Zastanawiasz się, jak wydać pracę doktorską, habilitacyjną lub monografie? Chcesz dokonać zmian w stylistyce i interpunkcji tekstu naukowego? Nic prostszego! Zaufaj Wydawnictwu Borgis - wydawcy renomowanych książek i czasopism medycznych. Zapewniamy przede wszystkim profesjonalne wsparcie w przygotowaniu pracy, opracowanie dokumentacji oraz druk pracy doktorskiej, magisterskiej, habilitacyjnej. Dzięki nam nie będziesz musiał zajmować się projektowaniem okładki oraz typografią książki.

© Borgis - Nowa Medycyna 1/2004
Krzysztof Preis, Małgorzata Świątkowska-Freund
Ultrasonograficzne markery aberracji chromosomowych u płodu
Ultrasound Markers of Chromosomal Abnormalities in Fetus
z Kliniki Położnictwa Akademii Medycznej w Gdańsku
Kierownik Kliniki: dr hab. n. med. Krzysztof Preis
Streszczenie
Due to present standards, the first ultrasound examination in pregnant woman should be performed between the 11th and 14th week of gestation and the second one, between the 18th and the 22nd week. During these examinations we have the opportunity to find some special features in the ultrasound fetal image associated with aneuploidies called ultrasound markers of fetal chromosomal abnormalities. Markers that can be found in the first trimester are: enlarged „nuchal translucency”, shorter or absent nasal bone, present of omphalocoele, shorter femur length and choroid plexus cysts. The main marker observed in the second trimester scan is the abnormal heart structure. Other markers of chromosomal abnormalities are: choroid plexus cysts, enlarged cysterna magna, shortened cerebral frontal lobes, „strawberry” shaped skull, posterior fossa cyst, ventriculomegaly, holoprosencephaly, microcephaly, brachycephaly, micrognathia, cleft lip or palate, shorter or absent nasal bone, shorter ear size, nuchal fold, cystic hygroma, echogenic cardiac foci, pleural effusion, diaphragmatic hernia, oesophageal atresia, duodenal atresia, omphalocoele, kidney dysplasia, renal agenesis, ascites, hyperechogenic bowel, pyelectasis, abnormal pelvic angulation, polidactyly, shortened 5th finger bone, overlapping fingers, shortened femur and humerus, sandal gap, club hand or foot, general oedema, polihydramnion, umbilical cord cyst and asymetric growth.
Większość z nas pamięta jeszcze nie tak odległe czasy, gdy położnik był zaskakiwany wadą u płodu w chwili jego narodzin. Doświadczając wspaniałego rozwoju techniki wokół nas, zostaliśmy również w zakresie naszej specjalności uzbrojeni w nowe zdobycze techniki. Co prawda zastosowanie ultradźwięków, również w medycynie, ma już swoją długą historię, jednak dopiero wynalezienie szybkich procesorów do szerokiej obróbki informatycznej uzyskanych informacji ultradźwiękowych otworzyło szeroko dostęp do zobrazowania płodu, a tym samym do jego, systematycznie coraz lepszej i wcześniejszej, oceny. Nie bez wpływu na diagnostykę prenatalną pozostają zmiany społeczne stawiające coraz wyższe zadania położnikom. W tej chwili liczy się nie tylko urodzenie dziecka żywego, ale również w pełni zdrowego. Ultrasonografia daje nam szansę postawienia wcześnie rozpoznania defektu, zaplanowania ewentualnie wczesnej interwencji i zapobiegania, gdzie to jest możliwe, powikłaniom wady u płodu tak, aby dziecko wymagające leczenia po urodzeniu oddać w ręce neonatologa i chirurga dziecięcego nie tylko w lepszym stanie ogólnym, ale również z jak najmniejszymi wtórnymi uszkodzeniami narządowymi. Tam, gdzie pozostajemy bezradni wobec wyroku natury, możemy oferować rodzicom wcześniejsze ukończenie ciąży, a jeżeli podejmują oni decyzję o jej kontynuowaniu, nie bez znaczenia pozostaje przygotowanie ich na przyjęcie dziecka uszkodzonego, zwłaszcza poprzez poradnictwo psychologiczne (1, 2).
Wykonywanie badań USG w ramach diagnostyki prenatalnej, w chwili obecnej, rozpoczyna się już pod koniec I trymestru ciąży. Posiłkowanie się w tym badaniu również sondą pochwową jest już uznanym i obowiązującym standardem.
Kalendarz badań ultrasonograficznych zmieniał się dość często i w niektórych krajach wpływ na jego wytyczne ma zakres świadczeń wynikających z ubezpieczenia społecznego. Ponadto na ustalenie czasu wykonywania badania miał też wpływ rodzaj posiadanej aparatury ultrasonograficznej, gdyż do wcześniejszej diagnostyki potrzebne są aparaty nowszej generacji, o wyższej rozdzielczości obrazu (1, 2, 3).
I BADANIE PRENATALNE USG
Obecnie uważa się za najwłaściwsze wykonywanie I badania USG w ciąży pomiędzy ukończonym 11 a 14 tygodniem wieku ciążowego (początkowo proponowano 10-14. tydzień ciąży). Promocja tego terminu dla pierwszego badania USG miała miejsce na początku lat dziewięćdziesiątych przez prof. Sturla Eik-Nessa z Kliniki Medycyny Matczyno-Płodowej w Trondheim (Norwegia) oraz przez prof. Kyprosa Nicolaidesa z Fetal Medicine Foundation w King´s College School of Medicine w Londynie (2, 3).
Założeniem tego badania, oprócz wskazania liczby płodów (ew. oceny kosmówkowości w ciąży mnogiej), dokładnego ustalenia wieku ciążowego oraz oglądania dostępnych w badaniu na tym etapie narządów wewnętrznych płodu, jest ocena ultrasonograficznych markerów aberracji chromosomowych. Dlatego też I badanie prenatalne USG nazywane jest czasem „USG genetycznym”, choć nazwa ta jest dyskusyjna i przez niektórych krytykowana. Pod pojęciem „markerów aberracji chromosomowych” uważa się występowanie takich cech w strukturze płodu widocznych w obrazie USG, których istnienie statystycznie częściej kojarzy się z obecnością aberracji chromosomowej. Może to być konkretna wada (np. atrezja dwunastnicy), ale może to być również obraz niebędący konkretną wadą, np. hiperechogenne ognisko w sercu (marker zwany „soft sign”). Wystąpienie takiej cechy nie świadczy o tym, że dziecko obarczone jest aneuploidią. Jest to jedynie skojarzenie statystyczne, a przy silnym takim związku, stwierdzenie obecności markera może być wskazaniem do wykonania dalszych badań diagnostycznych, również inwazyjnych (poprzez amniopunkcję, biopsję kosmówki, kordocentezę) (1, 2, 3).
We wspomnianym badaniu (I badaniu prenatalnym USG) lista markerów jest wspólna dla wszystkich aberracji chromosomowych. Nie można poprzez rodzaj markera jednoznacznie sugerować, jaki rodzaj aberracji chromosomowej towarzyszy dziecku (1, 2, 3).
Na liście tych markerów dla tego okresu należy umieścić:
1. Zwiększoną grubość „przezierności karkowej”.
2. Mniejszą długość kości nosowej lub jej brak.
3. Obecność przepukliny pępkowej po 11 tygodniu ciąży.
4. Krótszą kość udową.
5. Obecność torbieli splotu naczyniówkowego.
6. Nieprawidłowe ustawienie stóp i dłoni.
7. Nieprawidłowy kształt czaszki.
Najważniejszym markerem stosowanym i silnie statystycznie związanym z aberracją chromosomową jest wyższa wartość tzw. „przezierności karkowej” („Nuchal Translucency”). Zazwyczaj nie przekracza ona wartości 2 mm, chociaż cytowana w różnych źródłach wartość graniczna mieści się pomiędzy 2,5 a 2,7 mm. Natomiast autorzy są zgodni, że wartości powyżej 3 mm należy traktować, jako dodatni marker aberracji chromosomowych i wdrożyć jedną z inwazyjnych metod diagnostycznych w celu ustalenia kariotypu płodu. Wyższą wartość przezierności karkowej obserwuje się również w wadach układu sercowo-naczyniowego, przy prawidłowej strukturze genetycznej, gdyż wadom tym także może towarzyszyć zastój chłonki w obrębi karku płodu. Wartość przezierności karkowej jest również jednym z elementów uwzględnianych w zintegrowanych testach prenatalnych oceniających ryzyko wystąpienia aberracji chromosomowej, głównie zespołu Downa i zespołu Edwardsa (1, 2, 3).
Kolejnym markerem, dość modnym obecnie, i przed którym stawia się wysokie oczekiwania, jest w tej chwili ocena długości kości nosowej („Nasal Bone”). Do tej pory nie podano standardowych długości tej kości dla poszczególnych okresów wieku ciążowego. Uważa się jedynie, że jej długość poniżej 2,5 mm lub brak traktować można, jako dodatni marker aberracji chromosomowych. U dzieci obarczonych zespołem Downa marker ten znajdowano u blisko 62% płodów. Metoda ta ma swoje ograniczenia. Nie można zastosować jej u rasy czarnej, gdyż u żadnego z tych płodów nie obserwuje się na tym etapie ciąży kości nosowej. Ponadto, dokonanie pomiaru kości nosowej wymaga precyzyjnego zobrazowania płodu w płaszczyźnie strzałkowej, co nie zawsze jest możliwe, nawet w zestawionym badaniu sondą brzuszną i pochwową (4).
Ważnym markerem jest stwierdzenie obecności przepukliny pępkowej u płodu po 11 tygodniu jej trwania. Na wczesnym etapie rozwojowym występuje ona fizjologicznie i powinna cofnąć się najpóźniej do 11 tygodnia ciąży. Dlatego wykonanie badania USG przed tym okresem może wprowadzić mylnie niepokój o stan dziecka poprzez stwierdzanie takiej przepukliny.
Dość typowym markerem, ale o niezbyt silnym związku z aberracją chromosomową, jest obecność kości udowej krótszej, niż należna długość dla danego tygodnia ciąży. Za wartość graniczną przyjmuje się 92% wartości należnej.
Ponadto dodatnim markerem aberracji chromosomowej może być nieprawidłowy zarys płodu, a zwłaszcza nieprawidłowy kształt czaszki i nieprawidłowe ustawienia stóp i dłoni. Nieprawidłowy obraz układu kostnego może sugerować obecność innych defektów genetycznych, niebędących aneuploidiami. Należy wtedy zwrócić uwagę dodatkowo na obecność i długość żeber płodu, długość wszystkich kości długich i ich proporcje do wieku ciążowego oraz obecność kości czaszki.
Torbiele splotu naczyniówkowego, zwłaszcza mnogie, traktowano jako marker aberracji chromosomowych. Jest to jednak marker „słaby” – jego związek z aberracjami chromosomowymi jest statystycznie mały, jeżeli jest to jedyna zmiana u płodu. W materiale Kliniki Położnictwa AM w Gdańsku nigdy nie stwierdziliśmy aberracji chromosomowej u płodu w przypadku izolowanego wystąpienia u niego torbieli splotu naczyniówkowego. Znakomita część torbieli zanika do końca II trymestru ciąży. Wydaje się, że może być to dodatni marker tylko w skojarzeniu z wystąpieniem innej nieprawidłowości. Jednak w piśmiennictwie cytuje się związek zmiany izolowanej z aberracjami chromosomowymi w 1% (1, 2, 3, 4).
BADANIE USG II TRYMESTRU CIĄŻY
II badanie USG służy do potwierdzenia prawidłowego rozwoju ciąży i właściwej struktury płodu. Zaleca się wykonanie tego badania pomiędzy ukończonym 18 a 22. tygodniem trwania ciąży.
Do ogólnych markerów aberracji chromosomowych II trymestru ciąży zalicza się obecność:
1. nieprawidłowej budowy serca płodu,
2. torbieli splotu naczyniówkowego, zwłaszcza mnogich,
3. poszerzenia zbiornika wielkiego mózgu,
4. skrócenia płatów czołowych,
5. czaszki w kształcie truskawki,
6. torbieli tylnego dołu czaszki,
7. wodogłowia,
8. holoprosencefalii,
9. mikrocefalii,
10. brachycefalii,
11. hypoplazji żuchwy,
12. rozszczepu wargi i/lub podniebienia,
13. krótkiej kości nosowej lub jej braku,
14. zmniejszonego wymiaru podłużnego małżowiny usznej,
15. pogrubienia fałdu karkowego,
16. torbieli limfatycznych karku,
17. hiperechogennych ognisk w sercu („bright spot”),
18. wysięku w opłucnej,
19. przepukliny przeponowej,
20. niedrożności przełyku,
21. atrezji dwunastnicy,
22. przepukliny pępkowej,
23. dysplazji nerek,
24. agenezji nerek,
25. wodobrzusza,
26. hiperechogennych jelit,
27. poszerzenia miedniczek nerkowych,
28. szerokiego kąta łonowego,
29. polidaktylii,
30. skrócenia środkowego paliczka 5. palca ręki,
31. zachodzenia na siebie palców dłoni 2 i 5 na 3 i 4 („overlapping fingers”),
32. skrócenie kości udowej lub ramiennej,
33. bruzdy sandałowej („sandal gap”),
34. deformacji stóp,
35. obrzęku uogólnionego,
36. wielowodzia,
37. torbieli pępowiny,
38. asymetrii wzrostu płodu (1, 2, 3, 4).
Podstawowym markerem aberracji chromosomowych w tym okresie jest nieprawidłowa budowa serca płodu. Głównie zwracamy uwagę na obecność prawidłowej, czterojamowej budowy serca, prawidłowego ukształtowania dróg wypływu z serca – wielkich naczyń, ich szerokości i prędkości wypływu krwi, przebiegu łuku aorty, obecność ciągłości przegrody serca oraz właściwą grubość mięśnia serca. Ponadto ocenia się przepływ krwi przez zastawki serca, zwracając uwagę na ewentualnie występujące cechy ich niedomykalności. Obecność prawidłowej budowy serca w znacznym stopniu sugeruje właściwą strukturę genetyczną płodu (5).
Ponadto w II trymestrze ciąży można już wyróżnić markery, których występowanie pozostaje w większym związku z konkretną aberracją chromosomową. Można już zatem na tym etapie ciąży sugerować wystąpienie określonego zaburzenia genetycznego. Tym samym, na podstawie obrazu można z pewnym przybliżeniem postawić rokowanie co do losów ciąży.
Najbardziej charakterystycznymi markerami dla trisomii chromosomu 21 (zespołu Downa) są:
1. krótkogłowie (brachycefalia),
2. umiarkowane wodogłowie,
3. spłaszczenie twarzy,
4. mniejsza kość nosowa lub jej brak,
5. krótkie ucho,
6. obrzęk karku,
7. wada serca (głównie wady przegrodowe),
8. zwężenie/atrezja dwunastnicy,
9. jelita hiperechogenne,
10. łagodne wodonercze,
11. skrócenie kończyn (kości udowej),
12. bruzda sandałowa („sandal gap”),
13. klinodaktylia,
14. skrócenie środkowego paliczka V palca ręki.
Markerami związanymi głównie z trisomią chromosomu 18 (zespołem Edwardsa) są:
1. czaszka o kształcie truskawki,
2. torbiele splotu naczyniówkowego,
3. agenezja ciała modzelowatego,
4. poszerzenie zbiornika wielkiego mózgu,
5. rozszczep wargi i/lub podniebienia,
6. hypoplazja żuchwy,
7. obrzęk karku,
8. wada serca,
9. przepuklina przeponowa,
10. zwężenie przełyku,
11. przepuklina pępkowa,
12. wady nerek,
13. przepukliny oponowo-rdzeniowe,
14. zahamowanie wzrostu płodu,
15. skrócenie kończyn,
16. aplazja kości promieniowej,
17. polidaktylia.
Z kolei trisomia chromosomu 13 (zespół Patau) często kojarzy się z występowaniem:
1. holoprosencefalii,
2. wad dotyczących twarzy:
– rozszczep wargi i/lub podniebienia,
– hypoplazja żuchwy,
– hypoteloryzm,
– cyklopia,
– aplazja lub hipoplazja nosa,
– pojedyncze nozdrze,
– macroglossia,
3. mikrocefalia,
4. wada serca,
5. wady nerek,
6. przepuklina pępkowa,
7. polidaktylia.
Zespół Turnera (45X0) występuje w dwóch wariantach klinicznych. W typie pierwszym nie obserwuje się uchwytnych badaniem USG nieprawidłowości w budowie ciała i narządów wewnętrznych poza spotykanymi czasem torbielami limfatycznymi karku. Typ II, to letalna postać zespołu, w której można zaobserwować głównie:
1. duże torbiele limfatyczne karku,
2. niewielki wysięk w opłucnej i w otrzewnej,
3. wadę serca,
4. podkowiastą nerkę.
W dwóch wariantach klinicznych występuje również triploidia (potrójny garnitur chromosomowy – 3 x 23). W wariancie pierwszym dodatkowy komplet chromosomów pochodzi od ojca. Towarzyszy takiej ciąży choroba trofoblastyczna. Płód z reguły ginie przed 20 tygodniem trwania ciąży.
Wariant drugi powstaje tam, gdzie dodatkowy komplet chromosomów pochodzi od matki. Tutaj obraz popłodu jest prawidłowy a płód przeżywa nawet do III trymestru ciąży.
W badaniu USG możemy zaobserwować następujące zmiany:
1. znaczne, asymetryczne zahamowanie wzrostu,
2. niewielkie wodogłowie,
3. hypoplazję żuchwy,
4. wadę serca,
5. przepuklinę oponowo-rdzeniową,
6. syndaktylię,
7. deformację paluchów.
Jak widać z powyższego zestawienia te same zmiany mogą występować, choć z odmienną częstością, w różnych aberracjach chromosomowych. Nie można zatem na podstawie stwierdzenia anomalii jednoznacznie powiedzieć, z jakim typem aberracji mamy do czynienia. W oparciu o cytowane częstości ich znajdowania w różnych typach aberracji można jedynie podejrzewać istnienie tej, w której taka zmiana występuje z wyższą częstością (1, 2, 3, 4).
Przedstawiona poniżej Tabela 1 poprzez procentowe przedstawienie występowania malformacji u płodu w różnych aberracjach chromosomowych przykładowo obrazuje siłę markerów ultrasonograficznych w diagnostyce tych aberracji.
Tabela 1. Częstość występowania niektórych markerów ultrasonograficznych w głównych aberracjach chromosomowych u płodu (w %).
NieprawidłowośćRodzaj aberracji chromosomowej
TrisomieTri-ploidiaZespół Turnera
211813
Czaszka/mózg
Głowa w kształcie truskawki
Krótkogłowie
Małogłowie
Wodogłowie
Holoprosencefalia
Torbiele splotu naczyniówkowego
Agenezja ciała modzelowatego
Torbiel tylnego dołu czaszki
Poszerzenie zbiornika wielkiego
Krótsza kość nosowa

-
15
-
16
-
8
-
1
7
62

43
29
1
14
3
47
7
10
16
-

-
26
24
9
39
2
-
15
25
-

-
10
-
18
-
-
-
6
-
-

-
32
5
2
-
-
-
-
-
-
Twarz/kark
Rozszczep wargi i podniebienia
Hypoplazja żuchwy
Obrzęk karku
Torbiele limfatyczne karku

1
1
38
1

10
53
5
2

39
9
22
-

2
44
4
-

-
-
6
88
Jama brzuszna
Przepuklina pępkowa
Atrezja dwunastnicy
Brak żołądka
Łagodne wodonercze
Inne wady nerek

-
8
3
30
7

31
-
20
16
12

17
2
2
37
24

2
-
2
4
6

-
-
-
8
6
Inne
Obrzęk uogólniony
Zahamowanie wzrostu
Proporcjonalnie krótsze udo
Nieprawidłowości dłoni i stóp

20
20
28
25

4
74
25
72

7
61
9
52

2
100
60
76

80
55
59
2
Tabela 2 przedstawia częstość występowania aberracji chromosomowych wśród płodów, u których zaobserwowano zmianę traktowaną jako marker aneuploidii.
Tabela 2. Częstość występowania aberracji chromosomowych w przypadku stwierdzania niektórych nieprawidłowości budowy płodu.
Rodzaj markeraCzęstość skojarzenia z aberracją
Torbiele splotu naczyniówkowego1% - jako zmiana izolowana
46-48% - w skojarzeniu z innymi markerami
Wodogłowie13%
Holoprosencefalia33% - jako zmiana izolowana
39% - w skojarzeniu z innymi markerami
Torbiele tylnego dołu czaszki0% - jako zmiana izolowana
52% - w skojarzeniu z innymi markerami
Głowa w kształcie truskawki81%
Rozszczep wargi i/lub podniebienia0% - jako zmiana izolowana
51% - w skojarzeniu z innymi markerami
Micrognathia0% - jako zmiana izolowana
62% - w skojarzeniu z innymi markerami
Torbiele limfatyczne karku46-90 % - aberracje chromosomowe
(92% - wady serca)
Obrzęk karku45%
Przepuklina przeponowa2% - jako zmiana izolowana
49% - w skojarzeniu z innymi markerami
Wada serca16% - jako zmiana izolowana
66% - w skojarzeniu z innymi markerami
Hiperechogeniczne jelita42%
Wady nerek3% - jako zmiana izolowana
24% - w skojarzeniu z innymi markerami
Krótka kość ramienna28-64%
Wady u płodu, które nie są markerami aberracji chromosomowych:
1. głowa w kształcie cytryny,
2. gastroschisis,
3. niedrożność jelit.
Mnogość znanych ultrasonograficznych markerów aberracji chromosomowych prowadzi do szybszego rozpoznania tych aberracji i tym samym do możliwości kreowania różnych rozwiązań w zakresie postępowania położniczego, w tym również dalszego leczenia lub wcześniejszego ukończenia ciąży na życzenie rodziców. Skuteczność diagnostyki aberracji chromosomowych w badaniu USG oceniana jest bardzo różnie i wynosi od kilkunastu do nawet 81%. Jest ona znacznie wyższa, gdy jego wyniki są częścią testów zintegrowanych. Podnoszona jest tutaj również sprawa znacznego odsetka wyników fałszywie pozytywnych mogąca sięgać nawet 15% (4).
Jeżeli przyjrzymy się dokładnie prezentowanym tabelom, to zauważymy, że częstość wystąpienia aberracji przy stwierdzeniu obecności prawie każdego markera USG nie jest wysoka. Prowadzi to również do wielu stresów u kobiety ciężarnej. Zatem interpretowanie obrazów ultrasonograficznych jest sztuką, która powinna być zarezerwowana dla znawców tematu, pracujących na dobrym sprzęcie USG, gdyż niepotrzebnie zaszczepiony kobiecie ciężarnej nieuzasadniony lęk będzie trwał do końca ciąży. Ocenia się, że lęk o stan dziecka pozostaje u około dwóch trzecich kobiet, które w dalszym dochodzeniu prenatalnym uzyskały prawidłowy wynik jego badania cytogenetycznego (1, 4).
Jest również imperatywem, aby przekazując informację o stwierdzonym markerze aberracji chromosomowych położnik mógł dopełnić kolejnych etapów diagnostyki prenatalnej, udzielając wyczerpujących informacji na temat ocenianego obrazu, mógł pokierować pacjentkę na konsultację do Poradni Genetycznej, która będzie miała możliwość każdej takiej pacjentce zaoferować ocenę kariotypu jej płodu poprzez zastosowanie jednej z wiarygodnych metod. W Polsce nadal jest wiele ośrodków, które takiej możliwości nie mają.
Piśmiennictwo
1. Whitlow B.J., et al.: The value of sonography in early pregnancy for the detection of fetal abnormalities in an unselected population. Br. J. Obstet. Gynecol., 1999, 106, 929-936. 2. Hichey J., Goldberg F.: Diagnostyka USG w położnictwie i ginekologii. Gdańsk: M.A.K. Med., 1997. 3. Snijders R.J.M., Nicolaides K.H.: Ultrasound Markers for Fetal Chromosomal Defects. Londyn: The Parthenon Publishing Group., 1996. 4. Pandya P.: Ultrasound Markers for Aneploidy at the 20 Week Scan materiały Advanced ICAS Training Course on "Recent Advances in Prenatal Diagnosis and Therapy", University of Ulm, 15-18.09.2003. 5. Respondek-Liberska M.: Echokardiografia i kardiologia płodu. Gdańsk: M.A.K. Med., 1998. 6. Cicero S., et al.: Intergrated ultrasound and biochemical screening for trisomy 21 using fetal nuchal translucency, absent fetal nasal bone, free a-hCG and PAPP-A at 11 to 14 weeks. Prenat. Diagn., 2003, 23, 306-310.
Nowa Medycyna 1/2004
Strona internetowa czasopisma Nowa Medycyna