Možnosti modernej genetickej diagnostiky

Pýtať sa na príčinu ochorenia, môžete často čítať frázu o dedičnej predispozície. Okrem toho, rad chorôb patrí do kategórie dedičných, ktorá sa prenáša z generácie na generáciu. Aký je dôvod tejto predispozície k ochoreniu, prenosu dedičných ochorení a je možné vopred vedieť, aké je riziko ich výskytu u dieťaťa?

Dedičnými stavmi sú choroby spôsobené mutáciami génov alebo chromozómovými abnormalitami (zmeny v počte alebo štruktúre chromozómov) prenášané z rodičov na potomstvo.

Genetická analýza

Gén je malý fragment DNA (základ chromozómov), ktorý obsahuje určité informácie o zdraví. Genetický súbor zdedený dieťaťom od rodičov určuje stav jeho zdravia. Takže nielen vlastnosti vzhľadu a charakteru, alez matky a otca, ale aj sklonu k chorobám.

Genetická analýza je rôznymi metódami, ktorými sa študujú dedičné vlastnosti organizmu, študuje sa súlad jednotlivých znakov so špecifickými génmi. Dokonca aj nepodstatné charakteristické znaky génov vysvetľujú jedinečnosť každej osoby.

Dôvodom rozdielov v génoch a zmien v ich vlastnostiach môže byť bodová mutácia - nahradenie určitých aminokyselín v molekule DNA. V niektorých prípadoch takéto mutácie nevyhnutne vedú k rozvoju génového ochorenia, ktoré sa prejavuje od narodenia. Mutácie môžu byť nielen dedičné, ale aj spontánne.

Existujú 3 typy dedičných chorôb:

  • monogénne (spojené s mutáciou jediného génu): hemofília, neurosenzorická strata sluchu, poruchy metabolizmu atď.
  • Polygénny alebo multifaktoriálny, keď mutácia ovplyvňuje niekoľko génov. Dedičnosť je zložitejšia vo forme predispozície k ochoreniu, keď sa ochorenie vyskytne za určitých podmienok. Tento typ ochorenia zahŕňa schizofréniu, epilepsiu, rakovinu atď.
  • Chromozomálne aberácie (ochorenia spojené so zmenami v štruktúre alebo počte chromozómov): Shereshevsky-Turnerov syndróm, Downov syndróm atď.

Jedna skupina patológií je dedená podľa dominantného typu, keď chorý rodič nevyhnutne prenáša modifikovaný gén na dieťa.

Ďalšiu skupinu dedičných chorôb tvoria recesívne ochorenia, ktoré sa vyvíjajú u detí, z ktorých obidvaja rodičiasú nosičmi recesívnej mutácie špecifického génu.

Existuje 944 známych chorôb dedených dominantným typom a 789 chorôb dedených recesívne.

Lekárske genetické konzultácie

Lekárske genetické poradenstvo sa vykonáva vo fáze plánovania tehotenstva.

Toto je názov typu špecializovanej lekárskej starostlivosti, ktorý vám umožňuje dostať sa od genetika k posúdeniu stupňa rizika, že dieťa má dedičné ochorenia alebo deformity. V tomto prípade rodičia môžu ešte naplánovať narodenie dieťaťa. Takéto poradenstvo vykonáva genetik v špecializovanej inštitúcii.

V ideálnom prípade sa táto konzultácia ukázala absolútne všetkým párom, ktoré plánujú mať dieťa. V niektorých vysoko rozvinutých krajinách sa tento prístup uplatňuje, čo viedlo k zníženiu počtu zdravotne postihnutých chorôb u detí v týchto krajinách.

Vo väčšine krajín sa genetické poradenstvo predpisuje len vtedy, keď sú v rodine identifikované rizikové faktory. Podľa štatistík sú „rizikové rodiny“ približne 10%.

Hlavným účelom konzultácie je zabrániť narodeniu chorého dieťaťa.

Hlavné ciele konzultácie:

  1. Presná diagnóza dedičnej patológie.
  2. Prenatálna diagnostika u plodu dedičnej patológie.
  3. Definícia typu dedičstva.
  4. Posúdenie rizika dedičného ochorenia u budúceho dieťaťa.
  5. Poradenstvo pre manželov, aby rozhodli o narodení dieťaťa.

Indikácie genetického poradenstva:

  • dieťa narodené v tomto manželskom páre má vrodené anomálie vývoja, zaostáva duševne a fyzicky za svojimi rovesníkmi;
  • mŕtvoly, história potratov žien;
  • úzko súvisiace manželstvo;
  • pracovné riziká manželov;
  • nezlučiteľnosť manželov za faktor Rh;
  • komplikácií počas tehotenstva;
  • Vek budúcej matky je viac ako 35 rokov a vek budúceho otca je viac ako 40 rokov.

Lekárske genetické konzultácie zahŕňajú 3 fázy.

V prvej etapeje stanovená diagnóza dedičnej choroby u rodičov alebo u dieťaťa z predchádzajúceho narodenia. Niekedy táto práca nie je zložitá, pretože ochorenie je bežné a ľahko diagnostikovateľné (napríklad Downov syndróm, hemofília atď.). Ale častejšie, aby sa objasnila diagnóza, je potrebné vykonať moderné genetické štúdie, niekedy je potrebné preskúmať ďalších členov rodiny.

Poradenstvo často používa genealogickú metódu (kompiláciu rodu manželov), najmä pre tú, v ktorej rodine boli prípady dedičného ochorenia. To umožňuje získať dôležité informácie na objasnenie diagnózy.

V druhej fázekonzultant určí pravdepodobnosť prenosu choroby na dieťa na základe vypočítaných údajov a výsledkov laboratórnej genetickej analýzy.výskum.

  • Genetické riziko menšie ako 5% sa považuje za nízke a opakované narodenie dieťaťa od týchto rodičov nie je kontraindikované.
  • Priemerné riziko je 6 - 20% a pri plánovaní narodenia dieťaťa sa odporúča dôkladné vyšetrenie.
  • V prípade rizika nad 20% sa pre tento pár neodporúča narodenie detí.

Stanovenie pravdepodobnosti narodenia chorého dieťaťa je dôležité, aby poradca zistil, či existuje heterozygotný nosič mutantného génu medzi budúcimi rodičmi (mutantný gén je inhibovaný normálnym génom). To je dôležité najmä pri recesívnom dedičstve spojenom s pohlavím, ako aj pri blízkom príbuznom manželstve. Keď sa stretnú dvaja takíto heterozygotní nosiči, vytvorí sa homozygotnosť a u dieťaťa sa vyskytne ochorenie.

Teda, v hemofílii bude mať otec svoju dcéru zdravým nosičom mutantného génu zodpovedného za ochorenie a túto chorobu odovzdá svojim synom (ale nie jej dcéram!) S 100% pravdepodobnosťou. Potvrdenie heterozygozity takejto ženy sa zistí počas vyšetrenia redukovaného množstva antihemofilného globulínu v krvi.

V tretej etapeporadenstva lekár uzatvára záver na základe genetických štúdií a poskytuje poradenstvo manželskému páru. Manželia sú schopní vysvetliť podstatu odhalenej patológie a stupeň rizika jej vývoja u nenarodeného dieťaťa, možnosť prenatálnej detekcie u plodu, možnosť účinnej liečby ochorenia. Ale konečné rozhodnutie o narodení dieťaťa môžeiba manželia.

Metódy diagnózy vrodenej patológie, dedičné ochorenia

Moderná medicína na diagnostiku dedičných ochorení a vrodených vývojových anomálií využíva tieto techniky:

  • ultrazvuk;
  • cytogenetické štúdie;
  • biochemické analýzy;
  • molekulárne genetické štúdie.

Ultrazvuk

Metóda sa používa hlavne na diagnostiku malformácií. Uskutočnené 17-23 týždňov. a podľa indikácií (s oneskoreným vývojom plodu) a skôr. Štúdia umožňuje zistiť, bez poškodenia plodu, vývojové abnormality v mozgu, vnútorných orgánoch a kostiach, spomalenie rastu plodu.

Cytogenetické štúdie

Používa sa na podozrenie na abnormality chromozómov. Skúmanie karyotypu (počet a štruktúra chromozómov), určenie skutočného pohlavia dieťaťa, príčiny mentálnej retardácie, autizmus atď.

Indikácie cytogenetického výskumu:

  • prítomnosť vývojových abnormalít v 3 alebo viacerých systémoch (najčastejšie z nich sú poruchy mozgu, srdca, muskuloskeletálnych a močových orgánov);
  • vývojové oneskorenie (mentálne a fyzické) v kombinácii s nedostatočným rozvojom genitálií;
  • ženská a mužská neplodnosť bez gynekologických a urologických ochorení;
  • predčasné spontánne potraty;
  • odchýlky v sexuálnom vývoji dieťaťa;
  • nízka telesná hmotnosťnovorodenca.

Biochemické analýzy

Tieto štúdie poskytujú príležitosť na identifikáciu mnohých chorôb s metabolickými poruchami. Môže sa analyzovať krv, cerebrospinálna tekutina, moč, nechty a vlasy, výkaly, plodová voda, punkcia kostnej drene.

Výskum sa vykonáva v dvoch etapách. V 1. štádiu sa masívne vykonáva rýchla diagnostika alebo biochemický skríning; aplikovať jednoduché biochemické testy. Patria sem vzorky, ktoré odhalili fenylketonúriu, hypotyreózu, galaktozémiu, aminoacidopatiu, cystickú fibrózu a iné ochorenia. Materiál pre štúdiu je moč a krv.

Štúdie spresnenia sa vykonávajú v 2. stupni, keď sa používajú zložitejšie biochemické štúdie - plynová chromatografia, molekulárne biologické, imunochemické metódy na detekciu a štúdium mutantných proteínov.

Indikácie pre biochemický výskum sú:

  • mentálna retardácia;
  • zhoršený fyzický vývoj - spomalenie alebo urýchlenie rastu kostí končatín alebo tela, anomálií štruktúry nechtov a vlasov, obezita alebo naopak vyčerpanie atď .;
  • zhoršené videnie a sluch, až po úplnú hluchotu a slepotu;
  • zvýšený alebo znížený svalový tonus, kŕče;
  • poruchy pigmentácie kože, zožltnutie kože (periodicky sa zvyšujúce), fotosenzitivita ;
  • alergie na potraviny a lieky;
  • časté vracanie a hnačka, poruchy trávenia;
  • zväčšená slezina a pečeň a ďalšie
  • .

Molekulárne genetické štúdie

Metóda spočíva v analýze fragmentov DNA (génov), pričom sa v nich určuje sekvencia aminokyselín. Moderné možnosti genetiky (DNA diagnostika) umožňujú diagnostikovať mnohé dedičné ochorenia a predpovedať pravdepodobnosť ich vývoja u potomkov, určiť genetickú nekompatibilitu manželov, genetickú predispozíciu k určitým chorobám.

Najdôležitejšie sú molekulárno-genetické metódy, pretože poskytujú príležitosť na identifikáciu mutačných génov na posúdenie stupňa rizika dedičnej patológie. Iné metódy iba upresňujú alebo dopĺňajú údaje molekulárnej genetickej diagnostiky.

Molekulárna genetická analýza umožňuje výskum na úrovni embrya. Osobitná príprava na genetický výskum sa nevyžaduje. Na analýzu je potrebný akýkoľvek biologický materiál obsahujúci DNA subjektu, ale najčastejšie sa používa krv a sliny. DNA sa v priebehu života nemení, preto stačí jeden test v akomkoľvek veku.

Testovanie na zistenie chromozomálnych abnormalít možno použiť počas tehotenstva aj po narodení. Účelom tejto techniky je odhaliť alebo vylúčiť patológiu v genóme testu, aby sa zabránilo prenosu dedičných ochorení na potomstvo.Test identifikuje viac ako 100 najčastejších dedičných ochorení.

Pri invazívnych metódach prenatálnej genetickej diagnostiky sa používa plodová tekutina, choriové klky (tkanivo placenty), pupočníková krv. Mnohé genetické centrá však používajú neinvazívne metódy, keď berú krv zo žily od nastávajúcej matky na výskum. Takáto štúdia je možná, pretože fragmenty fetálnej DNA sú detegované v materskej krvi.

Neinvazívna prenatálna diagnostika sa môže vykonávať od 9 týždňov vývoja tehotenstva. Analýza je v prevádzke 15 dní. Po obdržaní výsledkov testov sa odporúča genetická konzultácia.

DOT-test

Nová unikátna metóda neinvazívnej genetickej diagnostiky chromozomálnych abnormalít u plodu je DOT test. Môže sa aplikovať v počiatočných štádiách tehotenstva (od 10 týždňov gestačného veku). Materiál pre štúdiu je venózna krv matky. Metóda nie je nebezpečná pre plod alebo pre ženy.

Metóda odhaľuje porušenia takýchto chromozómov:

  • 21. (Downova choroba je genómové ochorenie prejavujúce sa vývojovým oneskorením, charakteristickými znakmi tváre, zníženým svalovým tónom a inými príznakmi);
  • 13. (Patauov syndróm je závažné chromozomálne ochorenie prejavujúce sa mnohými defektmi v mozgu, pohybového aparátu, vnútorných orgánoch);
  • 18. (Edwardsov syndróm je genetické ochorenie charakterizované viac ako 100 defektmi);
  • X (Shereshevsky-Turnerov syndróm - chromozomálne ochorenie, ktorého prejavy sú zhoršený fyzický vývoj, sexuálny zaostalosť a iné poruchy);
  • Y (Klinefelterov syndróm je genetické ochorenie u mužov, ktorého príznakmi môžu byť neprimeraná postava, oneskorený vývoj reči, mentálne a intelektuálne odchýlky atď.).

Spoľahlivosť detekcie chromozomálnych abnormalít s DOT testom je 99,7%.

Údaje na jeho použitie sú:

  • vek tehotnej ženy po 35 rokoch;
  • riziko chromozomálnych ochorení u dieťaťa (podľa prenatálneho skríningu);
  • rodinná anamnéza.

Prenatálny test určujúci pohlavie dieťaťa

Prakticky každý z rodičov by chcel vedieť čo najskôr pohlavie svojich nenarodených detí, nečakať na 20 týždňov tehotenstva, keď je už možné určiť pohlavie ultrazvukom. V niektorých prípadoch je však mimoriadne dôležité zistiť pohlavie plodu v ranom štádiu tehotenstva, a to nielen pre rodičov, ale aj pre lekára. Sú to dedičné ochorenia spojené s podlahou. Včasné tehotenstvo umožní jeho prerušenie v prípade závažnej dedičnej patológie u plodu.

Na včasné stanovenie pohlavia existujú invazívne metódy: štúdium plodovej vody alebo choriových klkov (placentárne tkanivo). Manipulácie s materiálom na výskum sú spojené s rizikom infekcie alebo potratu. Preto takéto štúdie menuje prísneindikácie.

Existuje však aj neinvazívna, úplne bezpečná genetická metóda pre plod aj pre matku, ktorá umožňuje určiť pohlavie plodu už od 5 týždňov tehotenstva (7 pôrodníckych týždňov). Materiál pre štúdiu je krv zo žily matky (15 ml). Uskutoční sa genetická analýza fetálnych DNA oblastí, ktoré sú obsiahnuté v materskej krvi.

Táto metóda sa používa od roku 2003. Analýza je v prevádzke do 15 dní. So zvyšujúcim sa gestačným vekom sa zvyšuje spoľahlivosť výsledku:

  • v 7 akush. týždne je to 90-95% pre ženský plod a 99% pre muža;
  • po 9 týždňoch. dosahuje 97%;
  • za 10 týždňov. presnosť (12 akush. týždňov) je 99%.

Zhrnutie pre rodičov

Včasná diagnostika pravdepodobnosti prenosu dedičnej patológie na dieťa závisí od úrovne lekárskeho a biologického vzdelávania budúcich rodičov. Koniec koncov, aj prakticky zdraví ľudia môžu byť nositeľmi recesívnych mutantných génov a toto je už určité riziko dedičného ochorenia u nenarodeného dieťaťa.

Osobitné nebezpečenstvo existuje v tých rodinách, v ktorých majú samotní rodičia alebo ich blízki príbuzní dedičné ochorenia; pri narodení prvého dieťaťa s dedičnou patológiou; uzavretia príbuzných manželstiev.

Na zabezpečenie nenarodeného dieťaťa je lepšie získať genetické poradenstvo a podstúpiť potrebné vyšetrenie aj pri plánovaní narodenia dieťaťa.

V súčasnosti sú v mnohých veľkých mestách genetickécentier, kde sa môžete bez poradenstva obrátiť na kliniku nezávisle. Genetik vysvetlí dosiahnuté výsledky a riziko, že dieťa má dedičné ochorenie.

Na ktorý lekár sa má obrátiť

Konzultácia s lekárom pre genetiku sa zvyčajne vykonáva počas tehotenstva ženy a pôrodník-gynekológ jej odporučil. Môžete sa obrátiť na genetické centrum na vlastnú päsť, ale je tu vysoká pravdepodobnosť, že genetik predpíše ďalšie štúdie, ktoré potrebuje, ktoré možno vykonať pred konzultáciou a vyhnúť sa druhej návšteve. V prípade dedičnej patológie u rodičov (napr. Hemofília), odporúčanie na svojho lekára (praktického lekára, hematológa, neurológa, endokrinológa atď.) By malo byť postúpené do genetického centra alebo centra plánovaného rodičovstva (kde je genetické poradenstvo najbežnejšie).