V. Биохимические методы

Биохимические методы. Причиной большинства наследственных моногенных заболеваний являются дефекты обмена веществ, связанные с ферментопатиями (нарушениями структуры ферментов, участвующих в реакциях обмена). При этом в организме накапливаются промежуточные продукты обмена, и поэтому, определяя их или активность ферментов, с помощью биохимических методов можно диагностировать наследственные болезни обмена веществ (генные мутации). Количественные биохимические методы позволяют выявить гетерозиготное носительство патологического рецессивного гена.

VI. Методы рекомбинантной днк

Методы рекомбинантной ДНК (клонирование ДНК и гибридизация нуклеиновых кислот) - позволяют обнаружить патологический ген в геноме, если этот ген секвенирован (полностью определена нуклеотидная последовательность).

VII. Дерматоглифический анализ

Дерматоглифический анализ - это изучение гребешковой кожи человека (кожи подушечек пальцев, ладонной стороны кистей и подошвенной стороны стоп), где сильно выражен сосочковый слой дермы.

Метод применяется:

1. для установления зиготности близнецов;

2. как экспресс - метод диагностики врожденной компоненты некоторых наследственных заболеваний.

Обычно при геномной патологии отмечается сочетание некоторых показателей: радиальные петли на 4-ом и 5-ом пальцах, четырехпальцевая борозда, главный ладонный угол от 600 до 800 и др.

VIII. Химические методы

Химические методы основаны на качественных цветных химических реакциях. Они используются для предварительной диагностики наследственных болезней обмена веществ. Фенилкетонуря относится к болезням аминокислотного обмена. Аутосомно-рецессивное заболевание. В норме: фенилаланин в тирозин (это необходимо для нормального развития головного мозга). Но фенилаланин превращается в фенилпировиноградную кислоту, которая выводится с мочой. Заболевание приводит к развитию слабоумия у детей. Ранняя диагностика и диета позволяют приостановить развитие заболевания. Для диагностики фенилкетонурии используется метод смачивания мочой ребенка полосок бумаги, пропитанной 10% раствором FeCl₃или 2,4 динитрофенилгидразина. При наличии фенилпировиноградной кислоты в моче, появляется зеленоватое окрашивание фильтровальной бумаги.

IX. Определение х- и y- полового хроматина

Определение Х- и Y- полового хроматина. Для исследования используются клетки буккального эпителия  (соскоб со слизистой щек)или лейкоциты. Х-хроматин определяется при окрашивании препарата ацеторсеином, а Y-хроматин - при окрашивании акрихинипритом.

Эти методы позволяют выявить число половых хромосом в кариотипе (число Х хромосом всегда на одну больше, чем число глыбок Х-хроматина, число Y хромосом равно числу глыбок Y-хроматина); установить генетический пол особи, диагностировать хромосомные болезни пола (в комплексе с другими методами).

X. Методы пренатальной диагностики

Методы пренатальной диагностики позволяют установить наследственные дефекты плода на ранних стадиях беременности.

1. Непрямые методы (объект исследования - беременная женщина).

2.Прямые методы(объект исследования - плод).

Непрямые методы показанывсем беременным женщинам и включают:

1. акушерско-гинекологическое обследование;

2. медико-генетическое обследование;

3. серологическое обследование (исследование сыворотки крови);

4. исследование содержания эмбрионспецифических белков.

Анализ содержания эмбрионспецифических белковв сыворотке крови матери. Хориональный гонадотропин, α-фетопротеин (α-ФП), свободный эстрадиол продуцируются клетками плода или плаценты и поступают в кровь матери. Концентрация их в сыворотке крови женщины зависит от срока беременности (наиболее высокий уровень на 13 -15 неделях) и состояния плода.

Уровень α -ФП повышенпри: угрожающем выкидыше; внутриутробной гибели плода; резус-несовместимости матери и плода; многоплодной беременности; грыже пупочного канатика; дефектах нервной трубки; крестцово-копчиковой тератоме. Низкий уровень α -ФП отмечается при синдроме Дауна.

Прямые методы бывают: неинвазивные (ультрасонография) и инвазивные (амниоцентез, хорионбиопсия, фетоскопия).

Прямые неинвазивные методыпоказаны всем беременным женщинам (безопасны для матери и плода).

Ультрасонография- использование ультразвука для получения изображения плода и его оболочек на мониторе. Метод применяется на 12-15 неделях беременности, когда сформированы все системы органов плода, и позволяет выявить многоплодную беременность, крупные пороки (гидроцефалию, анэнцефалию, аплазию конечностей и т. д.).

Прямые инвазивныеметодыпроводятся по строгим показаниям (возраст женщины более 35 лет; структурные перестройки хромосом у одного из родителей; первый ребенок имеет болезнь с рецессивным типом наследования; беременность на фоне психологических травм, тяжелых заболеваний и т. д.).

Амниоцентез. После обработки кожных покровов прокалывают иглой брюшную стенку, матку и под контролем ультрасонографии извлекают шприцом амниотическую жидкость. Жидкость используют для биохимических исследований (диагностика генных мутаций), а находящиеся в ней клетки плода - для цитогенетического исследования (диагностика хромосомных и геномных мутаций).

Хорионбиопсияпроводится под контролем ультрасонографии на 8-12 неделях беременности. Катетером с пластической канюлей, соединенной со шприцом, извлекают 10-25 мг ворсинок хориона и используют их для цитогенетических, биохимических исследований и анализа ДНК.

Метод позволяет диагностировать различные мутации в ранние сроки беременности.

Фетоскопия(амниоскопия) проводится на 18-22 неделях беременности с помощью фиброоптического эндоскопа, вводимого под местным обезболиванием в полость амниона через брюшную стенку матки. Метод позволяет осмотреть плод, плаценту, пуповину и взять кровь плода из пуповины для диагностики наследственных болезней крови. Применяется редко; в 5-10% случаев может вызывать выкидыш.

Задача 1. Определите тип наследования

Задача 2. При дерматоглифическом анализе у пациента установлено следующее: на обеих ладонях четырехпальцевая борозда, радиальные петли на 4 и 5 пальцах обеих рук, главный ладонный угол 770. Можно ли на основе этих данных предположить у человека наследственную патологию?

Задача 3.Конкордантность монозиготных близнецов по массе тела составляет 80%, а дизиготных - 30%. Каково соотношение наследственных и средовых факторов в формировании признака?