La Villocentesi: Una Guida Approfondita alla Diagnosi Prenatale

Durante la gravidanza, alcune coppie possono trovarsi di fronte alla necessità di approfondire la salute genetica del feto attraverso esami diagnostici mirati. Tra questi, la villocentesi rappresenta una delle tecniche più precoci ed efficaci per ottenere informazioni dettagliate sul cariotipo fetale, soprattutto in presenza di specifici fattori di rischio. La villocentesi, o prelievo dei villi coriali, consiste nell’aspirazione di una piccola quantità di tessuto coriale, ovvero materiale placentare. È un prelievo di tessuto placentare - villi coriali - per la determinazione del cariotipo fetale. In termini più specifici, la Villocentesi è una tecnica invasiva di diagnosi prenatale che consente di effettuare un prelievo di villi coriali dalla placenta inserendo un ago sotto guida ecografica attraverso l’addome materno.

Cosa sono i Villi Coriali e Perché Vengono Analizzati

I villi coriali rappresentano il tessuto che avvolge l’embrione e che in seguito darà luogo alla placenta. Essi sono il tessuto che costituisce la placenta e derivano dallo stesso uovo fecondato che si differenzia in embrione, placenta e membrane. Il patrimonio genetico contenuto nelle cellule placentari è quindi identico a quello dell’embrione e può essere utilizzato per gli stessi scopi dell’amniocentesi. L’esame dei villi coriali serve a valutare il cariotipo, cioè l’assetto cromosomico fetale, per determinarne la normalità o, al contrario, la presenza di anomalie. Le cellule di tale tessuto, poste in un appropriato terreno di coltura, vengono fatte crescere in vitro e poi studiate nel loro assetto cromosomico o nel loro DNA. L’esame dei villi coriali, quindi, viene effettuato per esaminare il cariotipo fetale, al fine di evidenziare la presenza di eventuali anomalie cromosomiche, o per la diagnosi di eventuali malattie genetiche. L’indicazione principale alla villocentesi è appunto rappresentata dallo studio dei cromosomi fetali.

Quando si Esegue la Villocentesi

Il prelievo dei villi coriali si esegue di regola fra le 11 e le 13 settimane di gravidanza. Il periodo ideale per eseguire la villocentesi è tra la 11ª e 12ª settimana, poiché prima di tale periodo il prelievo può comportare rischi per il feto. Il vantaggio principale dell’esecuzione della villocentesi consiste nell’epoca di gravidanza precoce in cui viene effettuata con conseguente possibilità di identificare molto presto anomalie per lo più cromosomiche ma laddove richiesto anche genetiche importanti in termini di ricaduta nella gestione della gravidanza stessa. Abitualmente viene effettuato a partire dalla 11ª settimana di gestazione, ma può trovare la sua applicazione fino al termine della gravidanza. In rari casi la posizione della placenta rende possibile l’esecuzione dell’esame solo dopo le 12-13 settimane, ad esempio in presenza di un utero retroversoflesso. La villocentesi presenta, rispetto all’amniocentesi, il vantaggio della precocità diagnostica, dato che si può eseguire 3-4 settimane prima, e fornisce gli stessi risultati con un rischio di aborto simile o minore.

A Chi è Indicata la Villocentesi: Fattori di Rischio e Indicazioni Specifiche

La villocentesi è consigliabile se la coppia è ad alto rischio per condizioni cromosomiche o genetiche. Le principali indicazioni alla villocentesi, simili a quelle dell’amniocentesi, sono molteplici e includono diverse situazioni cliniche:

• Età materna avanzata: In particolare, un’età materna maggiore di 35 anni è spesso un fattore da considerare. L’incidenza di anomalie dei cromosomi aumenta in parallelo con l’età materna, ma anche nelle donne giovani si possono avere casi di anomalie. Ad esempio, se la madre ha 20 anni le probabilità che nasca un bimbo Down sono di 1:1.105, se ha 30 anni 1:723, se ne ha 40 1:92. Il rischio complessivo per tutte le anomalie dei cromosomi è invece all’incirca il doppio.
• Risultato positivo dei test di screening: Questo include un esito positivo o ad alto rischio per una delle condizioni prese in esame dai test di screening, come ad esempio l'ecografia genetica associata al bi-test, o in seguito a Test del DNA fetale su sangue materno.
• Nuchal Translucency (NT) elevata: Una traslucenza nucale molto elevata, rilevata durante l'ecografia del primo trimestre, può suggerire la necessità di ulteriori indagini.
• Malformazioni fetali rilevate all’ecografia: In presenza di malformazioni fetali riscontrate durante l'esame ecografico, come ad esempio una malformazione cardiaca, la villocentesi può essere indicata per identificare eventuali cause genetiche sottostanti.
• Precedenti familiari o personali: Se vi sono figli precedenti con patologie genetiche, patologie genetiche note nella famiglia, o familiari affetti da condizioni cromosomiche o genetiche.
• Alterazioni cromosomiche nei genitori: Se uno o entrambi i genitori sono portatori di alterazioni cromosomiche note.
• Anamnesi di aneuploidie fetali precedenti: Se la coppia ha avuto una pregressa aneuploidia fetale in una gravidanza precedente.
• Analisi del DNA per le malattie genetiche: Può essere richiesta per la diagnosi prenatale molecolare (villocentesi genetica), che consiste nell’effettuare nel feto, oltre ad un tradizionale studio citogenetico, anche una ricerca, mediante analisi del DNA, delle mutazioni geniche associate alle malattie genetiche più frequenti e più gravi.

La villocentesi si conferma uno strumento prezioso nell’ambito della diagnosi prenatale, soprattutto per le coppie ad alto rischio genetico o cromosomico.

Come si Esegue l'Esame: Le Diverse Tecniche di Prelievo

La villocentesi è un esame invasivo che consiste nel prelievo di villi coriali dalla placenta. Prima di procedere con il prelievo, viene eseguito preliminarmente un esame ecografico per confermare l’epoca gestazionale, il numero dei feti, la vitalità e la morfologia di questi, la quantità di liquido amniotico e la localizzazione placentare. L'operatore determina con l'ecografia l'epoca gestazionale della gravidanza e la posizione dell'impianto dell'embrione.

Via Transaddominale:La modalità più frequente per l'esecuzione della villocentesi è la via transaddominale. In questo caso, l'operatore disinfetta la pelle (cute) della pancia materna e utilizza un anestetico locale per rendere insensibile il punto in cui sarà inserito l'ago. Successivamente, sotto guida ecografica, l'operatore inserisce un ago lungo e sottile attraverso la pancia (parete addominale) fino a raggiungere l'interno dell'utero. Quindi, con una siringa, egli preleva una piccola quantità (campione) di tessuto dai villi coriali, che sarà analizzato successivamente, e rimuove l’ago. Il prelievo dei villi coriali viene eseguito sotto controllo ecografico e prevede che il sottile ago sia spinto lungo la placenta, parallelamente alle membrane per minimizzare il rischio di perforazioni, e quindi si aspirino i villi con un ripetuto movimento di va e vieni. L'intervento avviene sempre a paziente supina e senza effettuare alcun tipo di anestesia generale. Preliminarmente viene disinfettato accuratamente l’addome, dall’ombelico al pube, e si delimita il campo d’azione con dei telini sterili. Quando l’ago giunge al margine del chorion, il relativo movimento per circa 10 secondi nello spazio del chorionico permetterà di tranciare ed aspirare il materiale fetale. Tutta la procedura viene seguita direttamente sullo schermo ecografico in “tempo reale”. L'esame è pressoché indolore e dura solamente pochi secondi (circa 20) con una tecnica particolare adottata e sperimentata da 30 anni. Altri operatori, per ridurre le difficoltà tecniche, utilizzano la tecnica del doppio ago (si infigge prima un ago più grosso attraverso il quale se ne fa passare un altro più sottile) che, tuttavia, risulta più traumatica ed invasiva e non sempre necessaria. Il materiale aspirato viene subito posto in una capsula sterile per valutarne la quantità e, qualora questa sia insufficiente, si procede ad una seconda aspirazione (evenienza rarissima).

Via Trans-cervicale:Se il prelievo, invece, è effettuato passando attraverso la vagina e il collo dell'utero (via trans-cervicale), si utilizza uno strumento (speculum), di metallo o di plastica, per allargare le pareti della vagina e visualizzare il collo dell'utero.

Al termine del prelievo il battito cardiaco del feto è ricontrollato con l'ecografia. La maggior parte delle donne descrive la villocentesi come fastidiosa più che dolorosa. Il fastidio della villocentesi effettuata per via trans-cervicale è simile a quello provato in occasione del prelievo per il pap-test. Generalmente, la donna è tenuta in osservazione per circa un’ora dopo il prelievo, soprattutto per controllare la comparsa di eventuali perdite di sangue che possano verificarsi subito dopo l'indagine, e poi può tornare a casa.

La Villocentesi nelle Gravidanze Multiple

Nelle gravidanze gemellari e plurigemine, il prelievo è particolarmente complesso. L'esperienza dell'operatore che esegue l'esame è comunque fondamentale ed è determinante in questi casi. È infatti necessario essere certi di ottenere campioni da tutti i feti e in seguito riconoscere da quali feti i campioni sono stati ottenuti. Nelle gravidanze gemellari bisogna distinguere fra gravidanze mono e bicoriali. Nelle bicoriali, cioè quando vi sono due sacche e due placente diverse, bisogna avere un campione di entrambi i feti e quindi eseguire due diversi prelievi. Mentre nelle gravidanze monocoriali-monoamniotiche è sufficiente un unico campionamento. La villocentesi nelle gravidanze gemellari, si tratta di una evenienza alquanto infrequente, ma non rarissima. Il ricorso a questa procedura, in questi casi, la si effettua per la diagnosi prenatale di malattie genetiche, nel caso in cui vi sia a priori un elevato rischio specifico.

Metodi di Analisi: Dal Cariotipo Tradizionale alle Tecniche Molecolari Avanzate

Le cellule dei villi, poste in un appropriato terreno di coltura, vengono fatte crescere in vitro e poi studiate nel loro assetto cromosomico o nel loro DNA. L’esame dei villi coriali, quindi, viene effettuato per esaminare il cariotipo fetale, al fine di evidenziare la presenza di eventuali anomalie cromosomiche, o per la diagnosi di eventuali malattie genetiche.

Analisi del Cariotipo Tradizionale:L'indicazione principale alla villocentesi è rappresentata dallo studio dell’assetto cromosomico fetale mediante l’analisi del cariotipo tradizionale, al fine di evidenziare la presenza di eventuali anomalie cromosomiche. I cromosomi sono presenti nelle cellule del nostro organismo nel numero di 46 o, per meglio dire, di 23 coppie di cromosomi omologhi che derivano in parti uguali dal padre e dalla madre. I cromosomi possono presentare delle anomalie di numero o struttura; vi possono essere quindi cromosomi in più o in meno (aneuploidia), oppure con anomalie della loro struttura. Il caso più frequente e conosciuto è la Sindrome di Down o Mongolismo che è causato dalla presenza di 47 cromosomi con un 21 in eccesso, infatti viene anche definita Trisomia 21. Per la determinazione del cariotipo fetale con tecnica tradizionale è necessaria la coltura delle cellule ricavate dalla placenta e la successiva valutazione dell’assetto cromosomico attraverso l’analisi al microscopio. Le colture cellulari richiedono tempi di attesa di circa 15-18 giorni; a volte ci vuole più tempo perché le cellule si moltiplicano con lentezza o è addirittura possibile che non crescano adeguatamente, il che richiede la ripetizione del prelievo per allestire una nuova coltura. Ciò accade raramente, circa una volta ogni 100-150 prelievi.

Tecniche Rapide e di Biologia Molecolare:Per ridurre i disagi derivanti dalla lunga attesa, in molti centri si esegue di routine una tecnica di biologia molecolare, Quantitative Fluorescent-Polimerase Chain Reaction (QF-PCR), che consente di ottenere in sole 48 ore una valutazione estremamente attendibile relativa alle principali aneuploidie. La prima risposta diretta per quanto riguarda le malattie cromosomiche si ottiene dopo sole 48 ore dall’esecuzione del prelievo. Il nostro Centro offre inoltre la possibilità di avere anche un esito preliminare nell’arco di 2 giorni. Tale esito si basa su una tecnica diversa, QF - PCR, che prevede l’impiego di sonde a DNA specifiche per i diversi cromosomi ed ha una attendibilità del 95% circa.

Microarray-Comparative Genomic Hybridization (CMA o cariotipo molecolare):Più recentemente, utilizzando una metodica di biologia molecolare, chiamata microarray-Comparative Genomic Hybridization (CMA o cariotipo molecolare), è possibile identificare anche alcune patologie derivanti da alterazioni submicroscopiche non visibili con la tecnica tradizionale. La recente introduzione della tecnica microarray CGH, basata sulla biologia molecolare, consente di effettuare un approfondimento diagnostico di secondo livello che si esegue per integrare l’esame tradizionale. Con questa tecnica non è necessaria la coltura cellulare, e quindi i tempi diagnostici sono più brevi (3-5 giorni), ciò consente una risposta più veloce anche in epoca gestazionale avanzata, e non vi è il rischio di fallimento della coltura cellulare. L’analisi con microarray consente di identificare, oltre alle tradizionali aneuploidie, alcune patologie derivanti da alterazioni cromosomiche submicroscopiche (ad esempio la Sindrome di DiGeorge, la cri-du-chat, la Prader-Willi, ecc.) non evidenziabili con il cariotipo tradizionale. È particolarmente indicata in feti con malformazioni, Traslucenza Nucale molto elevata ed a supporto dello studio citogenetico tradizionale. Il tempo diagnostico nel caso in cui si esegua l’array CGH è più breve, essendo una tecnica di biologia molecolare che non necessita di coltura cellulare, ed è possibile aver una risposta in 3-5 giorni riducendo al minimo i tempi di attesa e l’ansietà della paziente.

Diagnosi di Malattie Genetiche Specifiche:Tramite tecniche di biologia molecolare può inoltre essere eseguita l’analisi diretta di frammenti di DNA per la diagnosi di svariate malattie genetiche quali la talassemia, la fibrosi cistica, la Sindrome del Cromosoma X Fragile (ritardo mentale), la Sordità Congenita, la Distrofia Muscolare di Duchenne-Becker ed altre, così come i deficit metabolici. Per ricercare invece agenti infettivi, malattie genetiche o metaboliche, il tempo necessario per la diagnosi è compreso fra i 10 ed i 15 giorni.

Esito dell'Esame e Sicurezza Diagnostica

Lo studio della mappa cromosomica fetale richiede circa 15 giorni, la maggior parte dei quali serve per la coltura cellulare. La sicurezza diagnostica dell’esame è molto elevata e gli errori sono assolutamente eccezionali se il genetista ha un’esperienza adeguata. È possibile talora che le cellule messe in coltura non crescano adeguatamente; si parla in questo caso di fallimento della coltura. Questa evenienza, estremamente rara e quantificabile all’incirca nello 0,5% dei casi, richiede un nuovo prelievo per allestire altre colture.

Rischi e Possibili Complicanze della Villocentesi

Nella visione tradizionale la villocentesi è associata ad un piccolo aumento del rischio di perdita della gravidanza. Tuttavia, gli studi più recenti non dimostrano una differenza significativa nel numero di aborti rispetto alla popolazione generale (Akolekar et al: Ultrasound Obstet Gynecol. 2015 45:16-26; Wulff et al: Ultrasound Obstet Gynecol). È probabile quindi che l’esame sia privo di rischi o che comunque questi siano troppo piccoli per essere misurabili. Nonostante ciò, la villocentesi risulta gravata da un rischio abortivo variabile in rapporto alla tecnica. Il rischio di aborto viene generalmente quantificato nello 0,5-1%, cioè un caso ogni 100-200 procedure. L’incidenza di aborto e complicanze è strettamente legata alla capacità ed all’esperienza dell’operatore ed il rischio può tranquillamente essere ridotto o aumentato in modo significativo. Ad esempio, in alcune casistiche l’esperienza degli operatori ha consentito di ridurre il rischio di aborto al di sotto dello 0,5% e di azzerare quasi le complicanze.

La complicanza più frequentemente osservata dopo la villocentesi risulta essere l’abortività. Il rischio di aborto della tecnica si aggira intorno all’1%, tra i più bassi descritti in letteratura. Di tale percentuale si deve tener conto quando si valuta il rischio/beneficio della procedura diagnostica.

Altri Rischi e Complicanze:

• Sanguinamento: La presenza di un sanguinamento nei 2-3 giorni che seguono la procedura si manifesta in circa 1 caso su 5 e di per sé non pregiudica la gravidanza.
• Dolori e Contrazioni: L’insorgere di dolori e contrazioni è evenienza frequente, di significato trascurabile ai fini della prognosi giacché presente in modo del tutto indipendente dall’esito della gravidanza. Tuttavia, noi consigliamo di assumere, dal giorno precedente l’esame, un antispastico per ridurre l’eventuale insorgenza di contrazioni uterine, e di rimanere a riposo a casa per 2-3 giorni.
• Infezioni uterine: La villocentesi determina anche un rischio di infezioni uterine. Possono verificarsi perdite di sangue e/o di liquido dai genitali, contrazioni uterine e infezioni intrauterine con febbre.
• Rischio aggiuntivo di aborto spontaneo: Questo rischio è in parte legato all'esperienza di chi esegue la procedura ed è difficile da quantificare: alcuni studi suggeriscono che sia più alto per la villocentesi eseguita per via trans-cervicale rispetto a quella trans-addominale, che avrebbe, invece, un rischio sovrapponibile a quello dell'amniocentesi. Globalmente, sulla base delle prove ad oggi disponibili, lo si considera compreso tra l'1-2%.
• Rischi materni: I rischi materni sono rari.

Considerazioni Specifiche:

• Fattore Rh: Qualora la madre presenti un fattore Rh- e il padre Rh+ è necessario che si esegua anche un test di Coombs indiretto. In tal caso, alla gestante verrà somministrata la profilassi anti D, dopo aver eseguito il prelievo. Nel caso di madre Rh negativa è opportuno eseguire dopo la villocentesi l’immunoprofilassi anti-D per prevenire la possibile formazione di anticorpi anti Rh.
• Controindicazioni: È sconsigliabile praticare l’esame in presenza di episodi febbrili della madre ed in caso di minaccia di aborto in corso.

Possibili Discrepanze e Difficoltà Diagnostiche

Un aspetto importante da considerare è la possibile discrepanza tra l’assetto cromosomico dei villi coriali e il cariotipo fetale, con la possibilità di falsi positivi o falsi negativi.

• Falsi positivi: I falsi positivi (l’incidenza riportata in ampie casistiche è 1%) sono segnalati soprattutto quando viene utilizzata la sola tecnica diretta e sono controllabili sulla coltura o eventualmente sul liquido amniotico nel secondo trimestre.
• Mosaicismo: Il mosaicismo è la presenza di due linee cellulari con differente assetto cromosomico all’interno dello stesso individuo. Le cellule dei villi coriali presentano la caratteristica di essere portatrici di mosaicismi veri e propri che poi, al controllo, non sono presenti nei feti. Tale mosaicismo viene riscontrato nell’1% dei campioni prelevati. In caso di mosaicismo la cromosomopatia potrebbe coinvolgere il feto o essere confinata solamente agli annessi extra-embrionari; occorre perciò estendere l’indagine ad altri tessuti fetali (es. liquido amniotico o sangue) per chiarirne il significato clinico.
• Fallimento dell’analisi citogenetica: Nello specifico caso dell’analisi citogenetica sui villi, si procede ad un duplice metodo di indagine: la “lettura diretta” e la “coltura“. La lettura diretta necessita del riscontro, sulle cellule prelevate, di un sufficiente numero di mitosi in metafase. Questo dipende in larga misura dal tipo di materiale villare prelevato; se ricco di mitosi spontanee il risultato citogenetico si ottiene nel giro del breve tempo necessario affinché i preparati siano allestiti e letti.
• Insorgenza di aberrazioni “in vitro” (pseudomosaicismi): La maggior parte delle aberrazioni cromosomiche riscontrate nelle villocentesi sono da riferirsi a pseudomosaicismi. Con tale termine si intende la presenza di un cromosoma extranumerario presente solo nei villi ma del tutto assente nel feto. Questi, ovviamente, non hanno significato clinico. Per stabilire che si tratta di tale artefatto, il genetista esperto si basa essenzialmente su due considerazioni. La prima è che la cellula aberrante è solitamente unica quando ci si trova a leggere un allestimento diretto e, in coltura, l’alterazione interessa pertanto un unico clone di crescita. In tal modo, nelle cellule coltivate l’aberrazione appartiene sempre a zone isolate di una stessa flasca. La seconda considerazione è che, solitamente, ci si trova di fronte a mosaicismi che non sono compatibili con la vita e che, pertanto, sono da considerare assolutamente come errori generatisi “in vitro” nella coltura. Ad esempio, sono molto frequenti i riscontri occasionali di patrimoni aberranti aneuploidi come le tetraploidie. Il problema però può sorgere di fronte ad una anomalia possibile come la trisomia.

L'Importanza dell'Esperienza dell'Operatore

Il prelievo dei villi coriali è ancora oggi poco diffuso perché richiede un operatore particolarmente esperto, visto che questa tecnica è più complessa rispetto all’amniocentesi e viene, quindi, eseguita solo in alcuni centri specializzati. È bene che la villocentesi sia eseguita da uno specialista con specifica esperienza, in quanto l'esperienza dell'operatore che esegue l'esame è fondamentale.

Considerazioni Psicologiche e Autonomia della Scelta

Dal punto di vista psicologico, l’esclusione della presenza di anomalie cromosomiche nel corredo genetico fetale libera la donna da stati d’ansia, consentendole di vivere la gravidanza con serenità. Decidere se eseguire la diagnosi prenatale (amniocentesi o villocentesi) durante la gravidanza può essere difficile, ma è necessario ricordare che non si deve ricorrere a tali tecniche diagnostiche se non lo si vuole. La scelta di sottoporsi o meno a tali esami rimane sempre una decisione personale della coppia, supportata da una consulenza medica approfondita.

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