I S S N 2 1 4 8 - 1 1 1 3
DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ ARAŞTIRMA VE İNOVASYON DERGİSİ
DOKUZ EYLUL UNIVERSITY JOURNAL OF RESEARCH AND INNOVATION
SAYI 6 - ISSUE 6
EKİM - OCTOBER 2015
21
DERİN > EKİM / OCTOBER 2015
21
Bilmenin Verdiği Güven: Doğum
Öncesi Genetik Testler (NIPT)
GİRİŞİMCİLİK...
* PhD MBA, Moleküler Biyoloji ve Biyokimya
Pharmaplus İlaç ve Sağlık Ürünleri Ltd. Şti.
Anne adayının kan dokusunda bulunan hüc-
re dışı fetal DNA’nın incelenmesine dayanan
girişimsel olmayan doğum öncesi test (non-
invasive prenaral test, NIPT) 9, 13, 16, 18, 21
ve eşey kromozom anöploidilerinin tespitinde
doğum öncesi testler arasında yeni ve gelişmiş
bir seçenektir. Genetik analiz konusunda dün-
ya lideri Illumina firması tarafından geliştirilen
DNA dizin analizi teknolojisi ile yapılan doğum
öncesi testler ailelere bebeklerinin genetik bil-
gisi ile ilgili önemli ipuçları sağlayarak bilmenin
verdiği güveni hissetmelerini sağlar. Mevcut
testler arasında güvenilirlik değerleri ile üs-
tünlüğünü ortaya koyan Illumina teknolojisini
kullanan Verifi testi, kullanıcılara ayrıcalıklı bir
olanak sağlar. Verifi testi, Illumina firmasının
Türkiye’deki teknoloji ortağı Pharmaplus İlaç
ve Sağlık Ürünleri tarafından anne adaylarına
sunulmaktadır.
Hücre dışı fetal DNA’ya yönelik genetik
test, NIPT
Bebeğe ait DNA parçacık ve hücrelerin anne
adayının dolaşım sisteminde bulunduğu 1997
yılı itibariyle gösterilmiştir (Bianchi et al.,
1997). Anne adayının dolaşım sisteminde bulu-
nan hücre dışı DNA (circulating cell-free fetal
DNA, ccffDNA) anneye ait hücreler kaynaklı
olabileceği gibi bebeğe ait (plasenta dokusun-
da bulunan) hücrelerin programlı hücre yıkımı
(apoptosis) sonucunda da ortaya çıkabilir. Ha-
mileliğin yedinci haftasından itibaren tespit
edilebilecek seviyeye ulaşan DNA parçacıkları
doğumu takip eden birkaç saat içerisinde yok
olmaktadır. Dolayısıyla, hamilelik sırasında
tespit edilen DNA parçacıklarının o anda anne
karnında bulunan bebekten geldiği bilimsel ola-
rak gösterilmiştir (Lo et al., 1998).
Anne kanında mevcut hücre dışı (serbest) DNA
parçacıklarının (cell free DNA, cfDNA) sadece
%10-15’i bebeğe ait olsa da bu DNA parçaları-
nın NIPT test sistemleri tarafından başarı ile
tespit ve analiz edilebildiği gösterilmiştir (Fan
et al., 2008). Kromozomlara has parçacıklar
analiz edilerek kromozomlar arasındaki görece-
li miktar farklılıklarından 21, 18, 16, 13, 9 veya
eşey kromozom trizomisi bulunan gebelikler
belirlenebilmektedir. Bu süreç içerisinde Illu-
mina teknolojisi ile geliştirilmiş SAFeR algorit-
ması, elde edilen bilginin en faydalı şekilde ana-
liz edilmesine ve genetik anöploidilerin tespit
edilmesine olanak sağlar (Illumina Inc.).
Doğum öncesi genetik bozuklukların tespi-
ti alanında 2012 yılı itibariyle NIPT testlerine
eğilim hızla artmış ve gelişmiş ülkelerde NIPT
testleri girişimsel testlerin yerini almıştır. An-
cak, bu testlerin ülkemizde mevcudiyeti ekono-
mik nedenlerden dolayı gecikmiştir ve henüz
istenen düzeyin çok altındadır. Sadece 2014
yılında girişimsel testlerden birisi olan amni-
yonsentez uygulanan 150 bin bebeğin 599’u pro-
sedüre bağlı komplikasyonlardan dolayı kaybe-
dilmiştir. Amniyosenteze bağlı düşük, kanama,
erken doğum, enfeksiyon gibi komplikasyonlar
sanılandan çok daha sık görülmektedir. Kor-
yonik villus örneklemesinde (chorionic villus
sampling, CVS) ise bu riskler 10 kata kadar art-
maktadır. Ayrıca, çok ender de olsa prosedüre
bağlı anne ölümleri de gözlenebilmektedir (yüz
binde iki seviyesinde). Tüm bu veriler göz önü-
ne alındığında girişimsel testlerin bebek veya
DOĞUM ÖN-
CESİ GENETİK
BOZUKLUKLA-
RIN TESPİTİ ALA-
NINDA 2012 YILI
İTİBARİYLE NIPT
TESTLERİNE EĞİ-
LİM HIZLA ART-
MIŞ VE GELİŞMİŞ
ÜLKELERDE NIPT
TESTLERİ GİRİ-
ŞİMSEL TEST-
LERİN YERİNİ
ALMIŞTIR
Akın Sevinç*
2222
anne sağlığı için önemli bir risk oluşturduğu
gibi toplum için de sosyoekonomik açıdan po-
tansiyel zararlar taşıdığı görülmektedir.
Verifi testi, klinik görülme sıklıkları %75’i bulan
13, 18, 21 ve eşey kromozom sayı bozukluklarını
tespit etmek üzere tasarlanmıştır (Trizomiler ve
görülme sıklıkları; T21: %53, T18: %13, T13: 5, ve
eşey kromozom trizomileri: %5) (Wellesley et
al., 2012). Tüm kromozomların bantlama yön-
temleri ile incelendiği amniyosentez yöntemine
nazaran daha dar kapsamlı olan NIPT testleri,
3000’i aşan genetik hastalıklardan sosyoeko-
nomik olarak en fazla öneme sahip olanların
tespitini sağlamak üzere geliştirilmektedir. Bu
amaçla, 9. ve 16. kromozom anöplodileri de
yakın zamanda Verifi testi tarafından kontrol
edilen anomaliler arasına eklenmiştir. Ayrıca,
masif DNA dizin analizi sonuçlarından fayda-
lanarak beş adet mikrodelesyonun tespiti de ya-
pılmaktadır. Toplumda görülme sıklığı ve yeni
doğanın gelişimi üzerindeki etkileri açısından
önemli bir toplumsal öneme sahip bu mikrode-
lesyonlar şunlardır: 22q11 silinmesi (DiGeorge
sendromu), 15q11 silinmesi (Angelman/Pra-
der-Willi sendromu), 1p36 silinmesi, 4p kaybı
(Wolf-Hirschhom sendromu), 5p kaybı (Cri-du-
chat sendromu). Bunlara ek olarak, Illumina
geçen süre ile birlikte klinik olarak anlamlı ola-
cak yeni anomalileri de tespit etmeye yönelik
çalışmalar yapmaktadır.
DNA dizin analizi yönteminden temel alan
doğum öncesi testler, anne adayının kanında
bulunan cffDNA parçalarının dizin analizi so-
nucunda bilinen insan genomuna eşlenmesi so-
nucunda kromozomların mevcudiyetini ifade
eden normalize edilmiş kromozom değeri (nor-
malized chromosome value, NCV) ile bebeğin
kromozom sayısında bir anomali olup olmadığı-
nı yüksek doğruluk ve hassasiyet ile tespit ede-
bilmektedir. Bu analiz sırasında tüm genoma
ait dizilerin analiz edilmesi ile Illumina tekno-
lojisi, daha geniş bir referans aralığı yaratır ve
daha geniş olan bu veriyi kullanarak analiz ger-
çekleştirdiği için mevcut diğer testlere kıyasla
(özellikle masif DNA dizin analizi yapmayan,
sadece belirli kromozomların belirli bölgelerine
bakan testlere) daha güvenilir sonuçlar sunmak-
tadır.
Bu nedenle, Illumina teknolojisi doğum önce-
si analiz için geliştirdiği birçok ürün ve bilim-
sel çıktı ile ailelere güvenli sonuçlar sağlar. Bu
sayede, anne adayları girişimsel testlerin hem
uygulanan prosedürlere bağlı risklerine maruz
kalmamakta, hem de amiyosentez prosedürü
için 15. haftaya kadar beklemek zorunda kal-
mamaktadır. American College of Obstetrica
and Gynacologists (ACOG) tarafından 2007
yılı Ocak ayında yayınlanan fikir bildirgesinde
de belirtildiği gibi gelişen ve endüstrileşen dün-
yamızda değişen yaşam koşulları da göz önüne
alındığında artık anne yaşına bakılmaksızın tüm
anne adaylarına bebeklerinin genetik sağlık-
larını tarama testleri ile kontrol etme olanağı
sağlanmalıdır. İlerleyen anne olma yaşı, artan
kimyasal kullanımı ve çevresel etmenler bu ka-
rarın altında yatan nedenlerden sadece birkaçı-
nı oluşturmaktadır. Bu bağlamda, girişimsel ol-
mayan doğum öncesi testler girişimsel testlerin
risklerini taşımadıkları için önemli birer alter-
natif oluşturmaktadırlar.
NIPT testinin zamanlaması önemlidir
Bilimsel çalışmalar, anne adayının kanında be-
beğe ait cfDNA miktarının test için uygun dü-
zeye 7. hafta itibariyle geldiğini göstermektedir.
Ancak, genellikle hamileliğin 10. ile 22. haftası
arasında yapıldığını gözlemlemekteyiz. Sonuç-
lar, 6-8 günde aileye ulaştırılmaktadır. Özellikle
zamanlamanın önemli olduğu riskli gebelikler-
de Illumina teknolojisinin sağlayacağı hızlı ve
güvenilir sonuçlar daha da önem sağlamaktadır.
NIPT Önerilen Durumlar
•Anne adayının yaşının 32 veya üzeri olması
•Serum tarama testlerinde beklenmeyen bir sonuç
•Kişisel veya ailesel anöploidi hikâyesi varlığı
•Anormal ultrason bulguları
23
DERİN > EKİM / OCTOBER 2015
23
Verifi ile yapılan NIPT testi, anneden alınan bir
tüp kan ile yapılmaktadır. Girişimsel herhangi
bir müdahalenin olmaması anne adayının giri-
şimsel testlerde olan düşük ya da benzeri riskle-
re maruz kalmasını engeller.
NIPT başarı oranı ve güvenilirliği
NIPT testleri sıklıkla görülen klinik trizomileri
tespit etmeye yöneliktir. Bunlar; 21, 18, 13 ve
eşey kromozom anöploidileridir. Anne veya be-
beğin genetik bilgisi hakkında daha detaylı bilgi
istendiği durumlarda NIPT yetersiz kalacak,
daha detaylı testlere gerek duyulacaktır. Ancak,
bu analizler NIPT testlerinin kapsamı dışında
kalmaktadır.
NIPT testlerinin piyasada yüzde 99’un üzerinde
doğruluk oranları ile pazarlandığını görmekte-
yiz. Bu oranların popülasyon düzeyinde yapılan
çalışmalar ile elde edildiğini belirtmek gerekir.
Popülasyon çalışmalarının yapılma stratejileri
gereği bu sonuçların tüm toplum üzerinde he-
saplandığını, ancak bireylerin teker teker analiz
edildiğinde farklı sonuçlar elde edilebileceğini
bilmek gerekmektedir. Bu yanlış yorumlamayı
bertaraf etmek için doğum öncesi testlerin de-
ğerlendirilmesinde genel olarak “pozitif tespit
oranı” (positive predictive value, PPV) ve “ne-
gatif tespit oranı” (negative predictive value,
NPV) hesaplanmaktadır. PPV değeri, pozitif
olarak verilen bir sonucun hangi oranla gerçek
pozitif olduğunu belirtmektedir. Aynı şekilde,
NPV değeri de negatif olarak verilen sonuçların
hangi oranla negatif olma başarısı gösterdiğini
belirtir. Testin başarısının anlaşılması için ayrı
ayrı çok önemli olan bu iki değer testin hassasi-
yetine ve özgünlüğüne bağlıdır.
Mevcut testlerin karşılaştırması yapıldığında
ilginç sonuçlar elde edilmektedir. Sequenom
firması tarafından geliştirilen Materni T21 tes-
ti, Ariosa Diagnostics firması tarafından su-
nulan Harmony prenatal testi, Natera firması
tarafından sunulan Panorama testini ve son
olarak da Illumina tarafından geliştirilmiş olan
Verifi testini karşılaştıran çalışmalar ender de
olsa mevcuttur. Biz de, testlerin performans-
larını karşılaştırmak için firmaların pazarlama
broşürlerinde kullandıkları referans yayımları
kullandık. Sequenom firması için Palomaki ve
çalışma arkadaşları tarafından yapılan çalışmayı
(Palomaki et al., 2012), Ariosa firmasının veri-
lerini dayandırdığı Norton ve çalışma arkadaş-
ları tarafından yapılan çalışmayı (Norton et al.,
2012), Natera firmasının sponsorluğunu yaptığı
Zimmerman ve çalışma arkadaşları tarafından
yapılan çalışmayı (Zimmerman et al., 2012) ve
son olarak da Illumina firmasının Verifi testi
için kullandığı verileri dayandırdığı Bianchi ve
çalışma arkadaşları tarafından yapılan çalışmayı
(Bianchi et al., 2012) inceledik ve aşağıda sunu-
lan Tablo 1’i oluşturduk.
Tablodaki veriler testlerin lansman araştırma-
larında elde edilen sonuçlardır. Illumina için
kullanılan değerler, şu anda Illumina tarafından
sunulmakta olan Verifi testinin ilk geliştirme
analizlerini yapan Verinata firması tarafından
sunulmuştur.
24
Tabloda da görüleceği üzere testler hakkında
mevcut bilgiler çoğunlukla popülasyon çalışma-
larına dayanmaktadır. Gözlemlenen hassasiyet
ve özgünlük oranlarındaki farklılıkların altında
testlerin kullandıkları farklı teknolojiler olduğu
düşünülmektedir. Masif paralel dizin analizi-
nin hedefe yönelik dizin analizine oranla daha
başarılı olduğu görülmüştür. Ancak, bu test
masraflarındaki artış ile olmaktadır. Daha ge-
niş bir genetik tarama yapan masif paralel dizin
analizinde kullanılan teknoloji şu an itibariyle
mevcut teknolojiler arasında en gelişmiş ve gü-
venilir olanıdır.
NIPT; Anne adaylarının genetik sağlığı
ile ilgili başka bilgiler de sağlayabilir
Journal of the American Medical Association
dergisinde yakın zamanda yayımlanan bir çalış-
maya göre NIPT sonuçlarının incelenmesi so-
nucunda bebeğinizin genetik bilgisine ışık tut-
manın yanı sıra anne adayının sağlığı ile ilgili de
önemli bilgiler sağlanabilmektedir. Çalışmada
NIPT sonucunda anöploidi tespit edilen, ancak
daha sonra yapılan detaylı girişimsel testlerde
bebeklerde herhangi bir genetik bozukluk ol-
madığı tespit edilen durumlarda (bu tip sonuç-
lar yanlış pozitif olarak değerlendirilmektedir),
bu sonuca anne adaylarında bulunan ve daha
önceden tespit edilememiş kanserlerin sebep
olduğu gösterilmiştir. Bu da, anne adayının kan
dokusunda yapılan cfDNA analizinin bebeğin
genetik sağlığını göstermek gibi önemli bir fay-
dasının yanı sıra, anne adayının genetik sağlığı
ile ilgili de önemli bilgiler sağlayabileceğini gös-
termiştir (Devaney et al., 2011; Bianchi et al.,
2015). Bianchi ve araştırma grubu yayınladık-
ları çalışmalarında NIPT sonucunda elde edi-
len yanlış-pozitif sonuçların nedenlerini araştı-
rırken anne kanında bulunan anormal cfDNA
miktarlarının bebekten değil, annede bulunan
genetik bozukluklardan kaynaklandığını gös-
termişlerdir. Bu sayede, kan dokusunda bulu-
nan hücre dışı serbest DNA parçalarının kanser
teşhisinde kullanılabileceği umudu doğmuştur.
NIPT ile ilgili sınırlar
Piyasada mevcut testlerin pazarlama ve satı-
şı sırasında çok üzerinde durulmasa da NIPT
testinin baktığı genetik anomalilerin sınırlı ol-
duğunun tüketiciler tarafından bilinmesi gerek-
Tablo 1. Mevcut testlerin performans kıyaslaması.
NIPT SONUÇ-
LARININ İN-
CELENMESİ
SONUCUNDA
BEBEĞİNİZİN
GENETİK BİLGİ-
SİNE IŞIK TUT-
MANIN YANI
SIRA ANNE
ADAYININ SAĞ-
LIĞI İLE İLGİLİ
DE ÖNEMLİ
BİLGİLER SAĞ-
LANABİLMEK-
TEDİR
25
DERİN > EKİM / OCTOBER 2015
mektedir. NIPT testlerinde 9, 13, 16, 18, 21 ve
eşey kromozom anomalilerine ve beş mikrode-
lesyon ile ilgili genetik bozukluklara bakılmak-
tadır. Ancak, bu bilinen 3000 civarı genetik
hastalığın yanında çok sınırlı olmasına rağmen
görülme sıklığı açısından büyük bir öneme sa-
hiptir.
Dolayısıyla, ailelerin NIPT testi yaptırması, di-
ğer mevcut alternatifler için de geçerli olduğu
gibi bebeklerinin genetik sağlığı ile ilgili kesin
ve genel geçer bilgi verememektedir. Anmi-
yosentez ya da CVS tekniklerinde de bebeğin
genetik bilgisi ile ilgili yalnız belirli bozukluk-
ların kontrolü yapılabilmektedir. NIPT testi
de, toplumda görülme sıklığı açısından büyük
sosyoekonomik öneme sahip genetik bozukluk-
ların belirlenmesi amacı ile tasarlanmıştır.
Anne adayının kan dokusunda bulunan serbest
hücre dışı DNA parçalarının analizine dayalı
testler gün geçtikçe gelişmekte ve beklentile-
rin çok üzerinde sonuçlar vermektedirler. Ül-
kemizde diğer ülkelere nispeten yeni olan bu
teknolojinin yaygınlaşmasında anne adaylarının
hamilelikleri süresince takiplerini yapan hekim-
lerimize büyük görev düşmektedir. Ancak, he-
kimlerimizin bu bilgiyi ailelere sağlıklı bir şekil-
de aktarabilmeleri içinse Türkiye’de bu testler
ile ilgili çalışmalar yapan özel kuruluşlara büyük
görev ve sorumluluk düşmektedir. Doğru bil-
giyi zamanında sağlamanın çok önemli olduğu
bu alanda mevcut testlerin Türkiye’de ithalat,
pazarlama ve satışını yapan firmaların birçok
bireyin yaşam standartını ilgilendiren bu hayati
konuda gerekli hassasiyeti ve önemi gösterme-
leri gerekmektedir. Bu faaliyetin sadece ticari
boyutunun düşünülmemesi, toplum üzerindeki
olası etkilerinin, hukuksal izdüşümlerinin ve
olası sonuçlarının dikkatle izlenmesi gerekmek-
tedir.
NIPT: Bilmenin verdiği güven
Bilginin ve bilgiye sahip olmanın çok değerli ol-
duğu günümüz dünyasında, gelişen teknolojinin
bizlere sunduğu imkanlardan birisi olan doğum
öncesi genetik testler, sağlık sektörümüzde bü-
yük bir ihtiyacı karşılayacaktır. Giderek küre-
selleşen ve gelişen dünyamızın bizlere sunduğu
imkanların ve bunların yanında hayatımıza giren
yaşam koşullarının hayatımıza en etkili ve fay-
dalı bir şekilde alınması için NIPT testleri ve bu
testlerin sağlık kurumlarında uygulamalarının
derinlemesine incelenmesinde fayda bulunmak-
tadır. Örneğin; bu testlerin en etkili bir şekilde
uygulanması için gerekli ara elemanlardan birisi
olan Genetik Danışmanlık alanında uzman ele-
man ülkemizde yeterli sayıda bulunmamaktadır.
Bu eksikliğin giderilmesi için tıp veya sağlık bi-
limleri enstitülerinin ilgili bölümlerinde gerekli
eğitim ve öğretim programlarının yaygınlaştı-
rılması ve bu alanda uzman hekimlerin yetişti-
rilmesi gerekmektedir. Ancak, bu hekimlerin
yeterli sayıya ulaşmasından sonra doğum öncesi
genetik testlerin faydalarından etkili bir şekilde
yararlanmak mümkün olacaktır.
Referanslar
1.Bianchi, DW, Williams, JM, Sullivan, LM,
Hanson, FW, Klinger, KW, and Shuber, AP
(1997) PCR quantitation of fetal cells in mater-
nal blood in normal and aneuploid pregnancies.
American Journal of Human Genetics 61(4):
822-829.
2.Bianchi, DW, Platt, LD, Goldberg, JD, et al.
(2012) Maternal blood is source to accurately di-
agnose fetal aneuploidy (MELISSA) study gro-
up. Genome-wide fetal aneuploidy detection by
maternal plasma DNA sequencing. Obstetics
and Gynecology 119(5): 890-901.
3. Bianchi, DW, Chudova, D, Sehnert,AJ, Bhatt,
S, Murray, K, Prosen, TL, Garber, JE, Wilkins-
Haug, L, Vora, NL, Warsof, S, Goldberg, J, Zia-
inia, T, Halks-Miller, M (2015) Noninvasive pre-
natal testing and incidental detection of occult
maternal maginancies. Journal of the American
Medical Association 314, 162-169.
BU TESTLERİN
EN ETKİLİ BİR
ŞEKİLDE UY-
GULANMASI
İÇİN GEREKLİ
ARA ELEMAN-
LARDAN BİRİSİ
OLAN GENETİK
DANIŞMANLIK
ALANINDA UZ-
MAN ELEMAN
ÜLKEMİZDE
BULUNMAMAK-
TADIR
26
4. Devaney, SA, Palomaki, GE, Scott, JA, Bi-
anchi, DW (2011) Noninvasive fetal sex deter-
mination using cell-free fetal DNA systematic
review and meta-analysis. Journal of the Ameri-
can Medical Association 306, 627-636.
5. Fan, HC, Blumenfeld, YJ, Chitkara, U., Hud-
gins, L., and Quake, SR (2008) Noninvasive
diagnosis of fetal aneuploidy by shotgun se-
quencing DNA from maternal blood. Procee-
dings of National Academy of Sciences 105(42):
16266-16271.
6. Lo, YM, Tein, MS, Lau, TK, Haines, CJ, Le-
ung, TN, Poon, PM, Wainscoat, JS, Johnson, PJ,
Chang, AM, and Hielm, NM (1998) Quantita-
tive analysis of fetal DNA in maternal plasma
and serum: implications for noninvasive prena-
tal diagnosis. American Journal of Human Ge-
netics 62(4): 768-775.
7. Norton, ME, Brar, H, Weiss, J, et al.. (2012)
Non-Invasive Chromosomal Evaluation (NICE)
Study: results of a multicenter prospective co-
hort study for detection of fetal trisomy 21 and
trisomy 18. American Journal of Obstetics and
Gynecology 207(2):137.e1-8.
8. Palomaki, GE, Deciu, C, Kloza, EM, et al..
(2012) DNA sequencing of maternal plasma
reliably identifies trisomy 18 and trisomy 13 as
well as Down syndrome: an international col-
laborative study. Genetics and Medicine 14(3):
296-305.
9. Wellesley, D, Dolk, H., Boyd, P.A., et al. (2012)
Rare chromosome abnormalities, prevalence and
prenatal diagnosis rates from population-based
congenital anomaly registers in Europe. Europe-
an Journal of Human Genetics 20(5): 521-526.
10. Zimmermann, B, Hill, M, Gemelos, G, et
al.. (2012) Noninvasive prenatal aneuploidy tes-
ting of chromosomes 13, 18, 21, X, and Y, using
targeted sequencing of polymorphic loci. Pre-
natal Diagnosis 32:1-9

Sevinc - Derin Dergisi

  • 1.
    I S SN 2 1 4 8 - 1 1 1 3 DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ ARAŞTIRMA VE İNOVASYON DERGİSİ DOKUZ EYLUL UNIVERSITY JOURNAL OF RESEARCH AND INNOVATION SAYI 6 - ISSUE 6 EKİM - OCTOBER 2015
  • 2.
    21 DERİN > EKİM/ OCTOBER 2015 21 Bilmenin Verdiği Güven: Doğum Öncesi Genetik Testler (NIPT) GİRİŞİMCİLİK... * PhD MBA, Moleküler Biyoloji ve Biyokimya Pharmaplus İlaç ve Sağlık Ürünleri Ltd. Şti. Anne adayının kan dokusunda bulunan hüc- re dışı fetal DNA’nın incelenmesine dayanan girişimsel olmayan doğum öncesi test (non- invasive prenaral test, NIPT) 9, 13, 16, 18, 21 ve eşey kromozom anöploidilerinin tespitinde doğum öncesi testler arasında yeni ve gelişmiş bir seçenektir. Genetik analiz konusunda dün- ya lideri Illumina firması tarafından geliştirilen DNA dizin analizi teknolojisi ile yapılan doğum öncesi testler ailelere bebeklerinin genetik bil- gisi ile ilgili önemli ipuçları sağlayarak bilmenin verdiği güveni hissetmelerini sağlar. Mevcut testler arasında güvenilirlik değerleri ile üs- tünlüğünü ortaya koyan Illumina teknolojisini kullanan Verifi testi, kullanıcılara ayrıcalıklı bir olanak sağlar. Verifi testi, Illumina firmasının Türkiye’deki teknoloji ortağı Pharmaplus İlaç ve Sağlık Ürünleri tarafından anne adaylarına sunulmaktadır. Hücre dışı fetal DNA’ya yönelik genetik test, NIPT Bebeğe ait DNA parçacık ve hücrelerin anne adayının dolaşım sisteminde bulunduğu 1997 yılı itibariyle gösterilmiştir (Bianchi et al., 1997). Anne adayının dolaşım sisteminde bulu- nan hücre dışı DNA (circulating cell-free fetal DNA, ccffDNA) anneye ait hücreler kaynaklı olabileceği gibi bebeğe ait (plasenta dokusun- da bulunan) hücrelerin programlı hücre yıkımı (apoptosis) sonucunda da ortaya çıkabilir. Ha- mileliğin yedinci haftasından itibaren tespit edilebilecek seviyeye ulaşan DNA parçacıkları doğumu takip eden birkaç saat içerisinde yok olmaktadır. Dolayısıyla, hamilelik sırasında tespit edilen DNA parçacıklarının o anda anne karnında bulunan bebekten geldiği bilimsel ola- rak gösterilmiştir (Lo et al., 1998). Anne kanında mevcut hücre dışı (serbest) DNA parçacıklarının (cell free DNA, cfDNA) sadece %10-15’i bebeğe ait olsa da bu DNA parçaları- nın NIPT test sistemleri tarafından başarı ile tespit ve analiz edilebildiği gösterilmiştir (Fan et al., 2008). Kromozomlara has parçacıklar analiz edilerek kromozomlar arasındaki görece- li miktar farklılıklarından 21, 18, 16, 13, 9 veya eşey kromozom trizomisi bulunan gebelikler belirlenebilmektedir. Bu süreç içerisinde Illu- mina teknolojisi ile geliştirilmiş SAFeR algorit- ması, elde edilen bilginin en faydalı şekilde ana- liz edilmesine ve genetik anöploidilerin tespit edilmesine olanak sağlar (Illumina Inc.). Doğum öncesi genetik bozuklukların tespi- ti alanında 2012 yılı itibariyle NIPT testlerine eğilim hızla artmış ve gelişmiş ülkelerde NIPT testleri girişimsel testlerin yerini almıştır. An- cak, bu testlerin ülkemizde mevcudiyeti ekono- mik nedenlerden dolayı gecikmiştir ve henüz istenen düzeyin çok altındadır. Sadece 2014 yılında girişimsel testlerden birisi olan amni- yonsentez uygulanan 150 bin bebeğin 599’u pro- sedüre bağlı komplikasyonlardan dolayı kaybe- dilmiştir. Amniyosenteze bağlı düşük, kanama, erken doğum, enfeksiyon gibi komplikasyonlar sanılandan çok daha sık görülmektedir. Kor- yonik villus örneklemesinde (chorionic villus sampling, CVS) ise bu riskler 10 kata kadar art- maktadır. Ayrıca, çok ender de olsa prosedüre bağlı anne ölümleri de gözlenebilmektedir (yüz binde iki seviyesinde). Tüm bu veriler göz önü- ne alındığında girişimsel testlerin bebek veya DOĞUM ÖN- CESİ GENETİK BOZUKLUKLA- RIN TESPİTİ ALA- NINDA 2012 YILI İTİBARİYLE NIPT TESTLERİNE EĞİ- LİM HIZLA ART- MIŞ VE GELİŞMİŞ ÜLKELERDE NIPT TESTLERİ GİRİ- ŞİMSEL TEST- LERİN YERİNİ ALMIŞTIR Akın Sevinç*
  • 3.
    2222 anne sağlığı içinönemli bir risk oluşturduğu gibi toplum için de sosyoekonomik açıdan po- tansiyel zararlar taşıdığı görülmektedir. Verifi testi, klinik görülme sıklıkları %75’i bulan 13, 18, 21 ve eşey kromozom sayı bozukluklarını tespit etmek üzere tasarlanmıştır (Trizomiler ve görülme sıklıkları; T21: %53, T18: %13, T13: 5, ve eşey kromozom trizomileri: %5) (Wellesley et al., 2012). Tüm kromozomların bantlama yön- temleri ile incelendiği amniyosentez yöntemine nazaran daha dar kapsamlı olan NIPT testleri, 3000’i aşan genetik hastalıklardan sosyoeko- nomik olarak en fazla öneme sahip olanların tespitini sağlamak üzere geliştirilmektedir. Bu amaçla, 9. ve 16. kromozom anöplodileri de yakın zamanda Verifi testi tarafından kontrol edilen anomaliler arasına eklenmiştir. Ayrıca, masif DNA dizin analizi sonuçlarından fayda- lanarak beş adet mikrodelesyonun tespiti de ya- pılmaktadır. Toplumda görülme sıklığı ve yeni doğanın gelişimi üzerindeki etkileri açısından önemli bir toplumsal öneme sahip bu mikrode- lesyonlar şunlardır: 22q11 silinmesi (DiGeorge sendromu), 15q11 silinmesi (Angelman/Pra- der-Willi sendromu), 1p36 silinmesi, 4p kaybı (Wolf-Hirschhom sendromu), 5p kaybı (Cri-du- chat sendromu). Bunlara ek olarak, Illumina geçen süre ile birlikte klinik olarak anlamlı ola- cak yeni anomalileri de tespit etmeye yönelik çalışmalar yapmaktadır. DNA dizin analizi yönteminden temel alan doğum öncesi testler, anne adayının kanında bulunan cffDNA parçalarının dizin analizi so- nucunda bilinen insan genomuna eşlenmesi so- nucunda kromozomların mevcudiyetini ifade eden normalize edilmiş kromozom değeri (nor- malized chromosome value, NCV) ile bebeğin kromozom sayısında bir anomali olup olmadığı- nı yüksek doğruluk ve hassasiyet ile tespit ede- bilmektedir. Bu analiz sırasında tüm genoma ait dizilerin analiz edilmesi ile Illumina tekno- lojisi, daha geniş bir referans aralığı yaratır ve daha geniş olan bu veriyi kullanarak analiz ger- çekleştirdiği için mevcut diğer testlere kıyasla (özellikle masif DNA dizin analizi yapmayan, sadece belirli kromozomların belirli bölgelerine bakan testlere) daha güvenilir sonuçlar sunmak- tadır. Bu nedenle, Illumina teknolojisi doğum önce- si analiz için geliştirdiği birçok ürün ve bilim- sel çıktı ile ailelere güvenli sonuçlar sağlar. Bu sayede, anne adayları girişimsel testlerin hem uygulanan prosedürlere bağlı risklerine maruz kalmamakta, hem de amiyosentez prosedürü için 15. haftaya kadar beklemek zorunda kal- mamaktadır. American College of Obstetrica and Gynacologists (ACOG) tarafından 2007 yılı Ocak ayında yayınlanan fikir bildirgesinde de belirtildiği gibi gelişen ve endüstrileşen dün- yamızda değişen yaşam koşulları da göz önüne alındığında artık anne yaşına bakılmaksızın tüm anne adaylarına bebeklerinin genetik sağlık- larını tarama testleri ile kontrol etme olanağı sağlanmalıdır. İlerleyen anne olma yaşı, artan kimyasal kullanımı ve çevresel etmenler bu ka- rarın altında yatan nedenlerden sadece birkaçı- nı oluşturmaktadır. Bu bağlamda, girişimsel ol- mayan doğum öncesi testler girişimsel testlerin risklerini taşımadıkları için önemli birer alter- natif oluşturmaktadırlar. NIPT testinin zamanlaması önemlidir Bilimsel çalışmalar, anne adayının kanında be- beğe ait cfDNA miktarının test için uygun dü- zeye 7. hafta itibariyle geldiğini göstermektedir. Ancak, genellikle hamileliğin 10. ile 22. haftası arasında yapıldığını gözlemlemekteyiz. Sonuç- lar, 6-8 günde aileye ulaştırılmaktadır. Özellikle zamanlamanın önemli olduğu riskli gebelikler- de Illumina teknolojisinin sağlayacağı hızlı ve güvenilir sonuçlar daha da önem sağlamaktadır. NIPT Önerilen Durumlar •Anne adayının yaşının 32 veya üzeri olması •Serum tarama testlerinde beklenmeyen bir sonuç •Kişisel veya ailesel anöploidi hikâyesi varlığı •Anormal ultrason bulguları
  • 4.
    23 DERİN > EKİM/ OCTOBER 2015 23 Verifi ile yapılan NIPT testi, anneden alınan bir tüp kan ile yapılmaktadır. Girişimsel herhangi bir müdahalenin olmaması anne adayının giri- şimsel testlerde olan düşük ya da benzeri riskle- re maruz kalmasını engeller. NIPT başarı oranı ve güvenilirliği NIPT testleri sıklıkla görülen klinik trizomileri tespit etmeye yöneliktir. Bunlar; 21, 18, 13 ve eşey kromozom anöploidileridir. Anne veya be- beğin genetik bilgisi hakkında daha detaylı bilgi istendiği durumlarda NIPT yetersiz kalacak, daha detaylı testlere gerek duyulacaktır. Ancak, bu analizler NIPT testlerinin kapsamı dışında kalmaktadır. NIPT testlerinin piyasada yüzde 99’un üzerinde doğruluk oranları ile pazarlandığını görmekte- yiz. Bu oranların popülasyon düzeyinde yapılan çalışmalar ile elde edildiğini belirtmek gerekir. Popülasyon çalışmalarının yapılma stratejileri gereği bu sonuçların tüm toplum üzerinde he- saplandığını, ancak bireylerin teker teker analiz edildiğinde farklı sonuçlar elde edilebileceğini bilmek gerekmektedir. Bu yanlış yorumlamayı bertaraf etmek için doğum öncesi testlerin de- ğerlendirilmesinde genel olarak “pozitif tespit oranı” (positive predictive value, PPV) ve “ne- gatif tespit oranı” (negative predictive value, NPV) hesaplanmaktadır. PPV değeri, pozitif olarak verilen bir sonucun hangi oranla gerçek pozitif olduğunu belirtmektedir. Aynı şekilde, NPV değeri de negatif olarak verilen sonuçların hangi oranla negatif olma başarısı gösterdiğini belirtir. Testin başarısının anlaşılması için ayrı ayrı çok önemli olan bu iki değer testin hassasi- yetine ve özgünlüğüne bağlıdır. Mevcut testlerin karşılaştırması yapıldığında ilginç sonuçlar elde edilmektedir. Sequenom firması tarafından geliştirilen Materni T21 tes- ti, Ariosa Diagnostics firması tarafından su- nulan Harmony prenatal testi, Natera firması tarafından sunulan Panorama testini ve son olarak da Illumina tarafından geliştirilmiş olan Verifi testini karşılaştıran çalışmalar ender de olsa mevcuttur. Biz de, testlerin performans- larını karşılaştırmak için firmaların pazarlama broşürlerinde kullandıkları referans yayımları kullandık. Sequenom firması için Palomaki ve çalışma arkadaşları tarafından yapılan çalışmayı (Palomaki et al., 2012), Ariosa firmasının veri- lerini dayandırdığı Norton ve çalışma arkadaş- ları tarafından yapılan çalışmayı (Norton et al., 2012), Natera firmasının sponsorluğunu yaptığı Zimmerman ve çalışma arkadaşları tarafından yapılan çalışmayı (Zimmerman et al., 2012) ve son olarak da Illumina firmasının Verifi testi için kullandığı verileri dayandırdığı Bianchi ve çalışma arkadaşları tarafından yapılan çalışmayı (Bianchi et al., 2012) inceledik ve aşağıda sunu- lan Tablo 1’i oluşturduk. Tablodaki veriler testlerin lansman araştırma- larında elde edilen sonuçlardır. Illumina için kullanılan değerler, şu anda Illumina tarafından sunulmakta olan Verifi testinin ilk geliştirme analizlerini yapan Verinata firması tarafından sunulmuştur.
  • 5.
    24 Tabloda da görüleceğiüzere testler hakkında mevcut bilgiler çoğunlukla popülasyon çalışma- larına dayanmaktadır. Gözlemlenen hassasiyet ve özgünlük oranlarındaki farklılıkların altında testlerin kullandıkları farklı teknolojiler olduğu düşünülmektedir. Masif paralel dizin analizi- nin hedefe yönelik dizin analizine oranla daha başarılı olduğu görülmüştür. Ancak, bu test masraflarındaki artış ile olmaktadır. Daha ge- niş bir genetik tarama yapan masif paralel dizin analizinde kullanılan teknoloji şu an itibariyle mevcut teknolojiler arasında en gelişmiş ve gü- venilir olanıdır. NIPT; Anne adaylarının genetik sağlığı ile ilgili başka bilgiler de sağlayabilir Journal of the American Medical Association dergisinde yakın zamanda yayımlanan bir çalış- maya göre NIPT sonuçlarının incelenmesi so- nucunda bebeğinizin genetik bilgisine ışık tut- manın yanı sıra anne adayının sağlığı ile ilgili de önemli bilgiler sağlanabilmektedir. Çalışmada NIPT sonucunda anöploidi tespit edilen, ancak daha sonra yapılan detaylı girişimsel testlerde bebeklerde herhangi bir genetik bozukluk ol- madığı tespit edilen durumlarda (bu tip sonuç- lar yanlış pozitif olarak değerlendirilmektedir), bu sonuca anne adaylarında bulunan ve daha önceden tespit edilememiş kanserlerin sebep olduğu gösterilmiştir. Bu da, anne adayının kan dokusunda yapılan cfDNA analizinin bebeğin genetik sağlığını göstermek gibi önemli bir fay- dasının yanı sıra, anne adayının genetik sağlığı ile ilgili de önemli bilgiler sağlayabileceğini gös- termiştir (Devaney et al., 2011; Bianchi et al., 2015). Bianchi ve araştırma grubu yayınladık- ları çalışmalarında NIPT sonucunda elde edi- len yanlış-pozitif sonuçların nedenlerini araştı- rırken anne kanında bulunan anormal cfDNA miktarlarının bebekten değil, annede bulunan genetik bozukluklardan kaynaklandığını gös- termişlerdir. Bu sayede, kan dokusunda bulu- nan hücre dışı serbest DNA parçalarının kanser teşhisinde kullanılabileceği umudu doğmuştur. NIPT ile ilgili sınırlar Piyasada mevcut testlerin pazarlama ve satı- şı sırasında çok üzerinde durulmasa da NIPT testinin baktığı genetik anomalilerin sınırlı ol- duğunun tüketiciler tarafından bilinmesi gerek- Tablo 1. Mevcut testlerin performans kıyaslaması. NIPT SONUÇ- LARININ İN- CELENMESİ SONUCUNDA BEBEĞİNİZİN GENETİK BİLGİ- SİNE IŞIK TUT- MANIN YANI SIRA ANNE ADAYININ SAĞ- LIĞI İLE İLGİLİ DE ÖNEMLİ BİLGİLER SAĞ- LANABİLMEK- TEDİR
  • 6.
    25 DERİN > EKİM/ OCTOBER 2015 mektedir. NIPT testlerinde 9, 13, 16, 18, 21 ve eşey kromozom anomalilerine ve beş mikrode- lesyon ile ilgili genetik bozukluklara bakılmak- tadır. Ancak, bu bilinen 3000 civarı genetik hastalığın yanında çok sınırlı olmasına rağmen görülme sıklığı açısından büyük bir öneme sa- hiptir. Dolayısıyla, ailelerin NIPT testi yaptırması, di- ğer mevcut alternatifler için de geçerli olduğu gibi bebeklerinin genetik sağlığı ile ilgili kesin ve genel geçer bilgi verememektedir. Anmi- yosentez ya da CVS tekniklerinde de bebeğin genetik bilgisi ile ilgili yalnız belirli bozukluk- ların kontrolü yapılabilmektedir. NIPT testi de, toplumda görülme sıklığı açısından büyük sosyoekonomik öneme sahip genetik bozukluk- ların belirlenmesi amacı ile tasarlanmıştır. Anne adayının kan dokusunda bulunan serbest hücre dışı DNA parçalarının analizine dayalı testler gün geçtikçe gelişmekte ve beklentile- rin çok üzerinde sonuçlar vermektedirler. Ül- kemizde diğer ülkelere nispeten yeni olan bu teknolojinin yaygınlaşmasında anne adaylarının hamilelikleri süresince takiplerini yapan hekim- lerimize büyük görev düşmektedir. Ancak, he- kimlerimizin bu bilgiyi ailelere sağlıklı bir şekil- de aktarabilmeleri içinse Türkiye’de bu testler ile ilgili çalışmalar yapan özel kuruluşlara büyük görev ve sorumluluk düşmektedir. Doğru bil- giyi zamanında sağlamanın çok önemli olduğu bu alanda mevcut testlerin Türkiye’de ithalat, pazarlama ve satışını yapan firmaların birçok bireyin yaşam standartını ilgilendiren bu hayati konuda gerekli hassasiyeti ve önemi gösterme- leri gerekmektedir. Bu faaliyetin sadece ticari boyutunun düşünülmemesi, toplum üzerindeki olası etkilerinin, hukuksal izdüşümlerinin ve olası sonuçlarının dikkatle izlenmesi gerekmek- tedir. NIPT: Bilmenin verdiği güven Bilginin ve bilgiye sahip olmanın çok değerli ol- duğu günümüz dünyasında, gelişen teknolojinin bizlere sunduğu imkanlardan birisi olan doğum öncesi genetik testler, sağlık sektörümüzde bü- yük bir ihtiyacı karşılayacaktır. Giderek küre- selleşen ve gelişen dünyamızın bizlere sunduğu imkanların ve bunların yanında hayatımıza giren yaşam koşullarının hayatımıza en etkili ve fay- dalı bir şekilde alınması için NIPT testleri ve bu testlerin sağlık kurumlarında uygulamalarının derinlemesine incelenmesinde fayda bulunmak- tadır. Örneğin; bu testlerin en etkili bir şekilde uygulanması için gerekli ara elemanlardan birisi olan Genetik Danışmanlık alanında uzman ele- man ülkemizde yeterli sayıda bulunmamaktadır. Bu eksikliğin giderilmesi için tıp veya sağlık bi- limleri enstitülerinin ilgili bölümlerinde gerekli eğitim ve öğretim programlarının yaygınlaştı- rılması ve bu alanda uzman hekimlerin yetişti- rilmesi gerekmektedir. Ancak, bu hekimlerin yeterli sayıya ulaşmasından sonra doğum öncesi genetik testlerin faydalarından etkili bir şekilde yararlanmak mümkün olacaktır. Referanslar 1.Bianchi, DW, Williams, JM, Sullivan, LM, Hanson, FW, Klinger, KW, and Shuber, AP (1997) PCR quantitation of fetal cells in mater- nal blood in normal and aneuploid pregnancies. American Journal of Human Genetics 61(4): 822-829. 2.Bianchi, DW, Platt, LD, Goldberg, JD, et al. (2012) Maternal blood is source to accurately di- agnose fetal aneuploidy (MELISSA) study gro- up. Genome-wide fetal aneuploidy detection by maternal plasma DNA sequencing. Obstetics and Gynecology 119(5): 890-901. 3. Bianchi, DW, Chudova, D, Sehnert,AJ, Bhatt, S, Murray, K, Prosen, TL, Garber, JE, Wilkins- Haug, L, Vora, NL, Warsof, S, Goldberg, J, Zia- inia, T, Halks-Miller, M (2015) Noninvasive pre- natal testing and incidental detection of occult maternal maginancies. Journal of the American Medical Association 314, 162-169. BU TESTLERİN EN ETKİLİ BİR ŞEKİLDE UY- GULANMASI İÇİN GEREKLİ ARA ELEMAN- LARDAN BİRİSİ OLAN GENETİK DANIŞMANLIK ALANINDA UZ- MAN ELEMAN ÜLKEMİZDE BULUNMAMAK- TADIR
  • 7.
    26 4. Devaney, SA,Palomaki, GE, Scott, JA, Bi- anchi, DW (2011) Noninvasive fetal sex deter- mination using cell-free fetal DNA systematic review and meta-analysis. Journal of the Ameri- can Medical Association 306, 627-636. 5. Fan, HC, Blumenfeld, YJ, Chitkara, U., Hud- gins, L., and Quake, SR (2008) Noninvasive diagnosis of fetal aneuploidy by shotgun se- quencing DNA from maternal blood. Procee- dings of National Academy of Sciences 105(42): 16266-16271. 6. Lo, YM, Tein, MS, Lau, TK, Haines, CJ, Le- ung, TN, Poon, PM, Wainscoat, JS, Johnson, PJ, Chang, AM, and Hielm, NM (1998) Quantita- tive analysis of fetal DNA in maternal plasma and serum: implications for noninvasive prena- tal diagnosis. American Journal of Human Ge- netics 62(4): 768-775. 7. Norton, ME, Brar, H, Weiss, J, et al.. (2012) Non-Invasive Chromosomal Evaluation (NICE) Study: results of a multicenter prospective co- hort study for detection of fetal trisomy 21 and trisomy 18. American Journal of Obstetics and Gynecology 207(2):137.e1-8. 8. Palomaki, GE, Deciu, C, Kloza, EM, et al.. (2012) DNA sequencing of maternal plasma reliably identifies trisomy 18 and trisomy 13 as well as Down syndrome: an international col- laborative study. Genetics and Medicine 14(3): 296-305. 9. Wellesley, D, Dolk, H., Boyd, P.A., et al. (2012) Rare chromosome abnormalities, prevalence and prenatal diagnosis rates from population-based congenital anomaly registers in Europe. Europe- an Journal of Human Genetics 20(5): 521-526. 10. Zimmermann, B, Hill, M, Gemelos, G, et al.. (2012) Noninvasive prenatal aneuploidy tes- ting of chromosomes 13, 18, 21, X, and Y, using targeted sequencing of polymorphic loci. Pre- natal Diagnosis 32:1-9