Статьи

10 января 2013

РОЛЬ СТАНДАРТИЗАЦИИ ПРЕНАТАЛЬНОГО БИОХИМИЧЕСКОГО СКРИНИНГА В ПОВЫШЕНИИ ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТИ

Журнал "Справочник заведующего КДЛ" №12, декабрь 2012 г   

Кащеева Т.К., д.б.н. вед. научный сотр. ФГБУ «НИИАГ им.Д.О.Отта» СЗО РАМН

Биохимический скрининг (БС) беременных в настоящее время является общепринятым методом отбора группы женщин с высоким риском врожденных пороков развития (ВПР) плода. Суть метода заключается в исследовании отклонений сывороточных маркеров (СМ) от нормы при наиболее частой хромосомной патологии плода. Сочетание ультразвуковых и биохимических данных позволяет с помощью специальных компьютерных программ рассчитать риск рождения ребенка с самыми частыми хромосомными аномалиями (синдром Дауна, Эдвардса, Патау и др.). Беременные группы высокого риска направляются к специалистам по пренатальной диагностике  для решения вопроса об инвазивном обследовании и установлении точного диагноза после кариотипирования плода.

В разных странах  было проведено большое количество исследований для выработки оптимальных сроков определения уровня СМ в крови беременных. Опыт проведения массового биохимического скрининга в Санкт-Петербурге показал, что  оптимальными для  скрининга являются два интервала: в 1-м триместре - 9-13 недель беременности – отбирается группа пациенток высокого риска рождения детей с хромосомными аномалиями (ХА), во 2-м триместре – 15-17 недель, - с ХА и некоторыми пороками развития (дефекты заращения нервной трубки (ДЗНТ)  открытого типа) [1,2]. 

Наиболее эффективным по выявлению беременных с высоким риском рождения детей с синдромом Дауна (СД) является комбинированный ультразвуковой и биохимический скрининг в 1-м триместре беременности. Он может осуществляться как в один этап (например, в режиме «Клиники  одного дня»), так и в два – забор крови осуществляется в 9-10 недель (наиболее информативный срок для анализа биохимических параметров) с последующим проведением экспертного УЗИ в 12 недель и полным расчетом индивидуального риска с учетом биохимических и ультразвуковых данных.

В Санкт-Петербурге в 2009-2011 гг. чувствительность комбинированного скрининга в 9-13 недель беременности составила 96% (129 из 134 случаев СД у плода) при 7,4% ложноположительных результатов (ЛПР). Определение РАРР-А и свободной β-ХГЧ осуществлялось иммунофлуорометрическим  методом с помощью тест-систем фирмы «Perkin Elmer & Wallac» (ООО «Приборы», Москва). Для расчета биохимического и комбинированного риска  использовали программу пренатального скрининга  Life Cycle.  В 1-м триместре используется пороговое значение риска,  равное 0,4%. Согласно последнему Распоряжению Комитета по здравоохранению Правительства Санкт-Петербурга №39 от 01.02.2012 теперь массовый биохимический  скрининг беременных полностью ориентирован на сроки 9-13 недель, а определение уровня АФП и ХГЧ сохраняется только для беременных, обратившихся в женскую консультацию при сроке более 14 недель, или по назначению генетика для пациенток с пограничными значениями комбинированного риска (от 0,1 до 0,39%) по результатам комбинированного скрининга в 1-м  триместре. Определение АФП и ХГЧ проводится с использованием тест-систем производства  «Алкор Био», расчет риска осуществляется в программе «ИСИДА», в которой предусмотрен расчет комплексного риска с учетом результатов комбинированного скрининга  в 1-м, и биохимического во 2-м триместре. При подобном контингентном скрининге около 70-75% беременных могут закончить обследование  до 14 недель [5].

Поскольку абсолютные значения содержания белка могут зависеть от используемых тест-систем и региона страны, общепринятым обозначением для  отклонения уровня белка от нормы стала кратность медиане - МоМ (multiples of median).  (Медиана - величина, лежащая посередине  в ряду расположенных по возрастанию значений концентрации белка при  данном сроке беременности, другое название медианы – 50-я процентиль). 

Уровень маркера в МоМ находится путем деления измеренной величины маркера на медиану для данного срока беременности (например, концентрация АФП составляет 70 МЕ/мл, а медиана равна 28 МЕ/мл, соответственно,  уровень АФП равен  2,5 МоМ; это означает, что содержание белка в крови  беременной в 2,5 раза выше, чем норма для этого срока беременности).

На рис.2 приведены медианы, полученные в разных регионах страны для различных тест-систем. Следует отметить, что хотя наблюдаются межцентровые (региональные) отличия в уровне нормативных значений для тест-систем производства «Алкор Био» внутрилабораторные медианы  стабильны в течение нескольких лет. По опыту работы с первой версией программы расчета риска ПМСД и после разработки программы «ИСИДА» стала очевидна необходимость постоянного мониторинга медиан в  других городах и консультирования начинающих пользователей. Дело в том, что массовый биохимический скрининг позволяет увидеть и оценить некорректность оценки сроков беременности  и  несоблюдение сроков исследования крови беременных,  любые огрехи в организации профилактики рождения детей с синдромом Дауна. 

 

 

Расчет риска в программах производится с учетом возраста беременной, ее анамнеза, срока беременности и отклонений биохимических и ультразвукового маркеров. В зависимости от абсолютного значения риска, полученного автоматизированным программным комплексом, беременная может быть отнесена к группе высокого или низкого риска по сравнению с установленным в программе порогом риска (порогом отсечки (cut off)). Сut off в программах можно менять и он определяется региональными условиями и возможностями медико-генетической службы таким образом, чтобы обеспечить максимальное выявление плодов с синдромом Дауна при минимальном числе ложноположительных результатов. В большинстве стран стандартно задается порог 1/250 или 1/300. В Санкт-Петербурге принято считать во 2-м триместре cut off равным 1/360, а в 1-м триместре – 1/250.   С 2003 по 2011 г.   медико-генетической службой получены данные о комбинированном скрининге 1-го триместра 157 беременных с трисомией 21-й хромосомы у плода. Анализ этих результатов показал, что повышение порога риска существенно снижает эффективность скрининга (табл. 1). Высокий порог – 1/100 – позволяет  отнести к группе высокого риска только  123 случая из 157 (78%), что сравнимо с чувствительностью биохимического скрининга во 2-м триместре (74%). 

Таблица 1. Чувствительность комбинированного скрининга в 9-13 недель беременности в зависимости от порогового значения риска.

Риск рождения ребенка с синдромом Дауна

Выявлено из 157
число%
1/50  и более9762%
1/100 и более12378%
1/150 и более13385%
1/250 и более14089%
1/650 и более15196%

Однако не все беременные могут уложиться в регламентируемые сроки обследования, бывают случаи когда, при отсутствии предварительного УЗИ для уточнения срока беременности выясняется, что забор крови осуществлялся в 14 недель. Маркеры 1-го триместра (плацентарный ассоциированный с беременностью белок А (ПАББ-А)  и свободная  β-субъединица хорионического гонадотропина (своб. β-ХГ)) и  толщина воротникового пространства (ТВП) уже не информативны, поэтому приходится рекомендовать биохимический скрининг в 15-17 недель, чтобы провести оценку индивидуального риска рождения детей с синдромом Дауна. С  другой стороны, у части  беременных  результаты комбинированного скрининга 1-го триместра являются пограничными (то есть индивидуальный риск составляет от 1/250 до 1/650). В зависимости от возрастного распределения беременных  эта группа может составлять от  7 до 17% всех обследованных  в 1-м триместре. Наш опыт показывает, что проведение биохимического скрининга в 16 недель с расчетом комплексного риска по результатам скрининга 1-го и 2-го  триместров позволяет выявить дополнительные случаи синдрома Дауна у плода.

Таким образом, биохимический скрининг во 2-м триместре остается актуальным и необходимо обследовать на АФП и ХГЧ беременных по каким-то причинам миновавших обследование в 1-м триместре, либо получивших пограничные результаты индивидуального риска.

Опубликованные в медицинской литературе данные показывают, что чувствительность биохимического скрининга значительно варьирует в разных странах, и даже в одной стране его показатели в разных лабораториях могут отличаться [2, 3]. Как уже говорилось, основной вклад в отклонения медиан между регионами вносит точность определения КТР и  срока беременности. Полученные в Петербурге результаты позволили  оценить вклад различных факторов в отклонения биохимических маркеров (рис.3). Как оказалось, решающую роль играет точность определения срока беременности при УЗИ. В Санкт-Петербурге при проведении массового скрининга во 2-м триместре проводится постоянный мониторинг понедельных нормативных значений. Такой подход позволяет нивелировать неточность в определении срока беременности, хотя именно погрешность определения срока беременности является главным фактором «расползания» распределения маркера, т.е. фактором увеличения его дисперсии.

Особенностью скрининга в 9-13 недель беременности являются повышенные требования к стандартизации измерения как ультразвуковых, так и биохимических маркеров.  Это связано с более сильной зависимостью уровня  СМ от срока беременности. УЗ аппараты высокого разрешения позволяют точно измерять ТВП и копчико-теменной размер плода (КТР), а современные анализаторы - уровень маркеров 1-го триместра. Снижение коэффициентов вариации маркеров  приводит к  снижению числа ложноположительных результатов и, соответственно,  к уменьшению группы риска. Надо сказать, что несоблюдение стандартов  при проведении  УЗИ в 11-13 недель оказывает  негативное влияние на эффективность комбинированного скрининга. Неопытные специалисты склонны к занижению как величины ТВП, так и КТР плода. Таким образом, распределение ТВП сдвигается  в сторону уменьшения медианы, случается, что врачу не удается вообще ни разу получить ТВП более 2,5 мм.  Общеизвестно, что уровень сывороточных маркеров зависит от срока беременности, причем динамика изменений концентрации маркеров 1-го триместра выше, чем во 2-м. Следовательно, при снижении срока беременности отклонение РАРР-А будет рассчитываться по меньшей медиане, чем следует. Чувствительность скрининга, соответственно, уменьшится.   

Анализ 157 случаев пре- и постнатального  выявления  синдрома Дауна  медико-генетической службой города показал, что эффективность ультразвукового скрининга трисомии 21 у плода в 11-13 недель улучшается, однако, еще невелика. Если в 2009 году увеличение ТВП более 2,5 мм было выявлено только у 20% плодов с синдромом Дауна, в 2011 году в среднем по городу увеличение ТВП более 2,5 мм было выявлено  у 51%  (81  из 157)  плодов с СД.  При этом среди молодых беременных увеличение ТВП плода при СД наблюдалось гораздо реже, чем в старших возрастных группах.  В отечественных и зарубежных статьях нет сведений о зависимости величины ТВП  плода от возраста матери. Таким образом, можно сделать вывод, что молодые беременные не получают должного внимания специалистов УЗД, либо  их обследование доверено недостаточно квалифицированным  кадрам. В рассматриваемый период согласно Распоряжению № 496 от 28/09/2007 беременные старше 35 лет сразу направлялись в 11-13 недель беременности на скрининговое УЗ-обследование 2-го уровня  в СПбДЦ(МГ).

Стандартизация определения КТР, соответствующего определенному сроку беременности, и точность измерения ультразвуковых параметров оказывают наибольшее влияние на результаты комбинированного скрининга. Медианы ТВП, используемые в настоящее время в Санкт-Петербурге при расчете риска, основаны на данных, опубликованных в 2009 году  [5]. Однако, медианы ТВП, полученные в 2005 году при отладке методики скрининга 1-го триместра [5] отличаются от среднегородских  и подтверждены в 2011 году при обследовании почти 1000 беременных в режиме  «Клиники одного дня», где УЗ–диагностика осуществлялась тремя специалистами с международным сертификатом при постоянном контроле качества  измерений (табл. 2). Следует подчеркнуть, что подобная картина наблюдается в большинстве стран, и проблема аудита качества ультразвукового скрининга в 11-13 недель является актуальной для всех [6]. В программном комплексе «Исида» установлены среднегородские медианы Санкт-Петербурга. При проведении скрининга с участием специалистов УЗД всего региона необходимо  получить собственные нормативные значения для ТВП в обследуемом регионе. В процессе мониторинга качества УЗИ и при выявлении значительного отклонения от установленных медиан возможна корректировка значений, согласованная со специалистами УЗИ.

Табл. 2. Медианы

ТВП в среднем по Санкт-Петербургу [5] и по результатам работы в режиме «Клиники одного дня» (КОД) [2].  

Срок

беременности (нед.)
ТВП, ммСПб ТВП, ммКОД
101,151,1
111,31,4
121,51,6
131,61,9
Количество обследованных беременных5000 830

             На этапе внедрения скрининга 1-го триместра у специалистов  лабораторий возникают одни и те же проблемы. Наиболее часто некорректно заполняются бланки направлений на биохимический скрининг (отсутствие дат рождения, забора крови, УЗИ), ошибки в единицах измерения ТВП (мм или см) и т.д. По предварительной оценке динамики медиан сразу можно судить о характерных ошибках в организации работы. Первое время часто нарушаются информативные сроки забора крови. Кроме контроля медиан необходимо следить за величиной группы высокого риска   и чувствительностью скрининга. По оценке Фонда фетальной медицины (наиболее авторитетного международного центра) при пороге 1/300 величина группы риска должно составлять от 3 до 6% в зависимости от среднего возраста обследованной группы. Рекомендуется также организовать скрининг так, чтобы поток беременных был  не менее 5000 в год, если от 1000 до 5000 – требуется внешний контроль медиан и качества исследований со стороны экспертной лаборатории. Если поток беременных не достигает 1000 в год, то биохимический скрининг 1-го триместра проводить не рекомендуется. Отклонения уровня биохимических маркеров в зависимости от срока беременности приведены в табл. 3.              

Таблица 3.

Содержание РАРР-А и свободной β–HCG в разные сроки беременности при синдроме Дауна у плода.

Срок беременности (нед.)

РАРР-А (МоМ)Своб. β–HCG(МоМ)Числослучаев
90,211,6514
100,291,3941
110,331,7050
120,371,8643
130,591,6922
Медиана0,361,66N=170

 Сравнение результатов биохимического скрининга с помощью разных тест-систем в лабораториях  разных городов показало, что кривые динамики медиан обоих маркеров аналогичны во всех лабораториях, использующих зарубежные или отечественные тест-системы для скрининга в 1-м триместре. Постоянный контроль медиан говорит о стабильности выпускаемых реактивов (рис.2 и 3) и возможности их применения для оценки риска рождения детей с синдромом Дауна. Соблюдение стандартов и рекомендаций  по проведению комбинированного и биохимического скрининга позволяет получить наибольшую эффективность.            

Таким образом, профилактика синдрома Дауна при использовании только биохимического скрининга во 2-м триместре позволяет  улучшить выявление СД,  комбинированный скрининг в 1-м триместре может обеспечить выявление до 60-75% случаев СД, а оптимальным алгоритмом является комбинированный скрининг 1-го триместра с экспертным УЗИ и высокоточным измерением содержания биохимических маркеров.      

Список использованной литературы 

1.      Cовременные алгоритмы пренатальной диагностики наследственных болезней: метод. пособие / Баранов В.С.  и др. — СПб.: Изд-во Н-Л, 2009. — 130 с.

2.       Внедрение алгоритма комбинированного скрининга хромосомной патологии плода в 1 триместре беременности. Опыт работы за 4 года / Некрасова Е.С., Николаева Ю.А., Кащеева Т.К. и др. // Ж. акуш. жен. болезней. – 2007. –  Т.56. – С. 28 – 34.

3.      Итоги массового биохимического скрининга беременных в Санкт-Петербурге (2008-2009) /Кащеева Т.К., Николаева Ю.А., Кречмар М.В. и др.// Молекулярно-биологические технологии в медицинской практике/ Ред. Масленников А.Б.; Вып. 14.; Новосибирск: Альфа-Виста Н. — 2010. — С. 160-164.

4.      Николаидес К. Ультразвуковое исследование в 11-13 недель беременности — СПб.: «Петрополис», 2007. – 144 с.

5.      Карпов К.П., Воронин Д.В., Чубкин И.В. Результаты эхофетометрии в конце 1-го триместра беременности на территории Санкт-Петербурга //Ультразв. и функц. диагностика. – 2009. – Т.2. – С.23-35.

6.      Cuckle H.S. Monitoring quality control of nuchal translucency / Clin. Lab. Med. –  2010.    Vol. 30. –  P. 593 – 604.7.      Evans M.I. Nuchal translucency measurements for first trimester screening: the “price” of inaccuracy / Evans M.I., Van Decruyes H., Nikolaides K.H. // Fetal Diag. Ther. – 2007. – Vol. 22. – P. 401 – 404.