Prenatal Genetic Testing in the Era of Next Generation Sequencing: A One-Center Canadian Experience

Abstract

The introduction of next generation sequencing (NGS) technologies has revolutionized the practice of Medical Genetics, and despite initial reticence in its application to prenatal genetics (PG), it is becoming gradually routine, subject to availability. Guidance for the clinical implementation of NGS in PG, in particular whole exome sequencing (ES), has been provided by several professional societies with multiple clinical studies quoting a wide range of testing yields. ES was introduced in our tertiary care center in 2017; however, its use in relation to prenatally assessed cases has been limited to the postnatal period. In this study, we review our approach to prenatal testing including the use of microarray (CMA), and NGS technology (gene panels, ES) over a period of three years. The overall diagnostic yield was 30.4%, with 43.2% of those diagnoses being obtained through CMA, and the majority by using NGS technology (42% through gene panels and 16.6% by ES testing, respectively). Of these, 43.4% of the diagnoses were obtained during ongoing pregnancies. Seventy percent of the abnormal pregnancies tested went undiagnosed. We are providing a contemporary, one tertiary care center retrospective view of a real-life PG practice in the context of an evolving use of NGS within a Canadian public health care system that may apply to many similar jurisdictions around the world.

Incremental yield of whole‐genome sequencing over chromosomal microarray analysis and exome sequencing for congenital anomalies in prenatal period and infancy: systematic review and meta‐analysis

“…Next-generation sequencing is a rapidly expanding area in the prenatal and postnatal investigation of congenital anomalies 1 . This relatively novel approach to prenatal diagnosis has become available only within the last 5 years.…”

Perspective of Fetal Medicine in the era of prenatal genomics

“…A todos los pacientes en quienes se diagnostica una anomalía fetal se les debe ofrecer asesoramiento genético que incluya una descripción de las diversas pruebas genéticas existentes con ventajas y desventajas [5]. Este grupo de pruebas en genética prenatal incluyen pruebas dirigidas (QF-PCR y paneles genéticos) y estudios genómicos en diferentes niveles (cariotipo, microarreglos, secuenciación exómica y secuenciación completa del genoma) (Tabla 1) [6].…”

“…Históricamente, el cariotipo de bandas-G (resolución entre 5-10 Mb) se ha centrado en la detección de anomalías cromosómicas. Su mayor desventaja ha sido el tiempo de obtención de resultados [4][5][6][7]. La utilización combinada de otras técnicas moleculares, como son la hibridación in situ por fluorescencia (FISH) y la QF-PCR (la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa y fluorescente) han permitido la detección rápida Adicionalmente, los arreglos son capaces de evaluar todo el genoma en un único procedimiento [6].…”

“…Su mayor desventaja ha sido el tiempo de obtención de resultados [4][5][6][7]. La utilización combinada de otras técnicas moleculares, como son la hibridación in situ por fluorescencia (FISH) y la QF-PCR (la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa y fluorescente) han permitido la detección rápida Adicionalmente, los arreglos son capaces de evaluar todo el genoma en un único procedimiento [6]. De esta forma, se comenzó a utilizar estas técnicas para identificar el cambio de número de copias (CNVs) y microdeleciones/microduplicaciones que no son detectables por los métodos convencionales de menor resolución [6][7][8].…”

“…Un diagnóstico genético preciso puede ayudar a definir el pronóstico fetal y mejorar la atención prenatal, ya que los pacientes pueden tomar decisiones que mejoren su resultado reproductivo [6]. Conocer estos diagnósticos es extremadamente importante para la terapia in utero, la planificación del parto y el manejo neonatal, ya que potencialmente se puede disminuir la morbilidad y la mortalidad asociada a las anomalías genéticas.…”