Abstract The aim of the present study was to evaluate the efficacy of the first trimester screening for Down syndrome (DS) in an unselected low-risk Finnish population. The study involved 4,617 women who attended screening between the 8th and 14th weeks of pregnancy in 1998-2000. They gave a blood sample for the measurement of pregnancy associated plasma protein A (PAPP-A) and free beta human chorionic gonadotrophin (β-hCG). Of these women, 3,178 also had an ultrasound examination for the measurement of fetal nuchal translucency (NT). The risk figure for every screened woman was calculated using a computerized risk figure program. The risk 1 in 250 was used as a cut-off. The subgroup of screen positives comprised 5.8% of the study group. There were 16 DS cases. The combined method (maternal age, NT and the biochemical markers) detected 77% of the affected pregnancies. NT combined with maternal age gave a detection rate of 69%. Serum markers without NT combined with maternal age found 75% of the Down's. In 49 consecutive singleton in-vitro-fertilization pregnancies, the β-hCG value was more often elevated compared to spontaneous pregnancies, increasing the false positive rate. In 67 twin pregnancies, the serum marker levels were approximately double those in singletons. Smoking reduced PAPP-A by 20% making the smokers more likely to get a positive screening result. To determine the impact of the screening on the live born incidence of DS, two historical populations were compared. The first group was screened by second trimester serum samples (β-hCG and AFP) and the second group by first trimester ultrasound examination. When detection rates were at the same level, the second trimester screening reduced the number of live born Down's children more effectively. In conclusion, the first trimester combined method (maternal age, NT, β-hCG and PAPP-A) for Down syndrome screening is efficient in an unselected low risk population. The biochemical screening is not recommended in IVF-pregnancies.

Abstract The purpose of this study was to evaluate extended first trimester screening for severe chromosomal disorders and adverse pregnancy outcomes in singleton pregnancies among the general population in Finland. Maternal serum biochemical markers, pregnancy associated plasma protein-A (PAPP-A) and free beta human chorionic gonadotropin (fβ-hCG), and fetal nuchal translucency (NT) thickness were measured during the gestational weeks 8+0–13+6. A computerized risk figure program was used to calculate an individual risk figure for chromosomal disorders. It was investigated whether the screening parameter, PAPP-A, is associated with adverse pregnancy outcomes. The prevalence of Down syndrome (DS) cases in Finland during the years 2002–2006 was 1:364 (N=795). The proportion of women aged 35 years or older increased from 5–10% in the years 1980–1990 to 19.1% during the study period. Most DS cases (61.1%) presented in that age group. The first trimester combined screening for Down syndrome yielded a detection rate (DR) of 81.9% for a 4.3% false positive rate (FPR). The performance was evaluated among 76949 voluntary women during the study period of 01.05.2002–31.12.2008. There were 188 cases of DS. The screening worked better among the older women. The number of invasive procedures needed to detect one case of DS was higher among the younger women. Adding specific algorithms for screening of other chromosomal abnormalities yielded DR of 74.0% for trisomy 18 (T18) and 54.5% for trisomy 13 (T13) with an additional increase of 0.3% FPR. For chromosomal abnormalities other than T18 and T13, the specific algorithms did not improve the screening performance. Low first trimester maternal serum levels of PAPP-A (≤0.30 MoM) were significantly associated with small for gestational age (SGA) newborns and stillbirths (SBs). The combined screening method for DS works well in practice and has been standardized in Finland. In screening for trisomies 18 and 13 a specific algorithm is reasonable. Low first trimester levels of PAPP-A could be used as an independent marker for pregnancies at high risk for SGA babies and SBs. / Tiivistelmä Tutkimuksen tarkoituksena oli arvioida laajennetun ensimmäisen raskauskolmanneksen kromosomipoikkeavuuksien seulonnan toimivuutta yksisikiöisissä raskauksissa suomalaisessa normaaliväestössä. Äidin seerumin biokemialliset merkkiaineet, raskauteen liittyvä valkuaisaine A (PAPP-A) ja raskaushormoni (fβ-hCG) sekä sikiön niskaturvotus mitattiin raskausviikoilla 8+0–13+6. Yksilöllinen riskiluku kromosomipoikkeavuuksille laskettiin käyttäen tietokoneen riskinlaskentaohjelmaa. Seulonnan merkkiaineen, PAPP-A:n, matalien pitoisuuksien yhteyttä epäsuotuisiin raskauden lopputuloksiin tutkittiin. Downin oireyhtymän esiintyvyys Suomessa oli 1:364 (N=795) vuosina 2002–2006. 35-vuotiaiden tai sitä vanhempien naisten osuus oli tutkimusaikana 19.1 %, mikä on huomattavasti suurempi kuin vuosien 1980–1990: 5–10 %. Näiden naisten sikiöiden joukosta löytyi suurin osa Down oireyhtymistä (61.1 %). Ensimmäisen raskauskolmanneksen yhdistelmäseulonnan toimivuutta tutkittiin aikana 01.05.2002–31.12.2008. Tutkimukseen osallistui 76 949 vapaaehtoista naista. Joukossa oli 188 Downin oireyhtymätapausta. Seulonnan herkkyys Downin oireyhtymälle oli 81.9 % ja tarkkuus 4.3 %. Seulonta toimi parhaiten vanhempien naisten joukossa. Niiden kajoavien toimenpiteiden määrä, jotka tarvittiin yhden Down-sikiön löytämiseksi, oli suurempi nuorten naisten joukossa. Tutkimuksessa Downin oireyhtymän algoritmiin lisättiin spesifiset algoritmit trisomioille 18 ja 13, jolloin saavutettiin 74.0 %:n herkkyys trisomialle 18 ja 54.5 %:n herkkyys trisomialle 13. Väärien positiivisten seulontatulosten määrä kasvoi 0.3  %:n verran. Seulonnan toimivuus muiden kromosomipoikkeavuuksien joukossa ei parantunut spesifisten algoritmien avulla. Lisäksi matalan PAPP-A-pitoisuuden yhteys pienipainoisuuten ja kuolleena syntyneisyyteen oli tilastollisesti merkittävä. Tutkimus osoitti, että esimmäisen raskauskolmanneksen yhdistelmäseulonta toimii hyvin käytännössä. Trisomioiden 18 ja 13 seulonnassa spesifisten algoritmien käyttö on järkevää. Matalaa ensimmäisen raskauskolmanneksen PAPP-A-arvoa voitaisiin käyttää itsenäisenä riskimerkkiaineena raskauksille, joissa pienipainoisuuden ja kuolleena syntymisen riski on kohonnut.