Можно ли предсказать наследственные болезни

В этой статье маг Ольга Васильева отвечает на вопрос «Можно ли предсказать наследственные болезни?».

Невозможность в таких случаях точно определить генотип, дать надежный, теоретически обоснованный прогноз для детей, братьев и сестер или других родственников больного, оценить риск теоретически не является непреодолимой.

При многофакторных заболеваниях для прогноза необходимы эмпирические данные о частоте заболевания у местного населения и среди определенных категорий родственников больных. Полученные в практических исследованиях цифры служат основой в прогнозировании. Если генетики располагают к тому же данными о соотношении генетических и средовых факторов при данном заболевании, об ассоциациях с маркерными признаками, то риск может рассчитываться уже на основе сложных математических методов, требующих применения мощной вычислительной техники. Такие расчеты, несмотря на их трудоемкость, позволяют получить индивидуализированные оценки риска, более точные по сравнению с сильно усредненными эмпирическими данными.

Для того чтобы понять механизмы развития наследственных болезней, необходимо вспомнить, какие функции гены выполняют в организме помимо воспроизведения свойств предков в потомках. Ведь действие генов связано с их определяющим участием в сложных и многообразных процессах белкового синтеза в организме, играющего наиболее важную роль в многогранных процессах жизнедеятельности. Огромно количество разных белков, и функция каждого индивидуального белка определяется его биохимической структурой, а именно эта специфическая структура и закодирована в соответствующих генах.

Но вот изменения в генетическом коде, вызванные генными мутациями, обусловливают в конечном итоге изменения структуры и биологической активности белков. В общем виде именно таким представляется механизм развития наследственных болезней. Так, например, для многих заболеваний установлены вполне конкретные, первичные биохимические нарушения белков, лежащие в основе отклонений состояния организма от нормы.

Уже известно, что различные мутантные гены, ответственные за изменения структуры основного строительного белка соединительной ткани — коллагена, обусловливают такие заболевания, как врожденная ломкость костей и синдром Марфана. Мутации же, меняющие свойства гемоглобина, ведут к развитию нескольких известных форм наследственной анемии. Нарушения синтеза пигментного белка меланина лежат в основе альбинизма. Кодируется геном, расположенным в Х-хромосоме, один из факторов свертываемости крови — антигемофильный глобулин, а мутации этого гена, снижающие активность белка, приводят к гемофилии — наследственной кровоточивости — болезни сцепленной с полом.

Примеров подобного рода можно привести множество, однако надо заметить, что для многих наследственных болезней не установлен конкретный первичный дефект.

Интересна еще одна общая особенность наследственных болезней. Если разделить все многообразие белков на два основных типа: структурные (или строительные) и функциональные (ферменты, регулирующие обмен веществ), то окажется, что и болезни, связанные с их нарушениями, наследуются по-разному. Мутации генов, кодирующих структурные белки, как правило, доминантны, а мутации генов, кодирующих синтез ферментов, в большинстве случаев наследуются по рецессивному типу.

При хромосомных болезнях механизмы более сложны и многообразны. С одной стороны, проявляется вредный эффект лишней или, наоборот, недостающей «дозы» сразу многих генов, а с другой — нарушаются общие процессы клеточной регуляции, поскольку даже мутация одной хромосомы расстраивает координированную работу всего хромосомного аппарата. Поэтому, помимо своих специфических особенностей, хромосомные болезни имеют много общих для них признаков, главными из которых являются задержки умственного и физического развития больных. Также и снижение детородной способности вплоть до полного бесплодия является общим признаком болезней, связанных с аномалиями половых хромосом (Х:У).

Во всех странах с развитой медициной генетические исследования — такая же непременная часть ведения беременности, как УЗИ. Это касается не только тех, кто старше 35 лет или имеет очевидно тяжелую наследственность, а буквально всех, кто планирует заводить ребенка. Родители посещают медико-генетическую консультацию трижды, причем первый раз — еще до зачатия.

В большинстве развитых стран услуги врача-генетика покрываются страховкой, ведь если обнаружить опасность наследственной болезни до зачатия или на самых ранних стадиях беременности, ее можно успеть предотвратить. Современная наука только учится лечить генетические патологии, однако уже сейчас есть технологии, позволяющие их избежать.

На первом приеме врач-генетик досконально изучает медицинскую историю семей обоих родителей и строит генеалогическое дерево будущего ребенка, рассчитывая вероятность проявления у него моногенных заболеваний. Особенно часто носителями таких патологий бывают люди определенных этнических групп, исторических живших изолированно. Если в семейной истории были определенные наследственные заболевания, то родителям предложат сдать кровь для тестирования, чтобы удостовериться, не являются ли они носителями мутантных генов. В лабораториях проводят тестирование на более чем 400 наследственных моногенных заболеваний.

Какой смысл в этой информации? Если вероятность болезни высока, то, чтобы гарантированно родить здорового ребенка, можно пойти по пути ЭКО: у женщины берут несколько яйцеклеток, оплодотворяют их в пробирке, затем проводят генетическое тестирование эмбрионов и подсаживают матери только те, которые не несут патологических генов. Эта тактика помогает избежать многих распространенных моногенных болезней. Несмотря на то, что эти синдромы развиваются из-за мутации в одном-единственном гене, они приводят к тяжелейшим системным болезням, таким как спинально-мышечная атрофия, фенилкетонурия, муковисцидоз, бета-талассемия, гемофилия и многим другим, которые современная медицина умеет предотвращать, но, к сожалению, не может лечить.

Кроме того, во время первого визита врач-генетик совместно с врачом-репродуктологом поможет определить причину бесплодия, и предложить стратегию преодоления этой проблемы.

На 10-11 неделе беременности будущие родители приходят на консультацию к врачу-генетику второй раз, и это особенно важный момент. На этом этапе проводится ультразвуковое исследование с высоким разрешением, чтобы с максимальной точностью определить возможные патологии развития и хромосомные мутации, возникающие в силу возраста и других факторов. На этом этапе может быть три варианта развития событий. Если ничего подозрительного врач не обнаруживает, то в следующий раз контрольное исследование проводится еще через 10-11 недель. Если результаты УЗИ вызывают сомнения, то врач предлагает пройти не инвазивное тестирование на хромосомные и генетические патологии.

Минздрав России рекомендует всем будущим мамам проходить биохимический анализ риска хромосомных патологий на 11-12 неделе. В обычной женской консультации такие анализы делаются в течение двух недель. В сети клиник «Мать и дитя» программа OSCAR (One Stop Clinic for Assessment of Risk for fetal abnormalities) позволяет сделать и УЗИ экспертного уровня и все соответствующие биохимические анализы, а также математический расчет вероятности наследственной патологии всего лишь за один час.

Однако еще более современным способом оценки здоровья плода является неинвазивное исследование, когда у матери берут кровь из вены, и по ДНК плода, которая присутствует в минимальном количестве в материнской крови, определяют наличие либо отсутствие наиболее частых хромосомных аномалий, таких как синдром Дауна, Эдвардса, Патау, Тернера и Клайнфельтера. Это более прогрессивное, точное и одновременно безопасное исследование в России делаются исключительно в лабораториях группы компаний «Мать и дитя».

Наконец, в самом худшем случае, если УЗИ указывает на аномалию развития, пациентке могут предложить самый точный, инвазивный метод подтверждения диагноза, когда врач берет образец ткани плода или околоплодной жидкости, чтобы со стопроцентной точностью поставить диагноз. В случае его подтверждения родителям могут предложить прервать беременность. Поэтому особенно важно провести оперативно все исследования до двенадцатой недели, поскольку прерывание беременности на ранних сроках наименее травматично.

В третий раз будущие родители приходят на обследование на 20-21 неделе, чтобы повторить УЗИ и, при необходимости, все те же процедуры, что и на 10-11 неделе, чтобы еще раз исключить возможность патологии. По статистике, второй и третий прием позволяет выявить и предотвратить девяносто восемь процентов нарушений закладки органов будущего ребенка и других врожденных патологий. В современных медицинских центрах все три визита и проходят максимально комфортно, не отнимают много времени, но могут спасти здоровье будущего ребенка.

Врачи часто спрашивают у пациентов на приеме, какие болезни были у их родных. И мало кто может ответить. А ведь эти знания могут помочь предупредить у себя эту же болячку.

О наследственных болезнях мы поговорили с благовещенским врачом-генетиком Марией Платоновой.

Кровь из пятки

— Сколько сейчас существует наследственных болезней и как часто они встречаются?

— Их невероятное количество — несколько тысяч. Большинство из них встречается крайне редко, но есть и те, что часто. Например, заболевания, связанные с аномалией строения либо с изменением количества хромосом. Как правило, хромосомные заболевания носят спонтанный характер. То есть никто не знает, почему хромосомы неправильно делятся во время оплодотворения. Среди этих заболеваний синдромы Дауна, Эдвардса, Патау…

— Реально ли сразу определить, скажем, тот же синдром Дауна?

— Амурчанки проходят диагностику на вероятность рождения ребенка с хромосомной патологией. Сейчас каждая женщина в 11-14 недель беременности проходит скрининг на определение данных заболеваний у будущего малыша. Делается УЗИ и забор крови, по результатам выявляется вероятность хромосомной патологии. Если высокий риск налицо, женщина проходит дополнительное обследование.

— В роддоме у новорожденных берут кровь из пяточки — тоже для определения наследственных патологий?

— Именно. Есть болезни обмена веществ, моногенные заболевания, которые можно выявить на раннем этапе жизни. У всех детей на пятый день после рождения берут кровь из пятки на пять наследственных заболеваний: муковисцидоз, фенилкетонурия, гипотиреоз, галактоземия и адреногенитальный синдром. Если у ребенка находят хотя бы одно из этих заболеваний, его сразу же госпитализируют.

— Можно ли предупредить наследственную болезнь?

— Это зависит от самого заболевания. Если мы говорим о неонатальном скрининге на пять заболеваний обмена веществ, то последствий от некоторых можно избежать. Если взять ту же фенилкетонурию, когда у ребенка находят мутацию на генетическом уровне, ему назначается диета и соблюдение пищевого режима пожизненно. При соблюдении требований малыш будет расти и развиваться так же, как его сверстники. То же самое происходит с врожденным гипотиреозом — главное, вовремя начать гормонотерапию. В противном случае это может привести к задержке умственного развития.

От матери сыну

— Мария, не зря же на приеме врач спрашивает о болезнях родственников? Какие из болячек точно передаются по наследству, а какие — нет?

— Обычно это спрашивают кардиологи, терапевты, онкологи. Конечно, точного подтверждения нет, что именно наследственный фактор играет основополагающую роль в развитии онкологии или сердечно-сосудистых заболеваний. Но он и не исключается.

Ну а если говорить о болезнях, которые передаются от родственников и которые можно предугадать, то это, например, гемофилия. Ею болеют только мужчины, женщины являются носителем. Гемофилия передается от матери к сыну. Также существуют наследственные формы эпилепсии и ряд других заболеваний.

— А онкология?

— Большинство злокачественных образований не относится к наследственным. Чаще они являются результатом перехода предраковых состояний. Генетически передается лишь предрасположенность к развитию рака.

— Какие наследственные болезни в вашей практике встречаются чаще всего?

— Во-первых, фенилкетонурия; во-вторых, хромосомная патология: синдромы Дауна, Патау, Эдвардса и синдром Клайнфельтера; в-третьих, различные формы нейромышечной дистрофии — она может проявляться в разном возрасте.

— А можно ли окончательно излечить наследственные болезни?