Современные возможности приморской генетики
Новейшее оборудование, которым сегодня оснащена Краевая медико-генетическая консультация (КМГК), позволяет выявлять хромосомную патологию у плода с вероятностью до 90%. А еще год назад у нас в крае не диагностировалась даже половина.
В настоящее время полностью расшифрован геном человека. Однако до сих пор во многих случаях точно неизвестно, какой участок генома ответственен за ту или иную наследственную болезнь. Современное общество имеет дело с тысячами их видов. Как и на каком оборудовании диагностируются генетические заболевания сегодня, какие из них являются наиболее распространенными, зачем нужны окружные кабинеты пренатальной диагностики, можно ли спрогнозировать рождение будущего олимпийского чемпиона и что нужно знать молодой семье, в которой планируется пополнение, в интервью порталу VladMedicina.ru рассказал заведующий краевой медико-генетической консультации ГАУЗ «Краевой клинический центр специализированных видов медицинской помощи», главный специалист МЗ РФ по медицинской генетике в ДВФО Сергей Воронин.
Нелегкий выбор
- Сергей Владимирович, что дала обществу расшифровка генома человека?
- Да, геном человека полностью расшифрован, и значение этого факта сложно переоценить. Мы получили широчайшие возможности для диагностирования генетических заболеваний, однако до сих пор не всегда известно, какой участок генома за что отвечает. Ведь мы имеем дело со многими тысячами наследственных заболеваний. Но даже когда мы уже знаем ген, вызывающий патологию, все очень непросто. Взять, к примеру, одну из наиболее часто встречающихся – муковисцидоз, носителем мутантного гена является каждый 35-й житель Приморья. Это очень тяжелое заболевание, раньше оно, как правило, приводило к гибели детей до 15 лет. Так вот, в гене, вызывающем муковисцидоз, сейчас описано до 3 тысяч мутаций. Сегодня для многих наследственных заболеваний известна первопричина, т.е. ген и конкретные изменения в нем, но процедура диагностики, как правило, крайне дорогостоящая и трудоемкая. Тем не менее, когда мы знаем, что в семье есть носители какого-то «больного», мутированного гена, еще до беременности появляются возможности планирования рождения здорового ребенка.
- Каким образом?
- Планирование деторождения - очень ответственный процесс. Безусловно, можно поступить как страус и спрятать голову в песок, но все же большинство пар старается не допустить рождения больного ребенка. Хотя есть еще родители, для которых в силу морально- этических принципов планирование или прерывание беременности недопустимо.
Все зависит от того, с чем мы можем столкнуться, и от настроя семьи. Есть два варианта. Первый вариант: определение здоровья плода уже во время беременности. Например, если взять аутосомно-рецессивные заболевания, когда люди являются носителями (одна половинка гена нормальная, с полноценными функциями, вторая – поврежденная или рецессивная), таких поврежденных половинок у нас всех очень много. За счет того, что вторая половина нормальная, проблем не возникает.
Но лишь до той поры, пока мы не встретим свою избранницу или избранника – носителя той же самой дефектной половинки. «Пазл» складывается, и, по статистике, 25% детей в такой семье появляются на свет с врожденной наследственной патологией. Но если супруги хотят, и мы знаем место повреждения, то с девятой недели беременности уже определяется, каким будет ребенок – просто носителем, больным или здоровым. И уже дальше будущие родители принимают непростое решение – готовы ли они передавать свои генетические проблемы последующим поколениям. Помимо аутосомно-рецессивных, бывают аутосомно-доминантные заболевания, когда как минимум половина детей будет страдать тем же заболеванием, что и их родители.
Существуют патологии, «сцепленные» с полом человека - если есть повреждения в Х-хромосоме, тогда больными, как правило, будут мальчики. Самый яркий пример – гемофилия, передаваемая по женской линии. То есть когда мать является носителем, 50% ее сыновей будут больными, а 50% дочерей – такими же носителями. И опять же с девятой недели беременности мы можем определить, будет ребенок больным или здоровым.
- Так какой же второй вариант?
- Второй вариант более сложный и дорогой. Это предимплантационная генетическая диагностика – специальное молекулярно-биологическое тестирование хромосомного набора клеток эмбриона, проводимое до переноса зародыша в полость матки. У яйцеклетки берется два бластомера и определяется генотип будущего ребенка. И «неподходящие» генотипы в программе ЭКО пересаживаться не будут, в полость матки с большой долей вероятности перенесут только здоровые эмбрионы.
- Что включает в себя профилактика врожденных и наследственных болезней? Есть ли какие-то не очевидные, но неблагоприятные факторы их развития?
- Когда мы говорим о гороскопах, «благоприятных» днях зачатия, лунных циклах – все это звучит хорошо и красиво, но не работает. Но та же сезонность влияет на «качество» будущего ребенка, хотя несколько в ином смысле. Если ребенок был зачат зимой, мама питалась не очень хорошей маловитаминной пищей, то и физические параметры малыша будут невысокими. «Закладка» организма происходит до 12-13 недель, в первом триместре, далее происходит уже его развитие. А все пороки развития формируются именно в первом триместре, поэтому факторы внешнего воздействия играют большую роль. Безусловно, нужно проводить оздоровление как женщины, так и мужчины, когда планируется беременность, плюс отказ от курения, алкоголя, постараться избегать вредных факторов на работе и т.д.
- А какой объем в здоровье человека занимает генетика?
- Существует такое понятие как «популяционное здоровье». Оно складывается из следующих факторов: 20% - окружающая среда (экология), 20% - наследственность (генетика), 50% - образ жизни и лишь 10% - здравоохранение. Так что свои проблемы мы создаем сами. Но и от 20% генетики никуда не деться. Хотя, если мы знаем, что у человека есть неблагоприятный полиморфизм (предрасположенность к тромбозам, инфарктам, инсультам), то при соответствующем образе жизни – отказе от курения, алкоголя, жирной пищи, повышенной двигательной активности – он с этими полиморфизмами может дожить до глубокой старости. А вот с истинно генными заболеваниями ничего не поделаешь. Если у человека есть дефектный ген, то вне зависимости от того, что будет предпринято, этот ген все равно будет реализован.
От Консультации к Центру
- Какова обеспеченность консультации кадрами, и насколько высок уровень их профессиональной подготовки?
- По оснащению и подготовке специалистов мы приближаемся к уровню Медико-генетического центра. И я думаю, что если ничего не изменится, то через несколько лет мы получим этот высокий статус. К сожалению, генетиков готовят только в трех городах (или вузах) страны – Москве, Санкт-Петербурге и Томске. Поэтому, чтобы подготовить генетика-клинициста, мы должны своего специалиста отправлять на два года в ординатуру. Как вы думаете, сколько их вернется обратно в Приморье после двух лет обучения в столице? Притом, что генетики – крайне востребованные специалисты. Тем не менее, свой кадровый костяк мы держим много лет. Дальнейшее расширение коллектива необходимо, оно идет медленнее, чем хотелось бы, и это довольно серьезная проблема.
- Сергей Владимирович, давайте остановимся на оборудовании. Насколько далеко сегодня ушла техническая составляющая генетических исследований?
- Полученное Медико-генетической консультацией оборудование позволяет выявлять хромосомную патологию у плода с вероятностью до 90%. Еще год назад не диагностировалось даже 50%, хотя в значительной степени такой низкий уровень был связан и с организацией диагностики в некоторых частных, да и государственных лабораториях и кабинетах УЗИ-диагностики. Сегодня у нас есть мощная цитогенетическая лаборатория – на мой взгляд, лучшая на Дальнем Востоке.
Установлено четыре аппаратных программных комплекса для хромосомной диагностики. В прошлом году по программе Минздрава получили оборудование для молекулярного кариотипирования. Речь идет о микроделеционных синдромах, которые раньше мы на своем уровне не диагностировали. Теперь мы можем смотреть некоторые мелкие дефекты хромосом, так называемые микроделеции, которые приводят к умственной отсталости и порокам развития у детей.
- Планируется поступление новой техники?
- В ближайшие месяцы мы ожидаем улучшения материально-технической базы службы. Консультация возьмет на вооружение два новых аппарата УЗИ экспертного класса, окружные кабинеты края - шесть аппаратов. На следующий год для окружных кабинетов будет закуплено еще несколько комплектов. Также до конца года мы должны получить серьезное оборудование, которое позволит выявлять наследственные болезни, связанные с обменом веществ. Эта техника закупается по заказу краевого департамента здравоохранения, с ее помощью мы сможем проводить биохимические исследования на уровне крупных федеральных центров. А их в России единицы.
- Как обстоят дела с пренатальной диагностикой?
- В нашем распоряжении есть единственная в Приморском крае биохимическая лаборатория, оснащенная в соответствии со всеми требованиями Минздрава и рекомендациями европейских организаций. Здесь работает два полностью автоматизированных биохимических анализатора, которые проводят компьютерные исследования степени риска хромосомной патологии у плода. Наверное, все знают о синдроме Дауна. Каждый год в Приморье рождается до 30 таких детей. Раньше более половины женщин, которые рожали ребенка с синдром Дауна, проходили обследование недостаточного уровня точности. Сейчас мы проводим биохимический скрининг, который объединен с УЗИ, его должны выполнять только специалисты, имеющие специальную подготовку и допуск. После этого проводится компьютерный расчет степени риска, инвазивная пренатальная диагностика.
Пункцию плаценты или забор крови из пуповины по результатам скрининга делаем совершенно бесплатно (по направлению от государственных лечебных учреждений). Семья должна иметь право выбора, родители обязаны знать, кто появится на свет. Работая в старой модели и с использованием результатов обычных лабораторий и УЗИ, мы проводили инвазивную пренатальную диагностику, связанную с риском осложнений у плода, и находили патологию только у одного из 20 плодов. В новой модели мы смогли резко снизить число ложно положительных результатов, когда беременная получает информацию о высоком риске хромосомной патологии, а риск на самом деле низкий, при котором дополнительное инвазивное вмешательство не требуется. Инвазий стало меньше, они более обоснованы, и теперь мы находим хромосомную патологию у каждого пятого плода. Также за счет новых алгоритмов и оборудования мы надеемся снизить число детей, родившихся с грубыми врожденными пороками, ведь проблема их своевременной диагностики в крае была крайне актуальна.
- А как попасть к вам жительницам удаленных районов Приморья?
- В этих целях не так давно были учреждены девять окружных кабинетов пренатальной диагностики по всему краю. Это первый уровень, там как раз смотрят беременных из районов. При каком-либо намеке на отклонение и патологию отправляют к нам. Медико-генетическая консультация является учреждением второго уровня, здесь мы даем окончательный прогноз. Для определения прогноза и тактики ведения беременности у женщины с пороком развития плода мы собираем пренатальный консилиум. Если будущая мама принимает решение продолжать беременность с данной патологией, то консилиум определяет, нужно ли, в какие сроки и куда ее направить по квоте для родов и дальнейшего лечения ребенка за пределы края - в Москву, Санкт-Петербург или Новосибирск. Или же с этой патологией способны справиться наши специалисты. Консилиум дает заключение, с ним мама идет в департамент здравоохранения и, если есть необходимость, оформляет квоту. Но большая часть пороков оперируется здесь, в Приморье.
Как вырастить чемпиона
- Расскажите подробнее о программе «Спортивная генетика». Вы уже можете заранее спрогнозировать рождение будущего олимпийского чемпиона в том или ином виде спорта?
- Теоретически - да, хотя спортивная генетика у нас пока находится в самом начале пути. Здесь мы смотрим, к чему предрасположен ребенок. Одни гены отвечают за силу, другие – за выносливость. Понятно, что если ребенок генетически предрасположен к выносливости, его не надо отдавать в секцию тяжелой атлетики. И наоборот, от склонного к поднятию тяжестей не нужно ожидать больших успехов в беге на длинные дистанции. Кроме этого, большое значение имеет предрасположенность к осложнениям от занятий спортом, например, со стороны сердца, или предрасположенность к переломам. Если у человека хрупкая костная ткань, ему, наверно, можно попробовать себя в плавании. И так далее. Но здесь также важно учитывать личностные характеристики, которые вырабатываются в процессе обучения и воспитания ребенка. Можно иметь хорошую спортивную предрасположенность при отсутствии целеустремленности. Такой ребенок вряд ли достигнет вершин в спорте.
- Что нужно знать молодой семье, которая планирует рождение ребенка?
- Прежде всего, им нужно опросить всех своих родственников и попытаться составить родословную максимально далеко в прошлое. На три-четыре поколения «вправо» и «влево». Зачастую это тяжело, в этом смысле часто вспоминается выражение «иваны, родства не помнящие». Обычно дальше прабабушек-прадедушек дело не идет. Хотя я лично знаю человека, которому известна своя родословная до 16 колена. Если в «анамнезе» есть какие-то проблемы, патологии, аномалии, то это сигнал идти к специалисту-генетику. Это может быть врожденный порок развития (порок сердца, расщелина губы или др.), лишние или сросшиеся пальцы, умственная отсталость, проблемы бесплодия, потери плода, а также инфаркты, инсульты, тромбозы, сахарный диабет, рак молочной железы и многие другие.
Например, в нашей консультации выявляются некоторые генетические формы рака груди. Вспомним большую шумиху вокруг Анжелины Джоли. Если женщина является носителем мутантного гена, вероятность развития рака молочной железы у нее достигает 90%. И в этом случае у нее два пути: радикальный, когда после наступления 35-летнего возраста молочная железа просто удаляется, и путь постоянной онкологической настороженности, когда женщина должна регулярно наблюдаться у специалиста, проходить обследования и при этом нервничать и переживать. Так что с точки зрения человека, который хочет спокойно и долго жить, а не находиться в постоянном стрессе, американская актриса поступила совершенно правильно.
- Вы можете составить индивидуальную карту генетического здоровья?
- Мы составляем карту репродуктивного здоровья и некоторых заболеваний. По крови супружеской пары можем предположить рождение ребенка с хромосомной патологией, будут ли проблемы с вынашиванием плода, спрогнозировать риски возникновения тромбозов, инфарктов, инсультов и многих других заболеваний, связанных с нарушениями свертываемости крови и тонуса сосудов. Мы можем «посмотреть» предрасположенность к сахарному диабету I типа, фармакогенетику, то есть характер реакций организма на лекарственные средства в зависимости от наследственных факторов. Ведь если есть неблагоприятные сочетания генов, дозировку препаратов нужно иногда сокращать в два-три раза. На своем уровне считываем и онкопатологию – рак молочной железы и яичников, непереносимость злаковых, лактозы и многое другое.
- Сергей Владимирович, а человек может заказать полную расшифровку своего личного генома?
- Где-нибудь за рубежом – думаю, да, но это обойдется ему в сумму с шестью нулями. Хотя со временем стоимость таких исследований, безусловно, упадет, и они станут более доступными, в том числе и в нашей стране.
Ранее по теме:
10.09.2014 Более 500 медицинских работников Приморья бесплатно повысили квалификацию
15.08.2014 Первый криобанк «по ту сторону» Урала открылся во Владивостоке