Die Schwangerschaft ist eine besondere Zeit, die jedoch auch mit Sorgen um die Gesundheit des ungeborenen Kindes verbunden sein kann. Moderne medizinische Verfahren wie der Nicht-invasive Pränataltest (NIPT) und das Ersttrimester-Screening bieten werdenden Eltern die Möglichkeit, frühzeitig Gewissheit über die genetische Gesundheit ihres Kindes zu erlangen.
Was ist ein Nicht-invasiver Pränataltest (NIPT)?
Der Nicht-invasive Pränataltest (NIPT) ist ein pränatales Testverfahren, das ab der 10. Schwangerschaftswoche durchgeführt werden kann. Dabei wird aus einer Blutprobe der schwangeren Frau die zellfreie, zirkulierende fetale DNA (cfDNA) analysiert, die aus dem kindlichen Anteil des Mutterkuchens in das Blut der Mutter gelangt ist. Diese Analyse ermöglicht es, Rückschlüsse auf ausgewählte genetische Veränderungen des ungeborenen Kindes zu ziehen.
Grundprinzip und Analysemethoden
Der NIPT nutzt die Tatsache, dass ein Fetus mit einer Chromosomenstörung, beispielsweise einer Trisomie 21, mehr Chromosom-spezifische cfDNA-Fragmente zur gesamten zellfreien DNA beisteuert als ein Fetus ohne diese Störung. Diese quantitativen Unterschiede sind zwar gering und variabel, können jedoch mit hochauflösenden Verfahren wie dem Next Generation Sequencing (NGS) detektiert werden. Verfahrenstechnisch beginnt eine NIPT mit der Separation von Blutplasma von seinen zellulären Bestandteilen. Die darin enthaltene cfDNA wird aufgereinigt und anschließend analysiert. Es existieren gesamt-genomische NIPT-Verfahren, bei denen die gesamte cfDNA analysiert wird, sowie anreicherungsbasierte Verfahren, die sich auf spezifische genetische Loci konzentrieren.
Erkennung von Chromosomenstörungen
Der NIPT bezieht sich meist auf die häufigsten Chromosomenstörungen, d.h. zahlenmäßige Abweichungen der Autosomen 13, 18 und 21 sowie der Geschlechtschromosomen X und Y. Dazu gehören:
- Trisomie 21 (Down-Syndrom): Das Chromosom 21 ist dreifach vorhanden. Dies ist die häufigste Chromosomenstörung und tritt bei etwa einer von 500 Schwangerschaften auf. Die Wahrscheinlichkeit nimmt mit dem mütterlichen Alter zu.
- Trisomie 13 (Pätau-Syndrom): Das Chromosom 13 ist dreifach vorhanden. Die Häufigkeit liegt bei etwa 1:8000 - 16000 Lebendgeburten. Meist sind komplexe Fehlbildungen vorhanden, und die Lebenserwartung ist stark reduziert.
- Trisomie 18 (Edwards-Syndrom): Das Chromosom 18 ist dreifach vorhanden. Die Häufigkeit liegt bei etwa 1:5000 - 6000 Lebendgeburten. Etwa 90 % der Kinder versterben im ersten Lebensjahr, und es liegen in der Regel schwere Behinderungen vor.
Erkennung von Gonosomenstörungen und weiteren genetischen Erkrankungen
Neben den häufigen Trisomien können mit NIPT auch Fehlverteilungen der Geschlechtschromosomen (Gonosomenstörungen) erkannt werden. Dazu zählen:
- Monosomie X (45,X) / Ullrich-Turner-Syndrom: Nur ein X-Chromosom vorhanden.
- Trisomie X (Triple-X-Syndrom, 47,XXX): Drei X-Chromosomen vorhanden.
- Klinefelter-Syndrom (47,XXY): Zwei X-Chromosomen und ein Y-Chromosom vorhanden.
- Diplo-Y- oder Jacobs-Syndrom (47,XYY): Ein X-Chromosom und zwei Y-Chromosomen vorhanden.
In zunehmendem Maße ist auch die Abklärung weiterer genetischer Erkrankungen möglich, wie z.B. seltenere Chromosomenstörungen, Mikrodeletionssyndrome und perspektivisch auch Gen-Analysen. Eine Untersuchung in diesen speziellen Fragestellungen sollte nach fachkompetenter Beratung durch einen Humangenetiker angefordert werden.
Indikationen und Grenzen des NIPT
Die Untersuchung kann erwogen werden, wenn eine erhöhte Wahrscheinlichkeit für eine chromosomale Erkrankung des zu erwartenden Kindes besteht. Dies kann verschiedene Gründe haben:
- Höheres Alter der Schwangeren
- Auffälligkeiten im Ultraschall
- Auffälligkeiten im Ersttrimester-Screening
- Bereits aufgetretene Schwangerschaft mit einer fetalen Chromosomenstörung (z.B. Trisomie 21)
Da eine Chromosomenstörung prinzipiell in jeder Schwangerschaft auftreten kann, entscheiden sich einige Schwangere auch dann für diese Untersuchung, wenn lediglich das allgemeine Basisrisiko besteht.
Einschränkend ist zu berücksichtigen, dass es sich bei allen NIPT-Verfahren um eine statistische Auswertung handelt. Die Chromosomen können nicht direkt dargestellt werden. Die Ergebnisse stimmen zwar mit hoher Wahrscheinlichkeit mit der Chromosomenkonstellation beim ungeborenen Kind überein, dennoch sind sowohl falsch-positive als auch falsch-negative Ergebnisse möglich. Die Rate einer Falschaussage hängt von verschiedenen Faktoren ab und sollte individuell im Rahmen einer genetischen Beratung besprochen werden. Bei einem auffälligen Ergebnis sollte zur Bestätigung eine invasive Diagnostik (z. B. Fruchtwasseruntersuchung) erwogen werden.
Anbei ist zu vermerken, dass chromosomale Mosaike, Polyploidien, Strukturabweichungen oder Veränderungen nicht beurteilter Chromosomen nicht erkannt werden können. Ebenso werden nicht-chromosomal bedingte Erkrankungen (z. B. Stoffwechseldefekte) mit dieser Untersuchung aktuell nicht erfasst.
Die NIPT stellt kein diagnostisches Verfahren dar, sondern gilt als Testverfahren mit hoher Sensitivität und Spezifität. Trotzdem sind falsch-positive und falsch-negative Befunde möglich. Dies resultiert u.a. aus dem plazentaren Ursprung der cfDNA. Die genetische Konstitution der Plazenta wird annäherungsweise für die genetische Konstitution des Feten verwendet. In der Plazenta können jedoch genetische Mosaike vorkommen, welche nicht repräsentativ für den Feten an sich sind. Aufgrund der möglichen Konsequenzen wird bei einem auffälligen NIPT-Befund empfohlen, das NIPT-Ergebnis mittels Amniozentese oder Chorionzottenbiopsie zu bestätigen.
In etwa 3% der Tests gibt es kein verwertbares Ergebnis. In diesen Fällen muss der Test wiederholt werden. Sollten Auffälligkeiten im Ultraschall vorliegen, ist der NIPT nicht zu empfehlen, da er nur eine sehr geringe Auswahl an Erkrankungen testet. Durch eine genetische Untersuchung von z.B. Fruchtwasser oder Plazentagewebe können sehr viel mehr Informationen zu möglichen, genetisch bedingten Erkrankungen des Feten gewonnen werden.
Das Ersttrimester-Screening
Das Ersttrimester-Screening (ETS) wird zwischen der 11+0 und 13+6 Schwangerschaftswoche durchgeführt und kombiniert eine Ultraschalluntersuchung mit einer Blutuntersuchung der werdenden Mutter.
Ultraschalluntersuchung im ersten Trimester
Bereits in dieser frühen Phase der Schwangerschaft können mittels Ultraschall schwere Fehlbildungen der Organe oder des Skeletts durch eine frühe Feindiagnostik zum Teil erkannt werden. Ein wichtiger Bestandteil ist die gezielte Ultraschallmessung der Nackentransparenz (NT). Ein erhöhter NT-Wert ist keine eigene Erkrankung, kann aber hinweisend auf eine Chromosomenstörung oder genetische Erkrankung sein.
Bestandteile und Aussagekraft des ETS
Die Messung der Nackentransparenz ist ein wichtiger Bestandteil der mittels eines Computerprogramms berechneten individuellen Wahrscheinlichkeiten für Chromosomenstörungen, insbesondere die Trisomie 21, 18 oder 13. In Kombination mit zusätzlichen Parametern wie dem mütterlichen Alter, den Schwangerschaftshormonen PAPPA und ß-HCG im mütterlichen Blut und weiteren Ultraschallmarkern (z.B. das Vorhandensein des Nasenbeins, die kindliche Herzfrequenz, der Blutfluss über der Trikuspidalklappe und die Messung des Ductus venosus) kann die Erkennungsrate erhöht werden.
Das Ersttrimester-Screening kann als Entscheidungshilfe für weiterführende Untersuchungen (NIPT, diagnostische Punktion) herangezogen werden, eine Diagnose wird hierdurch nicht gestellt. Grundsätzlich gilt, dass das Risiko für Chromosomenstörungen mit dem Lebensalter der Schwangeren ansteigt.
Präeklampsiescreening
Neben der Risikoberechnung für Chromosomenanomalien ist auch eine Aussage über das Risiko von Plazentafunktionsstörungen, wie z.B. der Präeklampsie (mütterliche Blutdruckerhöhung, Wassereinlagerungen, Eiweißverlust), möglich. Hierzu wird mit Hilfe der Doppleruntersuchung die Funktion der mütterlichen Gebärmutterarterien untersucht. Dies ist zu einem frühen Zeitpunkt sehr sinnvoll, da, wenn nötig, durch Gabe von niedrig dosiertem ASS das Erkrankungsrisiko signifikant gesenkt werden kann.
Frühe Feindiagnostik
Der Ersttrimester-Ultraschall bietet darüber hinaus die Möglichkeit einer frühen Organdiagnostik. Auch hier kann eine verdickte Nackentransparenz einen ersten Hinweis auf eine möglicherweise bestehende Fehlbildung geben. Es können zu einem Großteil frühe Fehlentwicklungen des Kopfes und des Gehirns, des Herzens und der Nieren sowie der Extremitäten, und auch offene Defekte an Bauch und Rücken erkannt werden. Dies ist durch hochauflösende Ultraschallgeräte und die langjährige Expertise der Ärzte und Ärztinnen möglich.
Im seltenen Fall einer Fehlbildung ermöglicht die frühe Diagnosestellung, die Eltern frühzeitig über den Schweregrad der kindlichen Beeinträchtigung und über die Behandlungsmöglichkeiten zu informieren, um auch eine Entscheidung über den weiteren Weg treffen zu können. Hierbei wird auch das Hinzuziehen weiterer Fachärzte wie Kinderärzte, Kinderchirurgen, Humangenetiker etc. sowie psychosozialer Beratungsstellen unterstützt.
Häufige Fragen und Antworten (FAQ)
Zum Ersttrimester-Ultraschall
Wie lange dauert die Untersuchung und wie wird sie durchgeführt?
Für die Untersuchung eines Kindes wird ein Zeitfenster von 30-45 Minuten veranschlagt. Darin sind die ausführliche Aufklärung, der Ultraschall selbst und die Besprechung der Ergebnisse sowie die Erstellung eines Berichts enthalten. Die Untersuchung wird in der Regel über die Bauchdecke durchgeführt. In seltenen Fällen kann auch ein vaginaler Ultraschall erforderlich sein. Es ist mitunter mit Wartezeiten zu rechnen, da der Zeitumfang einzelner Untersuchungen nicht immer exakt vorhersehbar ist.
Was wird genau untersucht und was kann festgestellt werden?
Beim Ersttrimesterscreening wird der Fetus von Kopf bis Fuß untersucht. Es können bereits viele wesentliche Strukturen beurteilt werden, z.B. die normale Anlage des Kopfes, des Bauches, der Extremitäten, des Magens, der Harnblase, der Nieren und des Herzens. Hinweise auf Chromosomenstörungen oder andere Erkrankungen können ebenfalls erkannt werden. Die Aussagekraft ist in diesem frühen Stadium naturgemäß noch eingeschränkt.
Wann sollte die Ersttrimesteruntersuchung durchgeführt werden?
Der Teil der Ultraschalluntersuchung, der die Nackentransparenzmessung und Risikoberechnung für die Trisomien 13, 18 und 21 beinhaltet, kann nur im Zeitraum zwischen der 12. bis zur 14. Schwangerschaftswoche durchgeführt werden (idealerweise in der 13. SSW). Die Nackentransparenz ist ein vorübergehendes Phänomen, das in diesem Zeitfenster gemessen werden muss, um eine zuverlässige Risikoberechnung zu ermöglichen. Die frühe Feindiagnostik ist nicht an dieses strenge Zeitfenster gebunden.
Bekomme ich Fotos oder Videos der Untersuchung mit?
Gerne werden während der Untersuchung ein oder zwei Fotos des Feten zum Mitnehmen ausgedruckt oder kurze Videosequenzen aufgenommen. Dies kann jedoch nicht garantiert werden, da die Feten nicht immer optimal für schöne Bilder liegen.
Brauche ich eine Überweisung?
Das Ersttrimesterscreening ist grundsätzlich eine Selbstzahlerleistung (IGeL). Einige Krankenkassen übernehmen im Nachhinein einen Teil der Kosten. Falls eine Überweisung für eine frühe Feindiagnostik ausgestellt wurde, kann die Krankenkasse die Kosten übernehmen.
Darf ich eine Begleitperson und/oder meine Kinder mitbringen?
Eine Begleitperson ist willkommen. Kinder dürfen grundsätzlich mitgebracht werden, sollten aber gegebenenfalls eine eigene Begleitung haben, da die Untersuchung für sie oft eine befremdliche Situation darstellt.
Zum NIPT
Wann und unter welchen Voraussetzungen sollte ein NIPT durchgeführt werden?
Ein NIPT kann ab der 10. Schwangerschaftswoche durchgeführt werden. Die Durchführung in Kombination mit dem Ersttrimesterscreening in der 13. SSW wird empfohlen, um auch schwerwiegende Erkrankungen, die vom Chromosomensatz unabhängig sind, durch die Ultraschalluntersuchung zusätzlich zu entdecken. Ein NIPT ohne Ersttrimester-Ultraschall wird nicht empfohlen. Grundsätzlich muss eine medizinische Begründung vorliegen und eine genetische Beratung vor dem Test erfolgen.
Kann das Geschlecht des Kindes durch den NIPT bestimmt werden?
Das Geschlecht des Kindes kann auf Wunsch der Eltern gegen Zusatzkosten mitbestimmt werden. Das Ergebnis darf jedoch erst nach der abgeschlossenen 14. Schwangerschaftswoche mitgeteilt werden. Ein NIPT nur zur Bestimmung des kindlichen Geschlechts ist nicht möglich.
Wo ist der Unterschied zwischen NIPT und Ersttrimesterscreening?
Im Unterschied zum Ersttrimesterscreening (ETS) untersucht der NIPT nur genetisches Material des Kindes (Plazenta) auf Chromosomenstörungen, insbesondere Trisomie 13, 18 und 21. Er erkennt keine Fehlbildungen, die bei normalem Chromosomensatz vorkommen können. Dies ist nur durch eine differenzierte frühe Ultraschalluntersuchung, wie sie beim ETS durchgeführt wird, möglich.
Wie lange dauert das Ergebnis des NIPT?
Die Auswertung des NIPT dauert ca. 10 Tage. Das Ergebnis kann telefonisch erfragt werden.
Hat der NIPT Risiken oder Unsicherheiten?
Der NIPT ist im Gegensatz zu invasiven Methoden risikofrei, da es sich lediglich um eine Blutentnahme handelt. Es kann jedoch zu falsch positiven, selten auch falsch negativen oder zu keinem auswertbaren Ergebnis kommen. Ein auffälliger NIPT muss bei Erwägung einer Konsequenz immer mit einer Fruchtwasseruntersuchung abgesichert werden, da beim NIPT Plazentamaterial untersucht wird und die Möglichkeit besteht, dass die Auffälligkeit nur in der Plazenta besteht, das Kind aber gesund ist.
Was bedeutet ein unauffälliges Testergebnis?
Bei einem unauffälligen Testergebnis ist das Vorliegen der getesteten Chromosomenstörungen bei Ihrem ungeborenen Kind sehr unwahrscheinlich. Dies gilt insbesondere für die Trisomien 13, 18 und 21, auch wenn sehr seltene falsch negative Testergebnisse möglich sind. Große Deletionen und Duplikationen können nur zu etwa 70% entdeckt werden. Der Test kann auch Mosaike nicht völlig ausschließen. In etwa 0,5 % der Fälle lässt sich endgültig kein zuverlässiges Testergebnis erstellen.
Ärztin erklärt die wichtigen Pränataltests: Ersttrimesterscreening | NIPT-Test
Chromosomenstörungen im Detail
Chromosomen sind Träger der Erbinformationen. Der menschliche Chromosomensatz besteht normalerweise aus 46 Chromosomen, davon 44 Autosomen (in 22 Paaren) und zwei Geschlechtschromosomen (XX bei Frauen, XY bei Männern). Eine veränderte Chromosomenzahl wird als Aneuploidie bezeichnet. Liegt ein Chromosom dreifach statt zweifach vor, spricht man von einer Trisomie.
Häufige Trisomien
- Trisomie 21 (Down-Syndrom): Zusätzliches Chromosom 21. Häufigkeit ca. 1:500.
- Trisomie 13 (Pätau-Syndrom): Zusätzliches Chromosom 13. Häufigkeit ca. 1:8000-16000.
- Trisomie 18 (Edwards-Syndrom): Zusätzliches Chromosom 18. Häufigkeit ca. 1:5000-6000.
Fehlverteilungen der Geschlechtschromosomen
- Monosomie X (Ullrich-Turner-Syndrom): Nur ein X-Chromosom.
- Trisomie X (Triple-X-Syndrom): Drei X-Chromosomen.
- Klinefelter-Syndrom: XXY-Konstellation.
- Diplo-Y-Syndrom (Jacobs-Syndrom): XYY-Konstellation.
Diese Fehlverteilungen der Geschlechtschromosomen führen oft nur zu milden Auffälligkeiten.
Zusatzoptionen des NIPT
Neben den klassischen Trisomien können mit erweiterten NIPT-Varianten weitere genetische Fragestellungen abgeklärt werden:
- Geschlechtsbestimmung: Identifizierung von Y-chromosomalem Material.
- Seltene autosomale Aneuploidien und Deletionen/Duplikationen (Genomweit > 7 Mb): Analyse auf Fehlverteilungen und Veränderungen von Chromosomenabschnitten.
- Große Deletionen und Duplikationen (genomweit, ab einer Größe von 7 Mb): Erkennung von Verlusten oder Zugewinnen von Chromosomenteilen.
Die Aussagekraft und Zuverlässigkeit dieser Zusatzoptionen variiert, und bei auffälligen Ergebnissen ist eine invasive Diagnostik zur Bestätigung unerlässlich.
Kostenübernahme und rechtliche Rahmenbedingungen
Seit dem 1. Juli 2022 werden die Kosten des NIPT bei Vorliegen einer medizinischen Indikation von den gesetzlichen Krankenkassen übernommen. Dies geschieht im Rahmen von Methodenbewertungsverfahren, die sicherstellen sollen, dass neue Verfahren nur bei nachgewiesenem Nutzen und medizinischer Notwendigkeit in den Leistungskatalog aufgenommen werden. Der NIPT kann zulasten der gesetzlichen Krankenkasse angewendet werden, wenn im Rahmen der ärztlichen Schwangerenbetreuung die Frage nach einer fetalen Trisomie entsteht und die Ungewissheit für die Schwangere eine unzumutbare Belastung darstellt. Ziel ist es, die Schwangere möglichst nicht dem Risiko einer invasiven Untersuchung auszusetzen, die mit einem Fehlgeburtsrisiko verbunden ist.
Der NIPT ist kein diagnostisches Verfahren im eigentlichen Sinne, sondern ein Screening-Test. Die Ergebnisse stellen Risikoabschätzungen dar. Für eine eindeutige Diagnose ist weiterhin eine invasive Untersuchung wie die Fruchtwasseruntersuchung oder Chorionzottenbiopsie notwendig, insbesondere bei auffälligen NIPT-Ergebnissen.
Ärztinnen und Ärzte sind verpflichtet, über die Ziele, die Aussagekraft und die möglichen Folgen einer Untersuchung aufzuklären und zu beraten. Alle vorgeburtlichen Untersuchungen sind freiwillig.