Генетика и МГК. Ситуационные задачи с решением

Исходя из выше перечисленных данных, можно сделать вывод, что ребенок страдает синдромом MELAS - Mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis, and stroke-like episodes — «митохондриальная энцефаломиопатия, лактатацидоз, инсультоподобные эпизоды».

Основными клиническими критериями диагноза MELAS являются:

•материнский тип наследования; начало до 40 лет;

•нормальное психомоторное развитие до заболевания;

•непереносимость физических нагрузок;

•мигренеподобная головная боль с тошнотой и рвотой; инсультоподобные эпизоды;

•энцефалопатия с эпилептическими приступами и/или деменцией;

•лактат-ацидоз;

•рваные красные волокна в биоптатах скелетных мышц;

•прогрессирующее течение.

2 этап - прогноз потомства

Большая часть детей пациентки будет страдать данным заболеванием, так как синдром MELAS передается от матери всем детям с яйцеклеткой, которая содержит мутантные митохондрии. Дети могут иметь разную выраженность симптомов.

В процессе формирования первичных половых клеток серия последовательных делений приводит к тому, что в образовавшихся клетках соотношение митохондрий с мутантной и нормальной мтДНК будет существенно отличаться от их соотношения в исходной (материн- ской) клетке, т. е. будет наблюдаться иной уровень гетероплазмии - состояние, при котором в цитоплазме клетки сосуществуют митохондрии с двумя разными вариантами мтДНК (нормальной и мутантной), в отличие от гомоплазмии, при которой мтДНК всех митохондрий клетки представлена одним типом (мутантным или нормальным)

3 этап - заключение и подтверждение диагноза

Заключение : вероятность передачи заболевания потомкам будет зависеть от того, какие митохондрии будут содержаться в яйцеклетке, участвующей в оплодотворении. Выраженность симптомов у больных детей колеблется от легкой до тяжелой формы. Пожтверждение диагноза:

Молекулярно-генетический анализ

1. Получение образцов ДНК:

—выделение митохондриальной ДНК

—рестрикция ДНК — получение отдельных фрагментов ДНК (использование рестриктаз, которые разрывают ДНК по строго определенным последовательностям нуклеотидов из 4-6 пар оснований — сайтах рестрикции).

2. Амплификация — накопление (умножение, клонирование) одинаковых фрагментов ДНК:

—использование классических трудоемких методов: создание рекомбинантных плазмид —> введение их в бактериальную клетку —> размножение клеток —> выделение заданных фрагментов ДНК;

— использование полимеразной цепной реакции: разделение двухцепочечной ДНК на одноцепочечную —> присоединение праймеров (затравка) к одноцепочечным молекулам ДНК (по принципу комплементарности) —> синтез многочисленных полинуклеотидных цепей на одноцепочечных молекулах в границах присоединения праймеров.

3.Электрофорез фрагментов ДНК — разделение фрагментов по молекулярной массе и электрическому заряду на поверхности агарозного геля. Каждый фрагмент имеет определенные размеры и занимает в геле определенное место в виде дискретной полосы.

4.Идентификация конкретных фрагментов ДНК с помощью блот-гибридизации по Саузерну. Фрагменты ДНК переносятся на специальные фильтры, где проводится их гибридизация с радиоактивными синтетическими зондами или клонированными фрагментами ДНК. Зонд выявляет необходимый фрагмент ДНК путем связывания с комплементарными ему нуклеотидными последова-тельностями фрагмента.

Изменение положения и длины фрагмента по сравнению с контролем (зондом), исчезновение или появление нового фрагмента свидетельствует о перестройках последовательности нуклеотидов в исследуемом гене.

Для пренатальной диагностики используется исследование уровня лактата-пирувата в амниотический жидкости, для чего проводится амниоцентез - инвазивная процедура, заключающаяся в пункции амниотической оболочки с целью получения околоплодных вод для последующего лабораторного исследования.

2 этап - прогноз потомства

Муковисцидоз имеет аутосомно-рецессивный тип наследования.В России в среднем частота болезни 1:10000 новорождённых. По условиям задачи супруги являются полусибсами - сводными братом и сестрой, что повышает риск передачи заболевания потомству.

В целях ранней диагностики муковисцидоз входит в программу обследования новорождённых на наследственные и врождённые заболевания. Исследуют уровень иммунореактивного трипсина в сухом пятне крови. При положительном результате тест повторяют на 21—28 день жизни. При повторном положительном результате назначают потовый тест.

3 этап - заключение и подтверждение диагноза

Заключение: у ребенка диагнозтирован муковисцидоз Методы подтверждения диагноза :

Метод FISHфлуоресцентная гибридизация in situ - включает следующие этапы:

-создание зондов - однонитевых фрагментов ДНК, к которым присоединяют биотин или дигоксигенин;

-щелочная обработка препаратов in situ с целью денатурации хромосомной ДНК за счет

разрыва водородных связей между двумя цепями ДНК;

-гибридизация хромосомной ДНК сзондом путем комплементарного связывания зонда со специфической последовательностью хромосомы;

-обработка препаратов веществами, которые избирательно связываются с биотином и дигоксегенином; для биотина таким веществом является стрептовидин, для дигоксегенина - антидигоксигениновое антитело;

-визуализация хромосом спомощью люминесцентного микроскопа на фоне неокрашенных хромосом.

Пренатальная диагностика: исследование изоэнзимов тонкокишечной щелочной фосфатазы из околоплодных вод, возможно с 18—20 недели беременности. Ложноположительные и ложноотрицательные значения получают в 4 % случаев. (амниоцентез)

Задача 1

1) Микроцефалия, лунообразное лицо с гипертилоризмом, антимонголоидный разрез глазных щелей, эпикант, низко расположенные ушные раковины , интеллектуальное недоразвитие. Со слов матери, в первые месяцы после рождения ребёнок издавал крик,

похожий на кошачье мяуканье, который в последствии исчез.

При рентгенологическом исследовании обнаружено: пороки сердца, подковообразные почки, удвоение лоханок.

2)46, XY, 5p-

3)На дерматоглифе обнаружено:

несколько повышеная частота завитков на пальцах высокий осевой трирадиус несколько повышена частота узоров тенара

повышенная частота узоров на 4 межпальцевой подушечки, в основном за счет главной ладонной линии "D"

единственная сгибательная складка ладони (ЧПБ). 3)

Риск появления синдрома кошачьего крика довольно низок у здоровых родителей, но при повышении возраста матери риски возникновения хромосомный болезней растут

4)цитогенетический , дифференциальное окрашивание хромосом

5)амниоцентез

Задача 2

1)микроцефалия, низко расположенные ушные раковины, двусторонняя расщелина твёрдого нёба и верхней губы, полидактилия на стопе, анофтальмия, запавшее переносье,пороки сердца,пупочная грыжа.

2)47, XY, rob 13,15

3)Дерматоглиф ребёнка:

•повышенная частота встречаемости дуг

•повышенная частота радиальных петель

•высокий осевой трирадиус ладони

•часты узоры в области тенара

•радиальное окончание главных ладонных линий

•единственная сгибательная складка ладоней (ЧПБ)

•складка на мизице.

4)

только хромосомы 13 и 15

•диссоциация гребеней

•единственная сгибательная складка ладони (ЧПБ)

•единственная сгибательная складка мизинца

5)1/700 , вероятность рождения ребенка с таким кариотипом очень мала, но из-за близкородственного брака возрастает

6)амниоцентез, УЗИ

7)дифференциальное окрашивание хромосом, FISH(?)

Задача 8

1)При осмотре ребёнка обнаружено: умеренная микроцефалия, широкая переносица, гипертилоризм, эпикант, клювовидный нос с широким основанием, низко расположенные ушные раковины, отставание в физическом и психическом развитии.

2)

3) 46, ХХ, 4pСиндром ВольфаХиршхорна 4)Дерматоглиф

•частота дуг на пальцах значительно повышена (низкий гребневой счет)

•необычная комбинация в виде сложных завитков на 1-ом пальце в сочетании с дуговыми узорами на 2-ом и 3-м пальцах

•высокий осевой трирадиус (t')

•повышена частота узоров тенара

•единственная сгибательная складка ладони (ЧПБ)

•диссоциация гребешков дермальной кожи 5)Риск появления синдрома кошачьего крика (<1%) довольно низок у здоровых родителей, но при

повышении возраста матери риски возникновения хромосомных болезней растут

6)амницентез

7)дифференциальное окрашивание хромосом (?)

Задача 9 1)Данные осмотра пациента: высокий рост, евнухоидная конституция (узкие плечи,

широкийтаз), двухсторонняя гинекомастия, скудное оволосение, незначительное снижение интеллекта.

2)

3)47, ХХY Синдром Клайнфельтера

4)дерматоглифика:

•Увеличение числа дуг

•Снижение гребневого счёта

•Проксимальное смещение осевого трирадиуса

•Повышена частота узора на гипотенаре

5) Пацинет не может иметь детей, но в недавних работах была показана возможность получения сперматозоидов даже у пациентов с немозаичным вариантом синдрома Клайнфельтера методом микро-TESE (testicular sperm extraction — тестикулярная экстракция сперматозоидов), при этом вероятность получения сперматозоидов колебалась от 56 до 69%, а вероятность рождения ребенка составляла 28%. Основной проблемой при достижении беременности методами экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) в парах при наличии синдрома Клайнфельтера у мужчины является высокий риск возникновения анеуплоидии по половым хромосомам у эмбрионов, что может привести к рождению больного ребенка. Предоставляем клинический случай получения беременности методом ЭКО—ИКСИ с проведением преимплантационной генетической диагностики (ПГД) и рождения здорового мальчика у супруги пациента с немозаичной формой синдрома Клайнфельтера, что, насколько известно, является первым случаем в России, описанным в литературе.

Лицам с установленным диагнозом рекомендуется назначение заместительной гормональной терапии тестостероном, которая не только устраняет указанные симптомы, но и способствует социальной адаптации больных и их интеграции в общественную жизнь.

6)

7)рутинное окрашивание, буккальный мазок

Задача 10 1)Данные осмотра: высокий рост; мужеподобное телосложение, незначительная

депигментация волос и участков кожи, слабо выраженное нарушение координации и моторики речи, лёгкая степень умственной отсталости.

2)

3) 47, ХХХ Синдром трисомии Х-хромосомы

4)Дерматоглиф:

•Увеличение количества завитков и дуг

•Снижение общего гребневого счёта

•Четырёхпальцевая борозда (ЧПБ)

5)Пациентка может иметь детей, так как имеет необходимое количество Х-хромосом для формирования гамет. Коррекция симптомов заключается в гормональной терапии

6)У матери образовалась только одна гамета ХХ, в результате нарушения расхождения во время мейоза

7)гаметы: ХХ , Х

зиготы : ХХX, XXY, XX, XY 8) буккальный мазок

Задача 11 1)Данные осмотра: низкий рост, брахицефалия, прогнатия, на шее крыловидные кожные складки,

короткая шея с низкой линией роста волос на затылке, грудная клетка широкая, щитовидная, широко расставленные соски, сандалевидная стопа, инфантильность.

2)

3) 45, Х0

4)Дерматоглиф:

•Дистальное расположение осевого трирадиуса

•Увеличена частота завитков на пальцах

•Высокий гребневый счёт на пальцах

5) Пациентка является бесплодной, так как нет необходимого числа Х-хромосом для образования гамет. На первом этапе терапия заключается в стимуляции роста тела анаболическими стероидами и другими анаболическими препаратами. Лечение следует проводить минимальными эффективными дозами анаболических стероидов с перерывами при регулярном гинекологическом контроле. Главным видом терапии больных является эстрогенизация (назначение женских половых гормонов), которую следует проводить с 14—16 лет. Лечение приводит к феминизации телосложения, развитию женских вторичных половых признаков, улучшает трофику (питание) половых путей, уменьшает повышенную активность гипоталамо-гипофизарной системы. Лечение следует проводить в течение всего детородного возраста больных.

Если с помощью гормональной терапии удаётся вырастить до нормальных размеров матку, то беременность у таких больных возможна с помощью ЭКО с донорской яйцеклеткой. Случаи, где сохранились свои яйцеклетки, единичны.

В последнее время для увеличения показателей окончательного роста проводится терапия соматотропином.

6)Газеты матери : ХХ, 0

7)буккальный мазок