medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2023.03.24-34medgen-2276Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHПреимущества неинвазивного пренатального тестирования и хромосомного микроматричного анализа в пренатальной диагностике и скрининге: клинические случаиBenefits of noninvasive prenatal testing and chromosomal microarray analysis in prenatal diagnosis and screening: clinical casesКаплановаМ. Т.KaplanovaM. T.

115162, г. Москва, ул. Лестева, д. 18, эт/пом/ком 2/III/3

18, floor 2, room III, . Lesteva st., 3115162, Moscow

kaplanova@evogenlab.ruГалактионоваА. Н.GalaktionovaA. M.

115162, г. Москва, ул. Лестева, д. 18, эт/пом/ком 2/III/3

18, floor 2, room III, . Lesteva st., 3115162, Moscow

ПотаповА. А.PotapovA. A.

115162, г. Москва, ул. Лестева, д. 18, эт/пом/ком 2/III/3

18, floor 2, room III, . Lesteva st., 3115162, Moscow

КузнецоваЕ. С.KuznetsovaE. S.

115162, г. Москва, ул. Лестева, д. 18, эт/пом/ком 2/III/3

18, floor 2, room III, . Lesteva st., 3115162, Moscow

БарановаЕ. Е.BaranovaE. E.

115162, г. Москва, ул. Лестева, д. 18, эт/пом/ком 2/III/3

125993, г. Москва, ул. Баррикадная, д.2/1, стр.1

18, floor 2, room III, . Lesteva st., 3115162, Moscow

2/1 Barrikadnaya str., Moscow, 125993

СагайдакО. В.SagaydakO. V.

115162, г. Москва, ул. Лестева, д. 18, эт/пом/ком 2/III/3

18, floor 2, room III, . Lesteva st., 3115162, Moscow

БеленикинМ. С.BelenikinM. S.

115162, г. Москва, ул. Лестева, д. 18, эт/пом/ком 2/III/3

141701, Московская область, г. Долгопрудный, Институтский переулок, д.9

18, floor 2, room III, . Lesteva st., 3115162, Moscow

9 Institutskiy per., Dolgoprudny, Moscow Region, 141701

БобровникГ. Ю.BobrovnikG. Yu.

117209, г. Москва, Севастопольский проспект, д. 24 А

24A, Sevastopolsky ave., Moscow, 117209

ИжевскаяВ. Л.IzhevskayaV. L.

115522, г. Москва, ул. Москворечье, д. 1

1, Moskvorechie st., Moscow, 115478

МартиросянС. В.MartirosyanS. V.

123423, г. Москва, ул. Саляма Адиля, д. 2/44

2/44, Salyama Adilya st., Moscow, 123423

ШкодаА. С.ShkodaA. S.

123423, г. Москва, ул. Саляма Адиля, д. 2/44

2/44, Salyama Adilya st., Moscow, 123423

Общество с ограниченной ответственностью «Эвоген»РоссияLLC «Evogen»Russian FederationОбщество с ограниченной ответственностью «Эвоген»; ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияLLC «Evogen»; Russian Medical Academy of Continuous Professional Education of the Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationОбщество с ограниченной ответственностью «Эвоген»; ФГАОУ ВО «Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)»РоссияLLC «Evogen»; The Moscow Institute of Physics and TechnologyRussian FederationГБУЗ г. Москвы «Центр планирования семьи и репродукции Департамента здравоохранения города Москвы»РоссияThe Family Planning and Reproduction Center of the Moscow City Health DepartmentRussian FederationФГБНУ «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова»РоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian FederationГБУЗ города Москвы «Городская клиническая больница № 67 им. Л.А.Ворохобова Департамент здравоохранения города Москвы»РоссияL.A.Vorohobov City Clinical Hospital No.67Russian Federation2023250720232232434Copyright © Капланова М.Т., Галактионова А.Н., Потапов А.А., Кузнецова Е.С., Баранова Е.Е., Сагайдак О.В., Беленикин М.С., Бобровник Г.Ю., Ижевская В.Л., Мартиросян С.В., Шкода А.С., 20232023Капланова М.Т., Галактионова А.Н., Потапов А.А., Кузнецова Е.С., Баранова Е.Е., Сагайдак О.В., Беленикин М.С., Бобровник Г.Ю., Ижевская В.Л., Мартиросян С.В., Шкода А.С.Kaplanova M.T., Galaktionova A.M., Potapov A.A., Kuznetsova E.S., Baranova E.E., Sagaydak O.V., Belenikin M.S., Bobrovnik G.Y., Izhevskaya V.L., Martirosyan S.V., Shkoda A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.medgen-journal.ru/jour/article/view/2276Актуальность

Актуальность. Благодаря непрерывному развитию и совершенствованию генетических методов исследований, расширяется спектр возможных пренатально устанавливаемых хромосомных аномалий. Применение современных молекулярно-генетических методов – неинвазивного пренатального теста (НИПТ) и хромосомного микроматричного анализа (ХМА) – позволяет как заподозрить, так и диагностировать хромосомные перестройки, которые невозможно определить стандартным цитогенетическим исследованием.

Пациенты и методы

Пациенты и методы. Представлены два клинических случая хромосомной перестройки у плода. Беременным женщинам выполнен пренатальный скрининг I триместра и полногеномный НИПТ. По показаниям проведена инвазивная пренатальная диагностика (ИПД), полученный материал направлен на цитогенетическое исследование и ХМА.

Результаты

Результаты. По результатам пренатального скрининга I триместра пациентки отнесены в группу высокого риска хромосомной аномалии (ХА) плода в обоих случаях. Высокий риск редких ХА установлен по результатам НИПТ. С согласия пациенток проведена ИПД. По результатам цитогенетических исследований и ХМА определен несбалансированный кариотип с наличием дополнительного генетического материала у плодов.

Выводы

Выводы. Применение современных молекулярно-генетических методов в дополнение к традиционным (пренатальному скринингу I триместра и стандартному цитогенетическому исследованию) позволяет увеличить спектр выявляемых ХА, определяемых пренатально.

Background

Background. Due to the continuous development and improvement of genetic research methods, the range of possible prenatally determined chromosomal abnormalities is expanding. The use of modern molecular genetic methods, the noninvasive prenatal testing (NIPT) and chromosomal microarray analysis (CMA), allows both the suspicion and diagnosis of chromosomal rearrangements that cannot be identified by standard cytogenetic testing.

Patients and methods

Patients and methods. Two clinical cases of fetal chromosomal rearrangement are presented. Pregnant women underwent the first trimester prenatal screening and whole-genome NIPT. When indicated, invasive prenatal diagnosis (IPD) was performed, and the obtained material was sent for cytogenetic examination and CMA.

Results

Results. Based on the results of prenatal screening in the first trimester of pregnancy, the patients were assigned to the high-risk group for fetal chromosomal abnormalities (CA) in both cases. A high risk of rare CA was established by the results of NIPT. IPD was performed with the consent of the patients. The results of cytogenetic studies and CMA determined an unbalanced karyotype with the presence of additional genetic material in the fetuses.

Conclusions

Conclusions. The use of modern molecular genetic methods in addition to traditional methods (the first trimester prenatal screening and standard cytogenetic analysis) allows us to increase the range of detectable CAs determined prenatally.

хромосомная аномалияпренатальная диагностиканеинвазивное пренатальное тестированиехромосомный микроматричный анализхромосомные перестройкиchromosomal abnormalityprenatal diagnosisnoninvasive prenatal testingchromosomal microarray analysischromosomal rearrangementsРабота выполнена за счет субсидии из бюджета г. Москвы № 01-04-593 от 10.11.2021 в рамках приказа Департамента здравоохранения города Москвы № 1181 от 30.11.2021 «Об организации проведения современных молекулярно-генетических исследований в городе Москве беременным женщинам и супружеским парам с отягощенным анамнезом». Авторы благодарят сотрудников лаборатории ООО «Эвоген» за проведение лабораторной работы: Леонову В.С., Золотопуп А.А., Голованову М.А., Панферову А.А., Айдарову В.И., Криницыну А.А, а также сотрудников Цитогенетической лаборатории ГБУЗ ЦПСиР ДЗМ и заведующую лабораторией Дубровину Е.В.The work was funded by the Moscow budget subsidy No. 01-04-593 dated November 10, 2021.ReferencesКапланова М.Т., Галактионова А.М., Баранова Е.Е. и др. Оценка медико-экономической эффективности внедрения неинвазивного пренатального теста: международный опыт. Вестник РАМН 2022; 77(4). doi: 10.15690/vramn2006Kaplanova M.T., Galaktionova A.M., Baranova E.E., Sagaydak O.V., Belenikin M.S., Denisov A.G. Otsenka mediko-ekonomicheskoy effektivnosti vnedreniya neinvazivnogo prenatal’nogo testa: mezhdunarodnyy opyt [Non-Invasive Prenatal Testing: the International Experience of Medical and Economic NIPT Efficiency Evaluation]. Vestnik RAMN [Annals of the Russian academy of medical sciences] 2022; 77(4): 276-284. doi: 10.15690/vramn2006 (In Russ.)Оленев А.С., Баранова Е.Е., Сагайдак О.В. и др. Международный опыт организации проведения неинвазивного пренатального теста. Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии 2021; 20(1): 129-137. doi: 10.20953/1726-1678-2021-1-129-137Olenev A.S., Baranova E.E., Sagaydak O.V., Galaktionova A.M., Belenikin M.S., Gnetetskaya V.A., Zobkova G.Yu., Kosova E.V., Makarova M.V., Songolova E.N. Mezhdunarodnyy opyt organizatsii provedeniya neinvazivnogo prenatal’nogo testa [International experience in organizing non-invasive prenatal testing]. Vopr. ginekol. akus. perinatol. (Gynecology, Obstetrics and Perinatology) 2021; 20(1): 129-137. DOI: 10.20953/1726-1678-2021-1-129-137 (In Russ.)Оленев А.С., Баранова Е.Е., Сагайдак О.В. и др. Случайные находки при использовании полногеномного неинвазивного пренатального теста: клинические и этические аспекты. Проблемы репродукции 2021; 27(1): 78-87. doi:10.17116/repro20212701178Olenev A.S., Baranova E.E., Sagaydak O.V., Kuznetsova E.S., Galaktionova A.M., Kaplanova M.T., Belenikin M.S., Gnetetskaya V.A., Songolova E.N. Sluchaynyye nakhodki pri ispol’zovanii polnogenomnogo neinvazivnogo prenatal’nogo testa: klinicheskiye i eticheskiye aspekty [Random findings in the use of a whole genome noninvasive prenatal test: clinical and ethical aspects]. Problemy Reproduktsii (Russian Journal of Human Reproduction) 2021; 27(1): 78-87. (In Russ.). https://doi.org/10.17116/repro20212701178Bedei I., Wolter A., Weber A., et al. Chances and Challenges of New Genetic Screening Technologies (NIPT) in Prenatal Medicine from a Clinical Perspective: A Narrative Review. Genes (Basel) 2021; 12(4): 501. doi: 10.3390/genes12040501Bedei I., Wolter A., Weber A., et al. Chances and Challenges of New Genetic Screening Technologies (NIPT) in Prenatal Medicine from a Clinical Perspective: A Narrative Review. Genes (Basel) 2021; 12(4): 501. doi: 10.3390/genes12040501Zaninović L., Bašković M., Ježek D. et al. Validity and Utility of Non-Invasive Prenatal Testing for Copy Number Variations and Microdeletions: A Systematic Review. Journal of Clinical Medicine 2022; 11(12): 3350. doi:10.3390/jcm11123350Zaninović L., Bašković M., Ježek D. et al. Validity and Utility of Non-Invasive Prenatal Testing for Copy Number Variations and Microdeletions: A Systematic Review. Journal of Clinical Medicine 2022; 11(12): 3350. doi:10.3390/jcm11123350Van den Veyver I.B. Recent advances in prenatal genetic screening and testing. F1000Res. 2016; 5: 2591. doi: 10.12688/f1000research.9215.1.Van den Veyver I.B. Recent advances in prenatal genetic screening and testing. F1000Res. 2016 Oct 28; 5: 2591. doi: 10.12688/f1000research.9215.1.Liu X., Liu S., Wang H., Hu T. Potentials and challenges of chromosomal microarray analysis in prenatal diagnosis. Front Genet. 2022 Jul 26; 13: 938183. doi: 10.3389/fgene.2022.938183Liu X., Liu S., Wang H., Hu T. Potentials and challenges of chromosomal microarray analysis in prenatal diagnosis. Front Genet. 2022 Jul 26; 13: 938183. doi: 10.3389/fgene.2022.938183Shaffer L.G., Rosenfeld J.A., Dabell M.P., et al. Detection rates of clinically significant genomic alterations by microarray analysis for specific anomalies detected by ultrasound. Prenatal Diagnosis 2012; 32(10): 986-95. doi: 10.1002/pd.3943Shaffer L.G., Rosenfeld J.A., Dabell M.P., et al. Detection rates of clinically significant genomic alterations by microarray analysis for specific anomalies detected by ultrasound. Prenatal Diagnosis 2012; 32(10): 986-95. doi: 10.1002/pd.3943Srebniak M.I., Diderich K.E., Joosten M., et al. Prenatal SNP array testing in 1000 fetuses with ultrasound anomalies: causative, unexpected and susceptibility CNVs. European Journal of Human Genetics 2015; 24(5): 645-51. doi: 10.1038/ejhg.2015.193Srebniak M.I., Diderich K.E., Joosten M., et al. Prenatal SNP array testing in 1000 fetuses with ultrasound anomalies: causative, unexpected and susceptibility CNVs. European Journal of Human Genetics 2015; 24(5): 645-51. doi: 10.1038/ejhg.2015.193Wapner R.J., Martin C.L., Levy B., et al. Chromosomal Microarray versus Karyotyping for Prenatal Diagnosis. New England Journal of Medicine 2012; 367(23): 2175-84. doi: 10.1056/nejmoa1203382Wapner R.J., Martin C.L., Levy B., et al. Chromosomal Microarray versus Karyotyping for Prenatal Diagnosis. New England Journal of Medicine 2012; 367(23): 2175-84. doi: 10.1056/nejmoa1203382Grande M., Jansen F.A.R., Blumenfeld Y.J., et al. Genomic microarray in fetuses with increased nuchal translucency and normal karyotype: a systematic review and meta-analysis. Ultrasound in Obstetrics & Gynecology 2015; 46(6): 650-8. doi: 10.1002/uog.14880Grande M., Jansen F.A.R., Blumenfeld Y.J., et al. Genomic microarray in fetuses with increased nuchal translucency and normal karyotype: a systematic review and meta-analysis. Ultrasound in Obstetrics & Gynecology 2015; 46(6): 650-8. doi: 10.1002/uog.14880Levy B., Wapner, R. Prenatal diagnosis by chromosomal microarray analysis. Fertility and sterility 2018; 109(2): 201-212. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.01.005Levy B., Wapner, R. Prenatal diagnosis by chromosomal microarray analysis. Fertility and sterility 2018; 109(2): 201-212. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.01.005Dugoff L., Norton M.E., Kuller J.A. The use of chromosomal microarray for prenatal diagnosis. American Journal of Obstetrics and Gynecology 2016; 215(4): B2-9. doi: 10.1016/j.ajog.2016.07.016Dugoff L., Norton M.E., Kuller J.A. The use of chromosomal microarray for prenatal diagnosis. American Journal of Obstetrics and Gynecology 2016; 215(4): B2-9. doi: 10.1016/j.ajog.2016.07.016American College of Obstetricians and Gynecologists Committee on Genetics. Committee Opinion No. 581: the use of chromosomal microarray analysis in prenatal diagnosis. Obstet Gynecol. 2013; 122(6): 1374-7. doi: 10.1097/01.AOG.0000438962.16108.d1.American College of Obstetricians and Gynecologists Committee on Genetics. Committee Opinion No. 581: the use of chromosomal microarray analysis in prenatal diagnosis. Obstet Gynecol. 2013; 122(6): 1374-7. doi: 10.1097/01.AOG.0000438962.16108.d1.Riggs E.R., Andersen E.F., Cherry A.M., et al. Technical standards for the interpretation and reporting of constitutional copy-number variants: a joint consensus recommendation of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG) and the Clinical Genome Resource (ClinGen). Genet Med. 2020; 22(2): 245-257. doi: 10.1038/s41436-019-0686-8.Riggs E.R., Andersen E.F., Cherry A.M., et al. Technical standards for the interpretation and reporting of constitutional copy-number variants: a joint consensus recommendation of the American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG) and the Clinical Genome Resource (ClinGen). Genet Med. 2020; 22(2): 245-257. doi: 10.1038/s41436-019-0686-8.Антоненко В.Г., Светличная Д.В., Журкова Н.В. и др. Случай синдрома Эмануэль у новорожденной девочки с врожденным пороком сердца. Медицинская генетика 2019; 18(9): 34-39. doi: 10.25557/2073-7998.2019.09.34-39Antonenko V.G., Svetlychnaya D.V., Djurcova N.V., Haritonova N.A., Shilova N.V. Sluchay sindroma Emanuel’ u novorozhdennoy devochki s vrozhdennym porokom serdtsa [A case of Emanuel syndrome on a newborn girl with congenital heart defect]. Meditsinskaya genetika [Medical Genetics] 2019; 18(9): 34-39. (In Russ.) https://doi.org/10.25557/2073-7998.2019.09.34-39Баранов В.С., Кузнецова Т.В. Цитогенетика эмбрионального развития человека: Научно-практические аспекты. СПб: Издательство Н-Л, 2006. 640 с.Baranov V.S., Kuznetsova T.V. Tsitogenetika embrional’nogo razvitiya cheloveka: Nauchno-prakticheskiye aspekty Tsitogenetika embrional’nogo razvitiya cheloveka: Nauchno-prakticheskiye aspekty [Cytogenetics of human embryonic development: Scientific and practical aspects]. SPb: Izdatel’stvo N-L [St. Petersburg: Publishing house N-L]. 2006. 640 p. (In Russ.)Шилова Н.В. Аутосомные реципрокные транслокации: пренатальная селекция, сегрегация и оценка эмпирического риска рождения жизнеспособного ребенка с хромосомным дисбалансом при семейном носительстве. Медицинская генетика 2018; 17(1): 41-49. doi: 10.25557/2073-7998.2018.01.41-49Shilova N.V. Autosomnyye retsiproknyye translokatsii: prenatal’naya selektsiya, segregatsiya i otsenka empiricheskogo riska rozhdeniya zhiznesposobnogo rebenka s khromosomnym disbalansom pri semeynom nositel’stve [Autosomal reciprocal translocations: prenatal selection, segregation and assessment of empirical risks for reciprocal translocation carriers of having a liveborn child with chromosome imbalance]. Meditsinskaya genetika [Medical Genetics] 2018; 17(1): 41-49. (In Russ.) https://doi.org/10.25557/2073-7998.2018.01.41-49

The authors declare that there are no conflicts of interest present.