NIPT lang in verwachting: uitgerekende datum 1 april

NIPT lang in verwachting: uitgerekende datum 1 april
Robert-Jan Galjaard
Klinisch geneticus, laboratoriumspecialist klinische genetica
Afdeling Klinische Genetica
Erasmus MC, Rotterdam
Introductie NIPT in Nederland: TRIDENT studie
TRIDENT-STUDIE
Wetenschappelijk implementatieonderzoek
Trial by Dutch laboratories for Evaluation of Non-Invasive
Prenatal Testing
www.niptconsortium.nl
Waarom TRIDENT studie ?
WBO vergunning liever naar keten van partijen waarvan we voor elke schakel
zelf de kwaliteit in NL bewaken zoals voorlichting, laboratorium, zorg tijdens en
na zwangerschap
• De onderzoeksgroep (NIPT consortium) start TRIDENT-studie per 1 april
2014
• Vergunning is voor 2 jaar verleend aan 8 academische centra
• Uitvoering NIPT door centra voor Prenatale diagnostiek
Waarom is TRIDENT studie onderzoek ?
Deel 1: Implementatie studie
Evalueren wat goed gaat en/of wat beter moet bijvoorbeeld:
- Aantal mislukte samples
Nederlandse cijfers over sensitiviteit, specificiteit, positief voorspellende
waarde
Deel 2: Evaluatie studie ( Rotterdam: Horizon-2 studie)
Evalueren waarom zwangeren wel of niet NIPT, vlokkentest of
vruchtwaterpunctie kiezen en wat hun wensen voor de toekomst zijn
NIPT ALLEEN in kader TRIDENT studie
Zwangere wil wel de NIPT, maar wil niet wil meedoen aan de
TRIDENT studie; kan dat ?
Dat kan niet. De vergunning geldt alleen voor zwangeren die
deelnemen aan de NIPT-studie. Over 2 jaar wordt een besluit
genomen over het vervolg.
NIPT alleen in centra voor Prenatale diagnostiek
Mag ik zelf bloed afnemen en insturen voor NIPT ?
Nee, dat mag niet. U moet verwijzen naar een centrum voor Prenatale
diagnostiek Erasmus MC of satellietcentrum ( Breda, Dordrecht, Delft,
Voorburg).
Wie mogen de NIPT test ?
ALLEEN zwangeren met een verhoogde kans op T21, T18, T13 na
combinatietest met normale NT meting
Trisomie 21 (downsyndroom),
Trisomie 18 (edwardssyndroom)
Trisomie 13 (patausyndroom)
downsyndroom
(trisomie 21)
edwardssyndroom
(trisomie 18)
patausyndroom
(trisomie 13)
Wie mogen de NIPT test ?
ALLEEN zwangeren met een verhoogde kans op T21, T18, T13
Met medische indicatie:
Eerder kind/zwangerschap met een chromosoom te veel of als één van de
ouders drager is van gebalanceerde robertsoniaanse translocatie
chromosoom 21 of 13
Mag de NIPT zonder de combinatietest ?
 Zwangere wil geen combinatietest, maar alleen NIPT; mag dat ?
 Nee, zwangeren komen alleen in aanmerking voor NIPT als uit
de combinatietest blijkt dat ze een verhoogde kans hebben. Of
als er een medische indicatie is.
Mag de NIPT zonder de combinatietest ?
Vragen van patiënten
 Zwangere is al 15 weken zwanger en dus te laat voor de
nekplooimeting; kan ze dan meteen meedoen aan de NIPT ?
 Nee dat kan niet. De minister heeft in de vergunning voor NIPT
bepaald dat de nieuwe bloedtest alleen mag worden
aangeboden aan zwangeren die een verhoogde kans hebben
op een kind met een trisomie 21, 18, 13.
Mag de NIPT met lage kans na combinatietest ?
Vragen van patiënten
 Uit de combinatietest is gebleken dat zwangere een lage kans
heeft, maar toch graag de NIPT wil doen en zelf voor wil
betalen. Kan dat ?
 In de vergunning die de minister voor de NIPT verleend heeft is
bepaald dat dit niet mogelijk is
Mag de NIPT bij leeftijdsindicatie ?
Vragen van patiënten
 Zwangere is ouder dan 36 jaar; mag ze dan automatisch
meedoen aan de NIPT ?
 Zwangeren 36 jaar of ouder krijgen alleen NIPT bij verhoogde
kans na combinatietest of medische indicatie
Wordt de NIPT vergoed ?
Van 1 april 2014 tot 1 januari 2015:
 NIPT vergoed door de verzekeraar
 zonder verlies van eigen risico
Vanaf 1 januari 2015:
 NIPT vergoed door verzekeraar
 met verlies van eigen risico
Wat verandert er in prenatale screening ?
Van 1 april 2014 tot 1 januari 2015:
 Combinatietest vergoeding zoals nu
 Leeftijdsindicatie blijft
Wordt de NIPT vergoed ?
Vanaf 1 januari 2015:
 Combinatietest niet meer vergoed voor alle zwangeren
 Leeftijdsindicatie vervalt
NIPT: informatie gegeven door eerste lijns zorgverleners
Voordeel NIPT: Geen risico op een miskraam na punctie
Nadelen NIPT: NIPT uitslag geen 100% zekerheid:
- Bij een niet-afwijkende uitslag wordt vervolgonderzoek niet geadviseerd: de
kans is dan erg klein dat het kind toch een trisomie heeft
- Bij afwijkende NIPT uitslag ook nog invasieve diagnostiek nodig
- Niet voor iedereen beschikbaar
- Uitslag duurt 2-3 weken
Belasting zwangere: bloedafname, vragenlijst invullen
Als zwangere NIPT wenst, doorverwijzen naar Centrum voor Prenatale
diagnostiek/ incl. satellietlocatie
Aanmelding NIPT in centrum Prenatale diagnostiek
Aanmelding:
- Zwangeren worden aangemeld bij het secretariaat prenatale diagnostiek
- Zwangeren worden geplaatst op de speciaal daartoe bestemde
counselingsplaatsen binnen de punctie spreekuren ( Erasmus MC)
- Counseling wordt uitgevoerd door de gynaecologen
In- en exclusiecriteria TRIDENT studie
Inclusie criteria NIPT:
- De vrouw is minimaal 18 jaar
- Minimaal 10 weken zwanger
- Vitaliteit van de zwangerschap is aangetoond ( echo)
- Zwanger van een éénling
- Begrijpt Nederlandse taal
Exclusiecriteria NIPT:
- Echoafwijkingen: vlokkentest of vruchtwaterpunctie meest aangewezen
- Meerling of vanishing twin
- Zwangere heeft maligniteit
Counseling in centrum voor Prenatale diagnostiek
Gesprek en stappen voor TRIDENT studie:
- De zwangere krijgt een (counseling) gesprek en kan kiezen tussen NIPT of
een invasieve diagnostische test of geen aanvullende test.
- Echoscopisch onderzoek wordt verricht om vitaliteit van de zwangerschap te
controleren.
Extra informatie gegeven door gynaecoloog
centrum Prenatale diagnostiek/ satellietcentra
Nadelen NIPT: NIPT uitslag geen 100% zekerheid
1.00000
 Vals-positief: afhankelijk van vooraf risico
P T R IS O M Y
0.10000
ZOBS
0.01000
0
1
2
3
4
5
6
0.00100
 Vals-negatief (in folder <1:1000)
0.00010
0
01
0.0
0
10
0.0
PAPRIORI
 Maternaal gewicht 80-100 kg grotere kans op vals-negatieve uitslag
 Mislukken test (3:100)
Betrouwbaarheid invasieve prenatale diagnostiek
Vruchtwaterpunctie: 100%
Vlokkentest: 98-99%
Miskraamkans na punctie
vlokkenafname: ~5:1000
vruchtwaterpunctie: ~3:1000
0
00
0.1
Counseling in centrum voor Prenatale diagnostiek
Implementatie studie TRIDENT
- Zwangere krijgt de informatie van de studie:
locale TRIDENT studiefolder
toestemmingsformulier
formulier na de bevalling
(gegevens over uitkomst van de zwangerschap/bevalling)
- Informed consent moet ondertekend worden
- Iedereen wordt gevraagd voor de Horizon 2 studie
Bij keuze voor NIPT:
- Zwangere wegen
- Aanvraag Prenataal Lab onderzoek
- Horizon 2 studie
Counseling in centrum voor Prenatale diagnostiek
Evaluatie studie Horizon 2 studie:
- Uitleg studie en overhandigen patiënten informatiefolder
- Zwangere tekent informed consent formulier
- Zwangere krijgt flyer voor link naar digitale vragenlijst
Bloedafname en insturen voor NIPT
Bloedafname:
 3x10 ml EDTA buizen bloed zwangere
 Bloed moet met speciaal NIPT labformulier zelfde dag voor 14.30
op lab Klinische Genetica Erasmus MC worden afgeleverd
 Kan iedere dag, bij voorkeur niet op vrijdag
Clinical Genetics
Leading the way in genetic issues
Niet-Invasieve Prenatale LaboratoriumTest
NIPT: foetaal DNA is placentair DNA

Op foeto-maternale grensvlak: trofoblast van de placenta, komen foetale DNA
fragmenten van alle chromosomen vrij in moederlijk bloed

Het DNA in het plasma (bloedvloeistof zonder de bloedcellen) van een zwangere
is een mix van maternaal en foetaal DNA

Ong. 4-20% van het cel-vrij DNA is foetaal, afhankelijk van zwangerschapsduur
“Foetaal” DNA

Foetaal DNA bestaat uit fragmenten van gemiddeld 200 baseparen (200 bp)

De halfwaardetijd van foetaal DNA is gemiddeld ongeveer 16 minuten

Daarom moet bloed binnen 24 uur op het laboratorium worden verwerkt
Bron: foto Gendia
Bij trisomie meer losse DNA fragmenten in moederlijk bloed
Foetaal cfDNA
Maternaal cfDNA
Twee
chromosomen
21
Drie
chromosomen
21
Foetale
Fractie
Percentage
extra DNA
4%
2
10%
5
20%
10
40%
20
Bron: Gendia
NIPT enkele stappen: centrifugatie bloed
Cellen scheiden van bloedvloeistof ( plasma)
Bloed na centrifugatie
NIPT enkele stappen: DNA isolatie
Handmatig het beste eindresultaat
Vrij foetaal DNA (cff DNA) in
maternaal plasma
Vrij DNA van
maternaal plasma
DNA klaar maken voor basevolgordebepaling ( sequencen):
sample preparatie
DNA fragment
DNA met unieke code
DNA vermenigvuldigen dmv PCR
Controle lengteverdeling miljoenen DNA fragmenten
Controle van o.a. lengte van DNA fragmenten
Sequencing: basevolgorde bepaling miljoenen DNA
fragmenten
DNA basevolgorde bepalen= sequencen
CATTATAAAGGCTCAGAAGTGAGAGAAAGCATGGCTTTTTCTG
T
A
T
T
ATACATT
Zoek de DNA fragmenten bij elkaar van één patiënt
@D87DT8Q1:397:H0NVKADXX:1:1101:3035:2246 1:N:0:CTTGTA
CATTATAAAGGCTCAGAAGTGAGAGAAAGCATGGCTTTTTCTG
+
?@?DDDDDABFFFBGGIEI<FHI:CDGCFIIFIIIFFGIIDGF
Meet hoeveel miljoen DNA fragmenten per proef
Controle kwantiteit en kwaliteit basevolgorde DNA
fragmenten
Controle van hoeveelheid en kwaliteit basevolgorde van DNA fragmenten
Zoek chromosoom waarop DNA fragmenten passen
CATTATAAAGGCTCAGAAGTGAGACAAAGCATGGCTTTTTCTG
DNA
…ATCGACCATTATAAAGGCTCAGAAGTGAGAGAAAGCATGGCTTTTTCTGGGTAGA… DNA mal
DNA fragmenten moeten passen op normale DNA mal / chromosoom
Tel aantal DNA fragmenten van alle chromosomen en
vergelijk met normaal
T21
Chr 21
26 DNA fragmenten passen op chr 21
Normaal
Chr 21
21 DNA fragmenten passen op chr 21
Er zijn meer fragmenten chromosoom 21 bij drie chromosomen 21 dan bij twee
chromosomen 21
Verschil tussen trisomie en normaal is extreem klein
Normaal Sample
chr
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
M
X
Y
total
Reads
220151
228877
180324
174732
163760
155696
148544
136197
113491
140626
125328
121481
85384
82732
78779
87581
74052
72519
53329
57495
35890
32872
20
144088
8549
2722497
% mapped
8.086
8.407
6.623
6.418
6.015
5.719
5.456
5.003
4.169
5.165
4.603
4.462
3.136
3.039
2.894
3.217
2.720
2.664
1.959
2.112
1.318
1.207
0.001
5.292
0.314
T21 Sample
Reads
949993
989159
772383
747383
703476
672680
639036
585482
494078
606770
538457
519815
366170
354481
336345
381357
321586
311492
238059
249589
164371
145597
5526
613962
37213
11744460
% mapped
8.089
8.422
6.577
6.364
5.990
5.728
5.441
4.985
4.207
5.166
4.585
4.426
3.118
3.018
2.864
3.247
2.738
2.652
2.027
2.125
1.400
1.240
0.047
5.228
0.317
difference
0.002
0.015
-0.047
-0.054
-0.025
0.009
-0.015
-0.017
0.038
0.001
-0.019
-0.036
-0.018
-0.021
-0.030
0.030
0.018
-0.011
0.068
0.013
0.081
0.032
0.046
-0.065
0.003
Aantal DNA fragmenten dat past op chromosoom 13 en 18
is afhankelijk van andere chromosomen
De bruikbare informatie voor bepalen onderscheid trisomie en normaal is groter
voor chromosoom 21 dan voor chromosoom 18
Gevoeligheid/sensitiviteit van de test hierdoor voor chromosoom 21 groter
NIPT Test: Trisomie 21, 18, 13
Specificiteit : > 99 %
Sensitiviteit :
T21 > 99 %
T18 ~ 97 %
T13 ~ 92 %
Het aantal DNA fragmenten dat past op een chromosoom
hangt ook nog af van
Unieke basesamenstelling DNA /chromosoom
- Y chromosoom: weinig unieke stukken; lijkt op het X-chromosoom
Dus nu geen foetale geslachtsbepaling
Resultaten NIPT validatie Erasmus MC
Testuitslag NIPT beter door meerdere analysemethoden te gebruiken
Correcte uitslag
Vals-positief
Vals-negatief
Normaal
204
0
0
Trisomie 21
39
0 (1)*
0
Trisomie 18
10
0
0 (5)*
Trisomie 13
7
0
0
T18 + T21
1
Anders (inst
del/dup, transl.)
8
In analyse
24
Mislukte prep (niet
gesequenced)
26
TOTAAL
323
* Na 2e analysemethode (1e analyse Bin Select, 2e analyse met Wise Condor) wel
gevonden. Nu standaard 3 analyse technieken (Ook Lmfit)
P-566 en P-567 geïncludeerd, nog geen resultaten
Lab testuitslag in beeld gebracht: trisomie 21
Testuitslag van NIPT
Testuitslag na 2-3 weken:
-
Geen aanwijzingen voor afwijking:
een brief vanuit lab naar gynaecoloog en zwangere
-
Aanwijzingen voor afwijking:
Telefonisch en per brief door lab aan gynaecoloog
Gynaecoloog belt naar zwangere
Gynaecoloog verwijst zo nodig naar klinisch geneticus
Brief door klinisch geneticus
Gegevens door gynaecoloog in speciale deel in Astraia gezet
Betrouwbaarheid NIPT uitslag: literatuur
-
Sensitiviteit hoog bij studies zonder samples met lage foetale DNA
hoeveelheden
-
Vals-negatieven nu gedefinïeerd als 1:1000
Verwacht ook vals-positieven en -negatieven o.b.v. resp. CPM en GMDD
Vlgs. Lab Erasmus MC zou theoretisch percentage vals-negatieven ongeveer
2-3:1000 kunnen zijn
Mozaïek trisomie 13 alleen in placenta niet in kind
Labuitslag NIPT: aanwijzingen voor trisome 13
BS: 3.2
Lmfit: 12
Vroege embryonale ontwikkeling
Zygote
Trophoblast
(STC-vlok)
ICM
Foetus
EEM
(Vruchtwater)
(LTC-vlok)
Delingsfout in vroeg embryonale ontwikkeling
STC
LTC
VRW
mozaïek
normaal
normaal
mozaïek
mozaïek
mozaïek
normaal
afwijkend
afwijkend
NIPT in Nederland: niet alleen downsyndroom
Deletie van 17 Mb lange arm chromosoom 13
#13 z-scores
• LM fit: -2,1
• BS: 1,0
Naar NIPT voor vele genetische ernstige aandoeningen?
Medicalisering van de zwangerschap
TRIDENT en Horizon studie na NIPT testuitslag
- Na NIPT uitslag worden zwangeren voor Horizon 2 studie telefonisch
geïnterviewd en gevraagd naar o.a. de tevredenheid over hun keuze NIPT
- Bij miskraam of IUVD:
placenta en huidbiopt foetus ter bevestiging
Na bevalling invullen en terugsturen formulier over zwangerschapsuitkomst
NIPT: belangrijkste conclusies
NIPT ALLEEN voor zwangeren met een verhoogde kans op T21, T18, T13 obv
medische indicatie of CT ( 1≥ 200), zonder echoafwijkingen
- In de literatuur genoemde sensitiviteit T21:> 99%,T18: 97% en T13: 92%
- Bij gunstige uitslag is er hele kleine kans dat het kind toch trisomie 21, 18 of 13
heeft (literatuur: kleiner dan 1:1000)
- Een ongunstige uitslag van NIPT bevestigen met een invasieve test
- Uitslag na 2-3 weken
- Geen testuitslag bij 3:100
- Bij maternaal overgewicht:
meer kans op vals-negatieve uitslagen
- Bij miskraam of IUVD:
placenta en huidbiopt foetus ter bevestiging
Antwoorden op vragen en evaluatie NIPT resultaten
Antwoorden op (FAQ) NIPT op studiewebsite
www.meeroverNIPT.nl
er weten?
 Problemen graag melden via: [email protected]
 Vragenlijst Horizon-2 studie naar Klinische Genetica Erasmus MC
Acknowledgements
Prenatale Cytogenetica
Klinische Genetica
Diane Van Opstal
Femke de Vries
Gosia Srebniak
Hasna Kariouh
Marjan Boter
Prenatale klinisch genetici
Samantha Riedijk
Sanne v der Steen, Bonnie Kadiks
Robert-Jan Galjaard
Biomics
Frank Sleutels
Rutger Brouwer
Christel Kocks
Zeliha Ozur
Wilfred van IJcken
DNA diagnostiek
Klinische Genetica
Dicky Halley, Hennie
Bruggenwirth
Stichting Prenatale screening
NIPT Consortium: m.n. kerngroep
Zuid-west Nederland
Lidewij Henneman, Erik Sistermans,
Dick Oepkes, Lieve Christiaens, Heleen
Prenatale Geneeskunde
Schuring-Blom, Robert-Jan Galjaard
Erasmus MC
UMCG: Gerard te Meerman
Attie Go
VUmC: Caroline Bax
Gynaecologen/ verloskundigen