Introduction
Le dépistage prénatal de la trisomie 21 a connu une évolution considérable ces dernières années, notamment grâce à l'avènement des tests de dépistage prénatal non invasifs (DPNI) basés sur l'analyse de l'ADN libre circulant dans le sang maternel. La trisomie 21, également appelée syndrome de Down, est une anomalie génétique définie par la présence d'un chromosome supplémentaire sur la 21e paire de chromosomes. C'est la forme la plus fréquente de trisomie, et elle peut être détectée pendant la grossesse grâce à un dépistage prénatal.
Le Dépistage Combiné du Premier Trimestre
Les futures mamans passent une échographie au cours du premier trimestre de la grossesse, combinée à une prise de sang qui permet de repérer certains marqueurs de la trisomie 21. Réalisé au premier trimestre de grossesse, le dépistage de la trisomie 21 (dit "dépistage combiné" car le résultat final est calculé en fonction des résultats de plusieurs examens) consiste à calculer le risque pour le fœtus d'être porteur de cette anomalie chromosomique. L'âge de la femme enceinte est un facteur important : plus il est élevé, plus le risque pour le bébé d'être porteur de trisomie 21 est important. La combinaison de ces dosages avec l'âge de la femme enceinte permet de déterminer un risque. Le risque est considéré comme "élevé" lorsqu'il est supérieur à 1/250.
L'Évolution du Dépistage : De l'Amniocentèse au DPNI
Jusqu'à présent, seule une amniocentèse (ponction du liquide amniotique) ou une choriocentèse (ponction de villosités choriales) permettaient d'établir le caryotype du bébé et ainsi de diagnostiquer ou non une trisomie 21. En plus d'être anxiogènes pour les femmes, ces techniques invasives ne sont pas sans danger pour le fœtus (risques de fausses couches (environ 1 %) et d'accouchements prématurés). Pour limiter le recours à ces examens, des médecins de l'AP-HP ont testé l'efficacité et la viabilité d'un test ADN réalisé via une simple prise de sang. Son rôle ? Dépister la trisomie 21 par analyse de l'ADN fœtal dans le sang maternel. L'intérêt principal de cette technique ? "Réduire le nombre de prélèvements invasifs (environ 95 %), et potentiellement le risque de fausse couche", précisent les auteurs de l'étude baptisée "Safe 21" dans un communiqué du 14 août 2018.
Le Test ADN : Une Simple Prise de Sang pour un Dépistage Précoce
Depuis mai 2017, la Haute Autorité de Santé (HAS) recommande le test ADN. Ainsi, par une simple prise de sang pendant la grossesse, il est possible d'analyser l'ADN du bébé. Le dépistage prénatal non invasif est remboursé par l'Assurance maladie. Le dépistage de la trisomie 21 dans l'ADN du fœtus après prise de sang chez la mère figure en effet dans la liste des actes de biologie médicale remboursés. Ce test sanguin est sans aucun risque et est capable de détecter la trisomie 21 dans 99 % des cas. Il détecte également les trisomies 13 et 18.
Les Limites du DPNI et la Nécessité de Confirmation
Toutefois, cette technique basée sur l'ADN libre circulant du fœtus ne permet pas d'éviter le recours à une amniocentèse. Si elle peut être évitée en cas de résultat négatif, elle reste indispensable si le résultat de la prise de sang est positif : "en effet, seule la réalisation d'un caryotype fœtal suite à une amniocentèse ou une choriocentèse permet de poser un diagnostic fiable à 100%", confirme la HAS. Mais ce test sanguin a tout de même l'avantage d'éviter un grand nombre d'amniocentèses, prescrites systématiquement chez les femmes ayant un risque supérieur à 1/250 qui sont dans la plupart du temps inutiles, compliquées et douloureuses pour la femme enceinte.
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La HAS préconise de réaliser le test ADN aux femmes dont le niveau de risque estimé est compris entre 1 sur 1 000 et 1 sur 51 après avoir effectué la prise de sang et l'échographie du premier trimestre de grossesse. En revanche, elle maintient sa recommandation de proposer d'emblée aux femmes dont le risque est supérieur ou égal à 1 sur 50, "la réalisation d'un caryotype fœtal, mais en intégrant la possibilité pour celles qui souhaiteraient de réaliser dans un premier temps un test ADN".
L'ADN Libre Circulant : Origine et Exploration du Génome
L’ADN libre circulant est un mélange d’ADN provenant de cellules maternelles et d’ADN issu de cellules placentaires qui circulent dans la fraction liquide du sang maternel (le plasma). Les premières études s’intéressant à la biologie de l’ADN circulant placentaire ont montré que l’ensemble du génome fœtal est représenté dans cet ADN libre circulant. Cette notion est essentielle puisqu’elle implique la possibilité théorique d’explorer toutes les régions connues du génome.
Comment Fonctionne le DPNI Chromosomique ?
La très grande majorité des tests DPNI réalisés aujourd’hui dans le monde reposent sur un séquençage de la quasi-totalité du génome et une analyse statistique basée sur le principe du comptage moléculaire. Ce dernier consiste à compter le nombre de fragments d’ADN qui proviennent de chaque chromosome et de chaque région chromosomique au sein d’un même chromosome. Une fois ce comptage réalisé, le nombre de séquences provenant d’un chromosome d’intérêt (par exemple le chromosome 21) ou d’une région d’intérêt (par exemple une région du chromosome 9) est rapporté, respectivement, au nombre de séquences provenant d’un ou plusieurs chromosome(s) de référence ou à d’autres régions du génome qui servent pareillement d’étalon.
Le rapport entre chromosome ou région d’intérêt et chromosomes ou régions de référence dans l’échantillon à tester est ensuite comparé à la moyenne du même rapport dans une population de référence où les fœtus ne sont pas porteurs d’anomalies chromosomiques. La distance entre le rapport calculé à partir de l’échantillon à tester et celui de la population de référence est mesurée par un calcul statistique qui permet de conclure soit à un éloignement significatif par rapport à la population de référence et donc à la présence très probable d’une anomalie chromosomique, soit à un éloignement non significatif, et donc à l’absence très probable d’une anomalie chromosomique. Toutes ces étapes sont réalisées par un logiciel d’analyse dédié.
Les Facteurs Influant sur les Analyses Statistiques
Les résultats de ces analyses statistiques vont dépendre d’un certain nombre de paramètres qui ne sont pas toujours maîtrisables. L’un de ces paramètres est la quantité d’informations obtenue par séquençage d’un échantillon donné : elle n’est en effet pas constante et le nombre total de molécules d’ADN peut varier pour un même échantillon séquencé à deux reprises. Un deuxième élément impactant ces résultats est la proportion d’ADN fœtal circulant qui varie au cours de la grossesse et entre différentes patientes. Enfin, la taille de la région du génome qui présenterait une anomalie impacte également ces calculs. Plus la région chromosomique d’intérêt sera petite, plus ces aléas vont avoir un impact fort sur les performances du test.
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Par conséquent, ces limites techniques influenceront surtout la détection d’anomalies sub-chromosomiques, particulièrement les plus petites d’entre elles, ainsi que celle des anomalies présentes « en mosaïque », c’est-à-dire lorsque le fœtus et/ou le placenta contiennent à la fois des cellules normales et des cellules anormales.
Limites Biologiques du DPNI
Les limites biologiques sont, quant à elles, liées à l’origine placentaire de l’ADN « fœtal » circulant dans le sang maternel, mais aussi au fait que différents tissus maternels relarguent aussi de l’ADN dans le sang de la mère. Dans la mesure où le test de DPNI est basé sur une analyse de la totalité de l’ADN libre circulant, quelle que soit son origine, toute anomalie détectée peut provenir de ces différentes sources, même si la source fœtale/placentaire est la plus pourvoyeuse d’anomalies en termes de fréquence. L’origine placentaire de la fraction fœtale de l’ADNlc et la possibilité d’un mosaïcisme placentaire peuvent également « piéger » le prescripteur et la patiente en engendrant un DPNI positif qui ne se confirme pas à l’analyse du prélèvement invasif fœtal.
Par ailleurs, en cas de DPNI positif dans un contexte de grossesse gémellaire, il n’est pas possible de savoir quel jumeau est atteint, ni même si un seul ou les deux sont atteints, puisque l’ADN provenant d’un ou de deux placenta(s) se retrouve mélangé dans le plasma et dans l’analyse qui en est faite lors du DPNI. Certains tests DPNI sont basés sur un génotypage de l’ADNlc, ce qui permet de distinguer les séquences d’ADN de sources différentes lorsqu’il s’agit de faux jumeaux. Néanmoins, ils ne représentent qu’une minorité de tests réalisés et, d’autre part, même s’ils permettent, en cas de faux jumeaux, de dire si un seul ou les deux fœtus est/sont atteint(s), ils ne permettent pas de savoir lequel, ce qui implique la nécessité de prélever les deux pour le diagnostic. En outre, lorsqu’il y a deux placentas, existe toujours le risque qu’un des deux placentas relargue beaucoup moins d’ADN que l’autre et que, sans qu’on puisse s’en rendre compte, l’ADNlc extrait ne contienne pas assez d’ADN d’un des jumeaux. Ce cas de figure est théoriquement possible, ce qui pourrait être source de faux négatif, mais, à ce jour, il n’y a eu aucun cas rapporté dans la littérature.
Enfin, la fraction fœtale ou la proportion d’ADN placentaire par rapport à l’ADN d’origine maternelle est une autre limite biologique majeure car elle peut être source d’échecs du test, voire de faux négatif si elle n’est pas correctement mesurée.
Valeur Prédictive Positive (VPP) du Test DPNI
Le paramètre de performance qui permet de répondre de façon chiffrée à la question « que signifie un DPNI positif ? » est la valeur prédictive positive (VPP) du test. Elle correspond au pourcentage de DPNI positifs qui seront ultérieurement confirmés par un test de diagnostic. La VPP est donc un paramètre majeur qui permet à la fois d’évaluer la fiabilité du test et d’informer le plus clairement possible la patiente dont le résultat est positif. Elle dépend certes des performances techniques du test, mais aussi du type d’anomalie chromosomique à laquelle on s’intéresse et de son incidence dans la population dépistée.
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Ainsi, pour la T21 elle est estimée à 92,5 % dans les grossesses singleton à risque modéré à haut (bénéficiant du test en France) et à 60 % dans les grossesses gémellaires en dépistage primaire (population générale de gémellaires), alors que pour les T18 et T13 elle est de 72,2 % et 62,5 %, respectivement, dans les grossesses singleton (les données sont encore insuffisantes pour les T13 et T18 dans les grossesses gémellaires). Cela signifie que, lorsqu’un DPNI est positif pour la T21, le fœtus est bien atteint dans 9 cas sur 10, alors que pour les T18 et T13 il ne le sera que dans deux cas sur trois voire un cas sur deux à peu près. Dans le cas particulier des grossesses gémellaires avec jumeau évanescent, un DPNI positif peut ne pas être confirmé plus fréquemment que dans les autres grossesses. Cela est dû au fait que l’une des causes majeures d’arrêt du développement des jumeaux évanescents est la présence d’une anomalie chromosomique, en particulier une trisomie.
Témoignages et Expériences
De nombreuses femmes enceintes partagent leurs expériences et leurs inquiétudes concernant les résultats du tri-test et le choix entre le DPNI et l'amniocentèse. Certaines, confrontées à un risque élevé au tri-test, témoignent du stress et de l'angoisse liés à l'attente des résultats du DPNI. D'autres, ayant obtenu un résultat négatif au DPNI après un tri-test défavorable, expriment leur soulagement et leur joie de pouvoir profiter pleinement de leur grossesse. Cependant, il est important de noter que le DPNI peut parfois donner des résultats non concluants, nécessitant la réalisation d'une amniocentèse pour obtenir un diagnostic fiable.
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