 |
Методы диагностики наследственных заболеваний
|
|
|
|
Лекция 5. УД «Генетика человека с основами медицинской генетики» по теме «Классификация наследственных заболеваний»
Цель лекции:
Изучение основных групп наследственных заболеваний, причин и механизмов их возникновения
Изучение методов диагностики наследственных заболеваний
Изучение типов наследования заболеваний
Изучение терминологии клинической генетики
Формирование ОК:
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения возложенных на него профессиональных задач, а также для своего профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
План лекции:
Генные заболевания
Хромосомные заболевания
Мультифакториальные заболевания
Все наследственные болезни принято делить на три группы: хромосомные, обусловленные изменением числа или структуры хромосом, моногенные, обусловленные изменениями отдельных генов и мультифакториальные, обусловленные взаимодействием многих генов и факторов окружающей среды.
Самой частой и известной хромосомной болезнью является болезнь Дауна, обусловленная наличием в наборе хромосом каждой клетки лишней хромосомы 21 (трисомия 21). Всего же к настоящему времени известно более 800 хромосомных болезней. В большинстве случаев хромосомные болезни проявляются множественными врожденными пороками развития. Хромосомные болезни диагностируются с помощью специальных цитогенетических методов исследования.
|
|
|
Всего известно несколько тысяч разных моногенных болезней. Моногенные наследственные болезни могут проявляться поражением любых тканей, органов, или систем органов. Различают глазные, нервные, кожные, скелетные и т.д. моногенные наследственные болезни. Однако в большинстве случаев моногенные наследственные болезни проявляются в виде синдромов, когда у одного больного поражаются различные системы органов. В особую группу выделяют наследственные болезни обмена веществ. Чаще всего в этой группе изменяются гены, контролирующие синтез отдельных ферментов. Диагностика моногенных болезней осуществляется как клиническими методами, с помощью, так называемого, синдромологического подхода, так и специальными биохимическими и молекулярно-генетическими методами.
К мультифакториальным заболеваниям практически все частые хронические заболевания человека, такие как сахарный диабет, бронхиальная астма, ишемическая болезнь сердца и т.д. К мультифакториальным заболеваниям относятся также изолированные врожденные пороки развития, например, врожденные пороки сердца. Мультифакториальные заболевания диагностируются традиционными клиническими и лабораторными методами.
Эти три основные группы наследственных болезней различаются по тому, как они наследуются. Хромосомные болезни обычно не наследуются. Их причиной обычно является изменение хромосомного набора в одной половой клетке, а больные с хромосомной болезнью болеют так тяжело, что часто просто не могут оставить потомство. Моногенные наследственные болезни наследуются согласно законам, открытым более 100 лет назад Грегором Менделем. Различают доминантные, рецессивные и сцепленные с полом наследственные болезни. Доминантные заболевания могут проявлять в чреде поколений. Нередко кроме больного ребенка болен кто-то из его родителей, могут быть больны братья и сестры больного (50%). Однако нередко доминантные заблевания проявляются только у одного члена семьи в результате случайно возникшей мутации (изменение гена) в одной половой клетке кого-то из родителей. При рецессивных заболеваниях родители больного ребенка как правило здоровы, но каждый из них является носителем одного и того же измененного гена. Могут быть больны братья и сестры больного ребенка, но вероятность их заболевания вдвое ниже, чем при доминантных заболеваниях и составляет 25%. При сцепленных с полом наследственных заболеваниях болеют обычно только мальчики. В том случае, когда их мать является носителем измененного гена в одной из Х хромосом (это одна из половых хромосом), то половина рожденных ею мальчиков может быть также больна.
|
|
|
Для мультифакториальных заболеваний также характерно семейное накопление соответствующего заболевания, но оно выражено в значительно меньшей степени по сравнению с моногенными заболеваниями.
Следует также упомянуть еще об одном типе наследственных болезней - митохондриальных болезнях. Их известно в настоящее время около 3 десятков, а обусловлены они либо изменением генов в митохондриальной ДНК (в этом случае они наследуются по материнской линии), либо генов в ядрах клеток (в этом случае они наследуются как моногенные заболевания).
Методы диагностики наследственных заболеваний
Цитогенетические
Для выявления хромосомных болезней используются цитогенетические методы исследования, которые позволяют исследовать под микроскопом с использованием различных специфических окрасок тонкую организацию хромосом человека и ее нарушения, которые и приводят к появлению хромосомных болезней. В настоящее время, кроме традиционных методов исследования хромосом, все шире начинают применяться молекулярно-цитогенетические методы исследования, которые дают возможность выявлять такие небольшие изменения хромосом, которые не видны при использовании обычных методов исследования. В Центре используется чрезвычайно широкий набор цитогенетических методов, включая самые современные, а все цитогенетики имеют высшую квалификацию.
|
|
|
Биохимические
Некоторые из наследственных болезней характеризуются выраженными биохимическими изменениями, которые связаны с нарушениями определенного метаболического пути. Эта группа заболеваний объединена в особый класс, называемый наследственные нарушения обмена веществ (НБО). Диагностика НБО включает качественный и количественный анализ различных метаболитов в образцах биологических жидкостей, определение активности ферментов в культуре клеток или лейкоцитах периферической крови. Многие из этих исследований довольно сложные и проводятся с помощью таких высокотехнологичных методов как высокоэффективная жидкостная хроматография, хроматомасс-спектрометрия, тандемная масс-спектрометрия и т.д. Биохимическая диагностика наследственных болезней обмена веществ, осуществляемая в Центре, является лучшей в России.
Молекулярно-генетические
Молекулярно-генетические методы это самые современные методы исследования генетического материала клеток человека, который представлен дезоксирибунуклеиновой (ДНК) и рибунонуклеиновой (РНК) кислотами. Используемые в Центре молекулярно-генетические методы позволяют разрезать нуклеиновые кислоты, размножать их отдельные участки с помощью полимеразной цепной реакции, изучать их тонкую структуру, вплоть до последовательности нуклеотидов, составляющих нуклеиновые кислоты, и, таким образом, выявлять изменения, которые называются мутациями, в генах человека. Для этого используется современная аппаратура. Список моногенных наследственных болезней, для которых проводится молекулярно-генетическая диагностика в Центре, является самым широким в России.
Синдромологические
Большинство наследственных заболеваний характеризуется поражением многих органов и систем и разнообразной клинической симптоматикой. Кроме того, некоторые признаки у больных с наследственными заболеваниями не являются собственно патологическими и, обычно врачи не обращают на них внимание. Надо иметь ввиду, что большинство наследственных заболеваний встречается достаточно редко, и это не позволяет обычно врачу накопить собственный опыт диагностики наследственных заболеваний. Задача врача-генетика заключается в том, чтобы, используя имеющиеся у него специальные знания о проявлении наследственных болезней, и, детально обследовав больного и членов его семьи, постараться поставить диагноз наследственного синдрома. Во многих случаях врач пользуется для этого специальной литературой и компьютерными программами, которые содержат описания и фотографии больных с различными наследственными синдромами. В поликлиническом отделении Центра врачи используют для синдромологической диагностики такие программы как POSSUM и Oxford Medical Databases, содержащие описания нескольких тысяч наследственных синдромов.
|
|
|
Ультразвуковая диагностика
1. Ультразвуковая диагностика наследственных болезней и врожденных пороков развития плода
Ультразвуковое исследование беременных женщин с целью диагностики наследственных болезней и врожденных пороков развития плода относительно новый метод исследования. В настоящее время в Центре для ультразвукового исследования применяется современная аппаратура экспертного класса Toshiba Apilo MX. Она позволяет по ряду ультразвуковых признаков плода выявлять грубые врожденные пороки развития плода, начиная с I-го триместра беременности, а также заподозрить наличие у плода некоторых хромосомных болезней и отнести беременную женщину в, так называемую, группу риска, которая требует к себе особого внимания и дополнительных исследований.
2. Ультразвуковое исследование органов малого таза у женщин
Позволяет выявлять различные заболевания репродуктивной системы, причины бесплодия, невынашивания беременности.
Интернет-ресурсы:
Сайт Медико-генетического научного центра. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.med-gen.ru/clinics/nb/. Дата обращения 23.12.2015
Самостоятельная работа студентов:
Выполнение УИР в разделе наследственность в «Дневнике здоровья студента», 2014 – «Наследование непатологического признака»
Выполнение УИР в разделе наследственность в «Дневнике здоровья студента», 2014 – «Наследование патологического признака»
|
|
|
