NIPT: Tudo Sobre O Exame De Triagem Pré-Natal Não Invasivo

O acompanhamento pré-natal é de extrema importância para a manutenção da saúde da gestante e do bebê. Relativamente recente, o teste de triagem pré-natal não invasivo (NIPT) ajudou a transformar a prática obstétrica, trazendo ainda mais segurança.

No geral, o principal objetivo do pré-natal é identificar e tratar precocemente doenças que possam ser prejudiciais ao bem-estar da mãe e/ou da criança.

A triagem convencional de primeiro trimestre (ultrassonografia e biomarcadores séricos) permite a detecção das alterações cromossômicas mais frequentes no feto durante a gestação. Ela é destinada principalmente à detecção das principais aneuploidias (alteração do número de cromossomos), como por exemplo:

• Trissomia do Cromossomo 21: Síndrome de Down;
• Trissomia do Cromossomo 13: Síndrome de Patau;
• Trissomia do Cromossomo 18: Síndrome de Edwards.

Apresentando uma sensibilidade entre 85-90% para estas síndromes, com uma taxa de falso positivo de 5% (1).

O NIPT é o desenvolvimento mais recente na triagem pré-natal, e vêm sendo cada vez mais oferecido no ambiente clínico para detecção não só das principais trissomias fetais como também uma análise de todo o genoma fetal; com o intuito de detectar outras aneuploidias e alterações estruturais dos cromossomos fetais.

O exame é baseado em métodos como o sequenciamento de nova geração (NGS) ou outras ferramentas de análise de alto rendimento de DNA placentário livre do feto no soro do sangue materno (2).

Continue a leitura e saiba mais sobre ele!

O que é o exame NIPT?

 O NIPT é um exame pré-natal não invasivo, utilizado na triagem das principais alterações cromossômicas no feto.

Os avanços tecnológicos na análise de DNA permitiram desenvolvê-lo, baseando-se no estudo de DNA fetal livre presente no sangue materno, no qual, é capaz de estudar diferentes condições cromossômicas com maior sensibilidade e especificidade sem gerar risco para a mãe e o bebê.

Quais síndromes o NIPT rastreia?

Os NIPTs disponíveis geralmente rastreiam as seguintes aneuploidias cromossômicas ( 3):

• Trissomia do Cromossomo 21: Síndrome de Down;
• Trissomia do Cromossomo 18: Síndrome de Edwards;
• Trissomia do Cromossomo 13: Síndrome de Patau;
• Monossomia do Cromossomo X: Síndrome de Turner (45,X);
• Trissomia do Cromossomo X: 47,XXX;
• Síndrome de Klinefelter: 47,XXY;
• Síndrome de Jacobs: 47,XYY.

Alguns painéis podem ainda rastrear aneuploidias em todos os outros cromossomos.

Alterações cromossômicas fetais clinicamente significativas geralmente envolvem ganhos ou perdas de material genético. Esses podem variar em tamanho de pequenos segmentos de cromossomos (denominados “microduplicações” ou “microdeleções”) a cromossomos inteiros (ou seja, aneuploidia) (4).

Desequilíbrios cromossômicos inteiros, bem como variação do número de cópias (CNVs), também podem ser detectados mediante análise de DNA fetal de células livres (cfDNA), que incluem CNVs de todo o genoma e síndromes de microdeleção (5) direcionadas, como:

• Síndrome de Cri-du-chat (del5p);
• Síndrome de Digeorge (del22q11.2);
• Síndrome de Prader-Willi e Angelman (del15q);
• Síndrome de Wolf-Hirschhorn (del4p);
• Síndrome de Jacobsen (del11q);
• Síndrome de Langer-Giedion (del8q);
• Síndrome de Deleção 1p36.

Como o exame NIPT é realizado?

O exame NIPT é realizado a partir da análise de DNA fetal de células livres (cfDNA) na circulação materna, ou seja, células do feto que estão presentes no sangue da mãe. Dessa forma, ele é feito por meio de coleta de sangue periférico.

O cfDNA (cell free DNA) refere-se ao DNA que existe como pequenos fragmentos (inferior a 200 pb) no plasma ou outros fluidos corporais, que são distintos do DNA contido no núcleo de uma célula intacta, e que são liberados de todos os órgãos durante uma série de processos celulares (6). O cfDNA do plasma materno contém fontes maternas e fetais de cfDNA. A fonte de DNA fetal é o trofoblasto (7), enquanto a fonte predominante de DNA materno é o sistema hematopoiético (8).

O NIPT para aneuploidia fetal utiliza métodos de sequenciamento de nova geração (NGS) com alto rendimento para quantificar a representação proporcional de cada cromossomo no cfDNA plasmático (9).

A representação proporcional de cada cromossomo no cfDNA plasmático reflete o tamanho do cromossomo e o cariótipo do indivíduo. Enquanto em uma mulher grávida euplóide (46,XX), um desvio do perfil cromossômico esperado no cfDNA plasmático devido ao excesso ou fragmentos de cfDNA deficientes de um cromossomo específico, sugere a presença de trissomia ou monossomia fetal, respectivamente.

Como interpretar o exame NIPT?

O exame NIPT consiste em uma triagem pré-natal para alterações cromossômicas, com isso não exclui a possibilidade de outras doenças genéticas (como doenças monogênicas, ocasionadas por alterações em um único gene).

Uma vez que o NIPT constitui um teste de triagem, o resultado deve ser avaliado pelo médico solicitante, dentro do contexto clínico e com outros achados laboratoriais ou de imagem da paciente.

Os resultados de alto risco podem ser reflexo da presença de mosaicismos. Dessa forma, o resultado pode ser confirmado por testes invasivos conforme solicitação do médico responsável e desejo da paciente.

O que é a fração fetal no resultado de NIPT? 

Uma variação estatisticamente significativa na contagem de fragmentos de cfDNA para um determinado cromossomo, comumente definido como um escore z>3, constitui um resultado de alto risco (4).

A fração fetal (FF) é a porcentagem do cfDNA total do plasma materno que é de origem fetoplacental. É uma avaliação tanto dos níveis de cfDNA materno quanto fetal no plasma materno.

• Entre a 10ª e 20ª semanas de gestação, a FF média é de 10% a 15%.

Desta forma, a fração fetal é uma função de fatores biológicos (ou seja, dos níveis de cfDNA materno e fetal no plasma materno) e algoritmos de bioinformática usados para interpretar os resultados do sequenciamento de DNA, sendo essencial no controle de qualidade dos resultados do teste pré-natal não invasivo (NIPT) (4).

É importante ressaltar que, embora o FF deva ser calculado rotineiramente, ainda não há um consenso sobre se ele deve necessariamente ser relatado no laudo.

Dentre os fatores que podem influenciar a fração fetal temos:

• peso materno;
• idade gestacional;
• problemas placentários;
• outros fatores biológicos e ambientais;
• além de coleta e armazenamento da amostra em condições não ideais.

Para quem é indicado o exame NIPT?

O NIPT tem sido considerado como um avanço no pré-natal para a triagem de alterações cromossômicas devido a sua segurança clínica e facilidade de uso.

A triagem pré-natal para alterações cromossômicas fetais é realizada para identificar mulheres com maior risco de ter um feto afetado. Também permite que se tomem decisões informadas sobre se devem prosseguir para o teste de diagnóstico.

O NIPT é indicado para mulheres grávidas com pelo menos 10 semanas de gestação (10 semanas + 0 dias), nas seguintes situações:

• idade materna avançada (maior que 35 anos);
• pais com translocação robertsoniana balanceada, principalmente envolvendo o cromossomo 21;
• ultrassom anormal;
• suspeita de síndrome cromossômica;
• resultado anormal na triagem sérica e bioquímica;
• histórico familiar com maior risco para aneuploidias cromossômicas específicas;
• ansiedade materna de baixo risco.

Pode ser realizado em gestações únicas ou gemelares, gestações decorrentes de fertilização in vitro (FIV), gestações decorrentes de FIV com doação de gametas e em casos de gêmeos reabsorvidos.

Qual a diferença do NIPT para os exames invasivos?

O NIPT constitui um exame de triagem, enquanto o exame diagnóstico requer um procedimento invasivo, que pode ser realizado entre 11º e 14ª semanas de gestação (10) por biópsia de vilosidades coriônicas (CVS) do tecido placentário.

Alternativamente, depois da 15ª semana de gestação, a amostra pode ser obtida por amniocentese. Ambos os procedimentos apresentam um pequeno risco de provocar aborto espontâneo. O grau de risco é comumente reportado como 0,5-1%, embora estudos recentes sugeriram que o verdadeiro risco relacionado ao procedimento pode ser muito menor (11).

Outra questão são as taxas de falsos positivos e falsos negativos:

A taxa de falso positivo do NIPT para Síndrome de Down, por exemplo, é em geral 0,1%, o que significa que o teste de cfDNA é positivo para tal alteração, mas o feto é posteriormente determinado como não afetado. Em um estudo agrupado, a taxa cumulativa de falso positivo foi inferior a 0,4% (12).

A maioria dos falsos positivos resulta da presença do aumento de DNA específico do cromossomo 21, cuja origem não reflete a composição cromossômica do feto na gravidez em curso.

Possíveis origens deste DNA aumentado incluem mosaicismo placentário confinado (presença de duas ou mais linhagens de células cariotipicamente diferentes presentes na placenta e ausentes no feto), um gêmeo absorvido, mosaicismo materno e outras condições médicas maternas (presença de transplante de medula óssea ou tecido, por exemplo).

Embora seja difícil determinar a verdadeira taxa dos resultados falso-negativos, esses resultados são mais comuns quando a fração fetal é baixa e/ou quando o mosaicismo placentário está presente (13).

No geral, existem quatro principais razões para baixa fração fetal (14):

• Idade gestacional precoce: a fração fetal é muito menor antes da 10ª semana de gestação. Na 10ª semana a fração fetal é por volta de 13%;
• Obesidade materna: quanto maior o IMC materno, menor a fração fetal. Possivelmente devido aos efeitos de diluição do maior volume plasmático materno;
• Aneuploidia fetal: a fração fetal é menor em gestações com trissomias dos cromossomos 13 e 18, e monossomia do cromossomo X, por exemplo (15);
• Problemas com a qualidade da amostra: a degradação de glóbulos brancos do sangue materno aumenta a fração de cfDNA materno e dilui a fração de cfDNA fetal. Para evitar essa complicação, as amostras devem ser coletadas e armazenadas de maneira adequada para evitar a degradação do DNA.

As taxas de falso-negativo para as aneuploidias mais comumente visadas não são suficientes para garantir o status de “teste de diagnóstico”. Nesse caso, o teste de diagnóstico utilizado é o cariótipo fetal.

O cariótipo fetal pode ser realizado a partir da biópsia de vilosidade coriônica (BVC) ou por amniocentese. Tais procedimentos de coleta para o cariótipo são invasivos e oferecem um pequeno risco para a gestação, sendo que a amniocentese ainda é considerada o padrão ouro para os exames pré-natais invasivos.

Existem contraindicações para a realização do NIPT?

As condições que contraindicam o uso do exame são, em geral, os casos de malformações fetais, rastreamento das aneuploidias menos comuns, de translucência nucal igual ou superior a 3,5 mm, de suspeita de triploidia fetal e de infecções congênitas, devido ao risco muito elevado de alteração genética, em que já se justifica a indicação direta do cariótipo fetal invasivo.

Resultados discordantes entre o NIPT e o cariótipo fetal invasivo podem ocorrer devido a processos biológicos, como aneuploidia confinada à placenta, um gêmeo absorvido, aneuploidia materna ou câncer materno (14).

Vale ressaltar que essa triagem é um grande avanço no rastreamento da aneuploidia pré-natal, mas trata-se de um teste de triagem, e não um teste diagnóstico, no qual representa um risco para as alterações cromossômicas fetais, e a sua confirmação deve ser realizada por amostragem de vilosidades coriônicas ou amniocentese. Além disso, a triagem genética é opcional e fica a critério de cada paciente individual, em conjunto com seu médico.

É importante lembrar que a interpretação do NIPT deve ser sempre realizada pelo médico solicitante baseada no histórico clínico e familiar da paciente e em conjunto com outros achados laboratoriais.

Como funciona o exame NIPT da SYNLAB?

Os testes de triagem pré-natal não invasivos oferecidos pela SYNLAB são realizados mediante sequenciamento de última geração Illumina®, paired-end (duas leituras são produzidas para cada fragmento de DNA sequenciado) de todo o genoma através de tecnologia WGS (Whole Genome Sequencing) permitindo mensurar a quantidade do DNA fetal livre (cfDNA).

Como o DNA fetal é menor que o cfDNA materno, a contagem de cromossomos nos fragmentos de DNA menores melhora a sensibilidade e especificidade mesmo em casos de baixa fração fetal, com uma taxa de detecção geral de 99.1% (IC 95%: 95-99.9%).

Quais são os tipos de teste pré-natal não invasivos da SYNLAB?

A SYNLAB oferece os seguintes NIPTs:

Teste neoBona

O teste neoBona da SYNLAB detecta:

• Síndrome de Down (trissomia do cromossomo 21);
• Síndrome de Edwards (trissomia do cromossomo 18);
• Síndrome de Patau (trissomia do cromossomo 13);
• Análise de aneuploidias envolvendo os cromossomos sexuais X e Y;
• Sexo fetal (opcional).

Através da tecnologia WGS Paired-end + porcentagem da fração fetal. Indicado para gestações únicas e gemelares.

Teste neoBona Genomewide

O teste neoBona Genomewide detecta:

• Síndrome de Down (trissomia do cromossomo 21);
• Síndrome de Edwards (trissomia do cromossomo 18);
• Síndrome de Patau (trissomia do cromossomo 13);
• Aneuploidias dos cromossomos sexuais X e Y;
• Aneuploidias em todos os cromossomos autossomos;
• Sexo fetal;
• Variações no número de cópias (CNVs) > 7Mb em qualquer cromossomo.

Através da tecnologia WGS Paired-end + porcentagem da fração fetal. Indicado para gestações únicas e gemelares.

Como são feitos os testes de pré-natal não invasivos da SYNLAB?

Para realização do exame é necessário apenas uma pequena amostra de sangue periférico materno, em tubo específico por meio de um kit fornecido pela SYNLAB, a partir da 10ª semana de gravidez (10 semanas + 0 dias). Antes disso, a fração fetal é muito baixa e há maior chance de falha do teste, no entanto não há um limite superior de idade gestacional (FF aumenta conforme a idade gestacional).

O exame consiste na análise de fragmentos de DNA fetal livre por sequenciamento, com posterior quantificação das frações de DNA dos cromossomos examinados em relação a um padrão controle, utiliza-se um algoritmo de bioinformática para a liberação do resultado.

Os resultados condizentes com aneuploidias baseados em cfDNA consistem em uma triagem e sempre devem ser confirmados por uma técnica de diagnóstico, como cariótipo fetal ou análise do DNA fetal (amniocentese ou biópsia de vilo corial), antes de qualquer outra intervenção médica. Nesses casos é indicado que a paciente receba aconselhamento genético adequado.

Qual a diferença do neoBona para os outros testes de triagem pré-natal não invasivos?

O neoBona® é o primeiro teste de triagem baseado em cfDNA paired-end que utiliza um algoritmo informático inovador e fornece uma verificação dupla dos dados de contagem de cromossomos, gerando o T-SCORE (cálculo de pontuação de trissomia única) que integra vários parâmetros para fornecer resultados confiáveis mesmo em casos de frações fetais muito baixas. Isso permite obter resultados na grande maioria dos casos (taxa de recoleta é cerca de 1,5%).

O TSCORE, leva em consideração a contagem dos cromossomos, a fração fetal, a determinação da distribuição do tamanho do fragmento e a profundidade do sequenciamento, quantificando assim a probabilidade de trissomia fetal.

Além disso, a tecnologia de sequenciamento WGS paired-end do neoBona permite uma análise mais profunda e abrangente do cfDNA quando comparada à tecnologia convencional WGS single-end, gerando contagens de sequência mais eficientes, aumentando a precisão da análise.

Caso seja detectado algum risco para as síndromes avaliadas, é oferecido teste confirmatório gratuito para a paciente, cuja análise é realizada mediante envio de material obtido por procedimento invasivo (amniocentese ou cordocentese).

As taxas de sensibilidade e especificidade para o neoBona são (1):

• para a Síndrome de Down (T21): é de 100% (IC de 95%: 94,3-100%) e 99,96% (IC de 95%: 99,9-100%);
• para a Síndrome de Edwards (T18): é de 97,1% (IC de 95%: 84,7- 99.9%) e 100% (IC 95%: 99,9-100%);
• para a Síndrome de Patau (T13): é de 100% (IC 95%: 75,3-100%) e 99,98% (IC 95%: 99,9-100%), respectivamente.

A máxima especificidade do neoBona permite reduzir o número de falsos positivos até praticamente zero (<0,1%), evitando um elevado número de procedimentos invasivos desnecessários, enquanto sua sensibilidade é superior a 99%, o que significa que, na prática, é muito semelhante a um exame diagnóstico, que detecta 100% das ocorrências.

Na triagem convencional a sensibilidade por atingir 90%, enquanto a especificidade é de 95% (com um índice de 5% de falsos positivos), no qual de cada 100 fetos saudáveis 5 são classificados erroneamente como positivos, e são submetidos a procedimentos invasivos que colocam em perigo a mãe e o feto.

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Referências Bibliográficas

1) Cirigliano V, Ordoñez E, Rueda L, Syngelaki A, Nicolaides KH. Performance of the neoBona test: a new paired-end massively parallel shotgun sequencing approach for cell-free DNA-based aneuploidy screening. Ultrasound Obstet Gynecol. 2017 Apr;49(4):460-464.

2) Liehr T; Lauten A, Schneider U; Schleussner E, Weise A. Noninvasive Prenatal Testing – when is it advantageous to apply. Biomedicine Hub. 2017;2,(1), p1-11.

3) Badeau M, Lindsay C, Blais J, Nshimyumukiza L, Takwoingi Y, Langlois S, et al. Genomics-based non-invasive prenatal testing for detection of fetal chromosomal aneuploidy in pregnant women. Cochrane Database Syst Rev. 2017,Nov 10;11(11):CD011767.

4) Hui L, Bianchi DW. Fetal fraction and noninvasive prenatal testing: What clinicians need to know. Prenat Diagn. 2020,Jan;40(2):155-163.

5) Wapner RJ, Babiarz JE, Levy B, Stosic M, Zimmermann B, Sigurjonsson S, et al. Expanding the scope of noninvasive prenatal testing: detection of fetal microdeletion syndromes. Am J Obstet Gynecol. 2015 Mar;212(3):332.e1-9.

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7) Alberry M, Maddocks D, Jones M, Hadi MA, Abdel-Fattah S, Avent N, Soothill P W. Free fetal DNA in maternal plasma in anembryonic pregnancies: confirmation that the origin is the trophoblast. Prenatal Diagnosis. 2007;v27,n(5),p.415-418.

8) Snyder MW, Kircher M, Hill AJ, Daza RM, Shendure J. Cell-free DNA Comprises an In Vivo Nucleosome Footprint that Informs Its Tissues-Of-Origin. Cell. 2016; v.164, n(1-2),p. 57-68.

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10) Carlson LM, Vora NL. Prenatal Diagnosis: Screening and Diagnostic Tools. Obstet Gynecol Clin North Am. 2017 Jun;44(2):245-256.

11) Akolekar R, Beta J, Picciarelli G, Ogilvie C, D’Antonio F. Procedure-related risk of miscarriage following amniocentesis and chorionic villus sampling: a systematic review and meta-analysis. Ultrasound Obstet Gynecol. 2015 Jan;45(1):16-26.

12) Practice Bulletin No. 163: Screening for Fetal Aneuploidy. Obstet Gynecol. 2016 May;127(5):e123-e137. doi: 10.1097/AOG.0000000000001406.

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14) Gray KJ, Wilkins-Haug LE. Have we done our last amniocentesis? Updates on cell-free DNA for Down syndrome screening. Pediatr Radiol. 2018 Apr;48(4):461-470.

15) Rava RP, Srinivasan A, Sehnert AJ, Bianchi DW. Circulating fetal cell-free DNA fractions differ in autosomal aneuploidies and monosomy X. Clin Chem. 2014 Jan;60(1):243-50.

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