Тұқым қуалайтын аурулар: диагностика және алдын-алу

Тұқым қуалайтын аурулар: диагностика және алдын-алу

I. Тұқым қуалайтын аурулардың негіздері

Тұқым қуалысы аурулары – генетикалық мутациялар немесе ата-аналардан ұрпаққа берілетін өзгерістерге байланысты аурулар тобы. Бұл өзгерістер әр түрлі клиникалық көріністерге әкелетін жасушалардың, тіндердің және мүшелердің құрылымына, функциясына немесе метаболизміне әсер етуі мүмкін. Мұрагерліктің тетіктерін түсіну, мутациялар түрлері және олардың өрнегі әсер ететін факторлар тиімді диагностика мен алдын-алу үшін өте маңызды.

A. Тұқым қуалайтын аурулардың түрлері

Тұқым қуалайтын аурулар генетикалық ақаудың сипатына және мұрагерлік түріне байланысты жіктеледі. Негізгі категорияларға мыналар кіреді:

1. Моногендік аурулар: Бұл аурулар бір гендегі мутациялардан туындайды. Мұраның түріне байланысты моногендік аурулар автосомалық-доминантты, аутосомалық рецессивті, рылыммен рецессивті, x-байланысқан доминантты немесе рылым болуы мүмкін.

   • Автосомалық доминантты аурулар: Ауруды көрсету үшін, ата-аналардың біреуінен мұра еткен мутанттың генінің бір данасы жеткілікті. Ауру әр ұрпақтарда кездеседі, ал егер ата-аналардың бірі мутация тасымалдаушысы болса, ұрпақтарға берілу қаупі 50% құрайды. Мысалдар: Хантингтон ауруы, I нейрофиброматозын теріңіз, актодроплазия.

   • Автосомалық рецессивті аурулар: Ауру өздігінен біреуі, егер адам мутанттың генінің екі данасын мұра еткен болса, әр ата-ананың біреуін мұра еткен. Ата-аналар мутациялардың тасымалдаушылары және әдетте аурудың белгілерін көрсетпейді. Ауру баланың екі тасымалдаушыдан туу қаупі 25% құрайды. Мысалдар: цистикалық фиброз, фенилкетонурия, орақ жасушаларының анемиясы, омыртқа бұлшықет атрофиясы.

   • Х-байланысқан доминантты аурулар: Мутант ген x хромосомада орналасқан. Mutant генінің бір данасы бар әйелдер әдетте аурудың белгілерін көрсетеді, бірақ олардың ауырлығы өзгеруі мүмкін. Мутантты генді мұра еткен ер адамдар қатты симптомдарды көрсетеді. Мысалдар: D-Vitamin дақ дәрумені, Рета синдромы (көбінесе ұлдар үшін өлім).

   • Рецессивті рецессивті аурулар: Мутант ген x хромосомада орналасқан. Мутанттың генінің бір данасы бар әйелдер тасымалдаушылар болып табылады және әдетте аурудың белгілерін көрсетпейді. Мутантты генді мұра еткен ер адамдар аурудың белгілерін көрсетеді. Мысалдар: Гемофилия, Дюшенна Дистрофия, түстердің соқырлығы.

   • Y байланыстырылған аурулар: Мутант ген Y хромосомасында орналасқан және тек әкесінен ұлға беріледі. Бұл аурулар салыстырмалы түрде сирек кездеседі. Мысал: Аурикуланың гипертрихозы.

2. Мультиформалық аурулар: Бұл аурулар генетикалық факторлардың (көптеген гендер) және қоршаған орта факторларының жиынтығына байланысты. Мұрагерлік күрделі және қарапайым мендель заңдарына бағынбайды. Ауру қаупі генетикалық бейімділік және қолайсыз экологиялық факторлардың әсерімен анықталады. Мысалдар: II тип II типті қант диабеті, жүректің ишемиялық ауруы, еріндер мен аспан саңылаулары, аутизм, шизофрения.

3. Хромосомалық аурулар: Бұл аурулар хромосомалардың мөлшері немесе құрылымындағы өзгерістерден туындайды. Олар Аннуплоидия нәтижесінде (хромосомалар санының өзгеруі) немесе құрылымдық қайта құрылымдау нәтижесінде пайда болуы мүмкін немесе құрылымдық қайта құрылымдау, мысалы, жою, қайталау, аударымдар және инверсия. Мысалдар: Даун синдромы (Трисомия 21), Тернер синдромы (Monosomy X), Клайфельдер синдромы (XXY), Патау синдромы (13 Trisomy 13), Эдвардс синдромы (18-трисомия).

4. Митохондриялық аурулар: Бұл аурулар митохондриялық ДНҚ-да (MTDNK) мутациялардан туындайды. Митохондрия – бұл жасушалардағы энергия өндіруге жауапты органеллалар. MTDNK тек анадан ұрпақтарға жіберіледі. Митохондриялық аурулар әртүрлі мүшелер мен жүйелерге, әсіресе ми, бұлшық еттер мен жүрек сияқты көп мөлшерде энергия қажет ететіндер әсер етуі мүмкін. Мысалдар: Меластың синдромы, Меррф синдромы, Лей ауруы.

B. генетикалық мутациялар түрлері

Тұқым қуалайтын аурулардың генетикалық мутациялары әр түрлі болуы мүмкін:

1. Мутациялар: Бұл ДНҚ-ның бір жұпындағы өзгерістер. Олар:

   • Аутентификациялары: Бір жұп негізді екіншісімен алмастыру. Олар синоним бола алады (амин қышқылының өзгеруіне әкелмейді), өткізбеу (амин қышқылының өзгеруіне әкелмейді) (амин қышқылының өзгеруіне әкелмейді) немесе нонсенс (тоқтату кодонының қалыптасуына әкеледі және таратылымды мерзімінен бұрын тоқтату).
   • Кірістер: ДНҚ-да бір немесе бірнеше жұп негіздер қосу.
   • Жою: ДНҚ-ның бір немесе бірнеше жұпын алу.

2. Оқу кадрының ауысымының мутациясы: Кірістірулер немесе жою, олардың саны үшеуі емес, генетикалық кодты оқу ауқымына әкеледі. Бұл амин қышқылының толығымен жаңа тізбегін қалыптастыруға және әдетте ерте тоқтау-кодонның қалыптасуына әкеледі.

3. Ірі істер және телнұсқалар: ДНҚ-ның үлкен аудандарын алып тастау немесе екі есе, соның ішінде бірнеше гендер.

4. Инверсиялар: ДНҚ сайтының төңкерісі 180 градус.

5. Трансхекторлар: ДНҚ сайтын бір хромосомадан екіншісіне жылжыту.

6. Гендердің көшірмелері (CNV) санының өзгеруі: Белгілі бір ген немесе ДНҚ бөлімінің көшірмелерінің өзгеруі.

C. гендердің өрнегіне әсер ететін факторлар

Гендер өрнегі (генде кодталған ақпаратты ақуыз сияқты функционалды өнімді синтездеу үшін пайдаланылатын процесс) әр түрлі факторлар әсер етуі мүмкін:

1. Эпигенетикалық факторлар: ДНҚ тізбегіндегі өзгерістермен байланысты гендерлік өрнектегі өзгерістер. Мысалдар: ДНҚ метилизациясы (цитозинге метил тобын қосу), гистондардың модификациялары (ДНҚ оралған ақуыздардағы химиялық өзгерістер), микромер-сайман (гендік өрнекті реттейтін кішкентай РНҚ молекулалары). Эпигенетикалық факторларға диета, токсиндер және стресс сияқты қоршаған орта факторлары әсер етуі мүмкін.

2. Қоршаған орта факторлары: Диета, токсиндер, инфекциялар мен стресстің әсері сияқты сыртқы факторлар гендер мен аурулардың дамуына әсер етуі мүмкін. Мысалы, жүктілік кезінде тератогендердің (даму ақауларын тудыратын заттар) әсері туа біткен ақауларға әкелуі мүмкін.

3. Жасы: Гендерлік өрнек жасына байланысты өзгеруі мүмкін. Кейбір гендер белгілі бір өмірде белсенді бола алады, ал басқалары аз белсенді болуы мүмкін. Жасымен генетикалық мутациялардың жинақталуы аурулардың дамуына ықпал ете алады.

4. Еден: Гендер өрнегі ерлер мен әйелдерде өзгеруі мүмкін. Бұл гормоналды фондағы айырмашылықтарға және әртүрлі жыныстық хромосомалардың болуына байланысты.

Ii. Тұқым қуалайтын ауруларды диагностикалау

Тұқым қуалайтын аурулардың диагнозы генетикалық ақауларды анықтауға және аурудың даму қаупін бағалауға бағытталған әртүрлі әдістерді қамтиды. Дәл және уақтылы диагноз қою, отбасын дұрыс емдеу, кеңес беру және жоспарлау үшін өте маңызды.

A. перинаталды диагностиканың әдістері

Пренатальды диагноз жүктілік кезінде ұрықтың генетикалық ауруларын анықтауға мүмкіндік береді. Негізгі әдістерге мыналар кіреді:

1. Бірінші триместрді скрининг: Біріктірілген скрининг, соның ішінде ультрадыбыстық тексеру (ұрықтың алқаптың қалыңдығын өлшеу) және қан анализі (PAPP-A деңгейлерін және бос бета-HCG деңгейін анықтайды). Төменгі синдром, Эдвардс синдромы және Патау синдромы сияқты хромосомалық аномалиялардың қаупін бағалауға мүмкіндік береді.

2. Екінші триместрді скрининг (үш есе / тоқсандық тест): Афп, Эстриол, Бета-ХКГ деңгейлерін анықтауға арналған қан анализі (тоқсандық тестілеуден). Жүйке түтігі мен хромосомалық ауытқулар қаупін бағалауға мүмкіндік береді.

3. Привативті емес приатальды емес тест (NIPT): Ананың қанынан оқшауланған ұрықтың ДНҚ-ны талдау. Сізге жоғары дәлдігі бар хромосомалық ауытқуларды анықтауға, сонымен қатар ұрықтың еденін анықтауға мүмкіндік береді. NIPT дәстүрлі скринингтік сынақтарға қарағанда дәлірек, бірақ диагностикалық емес және оң нәтиже болған жағдайда инвазивті әдістерді қолдана отырып растауды қажет етеді.

4. Amniocentez: Амниотикалық сұйықтықтың үлгісін алу (ұрықтың айналасын) ананың іш қабырғасы арқылы енгізілген инені пайдаланып. Амниотикалық сұйықтық құрамында ұрық жасушалары бар (кариотрапия, балық, ДНҚ диагностикасы). Ол әдетте жүктіліктің 15-тен 20 аптасына дейін орындалады.

5. Хорион биопсиясы: Катетер көмегімен хорион матасының (плацента ауылдарының) үлгісін алу, патша немесе ине арқылы ананың құрсақ қабырғасы арқылы енгізілген. Хорион тінінде ұрық жасушалары бар, олар генетикалық талдау үшін қолдануға болады. Ол әдетте жүктіліктің 10 мен 13 аптасына дейін орындалады.

6. Кордоцентез: Ұрықтың қанның қан үлгісін ультрадыбыстық зерттеумен ананың қабырғасы арқылы енгізілген инеден алынған инеден алуға. Ол генетикалық талдау үшін, сонымен қатар жұқтыру және ұрықтың гематологиялық ауруларын диагностикалау үшін қолданылады. Ол әдетте жүктіліктің 18 аптасынан кейін орындалады.

7. Идентификаттау генетикалық диагностикасы (PGD): Ол экстракорпоральды ұрықтандыру (IVF) аясында жүзеге асырылады. ЭКҰ нәтижесінде алынған эмбриондар белгілі бір генетикалық аурулар немесе хромосомалық ауытқулар үшін генетикалық талдауға ұшырайды. Тек пайдалы эмбриондар ананың жатырына беріледі.

B. Постнатальды диагностика әдістері

Постнатальды диагностика бала туылғаннан кейін, перленаталь диагнозы немесе De Novo (осы отбасында алғаш рет) пайда болған генетикалық ауруларды анықтауға арналған.

1. Клиникалық тексеру: Генетик немесе педиатрдың белгілі бір генетикалық ауруларға тән белгілер мен белгілерді анықтау үшін баланы мұқият тексеру. Құрамында отбасының анамнез (медициналық тарихы) және баланың өзі кіреді.

2. Зертханалық зерттеулер:

   • Цитогенетикалық талдау (Кариотип): Хромосомалық ауытқуларды анықтау үшін баланың хромосомаларын зерттеу (мысалы, Даун синдромы).
   • Балық (Situ буландыру): Белгілі бір хромосомалық аномалияларды немесе оларға ғибадаттарды анықтау үшін қолданылатын әдіс. ДНҚ-ның белгілі бір бөлімдерімен байланысты флуоресцентті зондтарды қолданады.
   • ДНҚ диагностикасы: Бала кезіндегі ДНҚ-ны талдау белгілі бір генетикалық ауруларға байланысты белгілі гендердегі мутацияларды анықтау үшін. Әдістерге мыналар кіреді:
     • СТАНДАРТТЫҚТАР: Жеке гендердегі мутацияларды анықтау үшін қолданылатын «классикалық» ДНҚ-ны жүйелі әдіс.
     • Жаңа буынның реттілігі (NGS): Бір уақытта көптеген гендерді немесе тіпті геномды бір уақытта ретке келтіруге мүмкіндік беретін әдіс. Ол белгілі гендердегі мутацияларды анықтау, сонымен қатар аурумен байланысты жаңа гендерді іздеу үшін қолданылады. Экзунды реттейтін (геномның тек кодтау аймақтарын талдау) және толық-толық ретке келу кіреді.
     • MLPA (зардап шеккендерге арналған мультиплексті қамтиды): Гендердің әрекеттері мен қайталануын анықтау үшін қолданылатын әдіс.
     • Микрочиптер (ДНҚ микротикасы): Гендердің (CNV) көшірмелер санындағы өзгерістерді анықтау үшін қолданылатын әдіс.
   • Биохимиялық сынақтар: Метаболикалық бұзылулардың болуын көрсетуі мүмкін қандағы кейбір заттардың деңгейлерін анықтау (мысалы, фенилкетонурия).
   • Жаңа туылған нәрестелердің метаболикалық скринингі: Жаңа туылған нәрестелерді бірнеше метаболикалық аурулар үшін скрининг бағдарламасы. Ерте сатысында ауруларды анықтауға және симптомдарды әзірлеуге дейін емдеуді бастауға мүмкіндік береді.

3. Зерттеуді визуализациялау: Рентгендік суреттер, ультрадыбыстық зерттеулер, есептелген томография (CT) және магниттік-резонанстық бейнелеу (MRI) генетикалық ауруларға байланысты құрылымдық аномалияларды анықтау үшін қолданыла алады.

C. Генетикалық кеңес беру

Генетикалық кеңес беру – бұл тұқым қуалайтын аурулардың диагностикасы және алдын-алу процесінің маңызды бөлігі. Генетикалық кеңесші – генетика және кеңес беру саласында оқытылған маман, олар генетикалық аурулар қаупі бар адамдарға және отбасыларға ақпарат пен қолдау көрсетеді.

Генетикалық кеңес беру қызметтеріне мыналар кіреді:

1. Қауіп-қатерді бағалау: Отбасы тарихы, генетикалық сынақтардың және басқа медициналық ақпараттың нәтижелері бойынша генетикалық аурудың даму қаупін бағалау.

2. Ақпарат беру: Генетикалық ауру, оның себептері, мұрагерлік әдістері, емдеудің ықтимал нұсқалары мен болжамдары туралы ақпарат беру.

3. Опцияларды талқылау: Генетикалық тестілеу опцияларын, пренатальды диагностиканы және алдын-алу шараларын талқылау.

4. Психологиялық қолдау: Генетикалық ауруларға кезіккен адамдарға және отбасыларға психологиялық қолдау көрсету. Өмірге генетикалық аурумен шешімдер қабылдауға және бейімделуге көмектесу.

5. Мамандарға бағыт: Генетикалық дәрігерлер, педиатрлар, неврологтар және басқалар сияқты басқа мамандарға бағыт.

Iii. Тұқым қуалайтын аурулардың алдын-алу

Тұқым қуалайтын аурулардың алдын алу аурудың даму қаупін азайтуға немесе оның салдарын азайтуға бағытталған түрлі шаралар кіреді. Профилактикалық стратегиялар мутациялардың пайда болуын болдырмауға, ауру балалардың пайда болуына жол бермеуге, ауру балалардың пайда болуына жол бермеуге және генетикалық аурулармен ауыратын адамдардың өмір сүру сапасын жақсартуға бағытталуы мүмкін.

A. Алғашқы алдын-алу

Алғашқы алдын-алу генетикалық мутациялардың алдын алуға бағытталған.

1. Тератогендерді болдырмау: Жүкті әйелдер алкоголь, темекі, кейбір дәрі-дәрмектер, кейбір дәрі-дәрмектер мен химиялық заттар сияқты тератогеннің әсерінен аулақ болуы керек.

2. Вакцинация: Кейбір жұқпалы ауруларға қарсы вакцинация, мысалы, қызамық, ұрық туа біткен ақаулардың алдын алады.

3. Фолий қышқылы: Фолий қышқылын жүктілікке дейін және жүктілік кезінде алу көбінесе ұрыққа жүйке түтігіне ақаулар қаупін азайтуы мүмкін.

4. Салауатты өмір салты: Салауатты өмір салтын, соның ішінде теңдестірілген тамақтану, тұрақты физикалық жаттығулар және жаман әдеттерден бас тарту, көп өлшемді аурулардың қаупін азайтуы мүмкін.

5. Шығарылымның өмірі: Иондаушы сәулеленудің әсерін азайту, әсіресе жүктілік кезінде.

B. Екіншіден тыс алдын алу

Екіншілікке профилактика мақсатты тасымалдаушыларды анықтауға және науқастардың туылуына жол берілуге бағытталған.

1. Тасымалдаушылардың генетикалық скринингі: Тасымалдаушылардың генетикалық скринингі автосомалық рецессивті немесе рцензивті аурулармен байланысты мутациялар болып табылатын адамдарды анықтауға мүмкіндік береді. Скрининг жүктілік алдында немесе жүктілік кезінде (екі серіктес үшін) жүргізілуі мүмкін. Егер екеуі де мутациялар тасымалдаушы болса, онда олар науқас баланың туылу қаупі бар.

2. Пренатальды диагностика: Пренатальды диагноз жүктілік кезінде ұрықта генетикалық ауруларды анықтауға мүмкіндік береді (II.A бөлімін қараңыз). Егер ұрықтың генетикалық ауруы болса, ата-аналар жүктіліктің тоқтатылуы немесе ерекше қажеттіліктері бар баланың туылуына дайындық туралы шешім қабылдай алады.

3. Идентификаттау генетикалық диагностикасы (PGD): PGD сізге аналық жатырға ауысу үшін сау эмбриондарды таңдауға мүмкіндік береді (II.A бөлімін қараңыз).

4. Жаңа туған нәрестелер скрининг: Жаңа туылған нәрестелердің скринингі генетикалық ауруларды ерте сатысында анықтауға және симптомдарды әзірлеуге дейін емдеуге мүмкіндік береді (II.B бөлімін қараңыз).

С. Сыртқы алдын-алу

Үшінші алдын-алу генетикалық аурулармен ауыратын адамдардың өмір сүру сапасын жақсартуға бағытталған.

1. Ерте диагностика және емдеу: Ерте диагностика және емдеу генетикалық аурулардың алдын-алуы немесе азайтылуы мүмкін. Кейбір генетикалық ауруларды диета, есірткі, ферментатикалық терапия немесе басқа әдістермен емдеуге болады.

2. Симптоматикалық емдеу: Симптоматикалық емдеу генетикалық аурудың белгілерін жеңілдетуге бағытталған.

3. Оңалту: Оңалту генетикалық аурулары бар адамдарға физикалық, танымдық және әлеуметтік дағдыларын жетілдіре алады.

4. Психологиялық қолдау: Психологиялық қолдау адамдар мен отбасыларға генетикалық ауруларға кезіккенде, ауруға бейімделуге көмектеседі.

5. Қолдау топтары: Қолдаушы топтар генетикалық аурулары бар адамдарға және олардың отбасыларына бір-бірімен байланысуға, тәжірибемен бөлісуге және қолдау алуға мүмкіндік береді.

Iv. Генетикалық диагностиканың және алдын-алудың этикалық аспектілері

Генетикалық диагностика және алдын-алу бірқатар этикалық мәселелерді ескеру керек.

1. Құпиялылық: Генетикалық сынақтардың нәтижелері құпия және рұқсатсыз кіруден қорғалған болуы керек.

2. Хабарланған келісім: Адамдар генетикалық тестілеудің мақсаттары, тәуекелі және артықшылықтары туралы толық ақпарат алуы керек және тестілеуден бас тартуға құқылы.

3. Кемсіту: Генетикалық сынақтардың нәтижелері адамдарды жұмысқа, сақтандыруға немесе өмірдің басқа салаларына қатысты кемсіту үшін қолданылмауы керек.

4. Евгеналар: Генетикалық диагностика және алдын-алу Евгеника үшін пайдаланылмауы керек, яғни, халықтың генетикалық қасиеттерін арттыру, көбейту үшін адамдарды таңдау арқылы.

5. Қол жетімділік: Генетикалық диагностика және алдын-алу олардың әлеуметтік-экономикалық жағдайына қарамастан, оған мұқтаж барлық адамдарға қол жетімді болуы керек.

6. Жүктілік: Пренатальды диагностиканың нәтижелері бойынша жүктіліктің тоқтатылуы туралы шешім кешенді этикалық мәселе болып табылады, оны ата-аналар, олардың жеке құндылықтары мен сенімдерін ескере отырып қарауы керек.

7. Гендік терапия: Гендік терапия – генетикалық ауруларды емдеу әдісі, гендің сау көшірмені пациенттің жасушаларына енгізу негізінде. Гендік терапия дамудың алғашқы сатысында, бірақ көптеген генетикалық ауруларды емдеудің үлкен әлеуеті бар. Дегенмен, генетикалық терапия сонымен қатар қауіпсіздік пен емдеу тиімділігіне байланысты бірқатар этикалық мәселелерді көтереді.

V. Генетикалық диагностика мен алдын-алудың болашағы

Генетикалық диагностика мен алдын-алу алаңы қарқынды дамып келеді. Болашақта біз:

1. Нақты және қол жетімді генетикалық тесттер: Жаңа буынның реттілігі қол жетімді және дәл болуы болып табылады, ол генетикалық ауруларды көбірек біледі.

2. Генетикалық ауруларды емдеудің жаңа әдістері: Генетикалық ауруларды, мысалы генетикалық ауруларды, мысалы, Crisprpr-Cas9 және басқалармен емдеудің жаңа әдістері жасалынған.

3. Жеке медицина: Генетикалық ақпарат жеке емдеу және алдын-алу жоспарларын жасау үшін пайдаланылады.

4. Генетикалық скринингті неғұрлым кең қолдану: Генетикалық скрининг әр түрлі ауруларды дамыту қаупі бар адамдарды анықтау үшін пайдаланылады, осылайша оларды болдырмау үшін шаралар қабылдауға болады.

5. Аурулардың генетикалық негізін тереңірек түсіну: Интенсивті зерттеулер диагностика мен емдеудің тиімді әдістерін қалыптастыратын ауруларға байланысты жаңа гендер мен генетикалық опциондарды анықтайды.

6. Этикалық және әлеуметтік мәселелер: Генетикалық диагностика және алдын-алу дамып келе жатқанда, генетикалық ақпаратты пайдалануға байланысты этикалық және әлеуметтік мәселелерді шешу қажет болады.

Тұқым қуалайтын аурулардың қағидаттарын түсіну, диагностиканың және алдын-алудың заманауи әдістері, сондай-ақ генетикалық ақпаратпен байланысты этикалық аспектілер болашақ ұрпақтардың денсаулығын жақсартады және генетикалық аурулардың ауыртпалығын азайтады.