Genetická prevence RNDr. Michaela Klementová Genetická prevence Eufenická=upravuje jen fenotyp (plastická chirurgie, úprava stravy u dědičných intolerancí) • Neovlivňuje genotyp • Zvýšení životaschopnosti postižených • Zvyšování četnosti alel v genofondu Eugenická=snaha předcházení dědičných zatížení populace Genetické poradenství Lékařská genetika … je široce interdisciplinární obor preventivní medicíny Lékařská genetika se podílí na včasné diagnostice, léčení a prevenci geneticky podmíněných onemocnění a vrozených vývojových vad u člověka. Preventivní postupy • Primární genetická prevence = preventivní postupy, které můžeme nabídnout před (optimálně plánovanou) graviditou Preventivní postupy • Primární genetická prevence • Sekundární genetická prevence = preventivní postupy, které můžeme nabídnout po početí Primární genetická prevence • Genetické poradenství • Reprodukce v optimálním věku • Prevence spontánních a indukovaných mutací • Očkování proti rubeole, prevence infekcí • Prekoncepční a perikoncepční péče • Vitamínová prevence rozštěpových vad Primární genetická prevence • Prekoncepční konzultace ošetřujícího lékaře nebo specialisty • Vyšetření získaných chromosomových aberací • Kontracepce - zábrana početí dočasná při časově omezeném vlivu rizika (léčba) • Sterilizace – zábrana početí při dlouhodobě vysokém riziku postižení u potomků • Adopce • Dárcovství gamet - Možnost dárcovství spermií, oocytů, embrya Genetické poradenství • Specializovaná konzultace a genealogická studie partnerů, případně specializovaná laboratorní vyšetření, které mohou potvrdit nebo vyloučit podezření na genetickou zátěž v rodině Genealogie • ….je pomocná věda historická, která zkoumá vztahy mezi lidskými jedinci, vyplývající z jejich společného rodového původu. • Patří mezi nástroje genetického výzkumu člověka • Sestavením rodokmene je možné sledovat výskyty různých znaků v rodinách • Na základě dědičnosti možnost určit pravděpodobnost výskytu znaku v další generaci Genealogické DNA testování • analyzuje STR markery či SNP markery (jednonukleotidové polymorfizmy) na specifických pozicích DNA daného vzorku pro účely genealogie • výsledky testů neslouží pro jakoukoliv lékařskou diagnózu ani pro zjištění vrozených dispozic k některým genetickým poruchám • jediným cílem je získat informace o rodové linii Reprodukce v optimálním věku • S věkem ženy stoupá riziko vzniku náhodné vrozené chromosomové aberace u potomků, hranice ??? let • S věkem mužů se může zvyšovat i riziko de novo vzniklých monogenně podmíněných onemocnění Prevence spontánních a indukovaných mutací • Zdravý životní styl • Plánované rodičovství • Omezení škodlivin (léky, pracovní prostředí) Očkování proti zarděnkám Prevence infekcí • Prevence rubeolové embryopathie • Prevence vrozené toxoplasmosy • Cílené vyšetření při riziku infekčního onemocnění těhotných Vitamínová prevence rozštěpových vad • Kyselina listová v dávce 0,8 mg denně 3 – 6 měsíců před plánovaným početím a do konce 12. týdne gravidity Prekoncepční konzultace ošetřujícího lékaře, případně specialisty • Aktuální zdravotní stav • Rodinná zátěž - rodinná anamnesa – rodinný lékař • Konzultace terapie vzhledem k plánované graviditě, konzultace základního onemocnění vzhledem k plánované graviditě (epilepsie, diabetes mellitus, psychosy,hypertenze, Asthma bronchiale, Crohnova choroba,….) • Riziko dlouhodobé terapie – získané chromosomové aberace u ženy i muže Sekundární genetická prevence •Postupy v graviditě – prenatální diagnostika a postnatální diagnostika Sekundární genetická prevence • Genetické poradenství • Prenatální screening vrozených vad a chromosomových aberací • Cílená invazivní i neivnazivní prenatální diagnostika • Preimplantační diagnostika • Prenatální a perinatální managment těhotenství ze zjištěnou vývojovou vadou nebo dědičnou nemocí • Prenatální terapie - pokud je možná Sekundární genetická prevence • Předčasné ukončení těhotenství • Postnatální screening • Presymptomatický screening • Zábrana klinické manifestace dědičného onemocnění v předklinickém období • Postnatální péče a terapie • Retrospektivní genetické poradenství Prenatální diagnostika Prenatální diagnostika zahrnuje vyšetřovací postupy směřující k vyhledávání statisticky významné odchylky ve struktuře nebo funkci, která přesahuje hranice fenotypové variability Prenatální diagnostika vrozených vad a dědičných nemocí umožňuje v závažných případech ukončení gravidity, u dalších je možno v předstihu plánovat optimální perinatální péči. Prenatální diagnostika • Screeningová vyšetření • Cílená vyšetření • Neinvazivní • Invazivní Neinvazivní postupy • UZ vyšetření • Biochemické vyšetření Screening • I. trimestr (10.-14.t.g.) • NT- nuchální projasnění – UZ • PAPP-A- s těhotenství asociovaný protein A • FßhCH – volné beta podjednostka hCG • Kombinovaný screening • II. trimestr (16.-18.t.g.) • AFP-alfafetoprotein • total hCG – choriový gonadotropin • uE3-nekonugovaný estriol • Biochemický screening • (NT + PAPP-A + AFP + total hCG + uE3) • Integrovaný screening • Vyhledávání zvýšeného rizika Downova syndromu, event. +18,+13, rozštěpů neurální trubice (NTD), event. syndrom Smith-Lemli- Opitz (AR) Sekvenční screening (Nikolaides) • U každé ženy existuje riziko, že její plod/dítě bude mít chromosomovou vadu. • Výchozí faktory neboli apriorní riziko závisí na věku matky a délce gestace. • Individuální riziko se vypočítá vynásobením apriorního rizika řadou koeficientů pravděpodobnosti,které závisí na výsledcích řady screeningových vyšetření. • Při každém vyšetření se apriorní riziko vynásobí koeficientem pravděpodobnosti daného testu k výpočtu nového rizika, které se pak stává apriorním rizikem pro další testy. Opětovný výskyt chromozomálních aberací (Nikolaides) • Pokud již měla žena plod nebo dítě s trisomií, riziko u dalšího těhotenství je o 0,75 % vyšší než apriorní riziko. • Opětovný výskyt je chromosomově specifický. Vliv věku matky a délky gestace (Nikolaides) • Riziko výskytu trisomií se zvyšuje s věkem matky. • Riziko výskytu Turnerova syndromu a triploidie se s věkem matky nemění. • Riziko výskytu chromosomových aberací je nejvyšší v raných stádiích gestace. • Úmrtnost plodu s +21 mezi 12. (kdy se provádí NT) a 40. týdnem je cca 30 % • Úmrtnost plodu s +21 mezi 16. týdnem (kdy se provádí biochemické vyšetření mateřského séra ve II.trimestru) a 40. týdnem je cca 2 %. • U trisomií 18 a 13 a u Turnerova syndromu j úmrtnost plodu mezi 12.a 40. tg.cca 80 %. UZ screening třístupňový • 12.-20.-33.t.g. • detekce poznatelných vývojových vad • detekce poznatelných srdečních vad • detekce nepřímých známek chromosomových aberací • kontrola růstu a vývoje plodu Ultrazvukový screening • UZ screening I. trimestru v 10-13.t.g. (počet plodů, velikost, projasnění na krčku plodu, přítomnost nosní kůstky – riziko Downova syndromu) • UZ screening II. trimestru ve 20 t.g. (detekce poznatelných vrozených vývojových vad a nepřímých známek vrozených chromosomových aberací u plodu) UZ -prenatální kardiologie ve 21.t.g. (detekce poznatelných srdečních vad) • Vrozené srdeční vady jsou nejčastější vývojovou vadou u člověka, často spojené s dalším postižením • Prenatální diagnostika srdečních vad vyžaduje specializovanou erudici a zkušenost • Poznání srdeční vady u plodu umožňuje dle závažnosti modifikovat další postup (ukončení těhotenství, léčba plodu, sledování a porod na specializovaném pracovišti) Rozštěpy rtu a patra • Populační frekvence CL 1/500-1/1000 • Většinou multifaktoriálně dědičná vývojová vada (polygenní dědičnost, onemocnění s komplexní dědičností) • Existuje více než 200 syndromů, u kterých může být jedním z příznaků rozštěp rtu a/nebo patra • Vrozené chromosomové aberace – především trisomie +13 event. +18, mikrodeleční syndromy • Genetické syndromy asociované s CL/CP/CLP (van der Woude sy, EEC sy, Pierre Robin sequence…) Sekundární prevence Prenatální diagnostika • UZ vyšetření - není 100% spolehlivá • Informace pro rodiče • Upřesnění rizika – vyloučení kombinace se známými závažnými chorobami spojenými s rozštěpem rtu event. patra • Stanovení karyotypu plodu • Vyšetření metodou array CGH • Plánování dalšího postupu – konzultace o možnostech léčení • Porod na specializovaném pracovišti • Neonatální korekce Prenatální a perinatální managment těhotenství ze zjištěnou vývojovou vadou nebo dědičnou nemocí • Konzultace odborníků, kteří budou nadále pečovat o těhotnou ženu – UZ specialisté, genetik, gynekolog, porodník, psychologická podpora.. • Stanovení co nejpřesnější diagnosy - prognosy, vyloučení kombinace s jiným postižením • Konzultace specialistů, kteří budou pečovat po porodu o novorozence s postižením • Plánovaný porod na pracovišti se specializovanou péčí – kardiocentrum, dětská chirurgie, kardiologie…. Neinvazivní vyšetření volná fetální DNA v periferní krvi matky • Downův syndrom a nejčastější vrozené chromosomové aberace • Pohlaví plodu – SRY • Rh D plodu • Některé monogenně podmíněné choroby (achondroplasie) Invazivní postupy • CVS = odběr choriových klků (11.-14.t.g.) • AMC – odběr plodové vody (15.-18.t.g.) • Kordocenteza – odběr fetální krve z pupečníku (po 20.t.g.) • Placentocenteza Cílená invazivní i neivnazivní prenatální diagnostika • Vyšetření karyotypu plodu • Vyšetření mikrodelecí • Vyšetření submikroskopických chromosomových změn • DNA analýza monogenně podmíněných onemocnění Indikace k odběru plodové vody resp. K invazivní prenat. dg. • Patologický výsledek biochemického screeningu • Patologický UZ nález u plodu • Nosičství balancované chromosomové aberace u rodičů • Vrozená chromosomová aberace v rodině, v předchozím těhotenství • Monogenně dědičné onemocnění v rodině • ??? Věk rodičů – ženy nad (35) 38 let, součet věku partnerů nad 70-75 let, věk otce – nové mutace (Achondropalsie, NF) • ??? IVF/ICSI… Záchyt patologických karyotypů - AMC • Numerické aberace 47,X*,+21 47,X*,+18 47,XY,+2 (moz.) 45,X 47,XXY • Strukturní aberace 46,XY,der(14;21)mat 46,XY,der(15)t(13;15)mat 46,X*,inv(9qh) 46,XX.inv(2) •Kombinované 45,XX,-13 / 46,XX,r(13), 12:3 Prenatální vyšetření metodou QF PCR • Vyšetření nejčastějších početních změn chromosomů 13, 18, 21, X a Y (15,16,22) • Výsledek za 24-48 hodin • Indikace: časová tíseň, na žádost pacientky • Ceník FN Brno • Neúspěšná kultivace • Potracené plody Direct PCR Přímá kvantitativní fluorescenční polymerázová řetězová reakce (direct QF-PCR)  prenatální i postnatální detekce trizomie chromozomu 21 (Downův syndrom)  určení pohlaví plodu  vyšetření z amniové tekutiny (AMC) nebo periferní krve  velice rychlá metoda  výsledek do 3 hodin po dodání biologického materiálu  zkrácení doby čekání na výsledek na minimum Oddělení lékařské genetiky, Laboratoř molekulární diagnostiky, FN Brno, Černopolní 9, 613 00 Brno Preimplantační genetická diagnostika PGD Jedná se o časnou prenatální diagnostiku, která je vázaná na techniky umělého oplodnění. • PGD je metoda umožňující genetickým vyšetřením jedné nebo dvou buněk (blastomer) odebraných z vyvíjejícího se embrya odhalit genetické abnormality budoucího plodu. K transferu do dělohy lze vybrat pouze embrya bez genetické zátěže. • Před provedením PGD doporučujeme prekoncepční genetické vyšetření a stanovení karyotypu partnerů event. další genetické vyšetření dle anamnézy. PGD • Metoda, která umožňuje rizikovým párům mít nepostižené dítě, bez nutnosti využívat klasickou prenatální diagnostiku, která s sebou nese možnost / nutnost rozhodování o ukončení gravidity • alternativa k prenatální diagnostice • alternativní prevence potratů indikovaných po amniocentéze • preventivní a cílená diagnostika dané geneticky dědičné nemoci • selekce embryí pro IVF u párů s rizikem genetické choroby PGD • Preimplantační genetický screening • nejčastějších aneuploidie – FISH, array CGH • Preimplantační genetická diagnostika • vrozené chromosomové aberace např.u nositelů balancovaných translokací • DNA analýza monogenních onemocnění Nové metody pro PGD • DNA mikroarray • Chip technology… • Postupně zaváděn do klinické praxe In vitro fertilizace - IVF • Optimální počet oocytů • Možnost kryokonzervace • U fertilních párů zábrana spontánní gravidity • Poor responders –nižší úspěšnost • Specifický informovaný souhlas pro PGD pro každou plánovanou diagnostickou metodu včetně rizika možné chyby a doporučení klasické prenatální diagnostiky Výhody PGD • časná detekce genetických vad • zvýšení pravděpodobnosti úspěšného transferu a tím i úspěšné gravidity • snížení rizika spontánního potratu výběrem embrya bez chromosomové aberace • snížení potřeby ukončení gravidity z genetické indikace • snížení psychické zátěže pro rodiče Nevýhody PGD • finanční náročnost metody • časová tíseň, malé množství materiálu – blastomery (1 nebo 2 buňky), • Nutnost zamrazení embryí a KET při odběru trophoectodermu • nutnost IVF i u fertilních párů • nutno doporučit vždy kontrolu klasickými metodami • Embryo je cytogeneticky nestabilní • větší riziko diagnostického omylu • neodhalení případného mozaicizmu • etické hledisko • náročnost na tým, pracoviště a správnou praxi Follow up • Cílem PGD je narození zdravého dítěte • Monitorování výsledků IVF (implantantion rate, Clinical pregnancy rate, clinical pregnancy loss –SA) • Dlouhodobé sledování dětí narozených po metodách IVF/PGD (není možné u „cestujících pacientů“) Prenatální terapie - pokud je možná • Rh inkompatibilita – kontroly KO, transfuse • Kortikoidy u congenitální adrenální hyperplasie • Fetální terapie vývojových vad – urogenitálního traktu, srdeční vady… Novorozenecký screening (NS) definice • Aktivní celoplošné vyhledávání choroby v populaci všech novorozenců v jejím preklinickém stadiu • Vyhledávání pomocí laboratorní metody – princip analýzy tzv. suché kapky krve na filtračním papírku odebrané standardním způsobem Postnatální screening do 10/2009 • Fenylketonurie • Kongenitální hypothyreosa • Congenitální adrenální hyperplasie • Ortopedické vyšetření luxace kyčelních kloubů • Kongenitální katarkta Novorozencký screening Screenované nemoci od 10/2009 • Endokrinní onemocnění • Kongenitální hypothyreosa • Kongenitální adrenálny hyperplasie – CAH (1/2900) Novorozencký screening Screenované nemoci od 10/2009 • Dědičné poruchy metabolismu • Fenylketonurie (PKU, HPA) • Leucinóza • MCAD • LCHAD • VLCAD • Def.karnitinpalmitoyltransferázy I a II • Def.karnitinacylkarnitintranslokázy • Glutarová acidurie • Izovalerová acidurie (1/4000) Novorozencký screening Screenované nemoci od 10/2009 • Jiné • Cystická fibrosa (1/4000) • Kumulativní riziko všech screenovaných onemocnění 1/1200