HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ
SƠ SINH
KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
ỨNG DỤNG XÉT NGHIỆM DI TRUYỀN
CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH
BS Tăng Hùng Sang
Ths Sức khoẻ Bà Mẹ & Trẻ Em, Hoa Kỳ
Viện di truyền y học- Genesolutions
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
Nội dung
1. Tởng quan về chẩn đốn trước sinh
2. Xét nghiệm gen ứng dụng kỹ thuật giải trình tự gen thế
hệ mới (Next Generation Sequencing)
CNV
Diagsure/G4500/WES/WGS
Khuyến cáo chuyên môn
3. Ca lâm sàng & các nghiên cứu của Viện di truyền y học Genesolution
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
3
NGUYÊN NHÂN BẤT THƯỜNG BẨM SINH
55% nguyên nhân do bất thường di truyền
7-8%
6-7%
THOMPSON & THOMPSON GENETICS IN MEDICINE 8th
condition, 2016
Mục tiêu của sàng lọc và chẩn đoán trước sinh là cung cấp thông tin cho phụ nữ mang
thai và các cặp vợ chồng về nguy cơ sinh con bị dị tật hoặc bất thường di truyền và
với đầy đủ những lựa chọn về cách quản lý rủi ro.
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
TÍNH HỮU DỤNG LÂM SÀNG CỦA CHẨN
ĐỐN TRƯỚC SINH
• Chấm dứt thai kỳ vs. tiếp tục thai kỳ
• Quản lý trước sinh và chu sinh
• Tư vấn nguy cơ tái phát
• Các phương án quản lý/chăm sóc sức khoẻ sinh sản
ACMG CONFERENCE 2023
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH
CHỈ ĐỊNH CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH BẰNG THỦ THUẬT XÂM LẤN
1. Đứa con trước bị lệch bội hoặc bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể không di truyền từ cha và mẹ (de
novo).
2. Bố hoặc mẹ có bất thường di truyền đã xác định.
3. Tiền căn gia đình có bệnh lý di trùn có thể đã được xác định bằng xét nghiệm sinh hoá hoặc xét
nghiệm gen.
4. Thai tăng nguy cơ mắc dị tật khi được xác định bằng xét nghiệm sàng lọc huyết thanh mẹ, siêu âm,
hoặc xét nghiệm sàng lọc trước sinh không xâm lấn NIPT.
5. Phụ nữ mang thai hoặc cặp vợ chồng muốn thực hiện chẩn đốn xâm lấn (ví dụ: mẹ cao tuổi)
Thompson, Margaret. "Thompson and Thompson genetics in medicine 8th." .
6
CHẨN ĐỐN TRƯỚC SINH
• Chọc ối: > 15 tuần
• Tỷ lệ sẩy thai: 1/500
• Sinh thiết gai nhau: 11-13 tuần
• Tỷ lệ sẩy thai: 1/100
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
HƯỚNG DẪN CHUN MƠN HIỆN NAY
Phân tích CMA/CNV có độ phân giải chẩn đoán gấp
khoảng 100 lần so với karyotyping, giúp tăng tỷ lệ
phát hiện các biến thể số lượng bản sao có ý nghĩa
lâm sàng :
• 6% thai nhi có dị tật về cấu trúc
• 1,2%–1,7% trường hợp mang thai có cấu trúc bình
thường được lấy mẫu để chẩn đốn khi thai phụ
cao tuổi, sàng lọc dương tính hoặc thai phụ lo
lắng.
Các xét nghiệm giải trình tự gen thế hệ mới (NGS)
như giải trình tự tồn bộ exome (WES) giúp tăng tỷ
lệ chẩn đoán khoảng 14% ở thai nhi có bất thường
về cấu trúc khi chẩn đốn karyotype và CMA/CNV
bình thường.
Society for Maternal-Fetal Medicine. "Committee Opinion No. 682: Microarrays and nextgeneration sequencing technology: the use of advanced genetic diagnostic tools in obstetrics and
gynecology." Obstetrics and gynecology 128.6 (2016): e262-e268.
Levy, Brynn, et al. "Chromosomal microarrays and next-generation sequencing for diagnosis of
fetal abnormalities." Human Reproductive and Prenatal Genetics. Academic Press, 2023. 767-787.
QUY TRÌNH ỨNG DỤNG: GIẢI TRÌNH TỰ
MƠ GAI NHAU/ ỐI/ MÔ THAI SẨY
DNA bộ gen
Chuẩn bị thư
viện NGS
QC thư viện
Giải trình tự
NGS
QC dữ liệu
Bất thường lệch bội NST
Xác định biến thể
gây bệnh
Bất thường vi mất/lặp đoạn NST
Đột biến điểm/indel
Rehm et. al. ACMG clinical laboratory standards for NGS. Genet Med., 2013
Roy et al. Standards and guidelines for Validating NGS Bioinformatics pipelines. AMG-CAP, 2018
3 CẤP ĐỘ BẤT THƯỜNG DI TRUYỀN
NST - GEN
v
1. Bất thường số
lượng NST: dư hoặc
mất 1 NST
2. Bất thường cấu trúc NST
Vi mất đoạn/
3. Đột biến
Vi lặp đoạn
điểm trên
gen
20,000 gen
>4,000 bệnh
đơn gen
Xét nghiệm: DNA NỘI BÀO
CNV-seq
Diagsure: panel gen < 100 gen
G4500
WES
WGS
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
SO SÁNH CÁC XÉT NGHIỆM PHÁT HIỆN
BẤT THƯỜNG NHIẼM SẮC THỂ
Xét nghiệm
Kích thước
Khảo sát
Thời gian trả kết quả Chi phí
Karyotype
5-10 Mb
Toàn bộ NST
2-3 tuần
$
FISH
100 kb
Sử dụng mồi
7 ngày
$$
MLPA
>1 exon
Sử dụng mồi
3-4 ngày
$$
Microarray
20-200kb
Toàn bộ NST
10-14 ngày
$$$
NGS
100 kb-150kb Toàn bộ NST
4-6 ngày
$$
NGS cho ưu thế vượt trội
về độ chính xác cao, chi phí thấp, thời gian trả kết quả ngắn
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
CNV-SEQ
Là cơng nghệ giải trình tự gen để xác định
các CNV (copy number variations).
CNV bao gồm bất thường số lượng NST và
các vi mất đoạn, vi lập đoạn trên NST. Các
nghiên cứu cho thấy 90-95% các CNV lành
tính (khơng gây bệnh) có kích thước <500k
(500,000bp).
Vì vậy, theo khuyến cáo của Hiệp hội di
truyền người của Hoa Kì, để có được giá trị
lâm sàng, các CNV nên được khảo sát ở
độ phân giải lớn hơn 400kb (400,000bp).
Copy Number Variation (CNV) – National Human Genome Research Institute
Chỉ định CNV/CMA trong chẩn đoán tiền sinh và sau sinh
-Hướng dẫn chun mơn hiện nay
Chẩn đoán tiền sinh
SMFM-ACOG
• Bất thường cấu trúc thai nhi trên siêu âm trước khi sinh hoặc thai chết lưu
- CNV thay thế karyotype thơng thường
SOGC & CCMG
• CNV nên được chỉ định khi:
- Nhiều dị tật thai nhi được phát hiện hoặc
- NT ≥3,5 mm
Chẩn đoán sau sinh
ACMG
CNV là xét nghiệm đầu tay trong đánh giá ban đầu sau khi sinh trong các tình huống lâm sàng sau:
- Nhiều dị thường khơng đặc trưng cho một hội chứng di truyền được xác định rõ ràng
- Chậm phát triển / khuyết tật trí tuệ
- Rối loạn tự kỷ
/>
13
Kết quả CNV
Lành tính
Chưa rõ chức năng
Gây bệnh
1.
2.
3.
4.
5.
Kích thước vi mất/lặp đoạn
Vị trí vi mất/lặp đoạn
Hội chứng liên quan
Vùng gene
Các ca lâm sàng tương tự
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
DỊ TẬT BẨM SINH DO BẤT THƯỜNG CẤU TRÚC NST –
XÉT NGHIỆM CNV
\
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
DỊ TẬT BẨM SINH DO BẤT THƯỜNG CẤU TRÚC NST –
XÉT NGHIỆM CNV
SÀNG LỌC TRƯỚC SINH
CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH
Likely
pathogenic
Begnin
Ba mẹ cần làm NST đồ (karyotype) để
kiểm tra chuyển đoạn cân bằng
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH CÁC BIẾN THỂ SỐ LƯỢNG BẢN SAO
(COPY NUMBER VARIATIONS) CHO ĐOÀN HỆ 5.008 THAI KỲ VIỆT NAM
1National
Hospital of Obstetrics and Gynecology, Ha Noi, Vietnam 2Gene Solutions, Ho Chi Minh, Vietnam 3Medical Genetics Institutes, Ho Chi Minh, Vietnam 4Hanoi Obstetrics and Gynecology, Ha Noi, Vietnam
5Tu
Du Hospital, Ho Chi Minh, Vietnam 6Hung Vuong Hospital, Vietnam 7University Medical Center, Ho Chi Minh, Vietnam 8University of Medicine and Pharmacy, Hue University, Hue, Vietnam
9Hanoi
Medical University, Ha Noi, Vietnam 10Vinmec Hospital, Ha Noi, Vietnam 11University of Medicine and Pharmacy at Ho Chi Minh City, Vietnam
Tỉ lệ chẩn đoán: 11.5%
Pathogenic
(n=231)
Pathogenic
size<5Mb
(n=133)
Xét nghiệm CNV độ phân giải
cao tăng tỉ lệ chẩn đoán
20.18%
/>HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
3 cấp độ bất thường di truyền: NST - gen
v
1. Bất thường số
lượng NST: dư hoặc
mất 1 NST
2. Bất thường cấu trúc NST
Vi mất đoạn/
3. Đột biến
Vi lặp đoạn
điểm trên
gen
20,000 gen
>4,000 bệnh
đơn gen
CNV-seq
Xét nghiệm: DNA NỘI BÀO
Diagsure: panel gen < 100 gen
G4500
WES
WGS
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
Lựa chọn xét nghiệm gen phù hợp
Panel gen – CES – WES – WGS
Exon: vùng mã hố
protein
Intron: vùng khơng
mã hố protein
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
19
Chỉ định CES(G4500)/WES chẩn đoán tiền sinh và sau sinh
- Hướng dẫn chun mơn hiện nay
Chẩn đoán tiền sinh
ACMG
• G4500/WES nên được xem xét khi các xét nghiệm di truyền đã làm (CNV) khơng xác định
được chẩn đốn ở thai nhi có nhiều dị tật gợi ý rối loạn di truyền.
ACOG
• Khơng khuyến nghị sử dụng WES thường quy nhưng tuyên bố rằng nếu cân nhắc nên chỉ định
sau khi tham khảo ý kiến của một nhà di truyền học lâm sàng vì sự phức tạp của phân tích.
Chẩn đoán sau sinh
ACMG
CES/WES nên được xem xét khi xét nghiệm di truyền đã làm (CMA) không xác định được chẩn
đốn ở thai nhi có nhiều dị tật gợi ý rối loạn di truyền
- Nhiều dị thường không đặc trưng cho một hội chứng di truyền được xác định rõ ràng
- Chậm phát triển / khuyết tật trí tuệ
- Rối loạn tự kỷ
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
/>
20
ACMG: 5 nhóm đột biến khác nhau
Đột biến gây bệnh
(Pathogenic variants)
Đột biến có thể gây bệnh
(Likely Pathogenic)
Đột biến chưa rõ chức năng
(Variants of uncertain significance)
Đột biến có thể lành tính
(Likely Benign)
Đột biến lành tính
(Benign variants)
Liên quan trực tiếp đến bệnh sinh, chú ý kiểu di truyền
Nhiều khả năng liên quan trực tiếp đến bệnh sinh
Chưa đủ thông tin về mức độ liên quan đến bệnh sinh
Nhiều khả năng không liên quan đến bệnh sinh
Không liên quan đến bệnh sinh
Đột biến mới (khơng có trong ClinVar)
Cơ sở dữ liêu
đột biến mới của
người Việt Nam
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
DỊ TẬT BẨM SINH DO BẤT THƯỜNG BỆNH DI TRUYỀN ĐƠN GEN LẶN
– XÉT NGHIỆM G4500
\
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
DỊ TẬT BẨM SINH DO BẤT THƯỜNG BỆNH DI TRUYỀN ĐƠN GEN LẶN
– XÉT NGHIỆM G4500
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I
PHỚI HỢP LIÊN CHUN KHOA-NGÀNH
• Sàng lọc carrier
• Chẩn đốn di truyền
trước sinh và sau sinh
(thai/bệnh nhi)
Sản -Nhi
Trung tâm chẩn đốn
di trùn/trước sinh
• Xét nghiệm genchẩn
đốn
• Siêu âm/hình ảnh
• Tư vấn di trùn
• IVF
• PGT A/SR/M
• Chọn lọc phơi
• Cấy phôi
Đơn vị hỗ trợ sinh
sản
PGS TS BS Vương Thị Ngọc Lan – DHYD TPHCM
Thay lời kết
Gustavo Rosa Gameiro et. al. (2018)
HỘI NGHỊ KHOA HỌC SÀNG LỌC CHẨN ĐOÁN TRƯỚC SINH VÀ SƠ SINH KHU VỰC BẮC TRUNG BỘ - LẦN THỨ I