Решите несколько заданий-моделей, используя диагностические и лечебные алгоритмы:

Е. Ультразвуковой маркер хромосомной патологии в первом триместре:

1. Укорочение конечностей

2. Расширение петель кишечника

3. Расширение воротникового пространства

4. Долихоцефалия

Ж. Сроки проведения амниоцентеза:

1. 4-5 недель

2. 7-9 недель

3. 16-20 недель

4. 23-24 недели

З. К показаниям для проведения инвазивной ПД не относится:

1. возраст старше 39 лет

2. возраст младше 15 лет

3. хромосомная патология у предыдущего ребенка

4. угроза прерывания беременности

И. К осложнениям амниоцентеза не относится:

1. угроза прерывания беременности

2. низкая плацентация

3. кровотечение

4. внутриутробное инфицирование

К. «Тройной» тест в первом триместре беременности – это:

1. АСТ, АЛТ, ЩФ

2. АФП,  - ХГЧ, РАРР-А

3. -ХГЧ, Е3, РАРР-А

4. ГГТ, Е3, АФП

ГПренатальная диагностика, значение раф логической структуры темы «Методы пренатальной диагностики»

Сроки проведения

Виды, показа-ния к ПД

Биопсия хориона, показания, противопоказания, осложнения

Первый триместр

Ультразвуковое исследование (маркеры хромосомной патологии – ВП, кости носа)

Биохимическая ПД – «тройной тест»- -ХГЧ, РАРР-А, Е3

Ультразвуковое исследование (маркеры хромосомной патологии, пороки развития)

Второй триместр

Биохимическая ПД – «тройной тест»- -ХГЧ, АФП, Е3

Инвазивная ПД

прямая непрямая

Ультразвуковое исследование (оценка развития плода, состояния плаценты, БФП)

Третий триместр

Фетоскопия

Верификация диагноза при помощи биохимических, молекулярно-генетических, цитогенетических методов

Медико-гентическое консультирование

Приложение №1. Методы пренатальной диагностики

На современном этапе развития пренатальная диагностика приобретает очертания самостоятельного научного направления со своими задачами, методами и предметом исследования. Предметом (объектом) научного изучения ПД является зародыш человека на разных этапах внутриутробного развития. Человеческий зародыш сегодня доступен для самых разнообразных исследований и диагностики практически на любой стадии развития. Методы, применяемые в ПД, целесообразно разделить на непрямые, когда объектом исследования является беременная женщина, и прямые, когда исследуется сам плод. Последние могут быть инвазивными (оперативными) и неинвазивными.

Непрямые методы пренатальной диагностики

Следует отметить, что основное назначение непрямых методов - отбор женщин групп высокого риска для дальнейшего углубленного наблюдения. Наряду с бактериологическими исследованиями на скрытые инфекции и акушерско-гинекологическим осмотром важная роль принадлежит медико-генетическому консультированию. При этом уже на уровне женских консультаций женщина может получить информацию о том, относится она или нет к группам высокого риска рождения больного ребенка.

Основные показания для направления беременной на ПД во всем мире примерно одинаковы. Они включают:

1. возраст женщины старше 35 лет;

2. наличие не менее двух самопроизвольных выкидышей (абортов) на ранних сроках беременности;

3. наличие в семье ребенка или плода от предыдущей беременности с болезнью Дауна, другими хромосомными болезнями, с множественными врожденными пороками; семейное носительство хромосомных перестроек;

4. моногенные заболевания, ранее диагностированные в семье или у ближайших родственников;

5. применение перед и на ранних сроках беременности ряда фармакологических препаратов;

6. перенесенные вирусные инфекции (гепатит, краснуха, токсоплазмоз, др.);

7. облучение кого-нибудь из супругов до зачатия.

В последние годы помимо перечисленных констатирующих показаний, которые, как уже указывалось, являются стандартными и полезны для сведения не только врачам, но и всем женщинам детородного возраста, особенно важная роль принадлежит исследованию маркерных эмбринальных белков в сыворотке крови матери, таких, как альфа-фетопротеин (АФП), хориальный гонадотропин (ХГЧ), свободный эстрадиол и некоторые другие. Все эти белки являются эмбрионспецифичными, то есть продуцируются клетками самого плода или плаценты и поступают в кровоток матери, причем их концентрация в сыворотке крови беременных меняется в зависимости от срока беременности и состояния плода. В частности, содержание АФП возрастает при открытых дефектах нервной трубки (экзенцефалия, мозговые грыжи), незаращении передней брюшной стенки, аномалиях почек. В мировой литературе накоплен обширный фактический материал об изменении этих сывороточных белков в норме и при различной патологии, и практически во всех развитых странах проводится скринирование всех беременных женщин на содержание этих белков с целью выявления женщин с высоким риском рождения детей с врожденными и наследственными пороками. Проведенное в оптимальные сроки (15-16-недельной беременности) с использованием трех тест-систем исследование позволяет выявить до 80% плодов с дефектами развития внутренних органов и до 65% - с хромосомными болезнями (например, с болезнью Дауна, популяционная частота которой составляет 1 на 600-650 новорожденных). Естественно, что столь высокая эффективность и соответственно экономическая рентабельность скринирующих программ могут быть достигнуты только при условии массового скрининга всех беременных с использованием компьютерных программ подсчета риска.

Прямые методы пренатальной диагностики

1. Ультразвуковое сканирование

Наиболее распространенным и самым эффективным прямым неинвазивным методом исследования плода является ультразвуковое обследование (сканирование) - ультразвуковая диагностика (УЗД). УЗ-диагностика позволяет выявить до 80% плодов с анатомическими пороками, то есть данный метод сегодня является самым простым и эффективным способом диагностики анатомических пороков. Важно подчеркнуть, что метод апробирован уже на десятках, если не сотнях миллионов беременных, и его абсолютная безвредность для матери и плода твердо доказана. К сожалению, он малоинформативен при хромосомных и особенно моногенных заболеваниях, для диагностики которых необходимо использовать клетки самого плода или его провизорных органов (плаценты, оболочек), получаемых под контролем УЗ оперативными методами.

2. Инвазивные (оперативные) методы пренатальной диагностики

Достаточно полная информация о кариотипе зародыша, биохимических и генотипических особенностях его клеток может быть получена только на основании соответствующих исследований непосредственно тканей самого плода или его провизорных органов (плаценты, хориона). Разработаны и широко применяются различные инвазивные методы, позволяющие получать эмбриональный материал на любом сроке беременности. Так, в настоящее время реально доступны исследованию зародыши человека доимплантационных стадий развития, то есть в течение первых 7 дней после оплодотворения. Анализируя молекулярными или цитогенетическими методами полярные тельца или изолированные клетки (бластомеры) дробящихся зародышей, полученных в результате искусственного оплодотворения вне организма матери, можно с достаточной уверенностью определить пол плода (что важно при наличии в семье заболеваний, сцепленных с Х-хромосомой), а также провести молекулярную диагностику некоторых распространенных наследственных заболеваний (муковисцидоз, гемофилия, синдром фрагильной Х-хромосомы). В передовых западных центрах такая доимплантационная диагностика уже проводится и зарегистрированы случаи рождения здоровых детей после такой процедуры. Вместе с тем во многих медико-генетических центрах страны широко применяются инвазивные методы получения плодного материала как в первом, так и во втором триместре беременности. Только в 80-х годах с появлением высокоразрешающих УЗ-аппаратов инвазивные методы забора плодного материала стали широко применяться.

Дальнейший прогресс в области инвазивных методов может касаться отработки методов биопсии других органов плода (мышц) и, наконец, решения проблемы получения клеток плода, флоттирующих в крови матери. Выделение в достаточном количестве таких клеток из периферической крови матери открывает возможность кариотипирования плода и ДНК-диагностики генных болезней без инвазивных вмешательств.

Диагностика хромосомных болезней

Хорошо известно, что на долю всех ПД, связанных с хромосомной патологией, приходится основная часть (около 80-85%) женщин групп высокого риска, направляемых на ПД с применением инвазивных методов. Именно поэтому такое внимание уделяется разработке удобных, эффективных и надежных методов хромосомного (цитогенетического) анализа клеток плода. В настоящее время проблема надежной цитогенетической диагностики плода человека практически на любом сроке беременности успешно решена. Методически наиболее удобными для диагностики хромосомных болезней у плода являются 10-12-я недели беременности, когда в случае необходимости возможно проведение медицинского аборта. Хромосомные препараты из ворсин хориона (плаценты) прямым методом готовят до 19-20-й недель беременности, а на более поздних сроках предпочитают их получать из культивируемых лимфоцитов пуповинной крови. Кариотипирование культивированных клеток амниотической жидкости возможно на 13-21-й неделях беременности.

Число хромосомных нарушений, выявляемых на ранних сроках беременности (первый триместр), как правило, существенно выше, чем во втором. По обобщенным мировым данным, эффективность ПД хромосомных болезней в среднем составляет 5%, причем более половины всех хромосомных нарушений приходится на избыток хромосомы 21 - болезнь Дауна.

Дальнейший прогресс в направлении ПД хромосомных болезней, по-видимому, будет достигнут на пути широкого привлечения методов и приемов молекулярной цитогенетики, которые позволяют проводить диагностику числовых нарушений даже на ядрах неделящихся клеток и более детально анализировать структурные перестройки хромосом.

ДНК-диагностика генных болезней

Число моногенных болезней, доступных молекулярной диагностике, уже превышает 1000 и продолжает быстро увеличиваться. Созданы и постоянно совершенствуются все новые эффективные и достаточно универсальные методы ДНК-диагностики, такие, как метод полимеразной цепной реакции (ПЦР), автор которой - американский ученый Кэй Муллис отмечен Нобелевской премией 1994 года, метод блот-гибридизации, увековечивший имя его создателя Эд. Саузерна (1975 год), и методы ДНК-секвенирования (анализ первичной последовательности нуклеотидов в цепочке ДНК), разработанные П. Сэнджером.

Важно также подчеркнуть, что ДНК-методы позволяют не только диагностировать генные болезни, но и выявлять бессимптомных гетерозиготных носителей мутаций и, таким образом, вести эффективную профилактику болезней в семьях высокого риска.

В целом проблему ДНК-диагностики генных болезней, равно как и хромосомных, по сути можно считать принципиально решенной. Ее дальнейший прогресс может касаться не только увеличения числа диагностируемых болезней, но и переноса основной тяжести исследований в ранний постнатальный период для скринирования новорожденных на предрасположенность к мультифакториальным (полигенным) заболеваниям, таким, как атеросклероз, ишемия сердца, диабет, некоторые опухоли и нервно-психические заболевания.

Биохимическая диагностика

На сегодняшний день основными методами скрининга наличия аномалий развития (например, синдрома Дауна, открытых дефектов нервной трубки) являются: · биохимический скрининг первого триместра: определение ассоциированного с беременностью плазменного протеина А (Pregnancy-associated plasma protein-A – PAPP-A) в комплексе с бета-субъединицей хорионического гонадотропина человека (бета-ХГЧ); · биохимический скрининг второго триместра: определение уровней бета-ХГЧ, альфа-фетопротеина (АФП) и неконъюгированного (свободного) эстриола; · динамическая (начиная с первого триместра) эхография; · комплексная (интегрированная) оценка уровня риска рождения ребенка с хромосомными аномалиями на основании данных анамнеза, УЗИ и показателей биохимического скрининга; · инвазивная пренатальная диагностика с проведением медико-генетических исследований. Обязательным условием успешного проведения пренатальной диагностики является предварительное подробное выяснение семейного и акушерско-гинекологического анамнеза. Женщины 35 лет и старше составляют самую многочисленную группу среди беременных, которым проводится инвазивная диагностика. Хотя удельный вес этих рожениц не так велик по сравнению с общей популяцией, в последнее время отмечается тенденция к его росту; у более чем 4% из них выявляются те или иные аномалий плода. Подсчитано, что у женщины 40 лет индивидуальный риск синдрома Дауна у плода на 16-й неделе беременности равняется 1:67, тогда как у 20-летней беременной он равен 1:1053. Пороговый уровень риска, превышение которого делает целесообразным выполнение инвазивных манипуляций, в отсеивающих компьютерных программах приближается по абсолютной величине к частоте рождения детей с синдромом Дауна у женщин 35-37 лет (1:200-1:400). В связи с этим во многих странах женщины с «возрастной» беременностью направляются на инвазивную диагностику без предварительного определения в сыворотке крови концентрации биохимических маркеров. Другие фетальные анеуплоидии, включая трисомию Х и синдром Кляйнфельтера, также достоверно чаще наблюдаются в данной группе. Общеизвестно, что частота хромосомной патологии несколько выше у матерей, имеющих в анамнезе детей (плоды) с аномалиями или пороками развития, а также у женщин с привычным невынашиванием на ранних сроках беременности. Индивидуальный риск хромосомных аномалий плода наиболее высок у родителей-носителей хромосомных нарушений. Прогностическая значимость данных анамнеза анализируется во многих работах и одинаково оценивается разными авторами. Показания для исследования маркерных белков беременности по рекомендациям ВОЗ: · возраст женщины более 35 лет, после 39 лет – обязательно; · наличие не менее 2 самопроизвольных абортов на ранних сроках беременности; · применение перед зачатием или на ранних сроках беременности ряда фармакологичесих препаратов; · перенесенные бактериальные, вирусные (гепатит, краснуха, герпес, цитомегаловирус) инфекции; · наличие в семье ребенка (или в анамнезе – плода прерванной беременности) с болезнью Дауна, другими хромосомными болезнями, врожденными пороками развития; · семейное носительство хромосомных перестроек; · наследственные заболевания у ближайших родственников; · облучение или другое вредное воздействие на одного из супругов до зачатия; Наиболее распространенными вариантами биохимического скрининга хромосомных нарушений являются оценка в сыворотке крови матери уровней РАРР-А и бета-ХГЧ с 9 по 14 неделю гестации (идеально – 10-12 недели) и АФП, бета-ХГЧ и неконъюгированного эстриола («тройной тест») на 15-20-й неделе беременности (идеально – 16-18 недели). Пренатальный биохимический скрининг, который проводили в Англии, Швейцарии, США и многих других странах, показал, что выявляемость синдрома Дауна в I триместре беременности при одновременном определении концентраций РАРР-А и бета-ХГЧ, а также с учетом возраста матери достигает 70% при уровне ложноположительных результатов, приближающемся к 5%. Эффективность «тройного теста» составляет 60-70%. Использование АФП в качестве единственного белкового маркера снижает эффективность биохимического скрининга более чем в 3 раза. Финские исследователи пришли к заключению, что определение концентрации свободного эстриола увеличивает стоимость данной отсеивающей программы без существенного улучшения выявляемости хромосомной патологии, однако, по многочисленным данным других авторов, измерение сывороточного содержания неконъюгированного эстриола достоверно повышает информативность иммунохимического тестирования. Характеристика маркерных белков Ассоциированный с беременностью плазменный протеин – гликопротеин, синтезируемый трофобластом на протяжении всей беременности. Его уровень постепенно нарастает пропорционально сроку беременности. Однако PAPP-A может обнаруживаться как у мужчин, так и у небеременных женщин, правда, в более низких величинах. Биологическая функция предположительно протеазная (расщепляет инсулиноподобный фактор роста 4). Уровни PAPP-А, измеренные между 8-13 неделями, при синдроме Дауна достоверно ниже (в 2,5 раза – около 0,4 МоМ), чем в норме. Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) – гликопротеин, продуцируемый трофобластом плаценты. ХГЧ поддерживает активность желтого тела с 8 дня овуляции и является основным гормоном ранней беременности. Белок определяется в крови с 10-12 дня беременности и постепенно повышается до конца первого триместра. Состоит из двух субъединиц – α и β. α-Субъединица идентична соответствующей в лютеинизирующем, фолликулостимулирующем и тиреотропном гормонах. Как правило, в сыворотке определяется β-субъединица (бета-ХГЧ). Высокочувствительные методики (например, иммунохемилюминисцентная) позволяют определять очень низкие концентрации ХГЧ (< 5IU/L) с отсутствием перекрестных реакций с вышеназванными гормонами. Повышение ХГЧ характерно для: · хромосомных аномалий; · многоплодия; · резус-конфликта. Снижение ХГЧ характерно для: · внематочной беременности; · угрозе выкидыша; · неразвивающейся беременности. α-Фетопротеин (АФП) – белок, синтезируемый эмбриональной печенью и желточным мешком со второго триместра. АФП выделяется в амниотическую жидкость с мочой, затем всасывается через плодные оболочки в кровь беременной. После рождения АФП быстро снижается в течение 1-го года и остается на низких уровнях на протяжении всей жизни. Повышение АФП характерно для: · открытых дефектов плода; · внутриутробной гибели плода; · тератом. Понижение АФП характерно для: · хромосомных аномалий. Неконъюгированный эстриол (НЭ) – основной эстроген, продуцируемый зародышем. Предшественник стероида синтезируется в надпочечниках плода в виде дегидроэпиандростерона сульфата, затем преобразуется в печени до 16-a-гидрокси– дегидроэпиандростерона сульфата и в плаценте в результате ряда конвертаций превращается в эстриол. Производство эстриола ведет к прогрессирующему повышению материнского уровня гормона. Метаболизируется НЭ с периодом полураспада около 20 минут. В печени гормон подвергается конъюгации с образованием сульфатов и глюкуронидов. Неконъюгированный эстриол составляет только 9% от всех форм эстриола в материнской сыворотке и наиболее близко отражает фетоплацентарное производство. Повышение НЭ характерно для: · многоплодной беременности; · крупного плода; · приближающихся родов. Снижение НЭ характерно для: · хромосомных аномалий; · тяжелых пороков развития плода; · задержки развития плода. Скрининг хромосомных аномалий плода Оптимальными маркерами в первом триместре признаны бета-ХГЧ и PAPP-A. Комплексная оценка этих показателей – наилучший (из найденных к настоящему времени) критерий синдрома Дауна между 9-14 неделями. При беременностях с эмбриональным синдромом Дауна, синдромом Эдвардса (трисомия 18), синдромом Тернера (моносомия X) уровни АФП и НЭ достоверно ниже, чем в норме, а уровень бета-ХГЧ выше нормы. Измерение в материнской сыворотке бета-ХГЧ вместе с АФП и НЭ представляет собой тройной тест и является высокоэффективным методом скрининга ряда хромосомных аберраций (синдром Дауна, трисомия 18) во втором триместре. Для проведения теста необходим одиночный образец сыворотки в срок от 9 до 14 недели (идеально – 10-12 неделя) и от 15 до 20 недель (идеально – 16-18 неделя). Образцы сывороток должны быть доставлены в лабораторию в срок от 1 до 2 суток в охлажденном, но не замороженном состоянии. Соответствие полученного результата и медианы, определенной для конкретного срока беременности и веса, дает коэффициент отклонения от медианы, или МоМ (the Multiple of the Median ). На основании полученных МоМ для РАРР-А, бета-ХГЧ, АФП и НЭ, а также анализа данных о гестационном возрасте (оцененном ультрасонографически), даты рождения, веса и расы матери, анамнеза о возможных семейных хромосомных аномалиях, наличии диабета и других соматических заболеваний беременной определяется уровень материнского риска. В диагностике хромосомных аномалий принципиально важно раннее выявление патологии. Скрининг открытых дефектов эмбриона Концентрация АФП очень высока в эмбриональном обращении (особенно в эмбриональной цереброспинальной жидкости). В случае открытых дефектов (открытие нервной ткани – анэнцефалия, открытая спинномозговая грыжа, энцефалоцеле; дефектов вентральной стенки – омфалоцеле, гастрошизис; пороков мочеполовой системы – поликистоз, гидронефроз, агенезия почек) в амниотическую жидкость попадают большие количества АФП с дальнейшим его проникновением в материнский кровоток. Скрининг АФП является положительным при результате выше 2,0 МоМ. При анэнцефалии, открытой spina bifida, гастрошизисе, омфалоцеле уровень АФП приближается к 7, 4, 8 и 4 МоМ со степенью выявляемости дефекта 95, 85, 95 и 75% соответственно. При проведении пренатального скрининга следует помнить, что получение наиболее значимого результата напрямую зависит от точности определения срока гестации и близости проведения тестирования к «идеальным» срокам (первый триместр – 10-12 неделя, второй триместр – 16-18 неделя гестации). Кроме того, клиническая оценка абсолютных значений биохимических маркеров может играть важную роль не только в пренатальной диагностике врожденных аномалий развития, но и в своевременном, зачастую доклиническом, определении наличия угрозы прерывания беременности, фетоплацентарной недостаточности и т. д., что, в свою очередь, позволяет выбрать наиболее оптимальную тактику в каждом конкретном случае.

В последние годы удельный вес биохимических методов в ПД наследственных и врожденных болезней заметно снизился. Причина тому - решающие успехи в ДНК-диагностике, позволяющие анализировать сам ген, а не его продукты и, таким образом, дающие возможность диагностики на любых клетках плода, а не только на тех, где работает данный ген. Следует, однако, отметить, что по мере выяснения природы мутантного гена, понимания его функций и идентификации конкретного белка эффективными могут оказаться и прямые биохимические исследования, как, например, иммунохимический анализ белка дистрофина в миофибриллах при миодистрофии Дюшенна или анализ специфического белка в лимфоцитах при синдроме ломкой Х-хромосомы.