Профилактика наследственной патологии

Уже сегодня, благодаря имеющимся  методикам, возможна диагностика большого числа генных дефектов (муковисцидоза, гемофилии, болезни Тей-Сакса, дефицита -1-антитрипсина, миатрофии Дюшена), а метод экстракорпорального оплодотворения сделал яйцеклетку вместе с полярным тельцем доступными для изучения. Как правило, у одной женщины получают несколько яйцеклеток и почти всегда есть возможность выбрать хотя бы одну здоровую, которая даст жизнь здоровому ребенку.

Итак, метод преимплантационной диагностики заключается в получении у женщины яйцеклетки, отделении от нее при помощи особых инструментов под микроскопом полярного тельца и изучение его при помощи специальных реакций, направленных на выявление дефектных генов. В случае обнаружения в полярном тельце генов наследственных заболеваний, яйцеклетка признается здоровой, ее инсеминируют сперматозоидами мужа и образовавшийся эмбрион переносят в полость матки. При отсутствии в полярном тельце больного гена или в сомнительных случаях яйцеклетка считается больной или возможно больной, и тогда инсеминацию не производят и беременность не наступает. Необходимость в проведении диагностических процедур во время беременности и ее прерывании отпадает.

В некоторых случаях для преимплантационной диагностики необходимо произвести биопсию самого эмбриона, а не полярного тельца. Показано, что и эта манипуляция абсолютно безвредна для будущего ребенка.

Теперь, имея представление о сути и возможностях преимплантационной диагностики наследственных заболеваний, вы можете осознанно подойти к решению важной для вас проблемы, если в семье вашей уже есть дети, страдающие генетическими заболеваниями.

Уже сегодня, благодаря имеющимся  методикам, возможна диагностика большого числа генных дефектов (муковисцидоза, гемофилии, болезни Тей-Сакса, дефицита -1-антитрипсина, миатрофии Дюшена и др), а метод ЭКО сделал яйцеклетку доступной для изучения.

В последние годы наблюдается тенденция  к значительному увеличению возраста, при котором женщины стремятся  иметь ребенка. Нередко решение  иметь ребенка принимают женщины  старше 45 лет. Однако способность к  естественному зачатию в этом возрасте резко снижена, что связано  с большим числом хромосомных  нарушений в их яйцеклетках. Организм сопротивляется наступлению беременности больным ребенком, поэтому она  оплодотворение и имплантация не происходят. В тех случаях, когда  немолодая женщина во чтобы то ни стало хочет родить ребенка, преимплантационная диагностика также приходит на помощь. Если яичники женщины отреагировали на стимуляцию, полученные у нее яйцеклетки проверяют на наличие хромосомных дефектов, отбирают только нормальные, оплодотворяют их и образовавшиеся эмбрионы переносят в матку так, как это описано выше. Оказалось, что частота наступления беременности при таком подходе у пожилых женщин вполне сравнима с таковой у молодых. В данном случае преимплантационная диагностика помогает решить сразу три задачи: выбрать здоровые эмбрионы, благодаря чему исключается вероятность рождения больных детей; резко повысить вероятность наступления беременности и, наконец, избежать наступления многоплодной беременности, поскольку отбор здоровых эмбрионов позволяет ограничить число переносимых в матку двумя-тремя.

5. Программы биохимического скрининга как основа вторичной профилактики наследственной патологии

Основной метод вторичной  профилактики, направленной на предотвращение      клинических проявлений у лиц с патологическими изменениями генотипа – биохимический скрининг. Используются два основных типа скрининговых программ: массовые и селективные. Массовый скрининг проводится  безвыборочно в определенной популяции. Заболевания, для которых целесообразно разрабатывать программы массового скрининга, должны удовлетворять следующим условиям:  
             1) значительная распространенность 
             2)тяжелое прогредиентное течение, приводящее к инвалидизации при отсутствии лечения,  
             3)наличие эффективного метода лечения,  
             4) существование эффективного метода диагностики.

Выбранный для массовой диагностики метод должен быть прежде всего диагностически значимым, т.е. в идеале чувствительность (отношение истинно положительных тестов к сумме всех лиц с искомым дефектом) и специфичность (отношение истинно отрицательных тестов к сумме всех лиц с отсутствием дефекта) должны равняться 100%. При этом ложноположительные результаты допустимы, тогда как ложноотрицательные дискредитируют программу. Используемый метод должен быть простым, надежным, экономичным.

Наиболее часто массовый скрининг направлен на выявление аутосомно-рецесивных заболеваний среди новорожденных детей. В большинстве популяций новорожденных тестируют на фенилкетонурию (ФКУ) и врожденный гипотиреоз (ВГ), однако спектр заболеваний, выявляемых в ходе массового просеивания, может варьировать в различных популяциях. Например, в странах Средиземноморья с высокой распространенностью гемолитических анемий целесообразен скрининг на гетерозиготное носительство мутаций в генах, кодирующих Г-6-ФДГ и глобиновые белки, а в популяции евреев-ашкенази - на гетерозиготное носительство мутаций в гене гексозаминидазы А (болезнь Тея-Сакса).

Программы селективного скрининга направлены на диагностику ряда наследственных заболеваний среди больных с определенной патологией, составляющих группу риска. Например, в группе лиц с врожденной катарактой целесообразно проводить скрининг на галактоземию, а среди больных с частыми обструктивными бронхитами - на муковисцидоз.

Скринирующие программы обычно проводятся в два этапа.  
На первом этапе — первичной диагностики — выявляют лиц с положительным результатом теста, формирующих ipynny риска по данному заболеванию. Для диагностики на данном этапе возможно использование простых качественных реакций.

Второй этап — уточняющий - необходим для подтверждения диагноза и исключения лиц с ложноположительными результатами. На этом этапе используют более сложные высокоточные аналитические (количественные) методы.

В ряде случаев проведение скрининга не ограничивается двумя этапами и требует проведения дополнительного исследования, направленного на дифференциальную диагностику сходных по клиническим проявлениям генетических вариантов болезни. На этом этапе применяют наиболее сложные и дорогостоящие методы энзимодиагностики и ДНК-анализа.

Рассмотрим процедуры биохимического скрининга на примере диагностики гиперфенилаланинемий и врожденного гипотиреоза. Диагностику этих заболеваний можно проводить одновременно при исследовании образцов крови, полученных от новорожденного ребенка в возрасте 3-7 дней. Эти сроки забора материала для анализа являются оптимальными, что связано с особенностями метаболизма исследуемых веществ. Именно к этому периоду времени у больного с ГФА происходит накопление фенилала-нина в крови в концентрациях, достаточныхдля диагностики, а уровни ТТГи гормонов щитовидной железы у здоровых новорожденных нормализуются

6. Программа биохимического скрининга гиперфенилаланинемий (ГФА)

В ходе первого, диагностического, этапа возможно использование качественных тестов, выявляющих повышенную концентрацию фенилкетонов в моче (проба Феллинга и проба с 2,4-динитрофенилгидразином) или фенилаланина в крови при помощи

Рис. 1 схема оптимальной скрининговой программы ГФА

микробиологических ингибиторных тестов Гатри или Гольдфарба. Однако в настоящее время в большинстве случаев применяют флуориметрический метод, позволяющий быстро и точно определить увеличение концентрации фенилаланина в крови обследуемого и сформировать группу риска.

На уточняющем этапе проводится повторное обследование всех детей с положительным тестом с целью подтверждения наличия повышенной концентрации фенилаланина и его дериватов в крови. Наиболее часто также используется флуориметрический метод. В ходе этого этапа вьшвляются дети с ложноположительными результатами (их причиной могут быть транзиторная гиперфенилаланинемия и тирозинемия) и формируется группа новорожденных, нуждающихся в длительной диетотерапии.

При концентрации фенилаланина в сыворотке крови >15мг% предполагается диагнозФКУ, а при концентрации фенилаланина 6—1 5 мг% — ГФА, Всем детям с положительным тестом назначают диету, на основании терапевтической эффективности которой планируются мероприятия по уточнению диагноза и выбору дальнейшей тактики лечения.

Задача следующего этапа  — дифференциальная диагностика наследственных заболеваний, сопровождающихся повышением концентрации фенилаланина. С этой целью проводится пероральная нагрузка фенилаланином, измерение активности ФАГ в гепатоцитах, полученных при биопсии, лейкоцитах и фнбробластах; ДГПР в фнбробластах; исследование птеринов в моче.

7. Программа биохимического скрининга врожденного гипотиреоза (ВГ)

Врожденный гипотиреоз - группа моногенных и мультифакториальных заболеваний, характеризующихся снижением или даже отсутствием функции щитовидной железы. Биохимическая причина этого заболевания - недостаток тиреоидных гормонов, прежде всего циркулирующего тироксина.

Снижение функции щитовидной железы вызывает изменения в метаболизме белков, жиров, углеводов, замедляя окислительные процессы и основной обмен, теплообмен. Нарушается обмен и мукополисахаридов, вследствие чего в тканях накапливаются креатинин и большое количество муцинозного вещества. Накопление этих веществ приводит к возникновению слизистого отека - микседемы.

Клинические проявления заметны уже в первые месяцы жизни. При осмотре выявляются большая масса тела, грубые черты лица, увеличение языка, пупочная грыжа, грубый голос, повышенная сухость и ломкость волос. Для больных характерны сухость, шелушение и бледность кожных покровов. В результате нарушения теплообмена кожа больных холодная на ощупь. При отсутствии лечения прогрессирует отставание в психомоторном и физическом развитии, в последующем формируется олигофрения.

Наиболее яркая картина  ВГ проявляется лишь к 4—6 мес. жизни, когда уже имеются тяжелые соматические и метаболические нарушения и эффективность лечения резко снижена. Это обусловливает необходимость ранней диагностики заболевания путем биохимического скрининга.

В качестве основного теста используют определение в крови концентрации ТТГ гипофиза и гормонов щитовидной железы (тироксина и трийодтиронина), что позволяет выявить ВГ с первых дней жизни, прогнозировать степень тяжести заболевания и объем заместительной терапии. Концентрацию этих гормонов определяют двумя методами: иммуноферментным и радиоиммунным. На первом этапе диагностического скрининга целесообразно и экономически эффективно определять концентрацию ТТГ гипофиза с помощью иммуноферментного метода. Все дети с концентрацией ТТГ >20 мкЕд/мд нуждаются в проведение уточняющего обследования в 2-недельном возрасте. К этому сроку нормализуется большинство транзиторных нарушений функции щитовидной железы, обусловленных патологическими состояниями плода и новорожденного (фето-плацентарной недостаточностью, функциональной незрелостью, родовой травмой ЦНС, внутриутробной инфекцией) и патологией щитовидной железы у матери. В большинстве случаев эти нарушения не требуют терапевтической коррекции, однако, если при проведении повторного исследования в 2-недельном возрасте у ребенка концентрация ТТГ превышает 5мкЕд/мл, то необходима консультация эндокринолога и назначение курса L-тироксина. Все дети с повышенной концентрацией ТТГ и низкими цифрами гормонов щитовидной железы нуждаются в дополнительном обследовании и находятся под наблюдением эндокринолога до 3-х летнего возраста, когда может быть поставлен окончательный диагноз ВГ.

8. Биотические проблемы профилактики наследственной патологии

Использование современных геномных технологий для профилактики наследственных заболеваний привело, с одной  стороны, к повышению эффективности   медико-генетической помощи, а с другой — к необходимости решения ряда биоэтических проблем. Это связано с тем, что в генетическом исследовании бывает задействовано много сторон: исследователь, врач-клиницист, испытуемый, донор, реципиент, пациент и члены его семьи. Косвенно в этих исследованиях могут участвовать и некоторые социальные службы: образования, трудоустройства, страхования (жизни, здоровья, имущества) и прочие, где люди вступают в отношения друг с другом в связи с проведением генетических исследований или приложением их результатов в своей сфере практической жизни. При этом люди могут по-разному работать с образцами биоматериала: осуществлять их забор и изучение, технологически трансформировать, передавать их другим лицам (исследователям, врачам, кому-либо еще), вводить в организм реципиента образцы, содержащие генетическую информацию. Причем информацию они тоже могут использовать по-разному: хранить, передавать, распространять, уничтожать. Но к данной генетической информации причастны и те лица, которые являются испытуемыми, пациентами, членами их семей и т.д. При этом у этики генетики есть одно отличие от многих других разделов биомедицинской этики, а именно: не только сам испытуемый, но и его прямые потомки в нескольких поколениях могут оказаться объектами воздействия измененной генетической информации, В основе решения проблем, возникающих при получении и использовании генетической информации обследуемого индивида должны лежать следующие принципы,

1. Признание автономии личности. Важно, что все виды процедур должны осуществляться с информированного согласия объекта, которое означает, что человек вступает в контакт с генетиком, врачом или иным исследователем добровольно. При этом профессионал обязан обеспечить его в доступной форме адекватной информацией, чтобы она была и необходима, и достаточна, и понятна, и помогала бы автономной личности принимать самостоятельное решение о том, на что (на какие процедуры) она (личность) согласна пойти, а на что - не согласна. Приоритеты в этическом решении о проведении генетических процедур убывают в гаком направлении: индивид, семья и кровные родственники, общество.

2. Гиппократовское не вреди и «сотвори благо», направленное на сохранение конфиденциальности информации. Это правило проходит через все документы по биоэтической регламентации любой медицинской деятельности. Согласно этому правилу информация о генетическом статусе человека может быть сообщена только ему, его опекунам или иным легальным представителям и пользующим его врачам. Недопустима передача профессионалом какой-либо информации без санкции тестируемого или его законных опекунов любой третьей стороне (органам образования, трудоустройства, страхования, социальным службам и т.д.), так как это может повлечь за собой дискриминацию такого лица на основании сведений о его генетическом статусе, что равносильно своего рода «генетическому шовинизму»