Was macht NGS?
Liest viele DNA-Fragmente gleichzeitig und erzeugt digitale Daten.
Genetische Technologie · Sequenzierung und Kopienzahlanalyse
NGS – Next-Generation Sequencing
NGS bezeichnet Next-Generation-Sequencing-Plattformen, die viele DNA-Regionen parallel lesen können und in manchen PGT-Anwendungen zur Analyse der Chromosomenkopienzahl oder gezielter Gene eingesetzt werden.
- Die Analyse ist auf den Umfang des angeforderten Tests begrenzt
- Die Plattformdaten erfordern Laborvalidierung und bioinformatische Interpretation
- Der Einsatz einer NGS-Plattform garantiert weder Lebendgeburt noch ein gesundes Kind
Das Thema in einer Minute verstehen
NGS im Überblick
Einsatz bei PGT
Kann die Beurteilung der Chromosomenkopienzahl, segmentaler Veränderungen oder gezielter Genanalysen unterstützen.
Erforderliche Schritte
DNA-Amplifikation, Sequenzierung, bioinformatische Analyse und Befundverifizierung.
Zentrale Einschränkung
Nicht jeder NGS-Test hat denselben Umfang, dieselbe Auflösung oder dieselbe klinische Bedeutung.
Wichtige Informationen
Was ist NGS – Next-Generation Sequencing?
NGS ist eine Familie von Technologien, die DNA-Sequenzen in Hochdurchsatz-Parallelverfahren lesen können.
Kurz gesagt:
Die begrenzte DNA aus einer Embryobiopsie wird zunächst amplifiziert, dann auf einem Sequenziergerät gelesen und mithilfe von Software analysiert. Was NGS zeigen kann, hängt von Panel, Bibliotheksvorbereitung und verwendetem bioinformatischem Algorithmus ab.
Bei PGT-A kann NGS Signale fehlender oder zusätzlicher Chromosomenkopien durch Vergleich relativer DNA-Mengen beurteilen. Bei PGT-M können verschiedene NGS-basierte Methoden zur direkten Variantenanalyse oder für Kopplungsmarker eingesetzt werden.
Dass ein NGS-Gerät große Datenmengen erzeugt, bedeutet nicht, dass das gesamte Genom klinisch interpretiert wird. Der Test berichtet nur Regionen innerhalb seines validierten Analyseumfangs und Veränderungen oberhalb der definierten Auflösung.
Labore können sich bei DNA-Amplifikationsmethoden, Sequenziertiefe, Mosaikschwellen, Richtlinien zu segmentalen Befunden und Qualitätskontrollregeln unterscheiden. Ergebnisse sollten anhand von Validierungsdaten und klinischer Fragestellung beurteilt werden, nicht allein anhand des Plattformnamens.
- Es wird geklärt, ob der Test für PGT-A, PGT-M oder einen anderen Zweck eingesetzt wird
- Analytische Auflösung und nicht berichtete Befunde werden erklärt
- Schwellen für Mosaik- und segmentale Befunde werden besprochen
- Ein Plan für klinische Bestätigung und Beratung zu den Ergebnissen wird definiert
Unterschiede zwischen den Tests
Sind NGS und PGT dasselbe?
PGT ist eine Gruppe klinischer Tests; NGS ist eine der Analysetechnologien, die für diese Tests eingesetzt werden können.
PGT-A / PGT-M / PGT-SR
Definiert die genetische Fragestellung, die beim Embryo beurteilt wird.
- Erfordert Indikation und Beratung
- Ist Teil des Biopsie- und IVF-Ablaufs
- Ergebnisse fließen in Entscheidungen zum Embryotransfer ein
NGS
Liest DNA aus der Biopsie und erzeugt Daten zur Kopienzahl oder zu gezielten Sequenzen.
- Kann für unterschiedliche Tests eingesetzt werden
- Ist für sich allein keine klinische Indikation
- Hängt von Laboralgorithmen und Qualitätskontrolle ab
Ist NGS anderen Plattformen immer überlegen?
Nein. Aktuelle fachliche Bewertungen zeigen nicht, dass eine PGT-A-Plattform in jeder Situation überlegen ist. Die Zuverlässigkeit hängt vom gesamten Laborablauf ab.
Wer sollte untersucht werden?
In welchen genetischen Anwendungen kann NGS eingesetzt werden?
Der Einsatz hängt von der Laborvalidierung und der genetischen Fragestellung ab.
PGT-A
Screening der Kopienzahl aller 24 Chromosomen und je nach Methode bestimmter segmentaler Befunde.
PGT-M
Gezielte Varianten, Kopplungsmarker oder kombinierte Analyseprotokolle.
PGT-SR
Beurteilung unbalancierter Chromosomenregionen im Zusammenhang mit strukturellen Umlagerungen.
Träger-Screening
Parallele Analyse vieler Gene in definierten Genpanels.
Diagnostische Genetik
Panels, Exomsequenzierung oder ausgewählte weitere Analysen in einem humangenetischen Labor.
Forschung und Qualität
Kontrollierter Einsatz in der Forschung zu neuen Algorithmen, Mosaizismus und Embryogenetik.
Erkennt NGS jede genetische Erkrankung?
Nein. Varianten außerhalb von Panel, Auflösung oder Befundumfang können unentdeckt bleiben. Bei Embryobiopsietests besteht zudem die Einschränkung, dass die entnommenen Zellen möglicherweise nicht den gesamten Embryo vollständig repräsentieren.
Vorbereitung vor der Untersuchung
Was wird vor einer NGS-Analyse festgelegt?
Die Technologie sollte zur Beantwortung der klinischen Fragestellung ausgewählt werden; die klinische Fragestellung sollte nicht allein deshalb entstehen, weil eine Technologie verfügbar ist.
Klinische Indikation
Das Ziel von PGT-A, PGT-M oder PGT-SR wird definiert.
Probentyp
Embryobiopsie, Blut oder eine andere DNA-Quelle wird festgelegt.
Testumfang
Ganzchromosomen-, zielgerichtete Gen-, Panel- oder Kopplungsanalyse wird ausgewählt.
Analytische Grenzen
Sequenziertiefe, Mosaikschwelle, Segmentgröße und Kriterien für „kein Ergebnis“ werden erläutert.
Kontrollproben
Für Tests wie PGT-M können Familien-DNA oder Referenzproben erforderlich sein.
Einwilligung und Daten
Regeln zu Zufallsbefunden, Datenspeicherung und Befundweitergabe werden erklärt.
Schritt-für-Schritt-Ablauf
Wie wird eine NGS-Analyse durchgeführt?
Die NGS-Analyse einer Embryobiopsieprobe umfasst mehrere Laborphasen.
Probenannahme und Identität
Das Biopsieröhrchen wird mit dem Embryocode abgeglichen.
DNA-Amplifikation
Die DNA aus der kleinen Zellzahl wird mittels Whole-Genome-Amplifikation vervielfältigt.
Bibliotheksvorbereitung
DNA-Fragmente werden mit geeigneten Kennzeichnungen für das Sequenziergerät vorbereitet.
Sequenzierung
Viele DNA-Fragmente werden parallel gelesen.
Bioinformatische Analyse
Rohdaten werden hinsichtlich Qualität, Kopienzahl oder gezielter Varianten verarbeitet.
Qualitätskontrolle
Read-Anzahl, Abdeckung und Kontrollproben werden beurteilt.
Befunderstellung
Die Ergebnisse werden in die Befundkategorien des klinischen Tests übertragen.
Embryoabgleich
Der Befund wird mit dem korrekten Embryocode in die klinische Akte übertragen.
Zeitlicher Ablauf
Wie lange dauert ein NGS-Ergebnis?
Der Zeitraum hängt von Probenzahl, Testart und Laborablauf ab.
Biopsie und Versand
Nach der Embryobiopsie wird die Probe für das Labor vorbereitet.
DNA und Bibliothek
Amplifikation und Vorbereitung für die Sequenzierung werden durchgeführt.
Sequenzierlauf
Proben können entsprechend der Gerätekapazität gemeinsam verarbeitet werden.
Bioinformatik
Daten werden analysiert und durch Qualitätsfilter geführt.
Befundfreigabe
Fachärztliche Prüfung und endgültige Ergebniskategorie werden abgeschlossen.
Transfer
Nach Vorliegen der Ergebnisse werden Embryonen in einem separaten FET-Zyklus verwendet.
Wie viele Tage muss ich in Zypern bleiben?
Während der NGS-Laboranalyse müssen Sie nicht in Zypern bleiben. Der IVF- und Biopsiezeitplan wird eingehalten und der Befund kann aus der Ferne erläutert werden.
Faktoren, die das Ergebnis beeinflussen
Was beeinflusst die Qualität einer NGS-Analyse?
Der gesamte präanalytische, analytische und bioinformatische Ablauf ist wichtiger als das Gerät allein.
Anzahl der Biopsiezellen
Zu wenige oder beschädigte Zellen können die verfügbare DNA-Menge beeinflussen.
DNA-Amplifikation
Amplifikationsbias kann Kopienzahlsignale verzerren.
Sequenziertiefe
Beeinflusst Datenauflösung und Zuverlässigkeit.
Bioinformatischer Algorithmus
Schwellenwerte für Mosaizismus und segmentale Veränderungen können zwischen Laboren variieren.
Kontrollen und Validierung
Lokale Validierung und Qualitätskontrollmaterialien sind wesentlich.
Klinische Interpretation
Das analytische Ergebnis sollte von einem Spezialisten im Kontext von Embryo und Patient interpretiert werden.
Wichtige Unterscheidung:
Hohe technische Sequenzierqualität garantiert weder Embryoimplantation noch Lebendgeburt. Analytische Leistung und klinisches Ergebnis sind unterschiedliche Konzepte.
Individuelle Kostenplanung
Kosten für NGS – Next-Generation Sequencing
Die Kosten variieren je nach Analyseumfang, Probenzahl und PGT-Laborleistung.
Testart
PGT-A, PGT-M, PGT-SR oder kombinierte Analyse.
Anzahl der Proben
Anzahl der untersuchten Embryonen oder Familienproben.
Bibliotheksvorbereitung und Sequenzierung
Reagenzien, Gerätenutzung und Kosten des Sequenzierlaufs.
Bioinformatik
Datenanalyse, Algorithmen und fachärztliche Interpretation.
Testentwicklung
Gezielte Varianten- und Kopplungsarbeit für PGT-M.
IVF und Biopsie
Behandlung, Embryokultur und Biopsie sind von der NGS-Analyse selbst getrennt.
Erfahren Sie, was Ihr individueller Plan umfassen kann
Wenn klar ist, warum NGS eingesetzt wird und was genau berichtet wird, lassen sich unnötige Analysen und Kosten vermeiden.
Labor und Rückverfolgbarkeit01 02 03 04 05 06
Validierung, Datensicherheit und Rückverfolgbarkeit in einem NGS-Labor
Ein NGS-Ergebnis sollte durch eine dokumentierte Kette aus Probenidentität, Gerätelauf, Softwareversion und fachlicher Freigabe abgesichert sein.
Barcode und Probenidentität
Jedes Biopsieröhrchen und jede Bibliothek wird mit einer eindeutigen Kennung verfolgt.
Positiv-/Negativkontrollen
Kontrollen dienen der Beurteilung von Kontamination und technischen Fehlern.
Qualitätsmetriken des Geräts
Read-Anzahl, Basenqualität und Abdeckung werden überwacht.
Softwareversion
Änderungen an Algorithmus und Referenzgenom werden dokumentiert.
Datensicherheit
Zugriff auf Rohdaten, Befunde und Patienteninformationen ist auf autorisierte Benutzer beschränkt.
Befundrevision
Wenn neue Informationen oder ein Qualitätsproblem auftreten, werden Änderungen versioniert und dokumentiert.
Multidisziplinärer Ansatz
NGS-, Embryologie- und Genetikanalyseteam
Der passende Einsatz von NGS für die richtige klinische Fragestellung und die Integration der Ergebnisse in die Embryoplanung erfordern multidisziplinäres Management.
Fachärztin für Gynäkologie, Geburtshilfe und IVF
Op. Dr. Beril Yüksel
Beurteilt, wie das NGS-Ergebnis klinisch im IVF- und Transferplan eingesetzt werden kann.
Profil ansehen →
Wissenschaftliche Leitung
Prof. Dr. Münevver Serdaroğulları
Koordiniert Testumfang, wissenschaftliche Validierung, Einwilligung und Datenmanagement.
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Leitung des Embryologielabors
Zafer Atayurt
Verantwortet Biopsie, Überführung in Röhrchen, Einfrieren und die Kette zur Zuordnung des Ergebnisses zum Embryo.
Profil ansehen →Humangenetische Beurteilung
Die klinische Interpretation genetischer Risiken und Testergebnisse sollte einen entsprechend qualifizierten Facharzt für Humangenetik oder genetischen Berater einbeziehen. IVF- und Embryologieteam übernehmen die Integration der Testung in die reproduktionsmedizinische Behandlung.
Ausgewogene Information
Welche Risiken und Grenzen hat NGS?
Wenn die hohe Datenkapazität missverstanden wird, kann sie unnötige Sicherheit oder Sorge erzeugen.
Missverständnis des Testumfangs
Der Einsatz von NGS bedeutet nicht, dass das gesamte Genom oder jede Erkrankung untersucht wurde.
Amplifikationsfehler
Bei Proben mit sehr wenigen Zellen kann ein Bias bei der DNA-Amplifikation auftreten.
Interpretation von Mosaikbefunden
Intermediäre Signale können abhängig von Laborschwellen unterschiedlich berichtet werden.
Segmentale Auflösung
Kleine Veränderungen können unterhalb der Nachweisgrenze liegen.
Softwareabhängigkeit
Algorithmen und Softwareversionen können das Ergebnis beeinflussen.
Unsicherer klinischer Nutzen
Detailliertere technische Daten bedeuten nicht zwangsläufig eine höhere Lebendgeburtenrate.
Häufige Fragen
Häufig gestellte Fragen zu NGS – Next-Generation Sequencing
Antworten zur Rolle von NGS bei PGT, zum Testumfang und zu technischen Grenzen.
Was ist NGS?
Eine Familie von Next-Generation-Sequencing-Technologien, die viele DNA-Fragmente parallel lesen und digitale genetische Daten erzeugen.
Ist NGS eine Behandlung?
Nein. Es ist eine Analyseplattform, die in genetischen Untersuchungen eingesetzt wird.
Sind NGS und PGT dasselbe?
Nein. PGT ist eine Gruppe klinischer Tests; NGS ist eine der Plattformen, die dafür verwendet werden können.
Erkennt NGS jede genetische Erkrankung?
Nein. Es können nur Befunde innerhalb des Testumfangs, der Auflösung und der Berichtsregeln erkannt werden.
Was beurteilt NGS bei PGT-A?
Es beurteilt relative Chromosomenkopienzahlen und je nach Plattform bestimmte segmentale oder Mosaiksignale.
Kann NGS für PGT-M eingesetzt werden?
Ja. Es kann in laborvalidierten Methoden für gezielte Varianten und Kopplungsmarker eingesetzt werden.
Ist NGS genauer als andere Tests?
Es ist nicht gezeigt, dass eine Plattform in jeder Situation überlegen ist; entscheidend sind der gesamte Ablauf und die Laborvalidierung.
Kann NGS Mosaikembryonen identifizieren?
Bestimmte intermediäre Signale können als Mosaik berichtet werden; Schwellen und klinische Interpretation unterscheiden sich zwischen Laboren.
Kann ein NGS-Ergebnis falsch sein?
Falsche oder ergebnislose Analysen können aufgrund von Proben-, Amplifikations-, Sequenzierungs- oder algorithmusbezogenen Faktoren auftreten.
Wie lange dauert ein NGS-Ergebnis?
Je nach Test und Laborablauf kann es mehrere Tage oder länger dauern.
Erfordert NGS eine Embryobiopsie?
Für PGT am Embryo ist üblicherweise eine Blastozystenbiopsie erforderlich.
Ist nach NGS-basierter PGT eine pränatale Untersuchung erforderlich?
PGT schließt nicht alle fetalen genetischen Erkrankungen aus; pränatale Screening- und Diagnosemöglichkeiten sollten angeboten werden.
Muss ich in Zypern bleiben, während ich auf das NGS-Ergebnis warte?
Nein. Die Embryonen werden während der Analyse eingefroren und der Befund kann aus der Ferne besprochen werden.
Wovon hängen die Kosten für NGS ab?
Von Testart, Zahl der Proben oder Embryonen, Testentwicklung, Sequenzierung und Umfang der bioinformatischen Analyse.