Врожденные и наследственные заболевания — очень серьезная проблема для общества, хотя и регистрируются они всего у 3,5—5% новорожденных.
Собственно наследственные заболевания — это состояния, возникающие и развивающиеся в связи с дефектами в генетическом аппарате клеток, передаваемыми по наследству. Врожденные заболевания развиваются из-за нарушения внутриутробного развития плода под воздействием внешних повреждающих факторов.
Наследственную, генетическую природу имеют также часто регистрируемые у взрослых сахарный диабет, ряд сердечно-сосудистых заболеваний, рак молочной железы и многие другие. Генетические заболевания связаны с наличием аномалий отдельных генов либо хромосом. Некоторые заболевания, например злокачественные опухоли, возникают вследствие приобретенных генетических нарушений, поражающих всего несколько клеток. Термин «генетические заболевания» обычно применяется по отношению к состояниям, при которых поражаются все без исключения клетки организма с момента оплодотворения.
Весьма часто подобные заболевания возникают из-за нарушений количества и структуры хромосом, формирующихся вследствие дефектных процессов созревания яйцеклетки и сперматозоидов. К данной группе заболеваний, нередко называемых хромосомными, относятся синдромы Дауна, Кляйнфельтера, Эдвардса и др.
Известно около 4000 заболеваний с генетической природой в основе. Примечательно, что около 5% здорового населения в целом имеют в своем генетическом наборе хотя бы один дефектный ген.
Существует также мнение, что относительно высокая частота наследственных заболеваний и дефектных генов в популяции связана с «преимуществами» больного индивидуума по отношению к окружающим факторам.
А теперь о терминах, используемых в этой статье:
Ген — это элементарная единица наследственности, представляющая собой отрезок молекулы ДНК, определяющая строение одного из белков живой клетки и тем самым участвующая в формировании признака или свойства организма. В организме человека все гены представлены «в двойном размере», при этом каждая из «половинок» или копий получена соответственно от каждого из родителей.
Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) присутствует в каждой живой клетке, сохраняя и передавая по наследству информацию о строении, развитии и индивидуальных признаках любого живого организма.
Генотип — совокупность генов, получаемых организмом от родителей.
Фенотип — комплекс признаков организма в процессе его развития.
Мутации — внезапно возникающие естественные (спонтанные) или вызываемые искусственно (индуцированные) стойкие изменения наследственных структур живой материи, ответственных за хранение и передачу генетической информации.
Итак, весьма распространенными являются так называемые моногенные заболевания, связанные с наличием единичного поврежденного гена, ответственного за определенную функцию в организме. В свою очередь, данная группа заболеваний подразделяется на следующие подгруппы.
Аутосомно-доминантные заболевания, для возникновения которых необходима хотя бы одна копия дефектного гена. У каждого больного болен один из родителей. Соответственно в 50% случаев существует вероятность, что потомство больного также будет страдать данным заболеванием. Однако в силу так называемой низкой пенет-рантности генов, ответственных за развитие данной группы заболеваний, наличие дефекта крайне редко приводит к развитию болезни. К заболеваниям данной группы относятся синдром Марфана, болезнь, или хорея, Гентингтона и др.
Аутосомно-рецессивные заболевания, для развития клинической картины которых обязательно наличие 2-х дефектных копий гена. Родители такого больного клинически в большинстве случаев абсолютно здоровы, но оба являются носителями одной копии дефектного, мутировавшего гена. Вероятность рождения больного ребенка в данной ситуации при каждой беременности оценивается в 25%. К заболеваниям данной группы относятся муковисцидоз, серповидно-клеточная анемия и др. Вероятность носительства дефектного гена существенно выше в сравнительно замкнутом обществе, поэтому наибольший риск развития подобных заболеваний дают браки между родственниками.
Х-связанные доминантные заболевания, характеризующиеся наличием дефектных генов в женской половой Х-хромосоме... Лишь несколько заболеваний имеют данный характер наследования. Мальчики страдают ими чаще девочек. При этом мальчик, рожденный от больного отца, не имеет наследственной основы для развития заболевания, в то время как все рожденные девочки будут иметь дефектный ген. В случае болезни матери 50-процентная вероятность передать новорожденному дефектный ген распространяется на мальчиков и девочек в равной степени.
Х-связанные рецессивные заболевания вызываются также из-за мутации генов, расположенных на Х-хромосоме. Вероятность передачи дефектного гена для мальчиков и девочек различна, а клинические формы заболевания наиболее часто развиваются у мальчиков. Мальчик, рожденный от больного отца, не имеет наследственной основы для развития заболевания, в то время как все рожденные девочки будут иметь одну копию дефектного гена. Если мать — носитель дефектного гена, то существует 50-процентная вероятность рождения больного мальчика и 50-процентная вероятность рождения девочки-носителя. Данная группа заболеваний наиболее известна. Среди них — гемофилия А, мышечная дистрофия Дюшена и др.
Генетические заболевания также могут быть мультифакторными, или полигенными. Они реализуются в результате одновременной работы нескольких генов на фоне образа жизни и влияния окружающей среды. К таким заболеваниям относятся болезни сердца и сахарный диабет. Заболевания этой группы обычно имеют семейную предрасположенность, но без четких признаков, указывающих на передачу по наследству.
А теперь о терминах, используемых в этой статье:
Ген — это элементарная единица наследственности, представляющая собой отрезок молекулы ДНК, определяющая строение одного из белков живой клетки и тем самым участвующая в формировании признака или свойства организма. В организме человека все гены представлены «в двойном размере», при этом каждая из «половинок» или копий получена соответственно от каждого из родителей.
Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) присутствует в каждой живой клетке, сохраняя и передавая по наследству информацию о строении, развитии и индивидуальных признаках любого живого организма.
Генотип — совокупность генов, получаемых организмом от родителей.
Фенотип — комплекс признаков организма в процессе его развития.
Мутации — внезапно возникающие естественные (спонтанные) или вызываемые искусственно (индуцированные) стойкие изменения наследственных структур живой материи, ответственных за хранение и передачу генетической информации.
Итак, весьма распространенными являются так называемые моногенные заболевания, связанные с наличием единичного поврежденного гена, ответственного за определенную функцию в организме. В свою очередь, данная группа заболеваний подразделяется на следующие подгруппы.
Аутосомно-доминантные заболевания, для возникновения которых необходима хотя бы одна копия дефектного гена. У каждого больного болен один из родителей. Соответственно в 50% случаев существует вероятность, что потомство больного также будет страдать данным заболеванием. Однако в силу так называемой низкой пенет-рантности генов, ответственных за развитие данной группы заболеваний, наличие дефекта крайне редко приводит к развитию болезни. К заболеваниям данной группы относятся синдром Марфана, болезнь, или хорея, Гентингтона и др.
Аутосомно-рецессивные заболевания, для развития клинической картины которых обязательно наличие 2-х дефектных копий гена. Родители такого больного клинически в большинстве случаев абсолютно здоровы, но оба являются носителями одной копии дефектного, мутировавшего гена. Вероятность рождения больного ребенка в данной ситуации при каждой беременности оценивается в 25%. К заболеваниям данной группы относятся муковисцидоз, серповидно-клеточная анемия и др. Вероятность носительства дефектного гена существенно выше в сравнительно замкнутом обществе, поэтому наибольший риск развития подобных заболеваний дают браки между родственниками.
Х-связанные доминантные заболевания, характеризующиеся наличием дефектных генов в женской половой Х-хромосоме... Лишь несколько заболеваний имеют данный характер наследования. Мальчики страдают ими чаще девочек. При этом мальчик, рожденный от больного отца, не имеет наследственной основы для развития заболевания, в то время как все рожденные девочки будут иметь дефектный ген. В случае болезни матери 50-процентная вероятность передать новорожденному дефектный ген распространяется на мальчиков и девочек в равной степени.
Х-связанные рецессивные заболевания вызываются также из-за мутации генов, расположенных на Х-хромосоме. Вероятность передачи дефектного гена для мальчиков и девочек различна, а клинические формы заболевания наиболее часто развиваются у мальчиков. Мальчик, рожденный от больного отца, не имеет наследственной основы для развития заболевания, в то время как все рожденные девочки будут иметь одну копию дефектного гена. Если мать — носитель дефектного гена, то существует 50-процентная вероятность рождения больного мальчика и 50-процентная вероятность рождения девочки-носителя. Данная группа заболеваний наиболее известна. Среди них — гемофилия А, мышечная дистрофия Дюшена и др.
Генетические заболевания также могут быть мультифакторными, или полигенными. Они реализуются в результате одновременной работы нескольких генов на фоне образа жизни и влияния окружающей среды. К таким заболеваниям относятся болезни сердца и сахарный диабет. Заболевания этой группы обычно имеют семейную предрасположенность, но без четких признаков, указывающих на передачу по наследству.
Наконец, хромосомные заболевания (нарушения количества и структуры хромосом) — одна из основных причин неразвивающейся беременности и самопроизвольного выкидыша, а также нарушений физического и умственного развития детей. Выраженные нарушения количества и структуры хромосом встречаются весьма часто — 1 случай на каждые 12 оплодотворений, но чаще всего беременность прерывается до достижения плодом периода жизнеспособности. Аномалии хромосом у новорожденных составляют уже 1 случай на 150 родов. Фактически в I триместре беременности 50% всех самопроизвольных выкидышей происходит из-за грубых хромосомных аномалий, что ставит под сомнение обоснованность применяемых методов лечения.
Прежде чем перейти к рассмотрению вопросов пренатальной диагностики (ПД) и профилактики врожденных и наследственных заболеваний, необходимо остановиться на некоторых полигенных, или мультифакторных, заболеваниях, проявляющихся в основном уже в зрелом возрасте, но имеющих большую социальную значимость. Особое значение они приобретают также потому, что матерями по мере развития научных знаний все чаще становятся женщины, страдающие некоторыми из данных заболеваний. Весьма остро здесь встают вопросы не только возможности беременности и родов, но и вероятности наличия заболевания у потомства.
Сахарный диабет (СД)
Оба типа — СД-1 и 2 — имеют, по меньшей мере, частично наследственный, или генетический, характер. В качестве пускового механизма развития диабета 1-го типа часто выступают некоторые вирусные инфекции или, что существенно реже, стрессовые ситуации и воздействие факторов окружающей среды (в частности, некоторые химические соединения и лекарственные препараты). Генетический элемент в развитии диабета прежде всего связан с индивидуальной повышенной чувствительностью к данным повреждающим факторам, особенно вирусным инфекциям. Кроме того, небольшая группа больных диабетом является носителем гена, ответственного за развитие заболевания в детском и юношеском возрасте.
В отношении СД 2-го типа доказана значимая генетическая предрасположенность. Наиболее высок риск заболеть диабетом 2-го типа у родственников в первом поколении. Вероятность развития данной формы диабета достигает 25% в некоторых семьях у кровных родственников и почти 100% у однояйцовых близнецов.
Артериальная гипертония (АГ)
Наиболее типичное из комплексных полигенных заболеваний. Вклад в развитие заболевания генетической предрасположенности составляет до 30%. Установлено, что в развитии АГ участвует более 50 отдельных генов, и их количество постоянно увеличивается. При этом также установлено, что механизм аномального воздействия различных генов реализуется исключительно под воздействием факторов окружающей среды и поведенческих реакций. В связи с этим соблюдение принципов здорового образа жизни, несмотря на наличие наследственной предрасположенности, — путь к успешной профилактике артериальной гипертонии.
Нарушение жирового обмена
Как и многие другие заболевания, развивается в результате комбинированного влияния генетических факторов и особенностей образа жизни. Многочисленные гены влияют на аппетит, обмен веществ и образование жировой ткани. Существует несколько заболеваний, связанных с дефектом всего одного гена. Клинически эти заболевания проявляются ожирением, но распространенность их не превышает 5% среди лиц с избыточным весом. Генетический характер ожирения также подтверждается повышенной частотой данного заболевания в отдельных этнических группах.
Злокачественные новообразования
В подавляющем большинстве случаев носят случайный характер и не имеют под собой наследственной предрасположен ности. Тем не менее известно несколько установленных синдромов и заболеваний с генетической предрасположенностью, сопровождающихся развитием рака молочной железы и яичников (врожденная мутация так называемого гена ВЯСА1), некоторые виды рака толстой кишки, опухолевые заболевания крови и кроветворных органов.
Прежде чем перейти к рассмотрению вопросов пренатальной диагностики (ПД) и профилактики врожденных и наследственных заболеваний, необходимо остановиться на некоторых полигенных, или мультифакторных, заболеваниях, проявляющихся в основном уже в зрелом возрасте, но имеющих большую социальную значимость. Особое значение они приобретают также потому, что матерями по мере развития научных знаний все чаще становятся женщины, страдающие некоторыми из данных заболеваний. Весьма остро здесь встают вопросы не только возможности беременности и родов, но и вероятности наличия заболевания у потомства.
Сахарный диабет (СД)
Оба типа — СД-1 и 2 — имеют, по меньшей мере, частично наследственный, или генетический, характер. В качестве пускового механизма развития диабета 1-го типа часто выступают некоторые вирусные инфекции или, что существенно реже, стрессовые ситуации и воздействие факторов окружающей среды (в частности, некоторые химические соединения и лекарственные препараты). Генетический элемент в развитии диабета прежде всего связан с индивидуальной повышенной чувствительностью к данным повреждающим факторам, особенно вирусным инфекциям. Кроме того, небольшая группа больных диабетом является носителем гена, ответственного за развитие заболевания в детском и юношеском возрасте.
В отношении СД 2-го типа доказана значимая генетическая предрасположенность. Наиболее высок риск заболеть диабетом 2-го типа у родственников в первом поколении. Вероятность развития данной формы диабета достигает 25% в некоторых семьях у кровных родственников и почти 100% у однояйцовых близнецов.
Артериальная гипертония (АГ)
Наиболее типичное из комплексных полигенных заболеваний. Вклад в развитие заболевания генетической предрасположенности составляет до 30%. Установлено, что в развитии АГ участвует более 50 отдельных генов, и их количество постоянно увеличивается. При этом также установлено, что механизм аномального воздействия различных генов реализуется исключительно под воздействием факторов окружающей среды и поведенческих реакций. В связи с этим соблюдение принципов здорового образа жизни, несмотря на наличие наследственной предрасположенности, — путь к успешной профилактике артериальной гипертонии.
Нарушение жирового обмена
Как и многие другие заболевания, развивается в результате комбинированного влияния генетических факторов и особенностей образа жизни. Многочисленные гены влияют на аппетит, обмен веществ и образование жировой ткани. Существует несколько заболеваний, связанных с дефектом всего одного гена. Клинически эти заболевания проявляются ожирением, но распространенность их не превышает 5% среди лиц с избыточным весом. Генетический характер ожирения также подтверждается повышенной частотой данного заболевания в отдельных этнических группах.
Злокачественные новообразования
В подавляющем большинстве случаев носят случайный характер и не имеют под собой наследственной предрасположен ности. Тем не менее известно несколько установленных синдромов и заболеваний с генетической предрасположенностью, сопровождающихся развитием рака молочной железы и яичников (врожденная мутация так называемого гена ВЯСА1), некоторые виды рака толстой кишки, опухолевые заболевания крови и кроветворных органов.
Нарушение умственного развития
Многофакторное состояние, наследственная предрасположенность в развитии которого занимает одно из ведущих мест. Родители ребенка могут быть носителями ряда мутантных генов, возможно нарушение взаимодействия отдельных генов, также нередко встречаются нарушения количества и структуры хромосом. Как примеры таких состояний можно указать отмеченный выше синдром Дауна, синдром ломкой Х-хромосомы, фенилкетонурию.
Аутизм
Нарушение развития мозговых функций, характеризующееся недостаточной социальной адаптацией и кооперацией, ограниченным и стереотипным поведением, что регистрируется у детей до достижения трехлетнего возраста. Развитие нередко связывают с наличием мутаций в генах, ответственных за синтез белковых веществ в головном мозге.
Профилактика врожденных и наследственных заболеваний
Профилактика может быть условно разделена на первичную и вторичную.
Первичная — это комплекс мероприятий, направленных на своевременное выявление еще на этапе планирования беременности факторов риска врожденных и наследственных заболеваний у плода, проведение обследования и профилактических мероприятий.
Основой первичной профилактики врожденных и наследственных заболеваний является медико-генетическое консультирование, осуществляемое на базе консультации «Семья и брак» при областной клинической больнице.
Показания для проведения медико-генетического консультирования — рождение ребенка с врожденными и наследственными заболеваниями, наличие у супругов хромосомных нарушений, наследственных заболеваний или пороков развития, кровнородственный брак, возраст женщины 35 лет и более, возможное влияние неблагоприятных факторов, особенно в ранние сроки беременности, наличие в супружеской паре повторных самопроизвольных выкидышей и мертворождений.
Многофакторное состояние, наследственная предрасположенность в развитии которого занимает одно из ведущих мест. Родители ребенка могут быть носителями ряда мутантных генов, возможно нарушение взаимодействия отдельных генов, также нередко встречаются нарушения количества и структуры хромосом. Как примеры таких состояний можно указать отмеченный выше синдром Дауна, синдром ломкой Х-хромосомы, фенилкетонурию.
Аутизм
Нарушение развития мозговых функций, характеризующееся недостаточной социальной адаптацией и кооперацией, ограниченным и стереотипным поведением, что регистрируется у детей до достижения трехлетнего возраста. Развитие нередко связывают с наличием мутаций в генах, ответственных за синтез белковых веществ в головном мозге.
Профилактика врожденных и наследственных заболеваний
Профилактика может быть условно разделена на первичную и вторичную.
Первичная — это комплекс мероприятий, направленных на своевременное выявление еще на этапе планирования беременности факторов риска врожденных и наследственных заболеваний у плода, проведение обследования и профилактических мероприятий.
Основой первичной профилактики врожденных и наследственных заболеваний является медико-генетическое консультирование, осуществляемое на базе консультации «Семья и брак» при областной клинической больнице.
Показания для проведения медико-генетического консультирования — рождение ребенка с врожденными и наследственными заболеваниями, наличие у супругов хромосомных нарушений, наследственных заболеваний или пороков развития, кровнородственный брак, возраст женщины 35 лет и более, возможное влияние неблагоприятных факторов, особенно в ранние сроки беременности, наличие в супружеской паре повторных самопроизвольных выкидышей и мертворождений.
На этапе планирования беременности во время медико-генетического консультирования целесообразно исследование родословной, в основу которой ложатся истории болезней по возможности всех родственников и предков, известных молодой семье. Интересны все случаи тяжелых, повторяющихся из поколения в поколение болезней, близкородственные браки в семье, факты бесплодия и случаев потерь беременности независимо от срока, рождение детей с пороками развития либо умственной отсталостью. Отправляясь на прием, стоит серьезно поговорить со своими родителями, бабушками и дедушками, уточнить какие возможно детали. Если семья отягощена наследственным заболеванием, то специалист по составленной родословной может определить, каким образом оно передается в семье, и в ряде случаев уточнить возможный процент риска его передачи потомству.
В ряде случаев на этапе планирования беременности необходимо выполнить исследование хромосомного набора. Этот анализ — для обоих родителей, поскольку ребенок получает от каждого из них половину хромосом. Совершенно здоровые люди могут быть носителями сбалансированных хромосомных перестроек, не подозревая об этом. И если ребенку «достанется» нежелательная перестройка от одного из родителей, возможно развитие серьезного заболевания. В такой семье риск рождения ребенка с хромосомной патологией доходит до 30%. Когда перестройки в хромосомном наборе супругов выявлены заблаговременно, во время беременности можно прибегнуть к методам ПД, позволяющим предотвратить рождение ребенка больным.
В качестве действенной меры первичной профилактики врожденных аномалий развития центральной нервной системы (ЦНС) в мировой практике в настоящее время применяется назначение фо-лиевой кислоты (ФК) — водорастворимого витамина, который вне беременности поступает в организм в достаточном количестве с продуктами питания, если только женщина не придерживается каких-либо диет с ограничением набора продуктов. Но уже с момента оплодотворения потребность женского организма в ФК возрастает примерно в 1,5 раза, причем полностью удовлетворить потребности диетой практически невозможно. ФК — единственный витамин, дефицит которого имеет место при беременности и может быть воеполнен только за счет дополнительного назначения. В многочисленных исследованиях показано, что назначение ФК за 2 месяца до планируемого зачатия и в течение не менее первых двух месяцев беременности сопровождается уменьшением количества врожденных пороков развития ЦНС примерно в 3 раза. Обычно ФК назначается в виде стандартных таблеток — 4 в сутки, а при наличии у плода прошлой беременности порока развития ЦНС дозу рекомендуется увеличить в 2-2,5 раза.
Вторичная профилактика врожденных и наследственных заболеваний — это комплекс мероприятий по своевременной диагностике во время беременности данных состояний у плода. После получения достоверного диагноза семья информируется о характере патологии и возможностях медицинской коррекции и реабилитации. Потом, с учетом возможностей семьи и перспектив социальной адаптации, супруги принимают решение о прерывании или продолжении беременности. Своевременная диагностика и прерывание беременности подразумевают выполнение данных действий до периода жизнеспособности плода. Следует при этом учесть, что в условиях Ярославской области показатели роста и веса плода выше общероссийских.
Основные методы пренатальной диагностики подразделяются на неинвазивные, не требующие какого-либо вмешательства, и инва-зивные, связанные с оперативным вмешательством с целью получения образцов тканей плода или плаценты.
Неинвазивные методы представлены как определение в крови матери различных биологических факторов, или маркеров, с помощью ультразвуковой диагностики. Кроме того, в мировой практике в последнее время используется метод исследования выделенных из крови матери клеток крови плода, которые способны проникать через плаценту в материнский кровоток уже во II триместре беременности. Несмотря на то что данные методы весьма трудоемкие, их развитие открывает серьезные перспективы.
Исследование биологических факторов в крови матери
Осуществляется обычно в конце I — начале II триместра беременности. Определяются, как правило, 2-3 вещества, изменения концентрации которых могут быть проявлением врожденного и наследственного заболевания. В конце триместра определяют хорио-нический гонадотропин человека (ХГЧ — гормон беременности, вырабатываемый клетками плаценты) и связанный с беременностью сывороточный белок А (в период с 10-й по 14-ю неделю). Во II триместре исследуется содержание ХГЧ, альфа-фетопротеина, несвязанного (свободного) эстриола. Определение последних трех факторов получило в мировой практике название «тройной панели», а в целом данный метод пренатальной диагностики — «биохимического скрининга».
Концентрация ХГЧ в сыворотке крови прогрессивно увеличивается в течение I триместра, удваиваясь каждые двое суток, а с окончанием формирования плаценты остается на стабильном уровне. Физиологическая функция ХГЧ — поддержание выработки в яичниках гормонов, которые, в свою очередь, обеспечивают развитие беременности. В крови определяют не всю молекулу гормона, а его часть — так называемую р-субъединицу. При наличии у плода хромосомных заболеваний, главным образом синдрома Дауна, концентрация гормона в сыворотке крови матери значительно повышена.
Связанный с беременностью сывороточный белок — А (сокращенное наименование на английском языке — РАРР-А) — образуется в тканях плаценты. При синдроме Дауна отмечается существенное снижение его продукции. Однако данные изменения регистрируются только в период с 10 по 14 неделю беременности, позже уровень белка в сыворотке крови матери нормализуется.
Альфа-фетопротеин (АФП) — белок, продуцируемый в тканях эмбриона, а затем плода. Окончательно его функция не установлена. При беременности АФП определяется в сыворотке крови женщины или в околоплодных водах как маркер врожденных пороков, в основном — дефектов нервной системы и передней брюшной стенки, почек. У детей и взрослых белок может обнаруживаться в сыворотке крови при некоторых видах злокачественных опухолей.
В процессе внутриутробного развития плода происходит интенсивный обмен белка — его выделение почками плода в околоплодные воды, поступление в кровоток матери через плаценту. Изменение его концентрации зависит не только от наличия пороков развития или хромосомного заболевания у плода, но и от особенностей течения беременности. Поэтому определение только АФП без оценки функции плаценты в большинстве случаев имеет небольшую диагностическую ценность. В качестве биохимического маркера врожденных и наследственных заболеваний АФП наиболее изучен.
Во время беременности АФП лучше определять во II триместре, на сроке 16-18 недель. Примечательно, что до данного момента диагностическая ценность определения белка низкая. При врожденных пороках нервной системы и передней брюшной стенки концентрация АФП в сыворотке крови матери резко повышена, а при синдроме Дауна или Эдвардса у плода — снижена. Определение только альфа-фетопротеина имеет крайне низкую диагностическую ценность. При изменениях концентрации белка необходимо определить в сыворотке крови матери хорионичес-кий гонадотропин и несвязанный эстриол, а также выполнить УЗИ.
Эстриол — обеспечивающий развитие беременности гормон, в синтезе которого принимают участие плод и плацента. При нормально протекающей беременности уровень гормона в сыворотке крови матери прогрессивно увеличивается. При наличии у плода хромосомных заболеваний уровень определяемого лабораторными методами несвязанного эстриола значительно ниже нормальных для срока беременности значений.
На основании результатов проведенных исследований рассчитывается риск рождения ребенка с врожденным или наследственным заболеванием. При высокой степени риска необходимо использовать дополнительные методы ПД. Трактовка полученных результатов достаточно сложна и находится в компетенции исключительно опытных специалистов.
Значение биохимического скрининга достаточно велико. Ке-го преимуществам следует отнести неинвазивность, относительную простоту выполнения, сравнительно большую информативность. Основной недостаток метода — на основании полученных результатов оценивается риск врожденного или наследственного заболевания, а не устанавливается окончательный диагноз, следовательно, необходимо проведение дополнительных диагностических тестов. Кроме того, результаты биохимического скрининга (БС) могут быть абсолютно нормальными и при наличии хромосомных заболеваний у плода. Методика тесно зависит от точного определения срока беременности, требует исключения многоплодной беременности (ожидается двое или более детей).
Следующий распространенный и популярный метод ПД — ультразвуковое исследование. Современные многофункциональные ультразвуковые диагностические приборы позволяют получить объемное изображение плода. Доказательства его отрицательного воздействия на плод отсутствуют, что подтверждено многочисленными экспериментальными работами и длительным наблюдением за людьми, подвергавшимися воздействию данного фактора еще во внутриутробном периоде.
УЗИ при неосложненной беременности в России выполняется трижды: в 10—14 недель, в 20—24 недели и 32—34 недели. При обследовании на сроке 10—14 недель в УЗИ отмечается характер течения и срок беременности, количество эмбрионов (плодов), описывается расположение и состояние хориона (плаценты). Обязательно оценивается толщина так называемого воротникового пространства — зоны, расположенной по задней поверхности шеи плода на уровне шейного отдела позвоночника. Утолщение воротникового пространства до 3 мм и более представляет собой маркер возможных хромосомных заболеваний, в частности синдрома Дауна, и требует дополнительного обследования. Также при проведении обследования на данном сроке обращается внимание на кости носа плода: при наличии хромосомных заболеваний они не развиты. Однако и в данном случае требуется применение дополнительных методов обследования. Перед обследованием на сроке 20-24 недели проводится детальная оценка анатомии плода с целью выявления пороков развития и маркеров хромосомных заболеваний, изучение структуры плаценты и количества околоплодных вод, оценка состояния шейки матки, исследование маточно-плацентарного-плодового кровообращения.
В ряде случаев на этапе планирования беременности необходимо выполнить исследование хромосомного набора. Этот анализ — для обоих родителей, поскольку ребенок получает от каждого из них половину хромосом. Совершенно здоровые люди могут быть носителями сбалансированных хромосомных перестроек, не подозревая об этом. И если ребенку «достанется» нежелательная перестройка от одного из родителей, возможно развитие серьезного заболевания. В такой семье риск рождения ребенка с хромосомной патологией доходит до 30%. Когда перестройки в хромосомном наборе супругов выявлены заблаговременно, во время беременности можно прибегнуть к методам ПД, позволяющим предотвратить рождение ребенка больным.
В качестве действенной меры первичной профилактики врожденных аномалий развития центральной нервной системы (ЦНС) в мировой практике в настоящее время применяется назначение фо-лиевой кислоты (ФК) — водорастворимого витамина, который вне беременности поступает в организм в достаточном количестве с продуктами питания, если только женщина не придерживается каких-либо диет с ограничением набора продуктов. Но уже с момента оплодотворения потребность женского организма в ФК возрастает примерно в 1,5 раза, причем полностью удовлетворить потребности диетой практически невозможно. ФК — единственный витамин, дефицит которого имеет место при беременности и может быть воеполнен только за счет дополнительного назначения. В многочисленных исследованиях показано, что назначение ФК за 2 месяца до планируемого зачатия и в течение не менее первых двух месяцев беременности сопровождается уменьшением количества врожденных пороков развития ЦНС примерно в 3 раза. Обычно ФК назначается в виде стандартных таблеток — 4 в сутки, а при наличии у плода прошлой беременности порока развития ЦНС дозу рекомендуется увеличить в 2-2,5 раза.
Вторичная профилактика врожденных и наследственных заболеваний — это комплекс мероприятий по своевременной диагностике во время беременности данных состояний у плода. После получения достоверного диагноза семья информируется о характере патологии и возможностях медицинской коррекции и реабилитации. Потом, с учетом возможностей семьи и перспектив социальной адаптации, супруги принимают решение о прерывании или продолжении беременности. Своевременная диагностика и прерывание беременности подразумевают выполнение данных действий до периода жизнеспособности плода. Следует при этом учесть, что в условиях Ярославской области показатели роста и веса плода выше общероссийских.
Основные методы пренатальной диагностики подразделяются на неинвазивные, не требующие какого-либо вмешательства, и инва-зивные, связанные с оперативным вмешательством с целью получения образцов тканей плода или плаценты.
Неинвазивные методы представлены как определение в крови матери различных биологических факторов, или маркеров, с помощью ультразвуковой диагностики. Кроме того, в мировой практике в последнее время используется метод исследования выделенных из крови матери клеток крови плода, которые способны проникать через плаценту в материнский кровоток уже во II триместре беременности. Несмотря на то что данные методы весьма трудоемкие, их развитие открывает серьезные перспективы.
Исследование биологических факторов в крови матери
Осуществляется обычно в конце I — начале II триместра беременности. Определяются, как правило, 2-3 вещества, изменения концентрации которых могут быть проявлением врожденного и наследственного заболевания. В конце триместра определяют хорио-нический гонадотропин человека (ХГЧ — гормон беременности, вырабатываемый клетками плаценты) и связанный с беременностью сывороточный белок А (в период с 10-й по 14-ю неделю). Во II триместре исследуется содержание ХГЧ, альфа-фетопротеина, несвязанного (свободного) эстриола. Определение последних трех факторов получило в мировой практике название «тройной панели», а в целом данный метод пренатальной диагностики — «биохимического скрининга».
Концентрация ХГЧ в сыворотке крови прогрессивно увеличивается в течение I триместра, удваиваясь каждые двое суток, а с окончанием формирования плаценты остается на стабильном уровне. Физиологическая функция ХГЧ — поддержание выработки в яичниках гормонов, которые, в свою очередь, обеспечивают развитие беременности. В крови определяют не всю молекулу гормона, а его часть — так называемую р-субъединицу. При наличии у плода хромосомных заболеваний, главным образом синдрома Дауна, концентрация гормона в сыворотке крови матери значительно повышена.
Связанный с беременностью сывороточный белок — А (сокращенное наименование на английском языке — РАРР-А) — образуется в тканях плаценты. При синдроме Дауна отмечается существенное снижение его продукции. Однако данные изменения регистрируются только в период с 10 по 14 неделю беременности, позже уровень белка в сыворотке крови матери нормализуется.
Альфа-фетопротеин (АФП) — белок, продуцируемый в тканях эмбриона, а затем плода. Окончательно его функция не установлена. При беременности АФП определяется в сыворотке крови женщины или в околоплодных водах как маркер врожденных пороков, в основном — дефектов нервной системы и передней брюшной стенки, почек. У детей и взрослых белок может обнаруживаться в сыворотке крови при некоторых видах злокачественных опухолей.
В процессе внутриутробного развития плода происходит интенсивный обмен белка — его выделение почками плода в околоплодные воды, поступление в кровоток матери через плаценту. Изменение его концентрации зависит не только от наличия пороков развития или хромосомного заболевания у плода, но и от особенностей течения беременности. Поэтому определение только АФП без оценки функции плаценты в большинстве случаев имеет небольшую диагностическую ценность. В качестве биохимического маркера врожденных и наследственных заболеваний АФП наиболее изучен.
Во время беременности АФП лучше определять во II триместре, на сроке 16-18 недель. Примечательно, что до данного момента диагностическая ценность определения белка низкая. При врожденных пороках нервной системы и передней брюшной стенки концентрация АФП в сыворотке крови матери резко повышена, а при синдроме Дауна или Эдвардса у плода — снижена. Определение только альфа-фетопротеина имеет крайне низкую диагностическую ценность. При изменениях концентрации белка необходимо определить в сыворотке крови матери хорионичес-кий гонадотропин и несвязанный эстриол, а также выполнить УЗИ.
Эстриол — обеспечивающий развитие беременности гормон, в синтезе которого принимают участие плод и плацента. При нормально протекающей беременности уровень гормона в сыворотке крови матери прогрессивно увеличивается. При наличии у плода хромосомных заболеваний уровень определяемого лабораторными методами несвязанного эстриола значительно ниже нормальных для срока беременности значений.
На основании результатов проведенных исследований рассчитывается риск рождения ребенка с врожденным или наследственным заболеванием. При высокой степени риска необходимо использовать дополнительные методы ПД. Трактовка полученных результатов достаточно сложна и находится в компетенции исключительно опытных специалистов.
Значение биохимического скрининга достаточно велико. Ке-го преимуществам следует отнести неинвазивность, относительную простоту выполнения, сравнительно большую информативность. Основной недостаток метода — на основании полученных результатов оценивается риск врожденного или наследственного заболевания, а не устанавливается окончательный диагноз, следовательно, необходимо проведение дополнительных диагностических тестов. Кроме того, результаты биохимического скрининга (БС) могут быть абсолютно нормальными и при наличии хромосомных заболеваний у плода. Методика тесно зависит от точного определения срока беременности, требует исключения многоплодной беременности (ожидается двое или более детей).
Следующий распространенный и популярный метод ПД — ультразвуковое исследование. Современные многофункциональные ультразвуковые диагностические приборы позволяют получить объемное изображение плода. Доказательства его отрицательного воздействия на плод отсутствуют, что подтверждено многочисленными экспериментальными работами и длительным наблюдением за людьми, подвергавшимися воздействию данного фактора еще во внутриутробном периоде.
УЗИ при неосложненной беременности в России выполняется трижды: в 10—14 недель, в 20—24 недели и 32—34 недели. При обследовании на сроке 10—14 недель в УЗИ отмечается характер течения и срок беременности, количество эмбрионов (плодов), описывается расположение и состояние хориона (плаценты). Обязательно оценивается толщина так называемого воротникового пространства — зоны, расположенной по задней поверхности шеи плода на уровне шейного отдела позвоночника. Утолщение воротникового пространства до 3 мм и более представляет собой маркер возможных хромосомных заболеваний, в частности синдрома Дауна, и требует дополнительного обследования. Также при проведении обследования на данном сроке обращается внимание на кости носа плода: при наличии хромосомных заболеваний они не развиты. Однако и в данном случае требуется применение дополнительных методов обследования. Перед обследованием на сроке 20-24 недели проводится детальная оценка анатомии плода с целью выявления пороков развития и маркеров хромосомных заболеваний, изучение структуры плаценты и количества околоплодных вод, оценка состояния шейки матки, исследование маточно-плацентарного-плодового кровообращения.
Немногим более половины всех выраженных пороков и аномалий развития плода могут быть выявлены при проведении УЗИ на сроке 20-24 недели, но почти половина из них может быть недиаг-ностирована. Это означает, что даже нормальное заключение о результатах проведенного обследования не исключает вероятности выявления у ребенка каких-либо отклонений при рождении. В подавляющем большинстве случаев это связано с особенностями внутриутробного развития плода, не поддающимися прогнозированию методами современной медицины.
Пол будущего ребенка удается установить не всегда, при этом дополнительные исследования только с целью установления половых признаков нецелесообразны. В любом случае точность определения пола будущего ребенка при УЗИ — не выше 95%.
Нередко требуется дополнительное обследование через некоторое время с повторным обсуждением выявленных проблем со специалистами. Паниковать не стоит: причина этого чаще всего не представляет серьезной проблемы и связана с неудобным положением либо члено-расположением плода. Только 15% повторных обследований выполняется действительно при наличии каких-либо существенных оснований, о которых пациентка обязательно информируется.
При исследовании на сроке 32-34 недели оцениваются развитие и темпы роста плода, проводится выявление пороков развития с поздними проявлениями.
Особую практическую значимость в отношении профилактики врожденных и наследственных заболеваний представляют результаты ПД в конце I — во II триместре беременности. При значительной степени риска беременной предлагаются инвазивные методы ПД, в результате которых получаются ткани плода или плаценты для последующего исследования. Все они производятся под контролем УЗИ.
В настоящее время применяются следующие методики.
Биопсия хориона — получение для исследования ткани хориона (плаценты). Оптимальный срок выполнения — 8-12 недель. Процедура может выполняться в амбулаторных условиях. Во время данной манипуляции забирается всего от 5 до 10 мг ткани, которая подвергается лабораторному исследованию: определяется количество и структура хромосом. Таким образом точно устанавливается диагноз хромосомного заболевания.
Амниоцентез — получение околоплодных вод для проведения лабораторных исследований. Околоплодные воды начинают продуцироваться уже на самых ранних стадиях беременности. В водах присутствуют клетки плода, которые вьщеляются и подвергаются в дальнейшем исследованию. Как правило, амниоцентез выполняется на сроке беременности 16-20 недель. В результате процедуры получают до 20 мл околоплодных вод, что абсолютно безопасно для дальнейшего развития беременности. Существует и метод так называемого «раннего ам-ниоцентеза», который выполняется в конце I триместра беременности, но в последнее время использование его ограниченно ввиду увеличения частоты пороков развития конечностей у плода.
Кордоцентез — внутриутробная пункция пуповины с целью получения крови плода. Лабораторным исследованиям в данном случае подвергается непосредственно плодовая ткань — клетки крови. Оптимальный срок выполнения процедуры — 20—24 недели. В результате получается от 3 до 5 мл крови.
Все указанные методики сопряжены с риском развития различных осложнений, вплоть до потери беременности (от 1 до 2%). Поэтому вероятный риск появления ребенка с врожденным заболеванием должен существенно превышать риск развития осложнений непосредственно от процедуры. Преимущества методов очевидны — возможность проведения точной диагностики, включая выявление даже одного патологического гена. На смену инвазивным методам приходят, как указывалось выше, молекулярно-генетические методики, позволяющие выделить из материнского кровотока плодовые клетки.
В последнее время, в связи с применением в лечении бесплодия методов экстракорпорального оплодотворения, появилась возможность проведения так называемой преимплантационной диагностики. После оплодотворения в лабораторных условиях яйцеклетка культивируется в специальном инкубаторе. После нескольких последовательных делений забирается иногда всего одна клетка, несущая в себе полную генетическую информацию. Полученной единичной клетки достаточно для проведения лабораторных исследований на предмет врожденных заболеваний.
Необходимо еще раз отметить, что в случае установления диагноза врожденного и наследственного заболевания или порока развития задача врача или группы специалистов — предоставить беременной и, при необходимости, ее родственникам исчерпывающую информацию о характере выявленного состояния, возможности коррекции и отдаленном прогнозе. Если заболевание не подлежит коррекции и сопровождается стойкой инвалидизацией, оправданны рекомендации по прерыванию данной беременности. Тем не менее принятие окончательного решения остается прерогативой семьи.
Пол будущего ребенка удается установить не всегда, при этом дополнительные исследования только с целью установления половых признаков нецелесообразны. В любом случае точность определения пола будущего ребенка при УЗИ — не выше 95%.
Нередко требуется дополнительное обследование через некоторое время с повторным обсуждением выявленных проблем со специалистами. Паниковать не стоит: причина этого чаще всего не представляет серьезной проблемы и связана с неудобным положением либо члено-расположением плода. Только 15% повторных обследований выполняется действительно при наличии каких-либо существенных оснований, о которых пациентка обязательно информируется.
При исследовании на сроке 32-34 недели оцениваются развитие и темпы роста плода, проводится выявление пороков развития с поздними проявлениями.
Особую практическую значимость в отношении профилактики врожденных и наследственных заболеваний представляют результаты ПД в конце I — во II триместре беременности. При значительной степени риска беременной предлагаются инвазивные методы ПД, в результате которых получаются ткани плода или плаценты для последующего исследования. Все они производятся под контролем УЗИ.
В настоящее время применяются следующие методики.
Биопсия хориона — получение для исследования ткани хориона (плаценты). Оптимальный срок выполнения — 8-12 недель. Процедура может выполняться в амбулаторных условиях. Во время данной манипуляции забирается всего от 5 до 10 мг ткани, которая подвергается лабораторному исследованию: определяется количество и структура хромосом. Таким образом точно устанавливается диагноз хромосомного заболевания.
Амниоцентез — получение околоплодных вод для проведения лабораторных исследований. Околоплодные воды начинают продуцироваться уже на самых ранних стадиях беременности. В водах присутствуют клетки плода, которые вьщеляются и подвергаются в дальнейшем исследованию. Как правило, амниоцентез выполняется на сроке беременности 16-20 недель. В результате процедуры получают до 20 мл околоплодных вод, что абсолютно безопасно для дальнейшего развития беременности. Существует и метод так называемого «раннего ам-ниоцентеза», который выполняется в конце I триместра беременности, но в последнее время использование его ограниченно ввиду увеличения частоты пороков развития конечностей у плода.
Кордоцентез — внутриутробная пункция пуповины с целью получения крови плода. Лабораторным исследованиям в данном случае подвергается непосредственно плодовая ткань — клетки крови. Оптимальный срок выполнения процедуры — 20—24 недели. В результате получается от 3 до 5 мл крови.
Все указанные методики сопряжены с риском развития различных осложнений, вплоть до потери беременности (от 1 до 2%). Поэтому вероятный риск появления ребенка с врожденным заболеванием должен существенно превышать риск развития осложнений непосредственно от процедуры. Преимущества методов очевидны — возможность проведения точной диагностики, включая выявление даже одного патологического гена. На смену инвазивным методам приходят, как указывалось выше, молекулярно-генетические методики, позволяющие выделить из материнского кровотока плодовые клетки.
В последнее время, в связи с применением в лечении бесплодия методов экстракорпорального оплодотворения, появилась возможность проведения так называемой преимплантационной диагностики. После оплодотворения в лабораторных условиях яйцеклетка культивируется в специальном инкубаторе. После нескольких последовательных делений забирается иногда всего одна клетка, несущая в себе полную генетическую информацию. Полученной единичной клетки достаточно для проведения лабораторных исследований на предмет врожденных заболеваний.
Необходимо еще раз отметить, что в случае установления диагноза врожденного и наследственного заболевания или порока развития задача врача или группы специалистов — предоставить беременной и, при необходимости, ее родственникам исчерпывающую информацию о характере выявленного состояния, возможности коррекции и отдаленном прогнозе. Если заболевание не подлежит коррекции и сопровождается стойкой инвалидизацией, оправданны рекомендации по прерыванию данной беременности. Тем не менее принятие окончательного решения остается прерогативой семьи.
