Der Begriff Pränataldiagnostik oder Pränatale Diagnostik (Abkürzung PND; zusammengesetzt aus „vor“ und natal „geburtlich“, siehe pränatal, sowie Diagnostik) bezeichnet Untersuchungen an Föten und schwangeren Frauen (vgl. auch Früherkennung von Krankheiten).
Gängige Methoden sind zum einen die nicht-invasiven, nur von außerhalb des Körpers vorgenommenen Untersuchungen wie die Ultraschalluntersuchung (Sonographie), zu der die Nackentransparenzmessung, die Nasenbeinmessung (in der 12. bis 14. Schwangerschaftswoche), die Fetometrie, der Feinultraschall, die Doppler-Sonographie, der 3D-Ultraschall und der 4D-Ultraschall gehört. Auch die Untersuchungen von Hormonkonzentrationen im mütterlichen Blut (serologische Untersuchungen) wie beispielsweise der Triple-Test, der Quadruple-Test und als Kombination beider Methoden das Erst-Trimester-Screening (ETS, eine Untersuchung im ersten Schwangerschaftsdrittel) und das integrierte Screening (kombinierte Untersuchung der biochemischen Serum-Parameter zur Risikoermittlung für fetale Chromosomen- und Verschlussstörungen) gehören zu den nicht-invasiven Methoden. Ebenso zu der nichtinvasiven Diagnostik zählt der bereits ab der 9. Schwangerschaftswoche mögliche pränatale Vaterschaftstest, bei dem fetale DNA anhand einer Blutprobe der Mutter isoliert und analysiert wird. Invasive, das heißt innerhalb des Körpers vorgenommene Untersuchungen der Pränataldiagnostik sind die Chorionzottenbiopsie (CVS), die Amniozentese (AC) und die Nabelschnurpunktion. Eine frühere Methode der Pränataldiagnostik war die Amnioskopie.
mini|Sonografische Aufnahme eines Fötus mit 12 Schwangerschaftswochen
Geschichte Erste Amniozentesen zur Pränataldiagnostik wurden 1930 von Thomas Menees und anderenKristin Kelley: Amniocentesis Prior to 1980. In: The Embryo Project Encyclopedia. durchgeführt.Norbert Paul: Pränatale Diagnostik. In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (Hrsg.): Enzyklopädie Medizingeschichte. De Gruyter, Berlin / New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, S. 1178–1180; hier: S. 1179. Die Grundlage moderner pränataler Diagnostik legte der britische Geburtshelfer Ian Donald 1958 mit der erstmaligen sonographischen Darstellung eines ungeborenen Kindes.H. Hepp: Pränatalmedizin. Anspruch ein gesundes Kind? Januskopf medizinischen Fortschritts. In: Sabine Hawighorst-Knapstein, Götz Schönefuß, Paul G. Knapstein, Herbert Kentenich (Hrsg.): Psychosomatische Gynäkologie und Geburtshilfe. Beiträge der Jahrestagung 1998; [27. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Psychosomatische Geburtshilfe und Gynäkologie 1998 in Mainz]. Psychosozial-Verlag, Gießen 1999, ISBN 3-932133-62-5, S. 23–44.I. Kowalcek, S. Bachmann, A. Mühlhof: Pränatale Untersuchungsmethoden im Erleben der Betroffenen. In: Sabine Hawighorst-Knapstein, Götz Schönefuß, Paul G. Knapstein, Herbert Kentenich (Hrsg.): Psychosomatische Gynaekologie und Geburtshilfe: Beiträge der Jahrestagung 1998. Gießen 1999, S. 209–215. Die technische Weiterentwicklung der Ultraschallgeräte ermöglichte eine hohe Detailauflösung und damit die Erkennung von strukturellen Fehlbildungen fetaler Organe mit hoher diagnostischer Sicherheit. So wurden die Diagnose von Bauchwanddurchbrüchen, Zwerchfellhernien, Verlagerungen der Herzachse, Fehlbildung von Organen wie z. B. der Lunge oder der Nieren, Zystennieren, Fehlbildungen der Extremitäten, Obstruktionen im Magen-Darm-Trakt etc. möglich.
Die nicht-invasive Ultraschalltechnologie wurde durch die Entwicklung invasiver Techniken erweitert. So demonstrierten Steele und Breg 1966 die Möglichkeit der Entnahme und der chromosomalen Untersuchung von im Fruchtwasser enthaltenen fetalen Zellen (Amniozentese) während des zweiten Schwangerschaftsdrittels.M. W. Steele, W. R. Breg Junior: Chromosome analysis of human amniotic-fluid cells. In: The Lancet. 19. Februar 1966, Band 1, Nr. 7434, S. 383–385, PMID 4159775. Anfang der 1980er Jahre folgte die Veröffentlichung der Chorionzottenbiopsie.R. H. Ward, B. Modell, M. Petrouet al.: Method of sampling chorionic villi in first trimester of pregnancy under guidance of real time ultrasound. In: British medical journal, 1983, Nr. 286, S. 1542–1544.C. H. Rodeck, J. M. Morsman, K. H. Nicolaides et al.: A single-operator technique for first-trimester chorion biopsy. In: The Lancet. Band 2, S. 1340–1341. Bei diesem Verfahren werden während des ersten Schwangerschaftsdrittels Zellen aus den Zotten der Eihaut (Chorion) entnommen, die später die Plazenta bildet. Diese Zellen werden kultiviert und einer genetischen Analyse unterzogen. Später folgten mit der frühen Amniozentese,F. W. Hanson, E. M. Zorn, F. R. Tennant, S. Marianos, S. Samuels: Amniocentesis before 15 weeks’ gestation: outcome, risks, and technical problems. In: American Journal of Obstetrics and Gynecology. 1987, Band 156, Nr. 6, S. 1524–1531. der Punktion fetaler Gefäße und fetaler Organe sowie der Entnahme von Blut aus der Nabelschnur weitere Maßnahmen zur Entnahme fetaler Zellen.
In neuerer Zeit (Stand 2006) steht zunehmend auch die fetale MRT als nicht-invasive Diagnostik zur Verfügung. Grundlage für die Zuweisung stellen häufig sonografische Verdachtsdiagnosen dar. Die Abklärung seltener Syndrome ist mittels MRT mit hoher diagnostischer Sicherheit möglich.
Bislang sind invasive Untersuchungsverfahren mit unterschiedlichen und von verschiedenen Faktoren abhängigen Risiken, z. B. dem einer Fehlgeburt, belastet. Dadurch bedingt spielt in der Regel neben dem weltweit vorhandenen Grundbedürfnis angehender Eltern, ein körperlich und kognitiv gesundes, nicht behindertes Kind zu bekommen, und dem Wunsch nach Wissen über den Gesundheitszustandes des Kindes die Abwägung zwischen den Risiken der Untersuchung und der Wahrscheinlichkeit einer bestimmten Behinderung bei der Entscheidung über die Inanspruchnahme einer invasiven Untersuchung eine wichtige Rolle.
Dies kann jedoch weitreichende gesellschaftliche nach sich ziehen: In Deutschland ist mittlerweile ein flächendeckendes Angebot von pränatalen Untersuchungen mit hoher diagnostischer Sicherheit etabliert. Durch den inzwischen recht hohen Bekanntheitsgrad verschiedener Untersuchungsverfahren wird bisweilen der Eindruck von „Vermeidbarkeit“ von Kindern mit Behinderung vermittelt.Ludger Honnefelder: Screening in der Schwangerschaft. Ethische Aspekte. In: Deutsches Ärzteblatt. Band 97, Nr. 9, März 2000, S. A-529–531.
Als risikolose, allerdings nicht-diagnotische Untersuchungen sind derzeit Suchtests wie der Double-Test, Triple-Test und die Nackentransparenzmessung im Rahmen des First-Trimester-Screenings populär. Sie geben Hinweise auf eine mögliche Chromosomenbesonderheit oder auf bestimmte körperliche Fehlbildungen, z. B. im Bereich des Rückenmarkkanals, der Bauchwand und der NierenSabine Stengel-Rutkowski: Möglichkeiten und Grenzen Diagnostik. In: Franz Petermann, Silvia Wiedebusch, Michael Quante (Hrsg.): Perspektiven der Humangenetik. Medizinische, psychologische, und ethische Aspekte. Schöningh, Paderborn 1997, ISBN 3-506-76440-3, S. 49–80.David M. Sherer, Frank A. Manning: First-Trimester Nuchal Translucency Screening for Fetal Aneuploidy. In: American journal of perinatology. Band 16, 1999, Nr. 3, S. 103–120. PMID 10438192, doi:10.1055/s-2007-993844.. Inwieweit diese Verfahren in Deutschland flächendeckend im Rahmen der Mutterschaftsvorsorge angewandt werden sollen, ist nach wie vor Gegenstand kontroverser ethischer und gesundheitspolitischer Diskussionen.(Winter, 2000 ?) = T. C. Winter, A. A. Ostrovsky, C. A. Komarniski, S. B. Uhrich: Cerebellar and frontal lobe hypoplasia in fetuses with trisomy 21: usefulness as combined US markers. In: Radiology. Februar 2000, Band 214, Nr. 2, S. 533–538, PMID 10671607.
Seit Anfang der 1990er Jahre wird weltweit intensiv an nicht-invasiven Untersuchungsmethoden (NIPT) geforscht, bei der aus Zellen im Blut der Schwangeren das Erbgut des Fötus extrahiert und risikolos auf genetische Abweichungen untersucht werden kann, um die Anwendung von invasiven Verfahren mit einem Fehlgeburtsrisiko zur Chromosomengewinnung zu vermeiden.W. Holzgreve, H. Garritsen, Dorothee Gänshirt-Ahlert: Fetal cells in the maternal circulation. In: The Journal of Reproductive Medicine. Band 57, 1992, Nr. 5, S. 410–418. PMID 1507189.D. Gänshirt-Ahlert, R. Börjesson-Stoll, M. Burschyk et al.: Detection of fetal trisomies 21 and 18 from maternal blood using triple gradient and magnetic cell sorting. In: American journal of reproductive immunology. Band 30, Nr. 2–3, September/Oktober 1993, S. 194–201. PMID 8311928.I. J. van Wijk, J. M. Vugt, A. Könst, S. Weima, Oudejans: Enrichment of fetal trophoblast cells from maternal peripheral blood followed by detection of desoxyribonucleic acid with a nested X/Y polymerase reaction. In: American Journal of Obstetrics and Gyneology. 1996, S. 871–876.S. Hahn, A. M. Garvin, E. Di Naro, W. Holzgreve: Allele drop-out can occur in alleles differing by a single nucleotide and is not alleviated by preamplification or minor template increments. In: Genetic testing. Band 2, Nr. 4, S. 351–355, PMID 10464616. Dieses Verfahren befand sich nach Hepp im Jahr 1999 in der klinischen Erprobung.
Forschern der Stanford University in Kalifornien war es nach eigenen Angaben 2008 gelungen, vereinzelt im mütterlichen Blut vorhandene fetale Zellen anzureichern, einer DNA-Analyse zu unterziehen und so sehr viele zu diesem Zweck durchgeführte invasive Untersuchungen überflüssig zu machen. Das NIPT-Verfahren war beim Nachweis von 12 verschiedenen Chromosomenstörungen erfolgreich.Stephen R. Quake et al.: Noninvasive diagnosis of fetal aneuploidy by shotgun sequencing DNA from maternal blood. Auf: PNAS-online vorab, 6. Oktober 2008, doi:10.1073/pnas.0808319105.
Anwendungsrisiken Nicht-invasive Untersuchungen
Bei nicht-invasiven (= nicht in den Körper der Schwangeren eindringenden) Untersuchungen, wie einer Untersuchung mütterlichen Bluts (z. B. NIPT = Nicht-invasiver Pränataltest), und auch bei einer Ultraschalluntersuchung wie z. B. bei der Nackentransparenzmessung bestehen nach heutigem Wissensstand (2014) keine Risiken für das Ungeborene und seine Mutter.
Invasive Untersuchungen In diversen medizinischen Lehrbüchern mit Forschungsstand 2000, 2005 und 2007 werden für die Amniozentese (Fruchtwasserpunktion) und für die Chorionzottenbiopsie je ca. 1 % eingriffsbedingtes Abortrisiko angenommen.W. Holzgreve, S. Tercanli, P. Miny: Pränatale Diagnostik und genetische Beratung. In: K. Diedrich u. a.: Gynäkologie und Geburtshilfe. 2., völlig neu bearbeitete Auflage. Springer, Heidelberg 2007, ISBN 978-3-540-32867-4, S. 440–475.U. Müller, R. Rauskolb: Pränatale Diagnostik. Aufgaben und Methoden. In: W. Künzel u. a.: Schwangerschaft. Band I (= Klinik der Frauenheilkunde und Geburtshilfe. Band 4). 4. Auflage, Urban & Fischer, München / Jena 2000, ISBN 3-437-21890-5, S. 244–275.H. Schmidt-Matthiesen B. Schauf: Geburtshilfliche Untersuchungsmethoden. In: H .Schmidt-Matthiesen, D. Wallwiener: Gynäkologie und Geburtshilfe. Lehrbuch für Studium und Praxis. 10., vollständig überarbeitete und aktualisierte Auflage, Schattauer, Stuttgart u. a. 2005, ISBN 3-7945-2260-5, S. 299–308.
Nach neueren Untersuchungen beinhalten invasive (in den Körper der Schwangeren eindringende), diagnostische Eingriffe wie die Amniozentese, die Chorionzottenbiopsie oder die Nabelschnurpunktion kaum Risiken für den Fötus.