Ultraschalltagung.de. I.Trimester-Screening - Optimierung der Methode. PD Dr. Karl Oliver Kagan, Universitätsfrauenklinik Tübingen.

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1 I.Trimester-Screening - Optimierung der Methode 1 Risiko für Trisomie 21 (1 in X) in in in Mütterliches Alter (Jahren) PD Dr. Karl Oliver Kagan, Universitätsfrauenklinik Tübingen

2 Nackentransparenzmessung 1992: Screening auf Trisomie 21 Ultraschall vor AC/CVS:der SSW bei Altersindikation n = Abnormaler Karyotyp (%) Nackentransparenz (mm) Nicolaides, Azar, Byrne, Mansur, Marks. BMJ 1992 Abnormaler Karyotyp NT <3mm 1% (10 von 776) NT >3mm 35% (18 von 51)

3 I.Trimester-Screening Aneuploidie DR > 90% IUGR + Präeklampsie DR > 80% Frühe Feindiagnostik DR > 50%

4 Mütterliches Alter vs. I.Screening Mütterliches Alter Alter, NT & Biochemie 100% 100% 90% 80% 80% 60% 50% 60% 40% 15% 40% 3-5% 20% 20% 0% FPR DR 0% FPR DR

5 Screening auf Trisomie 21 in Dänemark Risk for trisomy 21 (1 in X) in 85 1 in in Maternal age (yrs) Prä- & postnatale Diagnose der Trisomie 21 Invasive Diagnostik

6 Nackentransparenz bei Trisomie 21 NT (mm) Trisomie Detektionsrate bei FPR 5% Scheitel-Steiß-Länge (mm) MA +NT

7 Nackentransparenz Screening Performance Detektionsrate bei 5% FPR Nackentransparenz (mm) Trisomie 21 95% 5% Detektionsrate (%) SSL (mm) Gestationsalter (SSW) Wright 2008

8 Nackentransparenz - Fehlerquellen Bilddarstellung Messung

9 Unter- und Überschätzen der Nackentransparenz Einfluss auf die Screening-Performance Detektionsrate (%) Falsch positiv Rate (%) NT+Bio NT NT Risiko Cut-off 1:100 NT+Bio Unter-/ Überschätzen der NT (mm) Detektionsrate bei einer FPR von 3% (%) NT+Bio DR bei FPR 3% NT Unter-/ Überschätzen der NT (mm)

10 Nackentransparenz Korrekte Darstellung

11 Abweichung von der midsagittalen Schnittebene Operator I Operator II Abweichung Nackentransparenz (mm) Abweichung CRL (mm) CRL (mm) CRL (mm) 85 Median NT -0.4mm Median NT -0.6mm NT 2.4mm 1:230 zu 1:230 NT 2.0mm 1:230 zu 1:730 NT 1.8mm 1:230 zu 1:1000

12 Die automatische NT-Messung SonoNT Auswahl der kürzesten Distanz Auswahl der längsten der kurzen Distanzen

13 Manuelle und semiautomatische NT-Messung Standardisierung der Meßmethode Mittlere NT (mm) NT automatisch (mm) NT manuell (mm) Inter-operator Variabilität (SD delta vom Goldstandard Gold standard Manellel NT der Experten Untersucher Stud Gyn. Exp Stud Gyn. Untersucher Moratalla 2010, Abele 2010

14 Kagan 2008 Maternale Serumbiochemie 20 % 16 Normal 8 % 7 Trisomie Detektionsrate bei 5% FPR Trisomie Normal freies ß-hCG (MoM) PAPP-A (M0M) MA +NT +Bio

15 Einfluss maternaler Charakteristika Trisomie 21 Trisomie 18 Trisomie 13 Mat. Gewicht 50kg Mat. Gewicht 110kg Schwarz Ostasiatisch Südasiatisch Raucher IVF MoM PAPP-A MoM freies β-hcg

16 Einfluss des maternalen Gewichts 35 jährige Pat, SSL 65mm Kryptor, weiß, P>0, Nichtraucher, Altersrisiko 1: 270 b-hcg 15 U/l, PAPP-A 0,9 U/l Körpergewicht: 69kg hcg 0,44 MoM, PAPP-A 0,27 MoM T21 1:260 T13/18 1:28 Körpergewicht: 100kg hcg 0,58 MoM, PAPP-A 0,42 MoM T21 1:470, T13/18 1:355

17 Trisomie 21 Algorithmus Trisomie 18/13 Algorithmus 16% 14% Einfluss des maternalen Gewichts ohne Gewichtsadjustierung mit Gewichtsadjustierung 35% 30% ohne Gewichtsadjustierung mit Gewichtsadjustierung Screen positiv Rate 12% 10% 8% 6% 4% 25% 20% 15% 10% 2% 5% 0% 0% < >130 < >130 Mütterliches Gewicht (kg) Mütterliches Gewicht (kg)

18 Wright 2010 Freies ß-hCG & PAPP-A Korrekte SSL Risiko für Trisomie 21 (%) 0,025 0,02 0,015 0,01 0, : : Scheitel-Steiß-Länge (mm) 35y/o, white, non-smoker, P>0, non-ivf, 65kg, age: 1:220 HCG 50 / PAPP-A 3 SSL (mm) PAPP-A (MoM) HCG (MoM) DR (%) FPR (%) -5 1,17 0, ,4-4 1,13 0, ,6-3 1,1 0, ,9-2 1,06 0, ,0-1 1,03 0, , ,7 1 0,97 1, ,1 2 0,94 1, ,7 3 0,92 1, ,1 4 0,89 1, ,8 5 0,87 1, ,5

19 Detektionsrate bei 3% FPR ß-hCG Detektionsrate (%) Median MoM Euploid PAPP-A Freies beta-hcg & PAPP-A - Screening-Performance Gestationsalter (SSW) Gestationsalter (Tagen)

20 Median MoM 5.0 ß-hCG PAPP-A Kombiniertes Screening im I.Trimenon Nackentransparenz (mm) Trisomie 21 95% 5% % Detektionsrate bei FPR 5% Gestationsalter (d) SSL (mm) SSW

21 Kombiniertes Risiko oder Einzelrisikobetrachtung Kombiniertes Risiko >1:250 NT u/o Bio- Risiko >1:250 Trisomie 21 DR (95% CI) 90,2% (86,1-93,5) 94,5% (92,7-97,5) Euploid FPR (95% CI) 5,0% (4,8-5,2) 15,3% (15,0-15,6) euploide und 307 Trisomie 21-Schwangerschaften

22 Screening ohne mütterliches Altersrisiko 1,000 Mit Alter Ohne Alter 10,000 Risiko 1 in: Normal Trisomie 21 n= 1463 n= 13 DR 72.2% FPR 5.5% DR 72.2% FPR 4.1% Mütterliches Alter (Jahren)

23 Screening ohne mütterliches Altersrisiko Detektionsrate (%) in 150 Ohne Alter: 77% Mit Alter: 67% Ohne Alter: 93% Mit Alter: 83% Mütterliches Alter (Jahren) Detektionsrate (%) Mit Alter Ohne Alter Falsch-positiv Rate (%) in 150 Ohne Alter: 3,6% Mit Alter: 1,3% Ohne Alter: 4,0% Mit Alter: 7,2% Mütterliches Alter (Jahren) Falsch-positiv Rate (%) mit Alter ohne Alter DR für 5% FPR 91% 87% FPR für 85%DR 3.4% 4.1% Screening: euploide und 109 Trisomie 21 Schwangerschaften

24 Screening bei Zwillingsschwangerschaften

25 Screening mittels fetaler Nackentransparenz NT (mm) Scheitel Steiß Länge (mm) NT (mm) Scheitel Steiß Länge (mm) DR Falsch positiv Rate 75-80% Einlinge 3-5% DCDA 10% MCDA 13%

26 Kombiniertes Screening auf Trisomie 21 bei Zwillingen PAPP-A MoM dichorial DCDA Cut-off 1:100 DR FPR MA+NT 78% 8,0% monochorial MA+NT+Bio 90% 5,9% Freies B-hCG MoM dichorial monochorial MCDA Cut-off 1:100 DR FPR MA+NT 100% 4,6% MA+NT+Bio 100% 4,7% Gestation (weeks) 5197 dichoriale und 804 monochoriale Zwllingsschwangerschaften, 47 Fälle mit Trisomie 21

27 Verbesserungsmöglichkeiten Trisomie 21 I.Trimester Neue Ultraschall Marker I.Trimester MA, NT, FHR & ß-hCG & PAPP-A DR FPR Risiko Optimales Screening- Zeitfenster

28 Zweizeitiges Screening auf Trisomie 21 im I.Trimenon Freies β-hcg MoM in Trisomie PAPP-A MoM in Trisomie Detektionsrate bei 3% FPR 95% 90% 85% 80% 75% 70% 65% % Gestationalsalter (SSW) 100% Gestationsalter (SSW) Bio und NT 12 SSW Bio 9 SSW, US 12 SSW PAPPA 9, NT 12, HCG 13 SSW 222,821 normale SS und 886 mit Trisom 21 aus UK, Dänemark and Zypern

29 Verbesserungsmöglichkeiten Trisomie 21 I.Trimester Neue Ultraschall Marker I.Trimester MA, NT, FHR & ß-hCG & PAPP-A DR FPR Risiko Optimales Screening- Zeitfenster

30 Addition der neuen Marker Nasenbein Trikuspidalklappe DR 60% FPR 1-3% Ductus venosus DR 56% FPR 1% Gesichtswinkel DR 66% FPR 3% DR 50% FPR 5%

31 Zwei-Stufen-Screening Kombiniertes Screening Hohes Risiko >1:50 CVS Niedriges Risiko <1:1000 US Detektionsrate 95% Falsch-positiv Rate 2,5% 15% Borderline Risiko

32 Addition der neuen Marker bei allen Untersuchungen und Restriktion der Biochemie Hohes Risiko >1:50 CVS Niedriges Risiko <1:1000 US Detektionsrate 90-95% Falsch-positiv Rate 2,6% 20% Borderline Risiko

33 Addition der neuen Marker bei allen Untersuchungen und Restriktion der Biochemie Hohes Risiko >1:50 CVS Niedriges Risiko <1:1000 US Detektionsrate 90-95% Falsch-positiv Rate 2,6% 20% Borderline Risiko KEINE BIOCHEMIE Detektionsrate 83-85% Falsch-positiv Rate 2,9% Cut-off 1:100

34 I.Trimester-Screening Aneuploidie DR > 90% IUGR + Präeklampsie DR > 80% Frühe Feindiagnostik DR > 50%

35 Screening auf Präeklampsie PAPP-A in der 12. bis 14.SSW 14 <3rd <5.P 54,722 Einlingsschwangerschaften Likelihood ratio für Wachstumsretariduenrg <10.P Spencer et al Maternal serum PAPP-A MoM Cut-off