senzitivitu)
·
screeningový
test má nízkou falešnou pozitivitu (má vysokou specificitu)
·
náklady na
screening jsou nižší než náklady na léčení screenované choroby v dané populaci
Parametry
screeningu:
·
falešná
pozitivita - FPR. Je to procentuální část screenovaných s pozitivním výsledkem
testu, u které však specifická diagnostická vyšetření ani pozdější průběh
onemocnění nepotvrdí (jednotka = %).
·
skutečná
pozitivita - OAPR. Vyjadřuje kolik specifických diagnostických vyšetření je
nutno provést u screening pozitivních ke stanovení jedné diagnózy (jednotka = 1:
n).
·
senzitivita
- DR. Je to procentuální část všech skutečně postižených, kteří byli detegováni
pomocí screeningu (jednotka = %).
Kombinovaný
screening vrozených vývojových vad pomocí ultrazvukového měření nuchální
translucence a biochemických markerů v séru matky v I. trimestru je hlavně
zaměřen na zjištění rizika:
·
chromozomálních
aberací plodu, nejvýznamnější jsou trisomie chromozomu č. 21 (Downův syndrom) a
trisomie chromozomu č. 18 (Edwardsův syndrom)
·
morfologických
vad – hlavně vad kardiovaskulárních
·
porodnických
komplikací (hrozící potrat)
Prenatální
screening vrozených vývojových vad pomocí biochemických markerů v séru matky ve
II. trimestru je hlavně zaměřen na zjištění rizika:
·
defektů
kožního krytí plodu (defekty neurální trubice, rozštěpy břišní
stěny)
·
chromozomálních
aberací plodu, nejvýznamnější jsou trisomie chromozomu č. 21 (Downův syndrom) a
trisomie chromozomu č. 18 (Edwardsův syndrom)
·
porodnických
komplikací ve III. trimestru
Ve všech současných antenatálních screeningových systémech je nutno
počítat s falešnou pozitivitou - tzn., že test identifikuje většinou těhotenství
se zdravým plodem. V optimálně vyladěných systémech je skutečně postižen
vrozenou vadou jen asi každý dvacátý plod s pozitivním výsledkem screeningu
(OAPR = 1 : 20). Naopak určitá část skutečně postižených těhotenství má výsledek
screeningu negativní. Falešná negativita u vrozených vad činí 10-30 %.
Podmínky pro provádění prenatálního
screeningu:
·
souhlas
těhotné
·
odběr v
přesně (ultrazvukově) zjištěné délce gravidity
·
dostatečný
počet vyšetření v imunoanalytické laboratoři (min 1500/rok)
·
uznávaná
metoda výpočtu rizika a screeningová strategie
·
externí i
interní kontrola kvality a longitudinální monitorování
výsledků
1.1. Vrozené
vývojové vady
Z vrozených vývojových vad jsou nejdůležitější defekty neurální
trubice a defekty břišní stěny.
1.1.1.
Defekty neurální trubice (NTD)
patří k nejčastějším vrozenýn morfologickým vadám s incidencí 0,3 -
3/1000. Neurální trubice se zakládá jako neurodermální medulární brázda na
povrchu zárodečného terčíku. Překrytím této brázdy ektodermem vzniká ve 4.
gestačním týdnu neurální (medulární) trubice. Poruchy uzávěru neurální trubice
jsou spojeny s poruchami přilehlého skeletu.
Polovinu NTD tvoří anencefalie. Z lebky postiženého plodu je vytvořena
pouze obličejová část. Obnažená spodina lební je pokryta cévnatou tkání s
rudimenty nervové tkáně (area neurovasculosa). Druhou polovinu NTD tvoří spina
bifida - porucha uzávěru páteřního kanálu. Spina bifida v užším slova smyslu je
obdobou anencefalie. Část neurální trubice není uzavřena a plošně zeje. Spodina
defektu je tvořena cévnatou a míšní tkání (area medullovasculosa). Area
medullovasculosa tvoří kraniálně nálevku ústící do centrálního kanálu zbylé
míchy. Po stranách defektu jsou zbytky obratlů a na kůži hypertrichóza. Defekt
neurální trubice může být kryt kůží - nejčastěji v bederní oblasti (spina bifida
cystica). Buď je postižena pouze mícha (myelocele) nebo míšní obaly
(meningocele) či obě struktury (meningomyelocele). Hydrocefalus provázející
spinu bifidu je většinou sekundární.
Anencefalie je inkompatibilní s přežitím. V případě spina bifida záleží
na typu a lokalizaci defektu. Asi 85% postižených má otevřený defekt. Většina
(80%) postižených, kteří přežijí, mají významné neurogenní postižení
(paraplegie, inkontinence) a 20% je postiženo i mentálně.
Etiologie NTD je multifaktoriální. Riziko opakování NTD u příbuzných I.
stupně je odhadováno na 3,5%. Nejvyšší riziko NTD mají plody matek nejmladších a
nejstarších věkových skupin a matek s nižší socioekonomickou úrovní. V 95%
případů se rodí postižený plod jako první v pořadí. Poslední dobou
zaznamenané snížení incidence NTD je výsledkem biochemického a ultrazvukového
screeningu a pravděpodobně i zlepšením výživy. Dlouhodobé prekoncepční
doplňování výživy (suplementace) malou dávkou (0,4 - 4 mg/den) kyseliny listové
snižuje výskyt NTD u geneticky predisponované populace.
Screeningovým markerem pro defekty kožního krytí je sérový
alfafetoprotein (MS AFP). Obecně platí, že riziko postižení stoupá s hodnotou MS
AFP.
Z roku 1972
pocházejí první zprávy o významném zvýšení alfafetoproteinu v plodové vodě (AF
AFP) při otevřených defektech neurální trubice. Asociace s vyšší AF AFP byla
prokázána i u jiných vrozených vývojových vad a porodnických komplikací. Jedním
z mechanizmů elevace AFP je prosakování AFP z defektů kůže plodu do plodové
vody. Úlohu hraje i alterovaná funkce placenty. Pokud je vyšší pouze MS AFP má
elevace pravděpodobně placentární původ.
I když riziko poruch kožního krytí plodu stoupá kontinuálně s hodnotou MS
AFP, je za hranici významného zvýšení koncentrace MS AFP považováno 2,5 násobku
mediánu (MoM). U dvojčat je významná koncentrace nad 3,5 MoM.
Hodnotu MS AFP nad 2,5 MoM nalézáme přibližně u 2 - 4% výsledků
biochemického screeningu ve II. trimestru. Současný nález zvýšení hodnot AFP v
plodové vodě (AF AFP), spolu s celkovým zvýšením hodnoty acetylcholinesterázy
(AChE) a ELFO průkaz „mozkového“ izoenzymu AChE s nižší molekulovou vahou, je
suspektní pro defekt neurální trubice (u více než 90% případů otevřených defektů
neurální trubice). Srovnání ELFO denzit AChE s pseudocholinesterázou (PChE)
je při poměru nižším než 0,13 suspektní pro defekt břišní stěny (AWD).
Senzitivita (DR) je asi 60%.
Pokud nebyla prokázána morfologická ani raritní chromozomální příčina
zvýšení MS AFP (např. triploidie) a je-li hodnota AF AFP v mezích normy, je
nevysvětlenou elevaci MS AFP nutno hodnotit jako rizikový faktor komplikací ve
III. trimestru.
MS AFP se používá jako screeningový test NTD mezi 16. - 19. týdnem
gravidity od roku 1977. Při samotném vyšetření MS AFP je možno detegovat přes
70% otevřených NTD a spolu s ultrazvukem je senzitivita až 90%.
Tabulka
1: Příčiny zvýšení MS
AFP
Defekty
neurální trubice |
Starší
těhotenství |
Intrauterinní
krvácení |
Placentopatie |
Hrozící
potrat |
Mrtvý
plod |
Mnohočetné
těhotenství |
Syndrom
mizejícího dvojčete |
Defekt
břišní stěny |
Triploidie |
Kongenitální
nefrotický syndrom |
Hygroma
colli cysticum |
Oligohydramnion |
Vyšší
počet plodů po IVF |
1.1.2.
Chromozomální aberace
Úvod:Více než polovinu
patologických nálezů při invazivní prenatální diagnostice ze standartní indikace
vyššího věku matky (věk 35 let v době porodu) tvoří trisomie chromozomu č. 21 -
Downův syndrom (DS). Diagnóza DS je i klinicky nejobtížnější a úspěšnost
sekundární prevence této chromozomální vady je mírou výkonnosti genetické
prenatální péče. Dalších asi 15 % patologických nálezů tvoří letální numerické
aberace (např. trisomie chromozomů č. 13 a 18 - Patauův a Edwardsův syndrom) a
ve 25% jsou diagnostikovány aberace pohlavních chromozomů, nejčastěji XXY nebo
X0 (Klinefelterův syndrom a syndrom Turnerové). Asi 10% připadá na méně obvyklé
nálezy.
Věkový screning: Věk těhotné
nad 35 let v době porodu je stále platným indikačním kritériem invazivní
prenatální diagnostiky nebo alespoň indikací ke genetické konzultaci. Riziko
porodu dítěte s DS matky 35 leté je 1:380 (populační riziko je asi 1:800) a se
zvyšujícím se věkem stoupá. Hranice 1:100 dosáhne riziko DS asi ve věku 40 let
matky. Prenatální detekce plodů s DS (= prenatálně zjištěná část všech
postižených plodů v dané populaci) při tomto typu výběru závisí na části
těhotných v populaci ve věku nad limitem a na utilizaci vyšetření (= části
kvalifikovaných matek, která vyšetření podstoupí).
Rodičky ve věku nad 35 let tvoří v České republice necelých 6% všech
rodiček s 0,25% nárůstem v posledních letech. Při předpokladu absolutní
utilizace (= všechny těhotné této věkové kategorie podstoupí invazivní
vyšetření) bychom mohli očekávat prenatální detekci asi 20-30 % plodů s DS.
Zbylých 70-80 % postižených plodů by se v této situaci narodilo matkám
mladším.
Multimarkerový screning:
Možnost zvýšení prenatální detekce plodů s DS přinesly objevy asociace změn
hodnot různých látek v séru těhotných s plodem postiženým DS. Věk se stává při
tomto typu screeningu pouze dalším screenigovým markerem.
Multimarkerový screening
ve II. trimestru (tzn. biochemické markery + věk) je standardním testem
prováděným ve 14. – 18. týdnu, (maximálně do 20. týdne). Z hodnot sérových
markerů a věku matky je možno určit riziko DS. Matkám s vysokým rizikem
chromozomální aberace je doporučena amniocentéza (AMC).
Od roku 1988 se používá metoda výpočtu individuálního kombinovaného
rizika DS z hodnot tří biochemických markerů nejsilněji asociovaných s DS a věku
těhotné. Vyšetřují se hodnoty MS AFP a celkového lidského choriogonadotropinu
(Total hCG) - základní markery. Dále se vyšetřují sérové hodnoty některých
vedlejších markerů - nekonjugovaného estriolu (uE3), proteinu SP1 a v poslední
době též inhibinu A. Hodnota každého markeru vyjádřená v násobcích mediánu (MoM)
pro danou délku těhotenství slouží k výpočtu věrohodnostního koeficientu
(likelihood ratio) pro DS. Korigovaný součin individuálních LR pak modifikuje
základní riziko DS závislé na věku matky. Způsob výpočtu věrohodnostního
koeficientu z poměru výšek distribučních křivek MS AFP skupiny postižených
Downovým syndromem versus skupiny nepostižených nad změřenou hodnotou MS AFP je
znázorněn na grafu č. 1. Podobná metoda výpočtu rizika se používá i pro další
chromozomální odchylku - trisomii chromozomu č. 18 (Edwardsův syndrom). Hodnoty
všech markerů u těhotenství s plodem postiženým Edwardsovým syndromem jsou
zpravidla sníženy.
Průnik ploch pod distribučními křivkami všech markerů dokazuje proč žádný
marker použit izolovaně nezajistí dostatečnou senzitivitu (graf č. 2).
Při výpočtu rizika touto metodou je respektován fakt, že každý
biochemický marker má jinou prediktivní váhu, jiné statistické parametry (viz
graf č. 2) a určitý vztah k ostatním proměnným.
Individuální kombinované riziko je vyjádřeno jedním číslem, takže je
možné sledovat distribuci rizik v celé populaci a kontinuálně vybírat kandidátky
invazivního vyšetření podle jednotného kritéria.
Tabulka
2:
Přehled biochemických markerů a parametrů různých screeningových systémů
trisomie chromozomu č. 21 ve II. trimestru.
Markery II. trimestru
|
Průměrný
MoM u postižených gravidit |
|
|
|
|
Inhibin A |
2,46 |
* |
* |
|
|
AFP |
0,74 |
* |
* |
* |
* |
uE3 |
0,72 |
* |
* |
* |
|
total
hCG |
2,07 |
|
* |
* |
* |
volná
podjednotka b-hCG
|
2,2 |
* |
|
|
|
Teoretická senzitivita při výše
uvedených kombinacích (%) |
81 |
79 |
69 |
59 |
Kombinovaný
test v I. trimestru ( resp. v
8. - 13. týdnu) je nejefektivnějším samostatným screeningovým systémem
s očekávaným záchytem téměř 90% postižených plodů při 5% falešné
pozitivitě. V optimální variantě tohoto systému se sekvenčně vyšetřují
biochemické markery - těhotenský plazmatický protein A (PAPP-A) a volná beta
podjednotka hCG (Fß-hCG) s optimem mezi 8. - 11. gestačním týdnem a
následně ultrazvuková nuchální translucence (NT) mezi 11. – 13. týdnem (přesněji
při hodnotě CRL 45-84 mm).
Vyjádření
hodnot NT v násobcích střední hodnoty - medianu - (MoM) pro dané gestační stáří umožnilo tento
biofyzikální marker inkorporovat do stávajícího systému biochemického
screeningu. Již bylo publikováno přes 500 výsledků měření NT u plodů s DS takže je možno
konstruovat distribuční křivku hodnot NT u postižených a porovnat ji
s distribucí hodnot NT nepostižených. To je základem výpočtu
věrohodnostního poměru (LR) pro každou hodnotu NT. Vypočtenou hodnotou LR se
upravuje základní riziko DS podle
věku matky. Obecně platí, že čím je větší je hodnota NT, tím se zvyšuje celkové
riziko DS plodu.
Markery
I. trimestru |
Optimální
gestační týden vyšetření |
Průměrný
MoM u postižených gravidit |
PAPP-A |
9.-11. |
0,4 |
Free
b
hCG |
9.-11. |
1,98 |
NT |
12.-13. |
2,02 |
Teoretická
senzitivita 90 % |
Kombinovaný
test odhaluje také riziko Edwardsova syndromu (trisomie 18) . U Edwardsova
syndromu je NT významně zvýšena (průměrně 3,2 MoM) a oba biochemické markery
významně sníženy.
Zvýšená NT
je obecně markerem aneuploidií (Trisomie 13, Turnerův syndrom, Klinefelterův
syndrom).
Integrovaný
test: Integrované
riziko Downova syndromu se odhaduje z hodnot plasmatického těhotenského proteinu
A (PAPP-A) v séru matky z 8. - 11. gestačního týdne, ultrazvukové nuchální
translucence plodu (NT) z 11. – 13. gestačního týdne v násobcích mediánů a
výsledku biochemického testu ve II. trimestru (double, triple test). Očekávaná
efektivita optimálně nastaveného integrovaného testu je 95 % detekce postižených
plodů při 5% falešné pozitivitě.
Pokud je
použita pouze NT a triple test je očekávaná detekce 82 %.
Integrovaný
test vychází z předpokladu, že markery I. trimestru (NT, PAPP-A) nejsou
korelovány s markery II. trimestru.
Adjustace
rizika Downova syndromu ultrazvukem: Váhajícím
screening pozitivním matkám nebo při nálezu hraničních hodnot rizika T21 je
možno nabídnout ultrazvukovou adjustaci
rizika (AAURA) cíleným ultrazvukovým vyšetřením ve II. trimestru. Kromě
velkých morfologických vad (např. vcc) se pátrá po tzv. minor markerech
aneuploidií. Nejdůležitějším biometrickým minor markerem aneuploidií je
relativní zkrácení femuru oproti BPD a zvýšení nuchálního ztluštění nad 4 mm.
Posuzují se též kategorické (tzn. ANO/NE) markery jako zvýšená echogenicita GIT,
cv vady a pyelektasie (nad 5-7
mm).
1.1.3.
Porodnické komplikace a další vrozené vývojové vady (vvv) při abnormálních hodnotách
skreeningových markerů.
Riziko
komplikací a VVV při abnormálních výsledcích v I. - II. trimestru:
Zvýšení
hodnoty nuchální translucence (NT) je spojeno s rizikem spontánního
potratu. Při NT nad 3 mm je relativní riziko 3x vyšší a při NT nad 4 mm je
riziko 7x vyšší.
Zvýšení
hodnot NT (asi nad 1,8 MoM) znamená též riziko vrozených srdečních vad a je
indikací k fetálnímu echokardiografickému vyšetření.
Riziko
komplikací ve III. trimestru:
Většina
prací hodnotí riziko komplikací ve III. trimestru při změnách AFP a hCG ve II.
trimestru. Obecně riziko komplikací stoupá se zvyšováním hodnot těchto markerů.
Dosud bylo shromážděno pouze málo zpráv o významu nízkých hodnot MS AFP a hCG
pro predikci komplikací ve III. trimestru. Při neměřitelné hodnotě uE3 se může
jednat o dědičný deficit enzymu steroid-sulfatázy se známkami ohrožení plodu na
konci gravidity (nízké hodnoty estriolu, nepostupující porod). Významným
markerem ohrožení gravidity ve III. trimestru je specifický těhotenský protein
SP1, používaný ve II. trimestru.
·
Nízká
porodní hmotnost obecně
Již od počátku screeningu byla nalezena asociace zvýšení MS AFP v II.
trimestru s nízkou porodní hmotností. Roku 1979 našel Brock (1) u 10,7 % plodů s
MS AFP ve II. trimestru nad 2,3 MoM porodní hmotnost (PH) pod 2500 g. Wald (15)
prokázal, že průměrná PH plodů s nevysvětlenou elevací MS AFP ve II. trimestru
nad 3 MoM byla o 334 g nižší než hmotnost plodů s normální hodnotou MS AFP.
Dle Morssinka (9) je relativní riziko (RR) extrémně nízké porodní
hmotnosti (= hmotnost pod 2,3 percentil) u nevysvětleného zvýšení AFP nad
2,5 MoM rovno 4,5.
Zvýšení hodnot markerů v II. trimestru však identifikuje pouze asi 10 % z
celé skupiny plodů nízké porodní hmotnosti ať již následkem hypotrofie nebo
předčasného porodu.
·
Intrauterinní
růstová retardace (IUGR)
V souboru Crandallové (3) byla u 11% plodů s nevysvětlenou elevací MS AFP
zjištěna IUGR. Pro predikci IUGR v pozdějším průběhu gravidity je významná
elevace MS AFP současně s elevací hCG. Podle Morssinka (9) mělo 23,8 % (!) plodů
se současnou elevací MS AFP a hCG nad 2,5 MoM extrémní IUGR (= porodní hmotnost
pod 2,3 percentil). Relativní riziko (RR) pro extrémní IUGR při současném
zvýšení MS AFP a hCG bylo 10,9.
·
Perinatální
smrt plodu
Relativní riziko perinatální smrti při zvýšení MS AFP je 4,7. Vaginální
krvácení v průběhu gravidity toto relativní riziko zvyšuje na hodnotu 12,6.
·
Další
komplikace gravidity
Waller (16) našel u 13% gravidních se zvýšením MS AFP EPH gestózu (=
edemy + proteinurie + hypertense). Izolovaná hypertenze byla zjištěna u 28%
těhotných s elevací MS AFP (16% kontrola). Další komplikací spojovanou s elevací
MS AFP je abrupce placenty.
·
Nespecifické
vrozené vady
Burton (2) nalezl při zvýšení MS AFP u 6,2 % plodů alespoň jednu vrozenou
vadu jinou než defekt neurální trubice nebo chromozomální aberaci.
Tabulka
3:
Relativní rizika komplikací ve III. trimestru při zvýšení MS
AFP
Komplikace |
Relativní riziko |
Nízká
PH |
3,7 |
Prematuritas |
3,6 |
IUGR |
4 |
EPH
gestóza |
3,8 |
Placentární
abrupce |
4,8 |
Tabulka
4:
Relativní riziko komplikací ve III. trimestru při zvýšení hCG ve II.
trimestru
Komplikace |
Relativní riziko |
Antenatální
smrt plodu |
3 |
Perinatální
smrt |
1,7 |
EPH
gestóza |
2,3 |
Abrupce
placenty |
2,3 |
Jiné
kongenitální vady |
4,2 |
Tabulka
5:
Relativní riziko komplikací ve III. trimestru při současné elevaci MS AFP
+ hCG
nad 2,5 MoM ve II. trimestru
Komplikace |
Relativní riziko |
Hmotnost
plodu pod 2,3 perc |
10,9 |
Hmotnost
plodu pod 10 perc |
3,7 |
Předčasný
porod |
3 |
2. Biochemické markery
2.1.
Choriový gonadotropin (hCG)
Choriový gonadotropin je nejvýznamnějším těhotenským hormonem. Tvoří se v
buňkách syncytiotrofoblastu placenty a v některých nádorech, nepatrná množství
produkuje i hypofýza.
Podobně jako hypofyzární gonadotropiny je i hCG glykoprotein (mol. hm.
cca 40 000 daltonů), skládající se ze dvou podjednotek - alfa a beta.
Podjednotka beta obsahuje podstatnou část sekvence aminokyselin beta podjednotky
LH, navíc má však ještě dalších 30 aminokyselin na karboxylovém konci molekuly.
V důsledku této homologie je schopnost imunochemické diferenciace mezi hCG a LH
závislá na schopnosti protilátky rozpoznávat právě tuto malou část molekuly hCG,
kde se vyskytují strukturální odlišnosti. Použitím specifických monoklonálních
protilátek nebo v některých případech i zvlášť upravených polyklonálních
protilátek mohou být vyvinuty metody se zanedbatelnou zkříženou reakcí s LH, FSH
a TSH.
Vedle kompletní, nedisociované molekuly hCG mohou v periferní krvi
cirkulovat i menší množství volných podjednotek alfa a beta, případně ještě
další formy – tzv. „nickovaná beta-hCG“ a „beta-core fragment“. Za některých
patologických stavů mohou být hladiny některé z podjednotek
zvýšené.
Dostupné testy na trhu označované „hCG“, většinou měří hladiny
nedisociované molekuly hCG. Tento typ testů neměří hladiny volné a-podjednotky,
volné b-podjednotky
ani jejích dalších forem. Naopak testy označované hCG total nebo total
b-hCG měří
hladinu nejen nedisociované molekuly, ale současně i hladiny volné b-hCG
podjednotky a jejích dalších forem. Hodnoty naměřené těmito testy jsou vyšší než
hodnoty naměřené testem „hCG“. Testy označené „Free b-hCG“ jsou
pak určeny pouze pro stanovení hladin volné podjednotky b‑hCG.
Diagnostický
význam hCG a volného b-hCG v
těhotenství:
Měřitelné
hladiny hCG se v mateřské krvi objevují velmi brzy, již asi 8. - 9. den po
koncepci. Během prvního trimestru gravidity se koncentrace hCG rychle zvyšuje a
u normálně probíhajícího těhotenství lze očekávat zdvojnásobení koncentrace
během 2 - 3 dnů. Tento rychlý vzestup se s postupujícím těhotenstvím zpomaluje,
koncentrace hCG dosahuje vrcholu v 8. - 10. týdnu a pak klesá a v druhé polovině
těhotenství se udržuje na víceméně stálé hladině. Rychlý vzestup koncentrace hCG
v periferní krvi a současně i v moči předurčuje hCG jako ideální test pro
včasnou diagnostiku gravidity.
Obecně se
předpokládá, že fyziologickou úlohou hCG v raném těhotenství je stimulace
syntézy progesteronu ve žlutém tělísku. Dále se předpokládá, že hCG stimuluje
produkci testosteronu v gonádách plodů mužského pohlaví a působí na kůru
fetálních nadledvinek.
V periferní
krvi existují společně různé degradační produkty molekuly hCG, včetně volné
b-podjednotky.
Koncentrace b-hCG v
mateřském séru jsou samozřejmě podstatně nižší, než koncentrace nedisociované
molekuly hormonu. V prvním trimestru je podíl volné b‑hCG/hCG
přibližně 1-4% a ve druhém a třetím trimestru tento podíl klesne na méně než 1%.
Poslední výzkumy ukazují, že u chromosomálních aberací je vzestup hladiny
b-hCG
výraznější, než vzestup nedisociovaného hCG, a že tedy stanovení hladin
b‑hCG je
možno použít pro prenatální screening již v prvním trimestru těhotenství.
Toto stanovení přichází v úvahu v rozmezí od 8. do 13. týdne.
Stanovení
hladin „total hCG“, nedisociované molekuly hCG, případně volné podjednotky
b-hCG má však
stále svoje místo ve screeningu v II. trimestru těhotenství od 15. do
20. týdne.
Vyhodnocení
musí být v obou trimestrech samozřejmě založeno na určení mediánu z
dostatečného počtu vzorků.
Molekula hCG
je v odebraném materiálu - séru i plazmě poměrně stabilní. Při delším stání
vzorků při laboratorní teplotě však dochází k disociaci molekuly na volné
podjednotky a jejich koncentrace ve vzorku vzroste. Pro přesné stanovení
b-hCG je tedy
třeba zachovávat standardní postup při odběru vzorků a jejich uchovávání.
Doporučuje se skladování vzorků nejlépe v zamrazeném
stavu.
Každá
laboratoř si na vlastním souboru musí vytvořit a trvale aktualizovat vlastní
hodnoty mediánů.
Příklad
mediánů b-hCG pro
screening vrozených vývojových vad v I. trimestru
Týden
těhotenství |
Medián
(ng/mL) |
10 |
41,5 |
11 |
34,6 |
12 |
32,7 |
13 |
28,7 |
Příklad
mediánů pro screening vrozených vývojových vad ve II.
trimestru
hCG |
|
b-hCG |
Týden
těhotenství |
Medián
(IU/mL) |
|
Týden
těhotenství |
Medián
(ng/mL) |
15 |
41,3 |
|
15 |
14,1 |
16 |
35,2 |
|
16 |
11,0 |
17 |
23,6 |
|
17 |
10,5 |
18 |
21,7 |
|
18 |
9,4 |
19 |
20,7 |
|
19 |
6,8 |
20 |
19,2 |
|
20 |
4,7 |
Biologický
materiál:
-sérum
-heparinizovaná plazma
2.2.
PAPP-A (Pregnancy Associated Plasma Protein) - s těhotenstvím asociovaný
plazmatický protein, synonymum IGFBP-4 proteáza
Vysokomolekulární
(720 – 820 kDa) tetramer, enzym ze třídy
metaloendopeptidáz.
Čtyři
polypeptidové řetězce jsou spárovány disulfidickými můstky do dvou dimerů, které
jsou nekovalentně vázány. Každý dimer obsahuje jednu podjednotku PAPP-A a jednu
podjednotku glykosylované proformy hlavního bazického eozinofilního proteinu
(proMBP).
Tetramer
obsahuje v prostetické skupině zinek. V elektroforéze putuje
v a-2 frakci.
Silně glykosylovaný.
PAPP-A je
produkován buňkami syncytiotrofoblastu (kde byla lokalizována jeho mRNA),
zatímco mRNA MBP byla lokalizována v placentárních
X-buňkách.
PAPP-A není
zcela specifický pouze pro těhotenství, měřitelné hladiny se vyskytují i u
netěhotných žen a u mužů. U žen je PAPP-A produkován mimo těhotenství zejména
buňkami endometria, avšak mRNA obou složek PAPP-A byla nedávno nalezena pomocí
RT-PCR u obou pohlaví i mimo tkáně reproduktivního systému, mj. v tlustém
střevě a v ledvinách. Nedávno se prokázalo hmotnostní spektrometrií, že
PAPP-A je identický s proteázou 4, která štěpí v přítomnosti IGF–II
protein vázající IGF (IGFBP-4 protease) izolovaný z tkáňové kultury
lidských fibroblastů. A naopak, PAPP-A izolovaný a purifikovaný
z těhotenských sér má prokazatelnou IGFBP proteázovou
aktivitu.
Proteolytické
štěpení proteinů vázajících IGF může významně modifikovat funkci tohoto
růstového regulátoru. V souvislosti s mnohastupňovou kontrolou růstu a
diferenciace tkání u plodu by se tak dala vysvětlit i vysoká produkce a funkce
PAPP-A v těhotenství.
Diagnostický
význam PAPP-A v těhotenství
V normálním
těhotenství se začíná hladina PAPP-A signifikntně zvyšovat od 7. týdne.
Nárůst je zpočátku téměř exponenciální. Pokračuje během celého
těhotenství. Po porodu hladiny pozvolna klesají. Četné studie (27)
ukazují, že u plodů s trisomií 21. nebo 18. chromozómu (M. Down, M.
Edwards) a i s některými dalšími vrozenými vývojovými vadami bývají hladiny
PAPP-A zejména v 1. trimestru významně snížené. Sérové hladiny PAPP‑A
se po 12. týdnu postupně přibližují normálnímu rozmezí. V kombinaci se
stanovením mateřských sérových hladin volné b-podjednotky HCG (zvýšení) a případně stanovením
AFP (zvýšení) se tak dá dosáhnout senzitivity screeningu VVV v I. trimestru
více než 60% a specifity více než 90%. Falešně pozitivních výsledků bývá okolo
5%. Podmínkou správného vyhodnocení testu je přesný údaj o gestačním věku,
protože hladiny PAPP-A v prvním trimestru vzrůstají velmi
rychle.
Příklad
mediánů pro screening VVV
Každá
laboratoř si musí vlastní rozmezí vytvořit a průběžně aktualizovat.
Týden
těhotenství |
Medián
(mg PAPP-A/L) |
8 |
1,86 |
9 |
3,07 |
10 |
5,56 |
11 |
9,86 |
12 |
14,5 |
13 |
23,4 |
14 |
29,1 |
Biologický
materiál : sérum
2.3.
Alfafetoprotein (AFP)
AFP je specifický fetální alfa-globulin s molekulovou hmotností 65000 -
70000 daltonů. AFP je primárně produkován žloutkovým váčkem. Od 13. týdne se
jeho syntéza přesunuje do fetálních jater a postupně klesá až do porodu. Během
prvního roku života pak hladina AFP klesne na velmi nízkou hodnotu, kterou
nacházíme u dospělých.
Diagnostický
význam AFP v těhotenství:
Během
fyziologického těhotenství klesá hladina AFP v plodové vodě a naopak stoupá v
mateřském séru. Zvýšení nad fyziologické hodnoty signalizuje vždy závažný
patologický stav.
Stanovení AFP v plodové vodě získané amniocentézou mezi 15. a 20. týdnem
těhotenství bylo již od 70. let využíváno k prenatální diagnóze poruch uzávěru
neurální trubice nekrytých kůží. Indikace k prenatálnímu vyšetření plodové vody
se postupně rozšiřovaly i na některé další vrozené vývojové
vady.
Na stejném
principu je založen i screening těchto vad vyšetřením AFP v mateřském séru (MS
AFP). Vzhledem ke skutečnosti, že fyziologická hladina AFP závisí na týdnu
gestace, vyjadřují se výsledky vyšetření MS AFP nejčastěji pomocí násobků
mediánu pro daný gestační týden (MoM - multiples of median). Zvýšení MoM AFP nad
2,5 svědčí velmi signifikantně pro VVV nebo hrozící potrat či mrtvý
plod.
Příklad
mediánů pro screening vrozených vývojových vad
Každá
laboratoř si na vlastním souboru musí vytvořit a trvale aktualizovat vlastní
hodnotu mediánů.
Týden
těhotenství |
Medián
(IU
AFP/mL) |
15 |
32 |
16 |
34 |
17 |
36 |
18 |
40 |
19 |
45 |
20 |
49 |
Biologický
materiál:
-sérum
-heparinizovaná plazma
-amniotická tekutina
Tabulka
6:
Souhrn příčin zvýšení a snížení hladin MS AFP během
těhotenství
Příčiny
zvýšení |
Příčiny
snížení |
P l o
d |
Anencefalie |
Downův
syndrom a jiné chromozomální aberace |
Spina
bifida |
|
Omfalokéla |
|
Gastroschýza |
|
Thorakoabdominální
defekt |
|
Ageneze
ledvin |
|
Teratom |
|
Hydrocefalus |
|
Mnohočetné
malformace |
|
Hygroma
colli cysticum |
|
Oligohydramnion |
|
Meckelův
syndrom |
|
Encefalokéla |
|
M a t k a
|
Extrauterinní
gravidita |
Diabetes
mellitus I.typu |
Preeklamnpsie |
Mola
hydatidóza |
Tvarové
odchylky placenty |
Choriokarcinom |
Virová
hepatitida |
|
Primární
karcinom jater |
|
Maligní
nádory trávicího traktu |
|
Nádory
původem ze zárodečných buněk |
|
P o r u c h y t ě h o t e n s t v
í |
Odumření
plodu |
|
Placentární
dysfunkce |
|
Rh
inkompatibilita |
|
2.4. Volný
estriol
Estriol je hlavní steroidní hormon, syntetizovaný placentou. První fáze
syntézy probíhá v plodu, kde se cholesterol, vznikající buď de novo nebo
přicházející z mateřské cirkulace, mění na pregnenolon, sulfátuje se v kůře
fetálních nadledvinek a konvertuje na DHEAS. Tato sloučenina je
16-alfa-hydroxylována ve fetálních játrech a pak transportována do placenty.
Placentární sulfatáza zde rozštěpí sulfát a konvertuje volný steroidní
meziprodukt na estriol. Pro vznik estriolu je tedy potřebí spolupráce plodu i
placenty a proto měření exkrece estriolu je ideálním ukazatelem funkce celé
fetoplacentární jednotky.
Diagnostický
význam estriolu v těhotenství:
Estriol existuje v mateřské cirkulaci v malém množství jako volný
steroid, ale hlavně jako glukuronid a sulfát. Ve fyziologickém těhotenství
estriol plynule stoupá až do 40. týdne. Snížené hodnoty estriolu nebo jeho náhlý
pokles signalizují nitroděložní tíseň plodu. K monitorování se používají
hladiny celkového nebo volného estriolu. Volný estriol může rychleji odrážet
zhoršení fetoplacentární funkce. Ke stanovení volného estriolu byly rovněž
popsány postupy vyšetření ze slin těhotné ženy pomocí RIA nebo enzymové
imunoanalýzy.
Příklad
mediánů pro screening vrozených vývojových vad
Každá laboratoř si na vlastním souboru musí vytvořit a trvale
aktualizovat vlastní hodnotu mediánů.
Týden
těhotenství |
Medián
(nmol uE3/L) |
15 |
4,3 |
16 |
4,8 |
17 |
5,5 |
18 |
6,4 |
19 |
7,1 |
20 |
8,2 |
Biologický
materiál:
-sérum
-heparinizovaná plazma
Literatura:
1.
BROCK,
D.J.H., BARRON, L., DUNCAN, P.: Significance of elevated mid-trimester maternal
plasma alpha-fetoprotein values. Lancet, i, p.1281 - 1282,
1979.
2.
BURTON,
B.K.: Unexplained elevated maternal serum alpha-fetoprotein and adverse
perinatal outcome. In: ELIAS, S., SIMPSON, J.L. (Eds).: Maternal serum screening
for fetal genetics disorders, New York: Churchill Livingstone, 109 - 119, 1992.
3.
CRANDALL,
B.F., ROBINSON, L., GRAU, P.: Risks associated with an elevated maternal serum
alpha-fetoprotein level. Am. J. Obstet. Gynaecol., 165, p.581 - 586, 1991.
4.
Editorial,
J.Med.Screening, 2, p.56,
1995.
5.
Goodburn,
S.F., Yates, J.R.W., Raggat, P.R., Carr, C., Ferguson-Smith, M.E., Kershaw,A.J.,
Milton, P.J.D., Ferguson-Smith, M.A.: Second
trimester maternal serum screening using alphafetoprotein, human chorionic
gonadotrophin and unconjugated oestriol: experience of a regional programme.
Prenat.Diagn., 14, p.391-402,
1994.
6.
Haddow,J.E.,
Palomaki,G.E., Knight,G.J., Williams,J., Pulkkinen,A., Canick,J.A., Saller,
D.N.,Bowers,G.B.: Prenatal
screening for Down´s syndrome with use of maternal serum markers. N.Engl.J.Med,
327, p.588-593.,
1992.
7.
Haddow,J.E.,
Palomaki,G.E., Knight,G.J., Cunningham,G.C., Lustig,L.S., Boyd,P.A.: Reducing
the need for amniocentesis in women 35 years of age or older with serum markers
for screening. N.Engl.J.Med., 330,
p.1114-1118, 1994.
8.
Macri,J.N.,
Spencer,K., Garver,K., Buchanan,P.D., Say,B., Carpenter,N.J., Muller,F.,
Boue,A.: Maternal
serum fre beta hCG screening:results of studies including 480 cases of Down
syndrome. Prenat.Diagn., 14,
p.97-103, 1994.
9.
MORSSINK,L.P.,
KORNMAN,L.H., BEKHUIS J.R.: Abnormal
levels of maternal serum HCG and AFP in the second trimester: relation to fetal
weight and preterm delivery. Prenat. Diagn., 15, p.1041 - 1046, 1995
10.
Stejskal,D.,
Macek,M., Hájek,Z.:Three year
study on prenatal diagnosis in Central Bohemia. 5th International Congress on
Early Fetal Diagnosis,Prague , July
8-14, Abstract H 2.7., p.277, 1990.
11.
Stejskal,D.: Screening
for Down´s Syndrome in Second Trimester. Preliminary results. Čs.Gynek., 58, p.59-64,
1993.
12.
Stejskal,
D., Hlavová,E., Černý,M., Polívková,Z., Bíbrová,J.: Screening
for Down´s Syndrome:Results of the Screening Centre of the Policlinic in
Klimentská Street in 1992-1994. Čs.Gynek., 60, p.17-21,
1995.
13.
Wald,N.J.,
Cuckle,H.S., Densem,J.W., Nanchahal,K., Royston,P., Haddow, J.E., Knight,G.J.,
Palomaki,G.E., Canick,J.: Maternal
serum screening for Down's syndrome in early pregnancy. Br.Med.J., 297, p.883-887,
1988.
14.
Wald,N.J.,
Kennard,A., Densem,J.W., Cuckle,H.S., Chard,T., Butler,L.: Antenatal
Maternal Serum Screning for Down's syndrome: Results of a demonstration project.
Br.Med.J., 305, p.391-394,
1992.
15.
Wald,N.J.,
Densem, J.W., Smith, D., Klee, GG.: Four marker
serum screening for Down´s syndrome. Prenat. Diagn., 14 (8), p.707-716,
1994.
16.
WALLER,
D.K., LUSTIG, L.S., SMITH, A.H., HOOK, E.B.: Alpha-fetoprotein: a biomarker for
pregnancy outcome. Epidemiology, 4,
p.471 - 476, 1993.
17.
Wald,
N.J., Watt, H.C., Hackshaw, A.K.:
Integrated screening for Down´s syndrome based on test performed during the
first and second trimesters. N.Engl.J.Med., 341, 461-467,
1999,
18.
Spencer,
K.:
Screening for trisomy 21 in twin pregnancies in the first trimester using free
b-hCG
and PAPP-A, combined with fetal nuchal translucency thickness.
19.
Prenat.
Diagn., 20, 91-95,
2000
20.
Snijders,R.J.M.,
Noble,P., Sebire,N., Souka,A., Nicolaides,KH.: UK
multicentre project on assessment of risk of trisomy 21 by maternal age and
fetal nuchal translucency thickness at 10-14 weeks of gestation. Lancet, 351, 343-346,
1998.
21.
Nyberg,D.A,
Luthy,D.A, Resta,R.G, et al
Age-adjusted ultrasound risk assessment for fetal Down´s syndrome during the
second trimester: description of the method and analysis of 142 cases.
22.
Ultrasound
Obstet. Gynecol.,12, 8-14, 1998.
23.
Drugan,
A. et al.
Ultrasound
Screening for Fetal Chromosome Anomalies. Am.J.Med.Genet.,
90, 98-107,
2000,.
24.
Alpco
diagnostics – What’s New [online] [cit. 2001-02-28]. Dostupný
z WWW: <http://www.alpco.com/synopsis.php3>.
25.
Overgaard
MT., Oxvig C., Christiansen M., Lawrence JB., Conover CA., Gleich GJ.,
Sottrup-Jensen L., Hanning: Messenger
ribonucleic acid levels of pragnancy-associated plasma protein-A and the proform
of eosinophil major basic protein: expression in human reproductive and
nonreproductive tissues. Biology of Reproduction; 61(4), 1083-9, 1999
October.
26.
Lawrence
JB., Oxvig C., Overgaard MT, Sottrup-Jensen L., Gleich GJ., Hays LG., Yates JR.
3rd,
Conover CA. The insulin-like
growth factor (IGF)‑dependent binding protein – 4 protease secreted by human
fibroblasts is pregnancy-associated plasma protein A. Proceedings of the
National Academy of Sciences of the USA; 96(6), 3149-53,
1999.
27.
Haddow
JE et. al. Screening of maternal serum for
fetal Down's Syndrome in the first trimester. N. Eng. J. Med; 338(4), 955-961,
1998.
1812/03/01
zdroj:
www.immunotech.cz