Общая характеристика методов профилактики наследственных заболеваний.

Первичная профилактика наследственной патологии сводится к тому, чтобы не допустить зачатия или рождения больного ребенка. Вторичная профилактика предусматривает коррекцию проявления болезни после рождения (нормокопирование). Степень экспрессии патологического гена можно уменьшить путем изменения среды (диета, лекарства). Особенно эффективен такой подход при болезнях с наследственным предрасположением.

Существуют следующие направления профилактики наследственной патологии: 1) планирование семьи (первичная профилактика); 2) элиминация патологических эмбрионов и плодов (первичная профилактика); 3) управление пенетрантностью и экспрессивностью (вторичная профилактика); 4) охрана окружающей среды (первичная и вторичная профилактика).

Планирование семьи с генетической точки зрения осуществляется путем медико-генетического консультирования. Этот вид высокоспециализированной медицинской помощи фактически должен быть доступен каждой семье до рождения больного ребенка (проспективное консультирование) и, конечно, обязателен после рождения больного ребенка (ретроспективное консультирование). Наличие больных в родословной также является прямым показанием к медико-генетическому консультированию. Врач-генетик совместно со специалистами клинической диагностики, учитывая результаты лабораторных генетических исследований (цитогенетических, биохимических, иммунологических, молекулярно-генетических), уточняет генетическую ситуацию в семье и дает заключение о риске повторного рождения больного ребенка и необходимости пренатальной диагностики.

Риск, не превышающий 10%, относится к низким, при этом деторождение может не ограничиваться. Риск от 10 до 20% считается риском со средним значением. В этих случаях при планировании деторождения необходимо принимать во внимание тяжесть заболевания и продолжительность жизни ребенка. Чем тяжелее заболевание и чем больше продолжительность жизни больного ребенка, тем больше ограничений для повторного деторождения.

При высоком риске иметь больного ребенка (20% и выше) рекомендуется воздерживаться от дальнейшего деторождения. Таким образом, все унаследованные (не спорадические) случаи рождения ребенка с доминантным и рецессивным заболеванием относятся к высокому риску повторного рождения больного ребенка.

Решение о зачатии, пренатальной диагностике или деторождении, естественно, принимает семья, а не врач-генетик. Задача врача-генетика – определить риск рождения больного ребенка и разъяснить семье суть рекомендаций, которые не должны быть директивными, и помочь принять решение.

Показания к проведению пренатальной диагностики. Инвазивные и неинвазивные методы исследования, их характеристика.

• возраст женщины старше 35 лет, мужчины старше 45 лет;

• рождение ребенка с хромосомной или генной болезнью;

• наличие сбалансированной транслокации у кого-либо из родителей;

• гетерозиготность обоих родителей по генным болезням.

В последние годы благодаря успешному развитию цитогенетики, биохимии и моле-кулярной биологии, оказалось возможным выявлять хромосомные и генные мута¬ции у человека не только в постнатальном периоде, но и на разных сроках прена-тального развития, т.е. дородовая диагностика наследственной патологии стала ре-альностью. Пренатальная (дородовая) диагностика включает комплекс мероприя-тий, направленных на предотвращение появления больного ребенка в семье. Наи-большие успехи достигнуты в дородовой диагностике хромосомных синдромов и моногенных заболеваний, в то время как прогнозирование патологии, характеризу-ющейся полигенным наследованием, существенно затруднено. Методы пренаталь-ной диагностики принято делить на инвазивные и неинвазивные.

При применении инвазивных методов производят трансабдоминальный (через брюшную стенку) или трансцервикальный (через влагалище и шейку матки) забор клеток плода на различных сроках беременности и их последующий анализ (цитоге-нетический, молекулярно-генетический, биохимический и т.д.). Цитогенетические методы исследования позволяют выявить хромосомные аберрации у плода, с помо-щью биохимических методов определяют активность ферментов или концентрацию некоторых продуктов метаболизма, молекулярно-генетический анализ дает прямой ответ на вопрос о том, есть ли у плода патологическая мутация в исследуемом гене. Применение инвазивных методов дородовой диагностики оказывается наиболее эффективным, так как их результаты позволяют с высокой точностью судить о на-личии у плода наследственной патологии. Забор плодного материала для дородовой диагностики может осуществляться на разных сроках беременности под контролем ультразвука. В ранние сроки беременности (от 8 до 12 недель) для анализа использу¬ют клетки плода, выделенные из материала ворсин хориона или плаценты, получен¬ные путем хорион- или плацентобиопсии (рис. 25.1, а, б). Эти сроки беременности являются оптимальными для проведения дородовой диагностики, так как раннее обнаружение патологических изменений генотипа плода позволяет прервать бере¬менность с минимальным риском для организма матери. Кроме того, при диагно¬стике хромосомных аберраций у плода не требуется культивирования клеток, что позволяет получить результаты уже через 3—4 дня. Однако, несмотря на очевидные преимущества ранней пренатальной диагностики, существуют и некоторые недос¬татки, связанные, прежде всего, с возникновением угрозы выкидыша. Показано, что у 10%—12% женщин после проведения этой процедуры отмечаются маточные кро¬вотечения, у 3% повышается тонус матки, а в 1,5%-2% случаев происходит самопро¬извольное прерывание беременности. В ряде случаев, при нарушении технологии за¬бора плодного материала возможно инфицирование организма плода и матери.

Если осуществление дородовой диагностики оказывается возможным только по-сле 18 недель или необходимо диагностировать наследственные болезни крови и сте¬пень резус-сенсибилизации, наиболее часто в качестве объекта исследования ис-пользуют клетки крови, полученные из пуповины путем кордоцентеза (рис. 25.4, г). Клетки крови — наиболее удобный материал и для цитогенетического анализа, так как их культивирование происходит значительно быстрее, точность полученных ре-зультатов значительно выше, а спектр выявляемых хромосомных аномалий шире.

В очень редких случаях объектом исследования служат образцы различных тка¬ней плода. Это необходимо, например, для диагностики наследственных болезней, этиология которых не известна, а диагноз может быть поставлен только на основа¬нии морфологических изменений. Безусловно, изучение молекулярно-генетических механизмов этой группы заболеваний приведет к тому, что данный метод дородовой диагностики потеряет свое значение и будет заменен прямым анализом гена на на¬личие в нем мутационного повреждения.

В последние годы интенсивно разрабатываются неинвазивные методы дородо¬вой диагностики различной наследственной патологии. Риск осложнений при их проведении существенно ниже, чем при использовании инвазивных методов. На¬иболее часто неинвазивные методы применяют для диагностики у плода врожден¬ных пороков развития и хромосомных синдромов. Эти методы не требуют забора плодного материала, а диагностика того или иного вида патологии осуществляет¬ся на основании ультразвукового обследования плода или иммуноферментного анализа сыворотки крови беременной женщины. Наибольшего эффекта можно добиться при проведении массового обследования всех беременных женщин (скрининг). На основании полученных результатов формируются, так называемые «группы риска», состоящие из беременных женщин, у которых предполагается ро¬ждение больного ребенка. При формировании групп риска чрезвычайно важны результаты исследования концентрации трех групп сывороточных маркеров: а-фе- топротеина (АФП), хорионического гонадотропина (ХГ) и неконъюгированного эстриола (НЭ). Диагностическое значение при обследовании имеет отклонение показателей концентрации этих маркеров от контрольных цифр для определенно¬го срока беременности. В ряде случаев при отсутствии возможности проведения массового скрининга осуществляется выборочное обследование беременных. При формировании групп для такого селективного скрининга учитывается возраст су¬пругов, данные анамнеза и клинико-генеалогического обследования. Критериями отбора пациенток является: возраст старше 35 лет, задержка развития плода, нали-чие врожденных пороков и/или хромосомных перестроек у одного из родителей или у предыдущего ребенка в семье.

В качестве диагностического теста при формировании группы риска по воз¬никновению дефектов нервной трубки можно использовать определение в плазме крови беременной концентрации гомоцистеина, обладающего токсическим дейст¬вием на клетки плода и плодных оболочек. Ценность этого скрининг-теста опре¬деляется возможностью профилактики осложнений гипергомоцистеинемии мате¬ри путем своевременного назначения беременной женщине препаратов фолиевой кислоты и витаминов группы В (веществ участвующих в превращении гомоцисте¬ина в метионин).

Проведение ультразвукового обследования плода наиболее эффективно во вто¬ром триместре беременности, так как позволяет выявить большинство пороков раз¬вития конечностей, желудочно-кишечного тракта, сердца, почек, атакже грубые по¬роки центральной нервной системы. Однако существует ряд ультразвуковых марке¬ров, имеющих большое диагностическое значение в первом триместре беременно¬сти. К ним относятся - увеличение размеров шейной складки, отсутствие у плода закладки носового хряща, многоводие и др.

Наибольшая эффективность неинвазивной дородовой диагностики может быть достигнута при комплексном анализе результатов всех методов обследования с по¬мощью компьютерных программ расчетов риска.

Среди неинвазивных методов дородовой диагностики в настоящее время наибо¬лее перспективен анализ клеток плода выделенных из крови матери. В крови бере¬менной женщины в очень малом количестве присутствуют некоторые ядросодержа¬щие клетки плода: трофобласты, лимфоциты, гранулоциты, эритробласты. Они по¬являются в результате трансплацентарного переноса и приводят к развитию толе-рантности организма матери по отношению к плоду. Концентрация этих клеток в крови матери ориентировочно составляет 10~5—1(Н. В настоящий момент наиболь¬шее диагностическое значение имеет исследование эритробластов, что связано с не¬которыми их характеристиками: 1) наличием полного комплекта ядерных генов; 2) появлением в крови беременной женщины в I триместре (в результате гемопоэза в желточном мешке); 3) присутствием в крови женщины не более 90 дней после родов, что исключает отбор для анализа эритробластов от предыдущих беременностей.

Недостатком этого метода является отсутствие эффективных методов сортировки и детекции клеток плода, получаемых из крови матери. Обычно используют морфо¬логические, биохимические и иммунологические методы, однако наибольшей эф¬фективности удается добиться при использовании ПЦР для амплификации генома единичных клеток или свободной ДН К плода, присутствующей в материнской плаз¬ме и сыворотке в концентрации 3,4-6,2%.

В более поздние сроки беременности (15—18 недель) для проведения пренаталь¬ной диагностики используют трансабдоминальный амниоцентез (рис. 25.4, в) и затем исследуют клетки плода, выделенные из амниотической жидкости. Эта процедура зна¬чительно менее травматичная и приводит к неплановому прерыванию беременности не более чем в 0,2% случаев. К недостаткам этого метода можно отнести: 1) необхо¬димость культивирования клеток для цитогенетического исследования (процедура занимает 2-3 недели); 2) необходимость искусственной стимуляции родов во втором триместре беременности при выявлении патологических изменений генотипа плода, что может отрицательно сказаться на репродуктивной функции женщины. Проведе¬ние амниоцентеза на более поздних сроках беременности целесообразно при подоз¬рении на наследственную патологию обмена, а также в том случае, если на раннем сроке у беременной была угроза выкидыша.