Klinische Genetica

KlKlinische
Klinische Genetica
genetica genoomdiagnosteik
Genoomdiagnostiek
Toelichting voor professionals:
Chromosomenonderzoek tot nu toe
Van oudsher is chromosomenonderzoek een belangrijke diagnostische test bij patiënten met meerdere
congenitale afwijkingen en/of mentale retardatie (MCA/MR). Door de microscoop kunnen numerieke
en structurele chromosoomafwijkingen zoals deleties en duplicaties worden vastgesteld. Met
microscopisch chromosomenonderzoek wordt bij ongeveer 10% van de MCA/MR patiënten een
pathogene afwijking gevonden. Daarnaast wordt met gericht MLPA onderzoek bij 3,5 % een
pathogene afwijking gevonden. Een beperking van microscopisch chromosomenonderzoek is de lage
resolutie. Immers alleen microscopisch (1000x vergroot) zichtbare afwijkingen worden opgespoord;
kleinere zgn. submicroscopische deleties en duplicaties blijven onopgemerkt.
Array-CGH
De array-CGH techniek biedt chromosomale diagnostiek met een zeer hoge resolutie (ruim honderd
keer hoger dan bij microscopisch onderzoek). Bij array-CGH wordt het DNA van een patiënt
vergeleken met dat van gezonde personen. Verspreid over het hele genoom worden hiervoor meer dan
180.000 meetpunten (kleine stukjes DNA = oligonucleotiden) bekeken. Door het vergelijken van
gelabeld DNA van een patiënt met gelabeld DNA van gezonde personen kan voor elke oligonucleotide
bepaald worden of bij de patiënt het normale aantal van twee kopieën aanwezig is, één kopie te weinig
(bij een deletie) of één kopie te veel (bij een duplicatie). Van elke oligonucleotide is de positie op het
chromosoom precies bekend; daarom kan nauwkeurig aangegeven worden welke genen er in het
gebied liggen dat gedeleteerd of gedupliceerd is. Onze ervaring is nu al dat door de hogere resolutie
van de array-CGH bij ongeveer 20% van de MCA/MR patiënten pathogene chromosoomafwijkingen
gevonden worden.
Beperking van array-CGH
Array CGH detecteert natuurlijk niet alle afwijkingen. Allereerst, de resolutie waarmee wij het
genoom momenteel analyseren is gemiddeld 75 kb, wat betekent dat afwijkingen groter dan 75.000
basenparen worden gedetecteerd. Er zijn echter nog steeds afwijkingen, namelijk afwijkingen kleiner
dan 75.000 basenparen, die we niet kunnen detecteren met de huidige array.
Ten tweede is een chromosomaal mozaïcisme waarbij een cellijn met afwijkend chromosomenpatroon
in minder dan 20% van de cellen voorkomt, niet detecteerbaar. Tenslotte zijn
chromosoomveranderingen waarbij geen materiaal is gedeleteerd of gedupliceerd, zoals bij
gebalanceerde translocaties of inversies, niet detecteerbaar. Meestal is er in dit geval echter geen
verband tussen de chromosoomafwijkingen en de klinische verschijnselen van het kind.
Hoe kunt u dit onderzoek aanvragen?
Het onderzoek kan aangevraagd worden door 2 x 6-7 ml (volwassenen) of 2 x 3 ml (kinderen) EDTA
bloed samen met het ingevulde array-aanvraagformulier op te sturen naar de afdeling klinische
genetica, laboratorium voor DNA- en eiwitdiagnostiek van het VUmc. Het array-aanvraagformulier is
te downloaden van de website http://www.vumc.nl/klinischegenetica (‘aanvraagformulieren
erfelijkheidsonderzoek’).
De uitslagtermijn
De uitslagtermijn van het array-CGH onderzoek bedraagt momenteel ongeveer 4-6 maanden. Voor
pasgeborenen jonger dan een maand hanteren we 6-8 weken. Bij (andere) spoedindicaties kan in
overleg met de klinisch (cyto-) geneticus een kortere uitslagtermijn worden afgesproken dan de
reguliere 4 maanden.
Dus: vanaf 1 juli 2010 wordt geen conventioneel chromosoomonderzoek meer uitgevoerd bij
aanvragen voor patiënten met MCA/MR.
-2Er zijn wel een enkele uitzonderingen:
1. Bij pasgeborenen met verdenking Down syndroom, trisomie 13 of 18 blijft de huidige gang
van zaken gehandhaafd en zal er met spoed microscopisch chromosomenonderzoek worden
uitgevoerd. Telefonische aanmelding is hiervoor noodzakelijk, zodat de uitslagtermijn in
overleg kan worden vastgesteld. In de regel is deze uitslagtermijn 3 dagen. Voor dit onderzoek
is 5 ml heparine bloed nodig (min 2 ml bij pasgeborenen). Bij een normale uitslag van een
spoed chromosomenonderzoek kan, eveneens in overleg, besloten worden om als
vervolgonderzoek array-CGH uit te voeren.
2. Bij verdenking op een specifiek syndroom zoals bijvoorbeeld het 22q11microdeletiesyndroom of het Williams syndroom wordt MLPA analyse verricht. Voor dit
onderzoek is 2 x 6-7 ml (bij pasgeborenen 2 x 3 ml) EDTA bloed nodig.
3. Bij verdenking op een geslachtschromosomale afwijking, zoals Turner syndroom of
Klinefelter syndroom blijft de huidige diagnostiek met microscopisch onderzoek en zonodig
FISH, gehandhaafd. Voor dit onderzoek is 5 ml (of bij pasgeborenen minimaal 2ml) heparine
bloed nodig.
4. Bij onderzoek naar dragerschap van gebalanceerde chromosoomafwijkingen (o.a.
translocaties) is chromosomenonderzoek geïndiceerd; dit geldt bijvoorbeeld voor onderzoek
bij herhaalde miskramen.
Samengevat: wat moet er bij het aangevraagde onderzoek worden meegestuurd?
• Array CGH onderzoek: 2 x 6-7 ml EDTA bloed (2 x 3 ml bij kinderen) + ingevuld arrayaanvraagformulier. Verzenden naar het laboratorium voor DNA- en eiwitdiagnostiek.
• MLPA onderzoek: 2 x 6-7 ml EDTA bloed (2 x 3 ml bij kinderen) + ingevuld
aanvraagformulier DNA- en eiwitdiagnostiek. Verzenden naar het laboratorium voor DNA- en
eiwitdiagnostiek. (zie uitzondering 2).
• Chromosomenonderzoek, inclusief FISH: 5 ml heparine bloed (2 ml bij kleine kinderen) +
ingevuld aanvraagformulier chromosoomdiagnostiek. Verzenden naar het laboratorium voor
chromosoomdiagnostiek (zie uitzondering 1, 3 en 4).
NB: alle bovengenoemde aanvraagformulieren zijn te vinden op de website
http://www.vumc.nl/klinischegenetica . Op de aanvraagformulieren staat het volledig adres van de
betreffende laboratoria vermeld.
De resultaten van het array-CGH onderzoek:
1. Er is met array-CGH een verandering gevonden
Als er met array-CGH een verandering wordt gevonden, moet worden nagegaan of deze pathogeen is,
d.w.z. een verklaring vormt voor de klinische verschijnselen bij de patiënt. Voor een deel van de
gevonden veranderingen is dat direct duidelijk. In dat geval is onderzoek van de ouders nodig om
informatie te kunnen geven over de ontstaanswijze en het herhalingsrisico. U krijgt een uitslag met het
advies om bloed van de ouders in te sturen.
Soms is de interpretatie van de gevonden verandering(en) lastiger en is onderzoek bij ouders nodig om
te kijken of de verandering nieuw is ontstaan. U krijgt dan het verzoek om bloed van de ouders in te
sturen voordat wij een definitieve uitslag kunnen geven. In dit geval adviseren wij u verwijzing naar
de afdeling klinische genetica van het VUmc voor familieonderzoek/vervolg onderzoek bij ouders. De
klinische geneticus neemt dan de interpretatie van de aanvullende uitslagen en de
erfelijkheidsadvisering van ouders over de kans op herhaling binnen een familie op zich. Ook voor
familie onderzoek van een (zeer waarschijnlijk) pathogene verandering adviseren wij u te verwijzen
naar de klinische genetica.
2. Er is met array-CGH geen verandering gevonden
Waneer met array-CGH geen verandering gevonden wordt of alleen een variatie waarvan bekend is
dat deze ook voorkomt bij gezonde personen beschouwen wij het onderzoek als afgerond. Hiermee is
een afwijking op DNA-niveau (mutatie in een gen) niet uitgesloten.
-33. Onverwachte bevindingen
Array-CGH onderzoekt met hogere resolutie het genoom van de patiënt. Hierdoor is een kleine kans
aanwezig dat afwijkingen gevonden worden die niet direct in verband staan met de oorspronkelijke
klinische vraag. Mogelijk is zo’n afwijking wel van belang voor de (toekomstige)
gezondheidstoestand van de persoon of diens eventuele nakomelingen. Er kan bijvoorbeeld een kleine
deletie gevonden worden die geen verstandelijke ontwikkelingsstoornis tot gevolg heeft maar die wel
een gen voor een beschreven monogene, ernstige erfelijke ziekte bevat, zoals een erfelijke vorm van
kanker. Een dergelijke toevalsbevinding zal in voorkomende gevallen gemeld worden aan de
aanvrager, tenzij de patiënt/ouders via u vooraf hebben aangegeven deze informatie niet te willen
ontvangen. Bij deze brief is daarom ook een informatiebrief voor ouders bijgevoegd (deze is ook
digitaal te vinden op onze website http://www.vumc.nl/klinischegenetica ). U als aanvrager wordt
verzocht deze informatiebrief aan de patiënt/ouders mee te geven en de mogelijkheid van onverwachte
bevindingen vooraf met hen te bespreken.
Bij onduidelijkheid over de betekenis/interpretatie van een afwijking kunt u natuurlijk contact
opnemen (tel. 020-4440747, e-mail: [email protected]). Ook verwijzing van patiënt en
ouders naar de polikliniek klinische genetica is zoals aangegeven uiteraard mogelijk. (Voor
aanvullende verwijsinformatie: tel. 020-4440150, website http://www.vumc.nl/klinischegenetica )