Lamniocentesi è una procedura che consente il prelievo transaddominale di liquido amniotico dalla cavità uterina; è la metodica più diffusa per ottenere campioni biologici utili al fine di effettuare una diagnosi prenatale, ma anche la più antica, affondando le sue radici agli inizi del XIX secolo quale pratica chirurgica per il polidramnios o per l'instillazione di soluzioni ipertoniche al fine di indurre l'aborto. Mediante l'amniocentesi è anche possibile prelevare e conservare le cellule staminali contenute nel liquido amniotico.

Finalità Vi sono due momenti distinti della gravidanza in cui è possibile eseguire l'amniocentesi, con scopi diagnostici assai diversi. Il primo momento (amniocentesi precoce) è tra la 16ª e la 18ª settimana, quando l'amnios ha raggiunto dimensioni sufficienti perché la pratica non costituisca un rischio per il feto; il secondo momento (amniocentesi tardiva) cade dopo la 25ª settimana, quando possono verificarsi condizioni nelle quali sia richiesto il prelievo di liquido amniotico per fini diversi da quelli citogenetici.

La sempre maggiore richiesta di ottenere risposte precoci ha indotto, negli ultimi anni, ad eseguire il prelievo del liquido amniotico anche in epoca inferiore alla 15ª settimana di gestazione, come valida alternativa al prelievo dei villi coriali (amniocentesi precocissima). Tale procedura, almeno agli inizi della sua introduzione, era gravata da un maggior rischio abortivo ed è tuttora innegabilmente caratterizzata da una più alta incidenza di insuccessi diagnostici, o per mancata coltura o per errori tecnici.

Le indicazioni più importanti all'esecuzione di un'amniocentesi precoce sono: valutazione del cariotipo, cioè dell'assetto cromosomico fetale, al fine di valutarne la normalità o al contrario per evidenziare la presenza di anomalie, o per determinazione del sesso fetale, importante nel sospetto di trasmissione ereditaria di una malattia legata al cromosoma X; dosaggi enzimatici nelle cellule fetali per rivelare possibili malattie metaboliche del feto: oggi è possibile, tramite il semplice prelievo di liquido amniotico, diagnosticare più precocemente, con maggiore accuratezza e con minore rischio rispetto alle tradizionali tecniche di diagnosi come la funicolocentesi o il prelievo di cute fetale, tutte quelle affezioni per le quali si ha a disposizione la diagnosi molecolare; dosaggio di alfafetoproteina o di acetilcolinesterasi, sostanze presenti in quantità superiori alla norma nel liquido quando il feto presenta un'anomalia di sviluppo del tubo neurale (anencefalia, spina bifida, encefalocele, mielomeningocele). verificare la presenza, ovvero l'assenza di microrganismi nel liquido amniotico quando si sospetti un'infezione fetale

L'amniocentesi tardiva ha invece altri scopi diagnostici: rilevare lo stadio di maturità fetale, attraverso la rilevazione di alcuni parametri del liquido quali la percentuale di cellule squamose nucleate, il rapporto lecitina/sfingomielina, il rapporto acido palmitico/acido stearico; valutare la gravità dell'immunizzazione materno-fetale, principalmente attraverso la rilevazione della concentrazione di bilirubina studiare la condizione di maturità polmonare del feto attraverso il dosaggio dei fosfolipidi. verificare la presenza, ovvero l'assenza, di microrganismi nel liquido amniotico, quando si sospetti un'infezione fetale.

Anomalie diagnosticabili Nel liquido amniotico possono essere teoricamente esaminate tutte le patologie (cromosomiche e genetiche) diagnosticabili in qualsiasi tessuto biologico.

Fin dal suo esordio, l'amniocentesi prevedeva l'esame del cariotipo fetale nel liquido amniotico; tale esame era eseguito con tecnica citogenetica mediante coltura cellulare e volgeva esclusivamente all'analisi dei maggiori difetti dei cromosomi, difetti del numero (aneuploidie complete o a mosaico), e della struttura come traslocazioni (bilanciate o sbilanciate), inversioni o grossolane delezioni.

Con il passare degli anni le ricerche sul liquido amniotico si sono sempre più arricchite mediante l'impiego di metodiche di biologia molecolare sempre più raffinate. Questa esigenza è nata, nel corso degli ultimi decenni, sia dal miglioramento delle tecniche di laboratorio che dalla richiesta, da parte delle gestanti, di informazioni sempre più ampie ed accurate sulla salute del proprio figlio.

Le prime indagini, che si sono aggiunte allo studio del cariotipo, sono state: la ricerca delle più frequenti mutazioni della fibrosi cistica, del ritardo mentale da X-fragile, della sordità congenita e della distrofia muscolare; più recentemente, visto il grande impatto sociale e la sua frequenza, anche della SMA.

Attualmente però si sono introdotte tecniche sempre più raffinate che hanno permesso indagini più complete ed approfondite.

Schematicamente si propongono tre pannelli diagnostici la cui scelta è, in genere, affidata al medico e discussa con la coppia a seguito di una consulenza genetica. La norma prevede che, per tali diagnosi, sia sottoscritto un accurato consenso informato.

Amniocentesi tradizionale È il primo pannello ad essere utilizzato ed è ancora il più diffuso. Esso indaga sulle sole anomalie cromosomiche mediante lo studio del cariotipo ed include, in genere anche uno studio della alfa-fetoproteina, una proteina che, se presente in quantità marcata, può far insorgere il sospetto dell'esistenza di un difetto nel tubo neurale. A quest'indagine si aggiungono spesso ricerche specifiche come quelle sopra menzionate riguardanti la fibrosi cistica, il ritardo mentale da X-fragile, la sordità congenita, la distrofia muscolare e la SMA. L'amniocentesi tradizionale, ove non includa lo studio delle ricerche specifiche appena riferite, permette di diagnosticare le patologie riportate nel seguente elenco:

Trisomia 21 (sindrome di Down) Trisomia 18 (sindrome di Edwards) Trisomia 13 (sindrome di Patau) Trisomia 8 Trisomia 9 a mosaico Triploidia Sindrome da delezione 3p Sindrome da duplicazione 3q Sindrome da delezione 4p (sindrome di Wolf-Hirschhorn) Sindrome da duplicazione 4q Sindrome da delezione 5p (sindrome del cri du chat) Sindrome da delezione 9p Sindrome da duplicazione 10q Sindrome da delezione 11q Sindrome da delezione 13q Sindrome da duplicazione 15q Sindrome da delezione 18p Sindrome da delezione 18q Sindrome Cat-eye Sindrome XYY (doppio Y) Sindrome di Klinefelter Sindrome XXX (triplo X) Sindrome di Turner (monosomia cromosoma X) Altre anomalie numeriche

Amniocentesi molecolare (cariotipo molecolare) Di recente introduzione (metà anni 2000), va a ricercare microdelezioni e microduplicazioni mediante tecnica COMPARATIVE GENOMIC HYBRIDITATION (aCGH). Tale tecnica è in grado di diagnosticare un ampio numero di patologie. Tuttavia, secondo le linee guida della Società Italiana di Genetica Umana (SIGU), tale approfondimento non può essere dissociato e reso indipendente dall'analisi del cariotipo mediante tecniche tradizionali.

Amniocentesi genomica Recentemente la Next Generation Sequencing (NGS) si è enormemente diffusa nella diagnosi genetica e va ormai introducendosi a pieno diritto nelle ricerche prenatali. Lo studio delle mutazioni contenute nell'esoma umano può essere introdotto anche nelle indagini routinarie con limiti etici e tecnici ben definiti. Questa nuova filosofia diagnostica chiamata anche Next Generation Prenatal Diagnosis (NGPD), permette uno studio genetico completo e necessita, per essere utilizzata, di una consulenza genetica attenta ed esplicativa. Questa diagnosi prenatale comprende un pannello completo che, in aggiunta allo studio del cariotipo citogenetico e molecolare, analizza tutto il progetto genetico relativo alle informazioni clinicamente ed eticamente utili mediante la piattaforma NGS. Non deve includere le ricerche per il rischio oncologico ne per i geni di suscettibilità per malattie detti single polimorphysm nucleotide (SNP). Questo pannello include la diagnosi di tutte le patologie riscontrabili anche nell'amniocentesi tradizionale e in quella molecolare ma aggiunge anche lo studio di un numero enorme di geni (fino a 300) coinvolti nello sviluppo del feto ed associati a disordini di carattere ereditario sia di tipo recessivo (di cui il soggetto può non sospettare di essere portatore) che dominante. Fra i vantaggi ottenuti da tale innovativo approccio diagnostico, che prevede l'utilizzo di piattaforme per NGS, la brevità ed affidabilità di risposta, anche nel caso di disordini genetici rari, e la tempestività dell'intervento medico sia durante la gravidanza che in epoca post-natale nel caso in cui siano identificate anomalie genetiche. In definitiva tale approccio consente lo studio contemporaneo di tutti i geni di interesse per la salute del feto, durante la gravidanza, e per quella dell'individuo, dopo la nascita, differentemente da quanto previsto fino a prima dell'avvento di metodiche NGS dove la diagnosi era limitata solo ad un numero molto ristretto di patologie.

Uno schema comparativo dei tre pannelli diagnostici può essere quello riportato di seguito:

L'istogramma evidenzia che non è mai possibile raggiungere il 100% di diagnosi; ciò accade, come in precedenza specificato, perché anche utilizzando la NGS non si può escludere l'insorgenza di una nuova mutazione genetica; inoltre, un discreto numero di errori genetici non può essere analizzato e riferiti per ragioni etiche e cliniche. Non c'è dubbio comunque che i genitori hanno oggi a disposizione strumenti sempre più precisi ed accurati per conoscere lo stato genetico del nascituro.

Siamo ben lontani dagli esordi della diagnosi prenatale durante i quali l'attenzione si concentrava solo sulla ricerca di poche sindromi. La più conosciuta e temuta, la sindrome di Down.

Si può notare come questa patologia rappresenta solo una piccolissima percentuale di tutti i difetti genetici diagnosticabili. Infatti mentre la sindrome di Down rappresenta solo lo 0.15% di tutti i nati, le anomalie congenite sono ben l'8%.

Diviene pertanto sempre più chiaro che, i test che ricercano la sola sindrome di Down o le sole malattie cromoscomiche (come l'amniocentesi tradizionale), vanno a scoprire una fetta che oggi molti ritengono “troppo” limitata.

Inoltre, va aggiunto, che la grande importanza di questi test genetici risiede proprio nell'approfondimento diagnostico ovvero in quella procedura di approfondimento attraverso la quale, a partire da un dubbio ecografico di patologia, si va a ricercare o ad escludere l'esistenza di un difetto genetico.

Nel 2014, il Prenatal Journal of Medicine pubblica la notizia della messa a punto di una nuova tecnica diagnostica Vol. 8 (No. 1-2) 2014January-June, doi: 10.11138/jpm/2014.8.1.001, la Next Generation Prenatal Diagnosis (Ngpd) che consente al terzo mese di gravidanza con una villocentesi, e al quarto con una amniocentesi, di:

studiare 300 geni responsabili delle principali patologie rilevabili in utero (cardiovascolari, scheletriche, malformative e neurologiche); studiare la struttura interna dei 46 cromosomi; eseguire la diagnosi di centinaia di malattie genetiche simultaneamente (anziché una per volta); diagnosticare l'80% delle malattie genetiche note, contro il 7% delle tecniche attuali. La diagnosi include: cardiopatie genetiche, malattie cerebrali, nanismo, autismo, ritardi mentali sindromici.

L'esame costa circa 1.500 euro e in Italia non è eseguito in regime di convenzione.

Periodo, rischi e costi Il rischio di aborto spontaneo connesso all'amniocentesi è stato ritenuto, per 30 anni, dell'1%Questo, fino al 2009, è stato l'unico studio randomizzato presente in letteratura per il calcolo del rischio di interruzione di gravidanza in caso di esecuzione di amniocentesi: Tabor A, Philip J, Madsen M. Randomised controlled trial of genetic amniocentesis in 4606 low-risk women. Lancet 1986;1:1287-93.