آخرین آپدیت سال 2020 کمیته مشترک انجمن متخصصین زنان و زایمان آمریکا (ACOG) و انجمن طب مادر و جنین (SMFM) در زمینه پروتکل مایکرواری کروموزومی (Chromosomal Microarray) و WES

آخرین آپدیت سال 2020  کمیته مشترک انجمن متخصصین زنان و زایمان آمریکا (ACOG) و انجمن طب مادر و جنین (SMFM) در زمینه پروتکل مایکرواری کروموزومی (Chromosomal Microarray) و WES

فن آوری میکرواری در اوایل دهه 1990 توانست انقلاب بزرگی را در ژنومیکس ایجاد نماید و بررسی پروفایل ژنی هزاران ژن را به صورت همزمان امکانپذیر نمود. 

این فناوری از ترکیب علومی مانند میکروالکترونیک، میکروفلوئیدیک، زیست شناسی مولکولی وبیوانفورماتیک حاصل شده است.

- این روش می تواند هر گونه اضافه شدن و یا از دست دادن قسمتی از کروموزوم را تشخیص داده (که به روش های کاریوتایپ سنتی قابل تشخیص نیست). 

- همچنین این روش قادر به تشخیص اختلالات آنوپلوئیدی هم می باشد.

- بطور کلی تغیرات پاتولوژیک در Copy number variant ها در درصد قابل توجهی از اختلالات ساختاری جنین (structural fetal abnormalities)که در سونو دیده می شود همراه است ، هرچند این کپی نامبرهای واریانت های با اهمیت ممکن است در جنین های که از لحاط ساختاری نرمال باشند هم دیده شود. 

.


- افزودگی و یا حذف ژنی ارتباطی با سن مادر نداشته

- پاتوژنیک CNVs  و یا (Pathogenic Copy Number Variations)  شامل حذف و یا اضافه شدن ناحیه ای از یک ژن است که منجر به ایجاد یک فونتیپ غیرطبیعی می شود.

- متد کروموزومال میکرواری برای تشخیص حذف و یا اضافه شدن قسمتی از DNA در سراسر ژنوم انسانی مورد استفاده قرار می گیرد. 

- این تست می تواند برای تمام زنان صرف نظر از سن ، برای کسانی که کاندید تست های تشخیصی دوران پری ناتال می شوند پیشنهاد شود.

- علاوه بر تغییرات خیلی بزرگ کروموزومی می تواند یک سری اختلالات ساختار کروموزومی تحت عنوان submicroscopic abnormalities که به روش های سنتی قابل شناسایی نیست، را تشخیص دهد.

- این تست می تواند به زنانی که یک جنین مبتلا به یک و یا چندین آنومالی ساختاری (structural abnormalities) دارند پیشنهاد شود.

- در این بیماران که کاندید تست های تشخیصی تهاجمی دوران پریناتال می شوند، یکی از دو تست کاریوتایپ جنین و یا کروموزومال مایکرواری قابل انجام است.

- البته چون درصد زیادی از این اختلالات با pathogenic CNVs همراه هستند توصیه به CMA بیشتر است.

- این تست بر روی محتویات بافت جنینی  (مایع آمنیوتیک، جفت و محصول سقط) تمام جنین هایی که دچار IUFD و یا سقط شده اند ، پیشنهاد شود.

محدودیات تست CMA

- این روش قادر به تشخیص بازآرایی های کروموزومی متعادل (Balanced Chromosome rearrangements) نظیر وارونگی (inversion) و یا ترانسلوکیشن (جابجایی) که منجر به حذف یا اضافه شدن مواد ژنتیکی (genetic material) نمی شود، نمی باشد.

- موزائیسم های سطح پایین در بافت ها را تشخیص نمی دهد.

- گاهی اوقات بعضی از واریانت ها گزارش می شود که اهمیت کلینیکی آن نامشخص بوده و در نتیجه در مشاروه ژنتیک به مشکل بر می خوریم که چگونه بیمار را مدیریت کنیم.

- گاهی بیماری تشخیص داده می شود که شروع بیماری در سنین بزرگسالی رخ می دهد (Late onset disease) ، که احتمال آن است در آینده تا هنگام بزرگ شدن این بیماران راه های تشخیص و درمان بیماری پیدا شود.

به همین دلیل است که هنوز باید این تست در کنار کاریوتایپ سنتی انجام شود.



- قبل و بعد از تست باید مشاوره ژنتیک در مورد فواید، محدودیت ها و نتایج آن با یک متخصص زنان و یا مشاور ژنتیک انجام شود (از جمله امکان بدست آمدن نتایجی با یک اهمیت نامشخص، بیماریهایی که شروع علایم بیماری در سنین بزرگسالی می باشد، خویشاوندی و ...).

- استفاده روتین برای استفاده از از سکانس Whole Genome و  یا Whole exome  در دوران بارداری توصیه نمی شود، چرا که محتوای مطالعات کلینیکی هنوز برای اعتبار این داده ها هنوز کافی نبوده و به اندازه کافی هم مقالات منتشر نشده است.

- بین 20 تا 30 درصد جنین هایی که مالتیپل آنومالی دارند و تست های استاندارد تشخیصی دوران پری ناتال آنان (کاریوتایپ، مایکرواری و ...) نرمال هست، مبتلا به اختلالات ژنتیکی می باشند.

- زمانی WES می توان پیشنهاد نمود که تست های تاییدی اختصاصی برای یک فنوتیپ خاصی از بیماری در دسترس باشد (منجمله تست های سکانس هدفمند، تا زمان لازم برای بررسی جنین و احتمال گرفتن جواب در فاصله زمانی لازم برای سقط قانونی از دست نرود.


- تست فوق بعد از مشاوره با یک متخصص ژنتیک باید برای یک خانم باردار درخواست شود. 

توجه شود که در تست WES فقط نواحی کد کننده ژن های (اگزون ها) مورد بررسی قرار می گیرد و بر خلاف روش WGS و یا Whole Genome Sequencig علاوه بر نواحی اگزون نواحی اینترون (مناطق غیر کدینگ) را هم چک می کنند.

استفاده از روش WGS بدلیل ارتباط کم بین واریانت های ایترون و اهمیت بالینی کم آن، هزینه بالا و تفسیر مشکل بسیاری از واریانت ها (که اهمیت بالینی نامشخصی دارند) سبب شده که در دوران پریناتال ، بسیار محدود شود.

اگزون ها ارتباط بالینی بیبشتری داشته و در مراقبت از بیمار کاربردی تر می باشد.

اولین بار WES در دوران بارداری در مادری که چندین جنینی که مبتلا به یک Non immune hydrops شده بود و منجر به سقط مکرر می شد، مورد استفاده قرار گرفت و باعث تشخیص fetal akinesia شده بود.

در دو مطالعه بزرگی که اخیراً انجام شده مشخص شده که WES قادر به تشخیص اختلالات ژنتیکی در 20 تا 30% بیمارانی که NT بالا و کاریوتایپ و CMA نرمال دارند، می شود (بخصوص در جنین های که یک اسکلتال آنومالی دارند و یا مالتیپل آنومالی دارند). 

محدودیت های استفاده از WES در دوران پری ناتال

- زمان آماده شدن جواب (turnaround time) خیلی بالایی داشته و ممکن است جواب زمانی آماده شود که فرجه لازم برای سقط و یا ادامه بارداری ممکن نباشد.

- هزینه خیلی بالایی دارد.

- تفسیر تست ، بخصوص برای تشخیص واریانت هایی که سبب بیماری با فنوتیپ مشخص می شود بسیار چالش برانگیز است.

به همین علت ACOG هنوز استفاده از آنرا برای استفاده روتین هنوز توصیه نمی کند (تا زمانی که اطلاعات بالینی در مورد داده ها و میزان اعتبار داده ها منتشر شود).

.

محدودیت های تست آنالیز کروموزومی میکرواری

- قادر به تشخیص بازآرایی ها کروموزوی متعادل (Balanced Chromosomal rearrangements) ، نظیر وارونگی (inversion) و یا جابجایی متعادل (translocation) که در نهایت منجر به حذف و یا افزایش ماده ژنتیکی نمی شود نمی باشد.

- موزائیسم های خیلی کوچک که بافت های خیلی کمی را درگیر کرده باشد ، قابل تشخیص نیست.

- یک سری واریانت هایی را پیدا می کند که اهمیت کلینیکی آن نامشخص است و در نتیجه در مشاوره ژنتیک دچار مشکل می شویم.

مقایسه بین CMA با کاریوتایپ سنتی:

- 6% جنین هایی که significant abnormalities در سونو دیده می شود و کاریوتایپ نرمالی دارند، می توانند یک Pathogenic CNVs داشته باشند که با CMA قابل تشخیص است.

- در 1.7% بیمارانی که اسکرین مثبت هستند و کاریوتایپ شان نرمال است ، یک آبنورمالیتی در CMA دارند.

اختلالات کروموزومی آتیپیک Atypical Chromosomal abnormalities

به مواردی گفته می شود که یک اختلال کروموزومی به غیر از 5 کروموزومی که در یک تست NIPT استاندارد تشخیص داده می شود.

بعبارتی اختلالات کروموزومی آتیپیک به هر اختلال کروموزومی به جز تریزومی 21، 18 ، 13 و مونوزومی X و Sex crhomosome trisomies (نظیر XXX, XXY, XYY) گفته می شود.

زنانی که سطح مارکرهای سرمی سه ماهه اول شان (PAPP-A و free BhCG) آنها کمتر از 0.2 (MoM) می باشد و یا ریسک کل غربالگری سه ماهه اول شان بیشتر از 1:10 می باشد، ریسک بالایی برای داشتن اختلالات کروموزومی آتیپیک دارند.