Geum.ru

Внедрение методов молекулярной диагностики наследственных заболеваний в хмао – Югре

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
Внедрение методов молекулярной диагностики наследственных заболеваний в ХМАО – Югре

Медико-генетическая служба в Ханты-Мансийском округе появилась в г. Сургуте более 15 лет назад. В настоящее время медико-генетическая консультация работает в структуре Окружного кардиологического диспансера «Центра диагностики и сердечно-сосудистой хирургии». За прошедшие годы направления работы медико-генетической консультации всегда имели тенденцию к расширению. На сегодняшний день – МГК представляет собой мощный диагностический центр с хорошо оснащенной материальной базой и сплоченным коллективом, понимающим цели и задачи учреждения и стремящимся лишь улучшить свою работу.

Пациентам, обращающимся в МГК, оказывается медико-генетическая помощь на современном уровне. Доступными для всех жителей округа являются медико-генетическое консультирование, ультразвуковая диагностика экспертного уровня, биохимические и цитогенетические методы лабораторной диагностики и ряд других.

К вышеперечисленным возможностям окружной медицинской генетики можно с гордостью добавить появившуюся совсем недавно возможность выполнять сложнейшие молекулярно-генетические исследования.

Как известно, с позиции различий первичного патогенетического механизма возникновения наследственных заболеваний всю наследственную патологию можно разделить на пять групп:
  1. Генные болезни. К этой группе относятся генетически детерминированные (моногенные) заболевания – болезни, которые вызываются мутацией менделевских генов. На сегодня их уже известно более 4000 нозологических единиц (а вообще различных менделевских признаков на сегодня известно более 10000) и этот список постоянно растет. Они передаются из поколения в поколение и наследуются по законам Г. Менделя. Наиболее известные – синдром Марфана, фенилкетонурия, синдром Эллерса-Данло, муковисцидоз, миопатия Дюшена-Беккера, хорея Гентингтона, болезнь Вильсона-Коновалова и другие.
  2. Хромосомные болезни. Это заболевания, возникающие в результате хромосомных и геномных мутаций; в этой группе всем известны трисомии по 21 (синдром Дауна), 18 (синдром Эдвардса), 13 (синдром Патау), Х-хромосомам, моносомия по Х-хромосоме (синдром Шерешевского – Тернера) и другие.
  3. Генетические болезни, возникающие в результате мутаций в соматических клетках (генетические соматические болезни), группа которых выделена совсем недавно. К ней относятся некоторые опухоли, отдельные пороки развития, аутоиммунные заболевания;
  4. Болезни генетической несовместимости матери и плода. Развиваются в результате иммунологической реакции организма матери на антигены плода.
  5. Болезни, обусловленные наследственной предрасположенностью (мультифакториальные болезни). Это заболевания, возникающие в результате соответствующей генетической конституции и наличия определенных факторов внешней среды. При воздействии средовых факторов реализуется наследственная предрасположенность. В качестве примера мультифакториальных заболеваний человека можно назвать такие врожденные пороки развития, как расщелина губы и нёба, врожденные пороки сердца, дефекты невральной трубки, пилоростеноз, и такие частые заболевания взрослых, как ревматоидный артрит, язвенная болезнь, шизофрения, эпилепсия, бронхиальная астма, артериальная гипертензия, атеросклероз и другие.

Если в отношении хромосомной патологии в МГК накоплен определенный опыт, много лет проводится качественная цитогенетическая диагностика, в том числе с использованием молекулярных методик (FISH-методы), то первая и последняя группа перечисленных заболеваний в диагностическом плане оставалась вне возможностей окружных лабораторных генетиков. Подтверждение данной патологии длительное время находилось в компетенции лишь Федеральных генетических центров. Между тем для некоторых моногенных болезней уже известны основные мутации генов, а для ряда мультифакториальных заболеваний выделены гены-кандидаты, мутации в которых могут обуславливать наследственную предрасположенность к этим заболеваниям.

Вообще, впервые ДНК-диагностика в РФ была проведена в семьях больных муковисцидозом и гемофилией А в 1989 году. Сегодня в России с помощью молекулярных методов диагностируется более 100 различных моногенных болезней и наследственных синдромов. Теоретически возможно проведение точной молекулярной диагностики практически всех наследственных болезней, для которых уже картирован, секвенирован и клонирован мутантный ген и ясна молекулярная стратегия.

С 2009 года методы молекулярной генетики стали с успехом применяться в МГК ОКД «ЦД и ССХ». Технология внедренных методик включает в себя несколько последовательных этапов. В процессе первого этапа в лаборатории ДНК-диагностики из лимфоцитов крови специальными методами пробоподготовки производится выделение ДНК, являющейся хранилищем всей наследственной информации данного индивида. Для выполнения исследования требуется небольшой объем крови (0,1 – 0,2 мл), который предварительно забирается из локтевой вены пациента в пробирку со специальным консервантом.

На втором этапе работа проводится посредством прибора – амплификатора. Участок молекулы ДНК, содержащий искомые мутации, подвергается процедуре амплификации в ходе полимеразной цепной реакции. В результате этого происходит искусственное копирование исследуемого гена в пробирке, при котором его исходно малое количество увеличивается в миллионы раз. Существующие тестовые системы сконструированы таким образом, что они способны исключительно селективно копировать именно интересующие нас участки ДНК, несущие определенные мутации, приводящие к развитию заболевания.

В заключении (на третьем этапе) полученный продукт амплификации подвергается процедуре детекции, осуществляемой различными методами. В лаборатории ДНК-диагностики МГК детекция возможна методами горизонтального и вертикального электрофорезов в агарозном и полиакриламидном гелях соответственно, а также новейшим методом «PCR real time». В результате проведенного молекулярного исследования врач-лаборант выдает заключение о наличии той или иной мутации в конкретном гене, позволяющее клиническому генетику уточнить диагноз, определить прогноз и рекомендовать определенную тактику терапии в отношении уже конкретного заболевания.

Сегодня в МГК возможно проведение ДНК-диагностики ряда мутаций, приводящих к развитию фенилкетонурии, муковисцидоза, мужского бесплодия (азооспермии) и ряда других заболеваний.

В ближайшей перспективе – определение неблагоприятных полиморфных вариантов генов-кандидатов мультифакториальных заболеваний сердечно-сосудистой системы (например, артериальной гипертензии, ишемической болезни сердца и других), проведение фармакогенетических исследований (например, индивидуализированный подбор гипотензивной терапии с учетом конкретного генотипа). Высокий уровень распространенности сердечно-сосудистой патологии на Севере среди трудоспособного населения, нарушение экологического равновесия, усиление роли психосоциальных факторов и т.д. отражают необходимость внедрения достижений современной кардиогенетики для ранней диагностики и разработки современных программ первичной профилактики данной патологии у здоровых людей и проведения индивидуального подбора терапии (вторичной профилактики) среди уже заболевших.

Понимание генетической природы заболевания позволит с достаточной определенностью оценивать степень риска его повторного развития в семье, из чего можно будет исходить при проведении профилактических мероприятий. Полные сведения о геноме конкретного индивидуума могут быть получены задолго до начала заболевания. Отсюда соответствующие коррективы и профилактические мероприятия, которые могут полностью ликвидировать или в значительной мере предупредить развитие тяжелого заболевания. Именно молекулярная медицина и ее непосредственные разделы (предиктивная медицина, фармакогеномика и др.), фундамент которых составляет геном человека, и будут определять основные направления работы медико-генетической консультации в ближайшее десятилетие.


Лев Николаевич Колбасин, врач-генетик МГК, к.м.н.

Максим Юрьевич Донников,

врач клинической лабораторной диагностики МГК