- •План практических занятий по медицинской генетике, 2013 гг. (Лечебное дело)
- •Вопросы для подготовки к зачету по медицинской генетике.
- •1. К общим показаниям для проведения клинико-генеалогического метода относятся:
- •2. Амплификация -многократное копирование определённого участка днк (участка гена) при помощи ферментов в искусственных условиях (in vitro).
- •III. Биохимический метод.
- •2 Этап: уточнение диагноза с использованием высокочувствительных методик биохимического анализа (газовая, жидкостная хроматография, масс-спектрометрия и др.).
- •3 Этап: окончательный диагноз нбо основан на результатах днк-типирования.
- •IV. Популяционно-статистический метод (псм).
- •V. Близнецовый метод.
- •3) Анкетирование близнецов (при масштабных популяционных исследованиях);
- •V. Mc. Kusick.
- •1. Клинико-генеалогический метод:
- •4. Компьютерные диагностические программы.
- •5 Пациентов скончались в ходе проведения генотерапии(в сша).
- •1 Этап
- •3 Этап периконцепционной профилактики
1. Клинико-генеалогический метод:
- детальный сбор анамнеза
- составление родословной и генеалогический анализ
- осмотр пробанда и синдромологический анализ
2. Параклинические исследования, выявление аномалий развития систем организма, консультации специалистов.
3. Проведение высокоточных методов клинической генетики:
- ДНК-диагностика (при моногенной, МФ патологии);
- цитогенетический, молекулярно-цитогенетический;
- специальные биохимические методы: ИФА, хроматография, энзимодиагностика (при подозрении на НБО) и др.;
- иммуногенетические методы.
4. Компьютерные диагностические программы.
Установление точного клинического диагноза.
Структура диагноза наследственного синдрома
- название формы заболевания
- вариант генной, хромосомной или геномной мутации (если проводилась ДНК-диагностика, цитогенетическое исследование, молекулярно-цитогенетическое, энзимодиагностика )
- клинические синдромы и степень их выраженности
- тип наследования, семейный или спорадический случай
- характер течения
- стадия заболевания
Пример формулировки диагноза:
Хорея Гентингтона (4p16.3, CAG = 47)
с выраженным гиперкинетическим синдромом, синдромом психопатологических нарушений (по заключению психиатра).
Аутосомно-доминантный тип наследования.
Семейный случай.
Прогрессирующее течение. III стадия.
Спинальная мышечная атрофия Верднига-Гоффманна
(делеция 7,8 экзонов гена SMN, 5q12.2) с выраженным вялым тетрапарезом.
Аутосомно-рецессивный тип наследования,
семейный случай.
Прогрессирующее течение. III стадия.
Лечение. В большинстве случаев лечение симптоматическое.
Диетотерапия эффективна при фенилкетонурии, галактоземии.
- Заместительная гормональная терапия: при синдромах дефицита гормонов, некоторых хромосомных синдромах.
- Заместительная энзимотерапия: при болезни Помпе, Фабри, МПС I, Нимана-Пика.
- Выведение токсических продуктов (избытка меди) при болезни Вильсона-Коновалова.
- Хирургическая коррекция при аномалиях орофациальной зоны, краниостенозах, артрогриппозе и др. Очень важно учитывать этиологию болезни, т.к. послеоперационный период при моногенных заболеваниях имеет свои особенности.
- Терапевтическая коррекция патогенетических нарушений в системах организма.
Основные надежды возлагаются на разработку методов этиотропного лечения, к которым относят: -генотерапию - терапевтическое клонирование человека
Внедрение этих методов во многом зависит от успехов фармакогенетики – области, изучающей взаимодействие лекарственных препаратов с организмом, основываясь на исследовании фармакогенетических и фармакодинамических процессов.
Основная идея фармакогенетики заключается в типировании генетических маркеров с целью исключения побочных эффектов препаратов, в том числе и генотерапевтических.
5 Пациентов скончались в ходе проведения генотерапии(в сша).
Фармакогенетика и генотерапия
Для каждого препарата и заболевания необходима разработка отдельной стратегии с детальным изучением влияния препарата на различных уровнях: - экспрессии гена (транскриптомика), - взаимодействия генов (геномика), - функционирования полипептида (протеомика), - сложных биохимических цепей метаболизма (метаболомика)
Планируемые исследования в этой области рассчитаны на 50 лет
Согласно современным представлениям генную терапию (ГТ) понимают как введение нуклеиновых кислот в клетку с целью воздействия на медицинский статус организма и/или лечения болезни.
Сам ген воспринимается как новый фармацевтический препарат для лечения многих заболеваний, не только моногенных, но и полигенных, а также для создания нового поколения вакцин против многих инфекционных болезней и даже опухолей.
Предполагается, что на современном этапе развития молекулярной медицины, фармакология может пополнится 60-70 тысячами новых генно-инженерных препаратов!
Среди выполняемых проектов ГТ:
- более 60% приходится на лечение опухолей,
- 15% на лечение инфекционных болезней (СПИД, гепатит В, туберкулез
- 15% на лечение моногенных заболеваний (муковисцидоз, хорея Гентингтона, болезнь Альцгеймера, миопатия Дюшенна/Беккера, болезни накопления (мукополисахаридозы), семейная гиперхолестеринемия, гемофилия В и др.).
Направления решения проблем генотерапии.
1. Создание векторов на основе вирусов, липосом, биологических полимеросом, синтетических векторов и др.
2. Внедрение методов коррекции генетических дефектов в самих клетках-мишенях: химеропластика, exon-skipping (перепрыгивание, выбрасывание экзона).
3. Активация «спящих» генов – аналогов дефектных: гена утрофина (аналог дистрофина) при миопатии Дюшенна/Беккера.
4. Введение в базальные ганглии (стереотаксические операции) полупроницаемых капсул, содержащих комплекс генноинженерных препаратов, продуцирующих антиапоптозные, антиоксидантные белки, тем самым, задерживая прогрессирование заболевания (хорея Гентингтона, паркинсонизм, болезнь Альцгеймера).
Состояние генотерапии.
Большая часть протоколов разрабатывается в США - 66%, в Англии – 11%, в Германии – 6%, в Швейцарии - 3%.
В 2004-2005 годах работы по ГТ активизируются. Количество лабораторий достигает 2000. В США только в 2003 году выделено на разработку ГТ 427 млн. долларов.
К сожалению в России в настоящее время не созданы условия для активной работы в этом направлении.
В России работает в этом направлении около 10 лабораторий, проведены единичные клинические испытания.
Количество протоколов ГТ в 2005 г. составило 1009, из них 66% приходится на онкопатологию, 10% - на моногенные, 8% - на сосудистые заболевания, остальные на различную патологию.
Имеются единичные положительные результаты по 2-3 заболеваниям,
в том числе протокол лечения патологии артерий нижних конечностей, успешно осуществленный под руководством академика Бочкова Н.П. .
Применение стволовых клеток в медицине относят к сфере терапевтического клонирования человека.
Открытие эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) официально относят к 1998 г.
Метод применения ЭСК в медицине основан на способности клеток трансформироваться в клетки систем организма.
Выделяют:
- тотипотентные клетки
- полипотентные
- унипотентные
Наиболее подходящим материалом для культивирования является материал эмбриона 1 триместра беременности. Биоэтика отрицательно относится к применению клеток эмбриона.
Основные надежды в перспективе развития клеточной терапии (терапевтического клонирования) связывают с
стволовыми клетками взрослого человека.
Депо стволовых клеток – жировая ткань передней брюшной стенки, пуповинная кровь
Области применения в медицине:
- лечение грубых неврологических дефектов (травмы нервной системы, нарушения мозгового кровообращения, наследственные и врожденные дефекты и др.),
- восстановление дефектов костной ткани, имеющих критические размеры,
- восстановление поврежденного хряща,
- восстановление ожоговых повреждений,
- витилиго,
- косметология,
- кардиология и др.
В ходе исследований было обнаружено, что около 95% стволовых клеток несут летальные эффекты (онкотрансформация и др.).
Только 5% СК обладают способностью к необходимой биотрансформации.
Поэтому объективная оценка перспектив клонирования прогнозирует долгосрочную работу в этой области (около 50 лет), которая рассчитана на получение положительных результатов.
Медико-генетическое консультирование (МГК) - один из видов специализированной помощи населению, направленный, главным образом, на предупреждение появления в семье больных с наследственной и мультифакториальной патологией.
Основные задачи МГК:
- уточнение диагноза наследственного заболевания
- определение типа наследования
- расчет повторного риска в отягощенной семье
- определение наиболее эффективного способа профилактики
- обьяснение обратившимся смысла полученной в результате обследования информации, возможности проведения специфических диагностических, лечебных и профилактических мероприятий.
Структура медико-генетической службы.
Уровни медико-генетической службы :
1. Районный (врачи всех специальностей)
2. Региональный:
- медико-генетическая консультация,
3 уровень. Межрегиональный
4 уровень. Федеральный -
Медико-Генетический Научный Центр РАМН, г. Москва.
Структура МГНЦ:
1) Научно-поликлиническое отделение, где на первом этапе оказывается медико-генетическая консультативная помощь высококвалифицированными специалистами.
2) Лаборатория молекулярной диагностики, осуществляющая ДНК-типирование моногенной патологии (окончательное подтверждение либо исключение диагноза, в том числе на пренатальной и доклинической стадии). От результатов такого исследования зависит возможность профилактики повторных случаев МЗ в отягощенных семьях;
3) Лаборатория цитогенетики обладает широкими возможностями в диагностике ХЗ, применяет, наряду с традиционными методами, молекулярно-цитогенетическое исследование, способное определить микрохромосомные перестройки. Заключение цитогенетиков имеет решающее значение для пренатального выявления хромосомной патологии;
4) Лаборатория исследования НБО, применяющая высокочувствительные тесты от определения активности и концентрации конкретных нормальных и аномальных субстратов (ферменты, белки, промежуточные продукты) различных звеньев метаболизма до выявления патологического гена и характера мутации в нем. Эти исследования позволяют в последующем не только проводить профилактику повторных случаев НБО, но и проводить коррецию нарушенного звена метаболизма;
5) Лаборатория пренатальной диагностики, разрабатывает подходы пренатального скрининга ХЗ, дефектов нервной трубки и других ВПР на основе определения уровня материнских сывороточных маркеров (РАРР-А, АФП, ХГ, 17-оксипрогестерон, неконьюгированный эстриол) и высокоинформативных методик УЗИ исследования.
6) Лаборатория генетической эпидемиологии, базирующаяся в своих исследованиях на популяционно-статистическом методе. Научные изыскания этой структуры института имеют большое значение не только в отношении изучения геногеографии НБ, но и для регионального здравоохранения, т.к. позволяют за относительно короткий срок формировать регистры наследственной патологии, что существенно повышает эффективность медико-генетической службы на местах.
7) Лаборатория репродукции человека применяет высокоточные методы исследования гаметогенеза, изучает проблемы первичного бесплодия у мужчин и женщин, подходы ЭКО.
8) Лаборатория экологической генетики изучает влияние мутагенных и тератогенных факторов на распространенность в популяциях как наследственной так и мультифакториальных заболеваний. Заключения таких исследований позволяют разработать эффективные мероприятия по повышению уровня здоровья населения в регионах с неблагоприятным производственным и природным фоном.
9) отдел по разработке компьютерных технологий в медицинской генетике:
- создание компьютерного регистра наследственных и мультифакториальных заболеваний в РФ;
- разработка и внедрение компьютерных диагностических программ
10) лаборатория по изучению этиотропных методов лечения наследственной и мультифакториальной патологии:
- генотерапия
- клеточная терапия
При необходимости, семья может быть направлена в узкоспециализированные Федеральные медицинские центры:
- ЦИТО, ЦКВИ, НИИ Неврологии,
НИИ Офтальмологии и др., а также имеется возможность консультации в некоторых генетических центрах Европы, США.
К категории федеральных генетических центров относят:
1) НИИ педиатрии и детской хирургии.
2) МГНЦ СО РАМН, г. Томск.
3) Санкт-Петербургский НИИ акушерства и гинекологии.
4) Российский центр перинаталогии, акушерства и гинекологии.
5) Республиканский центр неонатального скрининга.
6) Научно-методический центр медико-социальной реабилитации больных с врожденной и наследственной патологией опорно-двигательного аппарата.
Две организационные формы МГК.
1. Консультация общего профиля.
2. Специализированная медико-генетическая помощь (например психиатрическая).
На современном этапе медико-генетическое консультирование ориентировано на профилактику повторных случаев в отягощеннных семьях.
При этом врачу-генетику приходится учитывать величину повторного риска. Понятие генетического риска подразумевает вероятность появления конкретной наследственной патологии у пробанда или его родственников.
- Генетический риск до 5% считается низким, имеется в любой неотягощенной наследственной патологией семье и не является противопоказанием для деторождения.
- Риск от 6 до 20%% относят к среднему и в этой ситуации рекомендации относительно деторождения в семье будут зависеть от тяжести медицинских и социальных последствий для пораженного, а также от возможностей пренатальной диагностики.
- Риск более 20% является высоким и при отсутствии методов пренатальной диагностики заболевания, особенно если эта патология сопровождается ранней и тяжелой инвалидизацией, высокой летальностью, то деторождение в семье не рекомендуется,( не запрещается!).
ПРОФИЛАКТИКА и ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ НБ.
Выделяют подходы :
проспективные (до факта рождения больного ребенка)
ретроспективные (при наличии случая врожденной и наследственной, или мультифакториальной патологии в семье).
К проспективным методам относят:
1) периконцепционную профилактику
Цель периконцепционной профилактики заключается в создании оптимальных условий для созревания гамет, имплантации яйцеклетки и раннего развития плода.
Показания для проведения периконцепционной профилактики:
1. Повышенный риск мультифакториальных врожденных пороков развития, наследственной патологии.
2. Наличие хотя бы одного случая спонтанного аборта, выкидыша или мертворождения в анамнезе.
3. Наличие хронических заболеваний, сахарного диабета или других эндокринных, метаболических нарушений у кого-либо из родителей.
4. Рождение детей с гипотрофией, ВПР, неблагоприятно протекавшие предыдущие беременности, преждевременные роды в анамнезе.
5. Длительное употребление лекарственных и противозачаточных препаратов.
6. Контакт кого-либо из родителей до беременности с мутагенными или тератогенными факторами.
7. Возраст родителей, планирующих деторождение, старше 35 лет.
Этапы периконцепционной профилактики:?