BVDH e. V. Koordinationsstelle QS c/o Die Tastatur Feldstr Eschweiler/Germany. Auswertung Ringversuch Strukturanalyse 2012

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1 Berufsverband Deutscher Humangenetiker (BVDH) e.v. BVDH e. V. Koordinationsstelle QS c/o Die Tastatur Feldstr Eschweiler/Germany Auswertung Ringversuch Strukturanalyse 0 Prof. Dr. rer. nat. Jürgen Kunz (Vorsitzender) PD Dr. rer. nat. Barbara Fritz Prof. Dr. med. Bernd Eiben Dr. med. Annelore Junge PD Dr. Dr. rer. nat. Thomas Liehr Prof. Dr. rer. nat. Rolf-Dieter Wegner 08. August 03 Liebe Ringversuchsteilnehmer, In diesem Jahr fand die Auswertung des 6. Laufs des Ringversuchs Strukturanalyse erstmals online über die Ringversuchsplattform des BVDH statt. Ein besonders herzlicher Dank geht an Frau Dr. Ilona Dietze-Armana (Neu-Ulm), Frau Dr. Angelika Köhler (Gießen) und Frau Dr. Gisela Raabe-Meyer (Hannover), die mit großem Engagement und Sorgfalt die eigegangenen Befunde mitausgewertet haben. Für die Überlassung der beiden Fälle bedanken wir uns ganz herzlich bei Frau Dr. Ilona Dietze-Armana (Neu-Ulm). Oberstes Ziel der Ringversuche ist es, zu einer Verbesserung der Diagnostik beizutragen. Dies soll durch eine möglichst praxisnahe Gestaltung erreicht werden. So wurden von den beiden auszuwertenden Fällen jeweils drei Karyogramme und 5 Metaphasen online zur Verfügung gestellt, damit die Teilnehmer ihre Fähigkeit testen konnten, bei einer vorgegebenen Präparatequalität strukturelle Auffälligkeiten zu erkennen. Der Umgang mit der Datenbank erwies sich für die Teilnehmer als weitgehend unproblematisch. Nur vereinzelt traten Schwierigkeiten beim Hochladen der Befunde auf, die aber rasch mit Frau Brandts Hilfe gelöst werden konnten. Allerdings hat die Programmierung der Begutachtung im Nachhinein etwas mehr Zeit in Anspruch genommen, als ursprünglich geplant, weswegen wir die Ergebnisse erst deutlich später als vorgesehen bekannt geben können. Hierfür bitten wir um Entschuldigung. Die aktuelle Auswertung hatte Pilotcharakter, wobei das Bewertungsschema weitestgehend dem des vorangegangenen Ringversuchs unter Leitung von Prof. Held entsprach. Für uns war es wichtig, die grundlegenden Auswertekategorien festzulegen und in der Ringversuchsplattform des BVDH entsprechend abzubilden. Die jetzige Auswertung hat uns aber auch gezeigt, dass auf Grund der immer wieder neuen zu bearbeitenden Fälle die Bewertungskriterien im Einzelnen nachjustiert werden müssen. Sich daraus ergebende mögliche Änderungen der Auswertekriterien werden rechtzeitig vor dem nächsten Ringversuch im Jahr 04 auf der Ringversuchsplattform bekannt gegeben. Koordinationsstelle QS Zytogenetik c/o Die Tastatur Susanne Brandt & Rainer Göbbels GbR Feldstr Eschweiler Tel. +49 (0) Fax +49 (0) brandt@bvdh.de RV-Leiter Strukturanalyse Priv.-Doz. Dr. rer. nat. Barbara Fritz Zentrum für Humangenetik UKGM Standort Marburg Baldingerstr Marburg Tel. +49 (0) barbara.fritz@uk-gm.de Geschäftsstelle Linienstraße 7 05 Berlin Tel. +49 (0) Fax +49 (0) info@bvdh.de Bankverbindung Deutsche Apotheker- und Ärztebank eg BLZ Konto IBAN DE BIC DAAEDEDD USt.-IdNr.: DE St.Nr. 7/60/53950 VR 8407 B Amtsgericht Charlottenburg

2 Auswertungskriterien Durch die Ergebnismitteilung in Form eines Befundes ist es jetzt auch möglich, Qualitätskriterien abzufragen, die z.b. von der S-Leitlinie Humangenetische Diagnostik und Genetische Beratung (Modul: Zytogenetische Labordiagnostik, 8. Befunde), dem GenDG und der ISCN (03) vorgegeben sind. Die Evaluation der Dokumentation und der Befundinterpretation soll daher nicht nur dazu dienen, die Befundqualität zu erheben, sondern Ihnen auch die Möglichkeit geben, bei Bedarf gezielt an der Verbesserung Ihrer Befundqualität zu arbeiten. Zu den Neuerungen zählte die Einführung eines poor performance -Kriteriums, das von der RiLiBÄK für jeden Ringversuch gefordert wird. Prof. Held hatte bereits beim 5. Lauf die nichtkorrekte Angabe des Genotyps als poor performance -Kriterium festgelegt. Die Bewertung der übersandten Befunde erfolgte in drei Kategorien:. Analyse (maximal Punkte): hier lag der Schwerpunkt auf der Beurteilung der diagnostizierten Strukturauffälligkeit. a. Angabe des korrekten Genotyps, d.h. der korrekten Diagnose als Basis für die richtige Befundinterpretation b. Angabe des Karyotyps, d.h. die korrekte Bezeichnung der Karyotypformel gemäß ISCN 03 c. Beschreibung des Befundes im Klartext. Bewertung (maximal 6 Punkte): Diese Kategorie zielt auf die Interpretation des Befundes. a. Verständliche Erklärung des Befundes, Bewertung des Ergebnisses bezogen auf die Indikation b. Empfehlung weiterführender Diagnostik c. Überlegung, ob Blut der Eltern (ggf. weiterer Verwandter) angefordert werden sollte d. Einschätzung, ob Aberration vererbt wurde oder neu entstanden ist, und damit verbunden eine, Einschätzung des Wiederholungsrisikos e. Empfehlung einer humangenetischen Beratung 3. Formalia (maximal 4 Punkte) mit Angabe verwaltungsrelevanter Daten, wie Name, Geburtsdatum, Indikation und Material. Maximal konnten Punkte je Fall erzielt werden. Für eine erfolgreiche Teilnahme mussten jeweils mindestens elf Punkte erreicht werden. Dies war erfreulicherweise für beide Fälle in mehr als 98 Prozent der Fall. Viele Teilnehmer schickten Befunde auf sehr erfreulichem Niveau. Auswertung: Am Ringversuch haben 9 Teilnehmer (Fall ) bzw. 9 Teilnehmer (Fall ) teilgenommen. Neun Einsendungen kamen aus der Schweiz, eine aus Österreich. Im Vergleich zum Vorjahr ist ein Rückgang der Einsendungen um 8 Prozent zu vermerken.

3 Fall Es handelte sich um einen Fall aus der Pränataldiagnostik. Die Amniozentese wurde in der. SSW wegen erhöhten mütterlichen Alters durchgeführt. Ultrasonografisch wurden keine Auffälligkeiten festgestellt. Die Erhebung der Familienanamnese ergab, dass der Bruder der Ratsuchenden eine Gaumenspalte und eine Fußfehlstellung hat. Die pränatale Chromosomenanalyse ergab einen unbalancierten Karyotyp mit zusätzlichem Material unbekannter Herkunft am kurzen Arm eines Chromosoms. Da die Herkunft des zusätzlichen Materials unbekannt war, kommt für die Beschreibung des Karyotyps nur das Symbol add in der Karyotypformel in Frage (s. ISCN 03 S. 6). Die korrekte Karyotypformel lautet: 46,XX,add()(p3) bzw. 46,XX,add()(?::p3qter) Mehr als 90 Prozent der Teilnehmer haben diese Aberration richtig erkannt und korrekt angegeben. Es gab nur wenige fehlerhafte Karyotypformeln. Hier einige Beispiele: der()add()(p3) Diese Kombination wäre nur möglich, wenn an beiden Armen Material unbekannter Herkunft angelagert ist (s. ISCN 03, S. 6) del()(p3.) nur bei reiner Deletion add(p) Angabe der Bruchstelle fehlt add()(p3. or p3.3) or wird nur für alternative Interpretationen einer Aberration verwendet, nicht zur Dokumentation von unsicheren Bruchpunkten (s. ISCN 03 S. 50) Allerdings wurde die Formulierung des Genotyps (z.b. unbalancierter Karyotyp mit partieller Trisomie unbekannter Herkunft und partieller Monosomie ) trotz Angabe des korrekten Karyotyps nicht immer entsprechend in den Befund aufgenommen. Nur bei sehr wohlwollender Auslegung haben 80 Prozent der Teilnehmer dieser Vorgabe entsprochen. Möglicherweise war nicht jedem Teilnehmer die Bedeutung des Begriffs Genotyp in diesem Zusammenhang klar. Auflösung: Bei der erfragten Strukturaberration handelte es sich um eine unbalancierte Translokation, die durch eine Array-Analyse und durch eine Subtelomer-FISH Analyse bestätigt wurde. Die Ratsuchende ist Trägerin der entsprechenden balancierten Translokation. Der vollständige Karyotyp des Feten lautet daher: 46,XX,der()t(9;)(q34.;p3.33)mat Als Imbalance lag dementsprechend eine partielle Duplikation 9q sowie eine partielle Deletion p vor. Insgesamt ist dieser Ringversuch sehr positiv ausgefallen. Im Mittel wurden von den 9 Teilnehmern 9 Punkte erzielt, etwa ¾ haben 7 und mehr Punkte. % erzielten die maximale Punktzahl (s. Abb. ). Bei diesem Fall fehlte bei den eingesandten Befundbriefen häufig der Bezug zu dem betroffenen Bruder der Schwangeren. Nur ca. 65% der Teilnehmer nahmen auf diesen Rückbezug. 3

4 Gesamtpunktzahl Fall 8 7 Anzahl Teilnehmer Gesamtpunktzahl Abb.: Verteilung der Gesamtpunkte Fall Fall Aufgabe: Ratsuchender war ein 35 Jahre alter Mann mit Kinderwunsch bei vorliegender Kryptozoospermie. Die Chromosomenanalyse ergab einen von der Norm abweichenden männlichen Karyotyp mit einer perizentrischen Inversion 3 (s. Abb. a, b). Die Karyotypformel (ISCN 03) lautet: 46,XY,inv(3)(p3q) bzw. 46,XY,inv(3)(pterp3::qp3::qqter) Noch akzeptierte Bruchpunktbereiche waren für den kurzen Arm des Chromosoms 3 p.3 p5 und für den langen Arm q. q. Abb.: a: Karyogramm mit perizentrischer Inversion, b: FISH mit wcp 3 (rot), cep3 (grün): Verlagerung des Zentromersignals bei Hybridisierung mit Zentromersonde (D3Z), durchgängige Markierung des strukturell veränderten Chromosoms 3 Alle Teilnehmer haben das Chromosom 3 als das aberrante Chromosom erkannt. Die Bruchpunkte in den akzeptierten Bereichen wurden von 90 Prozent der Teilnehmer korrekt angegeben. In einem Fall wurde eine parazentrische Inversion diagnostiziert. 4

5 Im Mittel wurden von den Teilnehmern 8,6 Punkte erzielt. Mehr als 90 Prozent hatten mindestens 7 Punkte und 3 Prozent erzielten die maximale Punktzahl (s. Abb.3). Im Unterschied zu Fall wurde der Bezug zur Indikation (Kryptozoospermie, Kinderwunsch) in mehr als 80 Prozent der Befunde hergestellt. Allerdings wurde häufig nicht daran gedacht abzuklären, ob diese Aberration familiärer Herkunft oder de novo entstanden ist. Entsprechend wurde elterliches Blut nur von 48 Prozent der teilnehmenden Labore angefordert. In vielen Fällen wurde keine ergänzende Analyse vorgeschlagen (FISH mit wcp3, Zentromersonde für das Chromosom 3, in azoospermia-like autosomal) in 3p4), möglicherweise wegen der eindeutigen Diagnose der perizentrischen Inversion (der Genotyp wurde in mehr als 90 Prozent korrekt beschrieben). Die Dringlichkeit einer humangenetischen Beratung wurde von 40 Prozent der Labore nicht gesehen. 5 Gesamtpunktzahl Fall Anzahl Teilnehmer Abb 3: Verteilung der Gesamtpunkte Fall Gesamtpunktzahl Ausgewählte Literatur zur Fragestellung (Fall ):. Häufigkeit von perizentrischen Inversionen (ohne Normvarianten) in der Normalbevölkerung beträgt ca. 0,-0.7% (Gardner, Sutherland, Shaffer, 0, S. 64).. Unter infertilen Männern ist die Prävalenz von Inversionen im Vergleich zur Normalbevölkerung 3-fach erhöht (De Braekeleer und Dao, 99, Hum Reprod. 6: 45-50). 3. Das Risiko für die Entstehung unbalancierter Gameten ist erhöht, wenn der invertierte Abschnitt mehr als 50% der Gesamtgröße des betroffenen Chromosoms ausmacht. Das Risiko ist vergleichsweise gering, wenn der invertierte Abschnitt (wie in unserem Fall) 30 50% umfasst. (Morel, F. et al. Hum Reprod : 36-4, 007) 4. Das durchschnittliche Risiko für Lebendgeburten mit Fehlbildungen und/oder Entwicklungsstörungen infolge von Rekombination liegt bei 5 5%. (Gardner, Sutherland, Shaffer, 0, S. 64 ff). 5. Ein kausaler Zusammenhang zwischen der perizentrischen Inversion 3 und der Kryptozoospermie ist möglich, aber nicht nachgewiesen. Der Differenzierungsprozess der Spermien könnte durch die besondere Paarung der beiden homologen Chromosomen (s. educational ) in der Meiose beeinflusst werden und zu ungenügender oder gänzlich fehlender Ausbildung reifer Spermien führen (vgl. Kirkpatrick G, Reprod Biomedicine 0, 4: 9-00, Martin RH Am J Med Genet 99, 48(5): ). 6. Klinischen Auffälligkeiten bei Trägern einer balancierten Inversion können durch einen Bruch innerhalb des kodierenden Bereichs eines Gens oder durch Verlagerung eines Gens in die Nähe anderer regulativer Elemente verursacht werden. Für den vorliegenden Fall ist das DAZLA-Gen in 3p4 von besonderem Interesse, das in autosomal-rezessiv vererbter männlicher Infertilität involviert sein kann (Yen et al. Hum Mol Genet 5(): 03-07). 5

6 3. Was kann verbessert werden?. K.o.-Kriterium beachten. Bei Strukturaberrationen sollte in jedem Fall ausdrücklich eine genetische Beratung empfohlen werden. Nur zur Verfügung zu stehen ist nach Meinung der Kommission nicht ausreichend. 3. Insbesondere bei Unsicherheit der Bruchpunktbestimmung sollten weiterführende Untersuchungen vorgeschlagen werden. Diese Untersuchungen sollten spezifiziert werden (z.b. durch Angabe der Art der FISH-Sonde). Da in einigen Befunden die Konsequenzen der meiotischen Rekombination nicht völlig korrekt dargestellt wurden haben wir zur Auffrischung ein kurzes Educational zum Thema perizentrische Inversionʻ zusammengestellt, das bei Interesse über die Ringversuche-Plattform des BVDH ( abgerufen werden kann. Die Einzelauswertung ist für jedes teilnehmende Labor über die Ringversuche-Plattform nach Login abrufbar. Ergänzende Kommentare der Kommission zu Ihren Befunden sind für Sie als Erläuterung der Bewertung und als Grundlage für mögliche Verbesserungen Ihrer Befunde gedacht. Der nächste (Lauf 03) ist bereits in der Auswertung. Wir würden uns freuen, wenn Sie für den RV-Lauf im Jahr 04 nicht nur als Teilnehmer, sondern auch als Gutachter zur Verfügung stehen würden. Hierzu setzen Sie einfach bei der Online- Anmeldung zum RV 04 einfach ein Häkchen bei Teilnehmer und Gutachter oder Sie melden sich separat nur als Teilnehmer und mit einem zweiten Account nur als Gutachter an. Abschließend möchten wir Ihnen an dieser Stelle vielmals für Ihre Teilnahme danken. Für Anregungen und Kritik sind wir offen und freuen uns über interessante und geeignete Fälle aus Ihrem Labor! Mit freundlichen Grüßen Barbara Fritz Prof. Dr. Jürgen Kunz Susanne Brandt RV-Leiterin Leiter der Kommission QS Koordinationsstelle QS 6