Генетични нарушения при жената
В световен мащаб се отбелязва нарастващ интерес към асистираната репродукция, което е тясно свързано с актуалността на проблема инфертилитет. Медицинската генетика има мисията да изучава ролята на наследствените фактори в патологията на човека на всички основни равнища на организация на живота – от популационното до молекулярно-генетичното и има важна информативна стойност в областта на стерилитета и имунологията. Това е свързано с обстоятелството, че предметът и задачите на медицинската генетика са пряко свързани с:
- особеностите и закономерностите при проявата и развитието на патологичните признаци при човека;
- зависимостта на заболяванията при човека от наследствената предразположеност и условията на обкръжаващата среда;
- профилактиката и лечението на наследствените заболявания;
- разработване на процедури за предотвратяване на негативното влияние на околоната среда върху наследствеността на човека.
Бурното развитие на молекулярната и клетъчната биология съществено разшириха научните представи за биохимичните, физиологичните, молекулярните и други важни процеси, протичащи в здравия човешки организъм, което позволи да се детерминират фините патогенетични механизми на отделните клинични симптоми и заболявания. В медицинската генетика на практика не съществуват специфични методи на изследване.Откритията в областта на биохимичната генетика и цитогенетиката позволяват да се изучават нови наследствени аномалии. Например определени наследствени болести могат да се отнасят към групата на клинично сходните, но генетично различни състояния /т.нар. генетична хетерозиготност/. Освен традиционния цитогенетичен подход, който включва анализ на честотата на хромозомните аберации, морфологичен подход, анализиращ честотата на доминатните мутации, и подхода, състоящ се в детерминиране на някои витални показатели /например при спонтанни аборти, мъртвораждания/, все по-често се използват методи за изучаване на мутациите на ниво ДНК.
В нашето съвремие значителен ресурс на медицинската наука е насочен към генетичното изследване на пациентите с нарушена репродуктивна функция. Това е свързано с прогресивното развитие на научните представи за ролята на генетичните фактори в етиологията на инфертилитета и невъзможността за износване на бременност, както и с разширяването на диагностичните възможности в областта на лабораторната генетика. Съпружеската двойка с инфертилитет, притежаваща генетични увреждания, изисква особен подход в лечението, доколкото е необходимо да се отчита генетичния риск и да се използват методи за профилактика на наследствената патология. За ефективност в тази насока особено значение има не само взаимодействието между специалистите: гинеколози, андролози, уролози, ендокринолози и генетици, но и самата организация на генетичните изследвания, включително и контрола на качеството им.
Генетичното изследване включва:
- молекулярно-генетични лабораторни изследвания /анализ на единични гени/;
- цитогенетични лабораторни изследвания /анализ на хромозомите/.
Особена област на медико-генетичното консултиране е предимплантационната генетична диагностика. При лабораторно-генетичните изследвания важно значение има комбинирането на цитогенетичните и молекулярно-генетичните изследвания. От цитогенетичните изследвания анализът на кариотипа има най-широко приложение. Аномалиите в кариотипа могат да предизвикат дефекти в гаметогенезата и безплодие, както и образуване на гамети с лошо качество, които водят до спонтанни аборти или невъзможност за имплантация.
Установените отклонения в кариотипа: мозаицизъм, аномалии в половите хромозоми, хромозомни полиморфизми, дължащи се на наличие на хетерохроматинни участъци, определят необходимостта от задължителна медико-генетична консултация. Генетичният риск и планирането на бременност пряко зависят от типа на хромозомните нарушения.
След проведени научни изследвания е установено, че процентът на хромозомната вариабилност при пациенти с нарушена репродуктивна функция е в широк диапазон: от 10 до 22%. Съществува огромно разнообразие от генни дефекти /както мутации, така и полиморфизми/, намиращи се в пряка корелация с нарушенията в репродуктивната функция. Те са обект на молекулярно-генетичните изследвания. Липсата на гени от определени региони на Y-хромозомата /например от региона на фактора за азооспермия/, отговорни за сперматогенезата, води до дефекти в образуването и зреенето на сперматозоидите.
При пациентите с микроделеции на Y-хромозомата консервативното лечение е нецелесъобразно, тъй като не дава резултат.
Анализът на генетичната предразположеност към тромбофилии се препоръчва при детерминиране на факторите, свързани с риска от развитие на тромботични усложнения по време на бременност. Сред водещите фактори са полиморфизмът на гените, свързани с коагулационния статус – например фактор V Leiden, фактор V R2 и др.
Анализът на генетичната предразположеност към тромбози включва и анализ на полиморфизма на гена метилентетрахидрофолат-редуктазата /MTHFFR/. Откриването на генетичните фактори, предразполагащи тромбози, позволява своевременно да се проведе адекватна терапия, предотвратяваща риска от преждевременно прекъсване на бременността /спонтанни аборти/. Ефективността на асистираната репродукция значително се понижава при пациентки с хромозомен полиморфизъм в сравнение с пациентките с нормален кариотип. Вариабилността на хромозомите в кариотипа може да се използва като прогнозен фактор по отношение ефективността на ин витро процедурите.
Репродуктивната генетика изучава аномалиите в половата система на мъжа и жената, факторите за тяхното възникване и закономерностите, свързани с генезата им.
Анатомичните аномалии в женската репродуктивна система възникват вследствие патологични нарушения в ембрионалното развитие и като цяло не се срещат често. Например липсата на яйчници е рядко срещано вродено състояние при жената и често се съчетава с други аномалии на репродуктивната система. Различните видове аномалии на матката и влагалището са резултат от непълното сливане на парамезонефралните каналчета и незавършената канализация на влагалищната плочка. Вродената липса на матката е следствие от дегенерация на парамезонефралните каналчета и се съпровожда от атрезия на влагалището. При непълно сливане на парамезонефралните каналчета в горните отдели на corpus uteri /маточното тяло/ се развива двурога матка.
Тератогенезата е процес на формиране на анатомични дефекти в плода вследствие въздействие на специфични фактори от обкръжаващата среда върху майчиния организъм. Потенциални тератогени могат да бъдат бактерии, вируси, тежки метали, органични съединения и др. Тератогенезата е в основата на репродуктивните проблеми на бъдещите родители. Нарастващите възможности за детерминиране на аномалиите на плода чрез методите на ултразвуковото изследване и инвазивната пренатална диагностика позволяват на семейните двойки да вземат отговорни решения за по-нататъшното развитие на бременността при наличен генетичен дефект на плода. Хромозомните нарушения възникват следствие мутация на отделни специфични гени. Клиничните изяви на тези дефекти могат да бъдат резултат от експресията на единичен ген в специфичен генетичен локус на автозомната хромозома /доминантни автозоми/, или резултат от експресията на два гена в автозомен локус /рецесивни автозоми/. Гените, локализирани в Х-хромозомата и предизвикващи специфични нарушения, се наричат Х-свързани - те могат да бъдат доминантни и рецесивни.
Тъй като мъжете имат само една Х-хромозома, при тези от тях, които имат единствен рецесивен Х-свързан ген, ще се прояви съответното нарушение, въпреки че имат единствен Х-свързан ген /хемизиготност/. Проявата на това нарушение при жените изисква 2 броя от този рецесивен ген. Съществуват 3 типа хромозомни пренареждания, в резултат на които възникват хромозомните аномалии:
Робъртсонови транслокации
При робъртсоновите транслокации участват две групи акроцентрични хромозоми от група D и група G. Именно този тип родителска хромозомна транслокация често води до възникване на синдром на Даун. Теоритичният риск от възникване на синдром на Даун при балансирана робъртсонова транслокация с участието на 21-ва хромозома е 33%. Реалната степен на риска зависи от това при кой от двамата родители е настъпила транслокация и кои хромозоми са участвали в нея. Например, ако транслокация с участието на 14 и 21 хромозома е настъпила при майката, то степента на риска от развитие на гореописания синдром е около 10%. Ако транслокацията се е осъществила при мъжа, степента на риска е приблизително 1%. Когато в балансирана транслокация участват две 21-ви хромозоми, рискът от развитие на синдром на Даун е 100% и не зависи от това при кой родител се е осъществила транслокацията.
Реципрочни транслокации
Балансирана реципрочна транслокация може да настъпи във всяка една хромозома и се явява резултат от реципрочен „обмен” на генетичен материал между две и повече хромозоми. В резултат се получава реорганизиран хромозомен набор, характеризиращ се със същото количество генетичен материал, както и нормалният набор. Както и при робъртсоновите транслокации, практическият риск от възникване на синдром на Даун е по-малък от теоретичния /33%/. Но съществува и разлика-практическият риск /11%/ е еднакъв за двамата родители независимо от това, при кого от тях е настъпила транслокацията и кои хромозоми са участвали в нея.
Инверсии
Инверсиите са третият вид хромозомни аномалии и не са свързани с повишен риск от раждане на вътреутробно увредено дете с генетични аномалии. Теоретично рискът зависи от степента на участие на инвертираните участъци на хромозомите и техните центромери.
Определени често срещани генетични аномалии имат от 2 до 5% риск за появата им при близки родственици /родители, деца, роднини/. Това предполага полигенност /мултифакторност/ в тяхната етиология, в която могат да участват и други ендогенни и екзогенни фактори. Много от тези нарушения се проявяват чрез анатомични аномалии -например вроден порок на сърцето, дефекти в развитието на стомашно-чревния тракт /омфалоцеле, чревна атрезия, диафрагмална херния/ и урологични малформации /бъбречна агенезия и обструкция на уретерите. Къ тази група се отнасят и дефектите на невралната тръба-аненцефалия, хидроцефалия.
Пренатално дефектите на невралната тръба у плода се диагностицират въз основа на ултразвуковото изследване, изследване на α-фетопротеин и ацетилхолинестеразата в амниотичната течност, получена при амниоцентеза.
Не са редки случаите, при които, както и при другите скринигови методи, въпреки повишените нива на α-фетопротеин, плодът се оказва напълно здрав. Затова е необходимо да се отчита и възможността на лъжливоположителни и лъжливоотрицателни резултати, както и необходимостта от по-нататъшни изследвания при получаване на неблагоприятни резултати.