Муковисцидоз: эффективная диагностика и профилактика - анализы и тесты. B-Муковисцидоз

Наследственные болезни легких не являются редкими заболеваниями, среди исследованных заболеваний по частоте и значимости первое место занимает муковисцидоз.

Муковисцидоз (кистозный фиброз) - частое моногенное заболевание, обусловленное мутацией гена МВТР (муковисцидозного трансмембранного регулятора), характеризующееся поражением экзокринных желез жизненно важных органов и систем и имеющее обычно тяжелое течение и прогноз. Характерной чертой муковисцидоза является повышение вязкости секрета слизеобразующих желез. Поражение неслизеобразующих желез играет меньшую роль и выражается в значительном увеличении секреции ими ионов натрия и хлора.

До недавнего времени муковисцидоз представлял собой педиатрическую проблему, поскольку больные погибали в раннем детстве. Благодаря совершенствованию методов лечения, число больных муковисцидозом, доживающих до 16 лет и более, в последние годы увеличилось.

Распространенность муковисцидоза среди новорожденных составляет, поданным ВОЗ, от 1:1500 до 1:15000. Ежегодно в Москве рождаются 10 больных муковисцидозом, в Санкт-Петербурге - 3-4.

Этиология и патогенез . Дефектный ген муковисцидоза получил широкое распространение, при этом каждый 25-й житель Северной Европы является гетерозиготным носителем мутантного гена.

Муковисцидоз связан с мутацией гена, расположенного на длинном плече хромосомы 7; идентифицирован в 1989 г. Ген содержится в очень малых количествах в эпителиальных клетках и является мембранным каналом для активного транспорта ионов хлора.

В основе заболевания лежит нарушение солевого обмена эпителиальных клеток всех экзокринных желез организма. Повышение концентрации ионов натрия и хлоридов в секрете потовых желез («лотовый тест»), отмеченное еще в 1952 г., до настоящего времени остается важным диагностическим признаком заболевания. Наиболее распространенная мутация (обнаруживаемая в 70-80% всех случаев заболевания) получила название delF508. Будучи доминирующей, данная мутация существенно варьирует по частоте в разных изученных популяциях. Помимо delF508 в гене МВТР обнаружены и другие мутации (к 2004 г. более 1000). Различные мутации синтезируют неодинаковое количество белка или белковый продукт гена отличается по функциональным характеристикам, что сказывается на клинической картине болезни. Установлено, что при гомозиготном носительстве delF508 заболевание имеет тяжелое течение, при этом отмечена недостаточность внешнесекреторной деятельности поджелудочной железы. При сочетании delF508 с «мягкими» мутациями, течение муковисцидоза может быть менее тяжелым. Молекулярно-генетический анализ необходим как для прогноза болезни, так и для пренатальной диагностики.

Патогенез муковисцидоза объясняют функциональной неполноценностью хлорных каналов. Нарушение транспорта ионов хлора приводит к изменению проницаемости мембраны для молекул воды, и, как следствие, дегидратации - сгущению выделяемого секрета. Поскольку значительное количество МВТР найдено в поджелудочной железе и субмукозных железах бронхиального дерева, то больше страдают дыхательная и пищеварительная системы. Вязкий секрет закупоривает мелкие респираторные пути, что осложняется субателектазами и дольковыми ателектазами. Перенесенные вирусные и вирусно-бактериальные инфекции у детей с резко измененным мукоцилиарным клиренсом приводят к тяжелым пневмониям, рецидивирующему бронхиту, повторным пневмониям и формированию хронического воспалительного процесса в легких с прогрессирующей обструкцией. Вязкий секрет в поджелудочной железе вызывает ее кистозно-фиброзное перерождение и стойкое снижение экзокринной функции. Поражение других систем и органов при муковисцидозе также связано с изменениями вязкости секрета (пансинуситы, поражение слюнных желез, обструкция семявыводящих протоков у мужчин, сгущение желчи). Вместе с тем повышение концентрации ионов натрия и хлора в потовой жидкости наблюдается без каких-либо патологических изменений в потовых железах.

Симптомы муковисцидоза . Клинические признаки поражения легких чаще всего возникают на первых годах жизни ребенка. Раннее начало легочных проявлений, присутствие в анамнезе больных сведений о мекониальном илеусе в периоде новорожденности, замедленном физическом развитии, частых поносах, непереносимости жирной пищи следует считать достаточно характерными признаками муковисцидоза.

Диагностическое значение имеет тщательное выяснение семейного анамнеза: указания на наличие среди родственников больного лиц, болевших или погибших в раннем детстве от непроходимости кишечника или упорных поносов, а также от заболеваний органов дыхания. Для анамнеза больных типичны повторные, тяжело протекающие и трудно поддающиеся лечению бронхиты, а также затяжные пневмонии .

Характерной жалобой является мучительный приступообразный кашель с вязкой, трудно отхаркиваемой мокротой, одышка при умеренных физических нагрузках или в покое.

До 86% больных предъявляют жалобы, связанные с поражением пищеварительной системы. Снижение или отсутствие в панкреатическом соке липазы, трипсина, амилазы приводит к нарушению процессов переваривания и всасывания, что проявляется в виде упорных поносов при хорошем аппетите пациента, чередовании поносов и запоров, достаточно типичном виде испражнений (вязкий, клейкий, жирный стул). Наличие большого количества нейтрального жира и снижение содержания эластазы в фекалиях подтверждает диагноз внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы. Нарушение деятельности кишечника может приводить к выпадению прямой кишки, образованию фекалитов, копростазу. Нередко встречаются поражения желудка, двенадцатиперстной кишки, печени.

Почти 60% больных жалуются на хронический насморк, связанный с полипозом и воспалительным процессом в придаточных пазухах носа.

Многие пациенты отмечают постоянную общую слабость, обморочные состояния при перегревании, склонность к гипотонии .

У юношей отмечают снижение половой функции и во многих случаях стерильность, связанную с нарушением подвижности сперматозоидов.

Нарушение половой функции у девушек в виде расстройства менструального цикла и снижения фертильности наблюдают редко.

При осмотре больных со среднетяжелым и тяжелым течением обращает на себя внимание бледность кожных покровов, умеренный или выраженный цианоз видимых слизистых оболочек. Грудная клетка имеет увеличенный сагиттальный размер - «бочкообразная форма». Часто выявляют деформацию ногтевых фаланг в форме «барабанных палочек» («пальцы Гиппократа»).

При физикальном исследовании могут определяться признаки повышенной воздухонаполненности легких. Выслушивается жесткое, а в нижних отделах нередко ослабленное дыхание, рассеянные сухие хрипы, влажные средне- и мелкопузырчатые хрипы, особенно ярко выраженные во время обострений.

В целом, клиническая картина отличается полиморфизмом, представлена отдельными симптомами у лиц с легким течением болезни и значительным числом ярко выраженных признаков у больных с тяжелым течением.

Течение заболевания характеризуется периодическими обострениями и ремиссиями.

При легком течении муковисцидоза обострения наблюдаются не чаще одного раза в год, причем в периоды ремиссий клинические проявления не выражены и работоспособность у больных сохранена.

При течении средней тяжести обострения бывают 2-3 раза в год и могут длиться до 2 мес и более. Двигательная активность и работоспособность нарушены даже в периоды ремиссий.

При тяжелом течении заболевания обострения следуют друг за другом, а ремиссии практически не наблюдаются. Больные страдают от тяжелой дыхательной недостаточности. Масса тела прогрессивно снижается. Больные являются инвалидами.

Из осложнений со стороны дыхательной системы следует указать спонтанный пневмоторакс, кровохарканье и легочные кровотечения. Часто развивается «легочное сердце».

Классификация . Поражения дыхательной системы при муковисцидозе наблюдают в 100% случаев. Различают следующие формы патологии.

1. Легочная - 15-20% (без клинических проявлений поражения других органов и систем).

2. Смешанная - 75-80%:
а) с преимущественным поражением дыхательной системы;
б) с преимущественным поражением других органов.

3. Кишечная - 5%.

В зависимости от особенностей течения выделяют следующие формы заболевания:
- легкая;
- среднетяжелая;
- тяжелая.

В диагнозе обязательно указывать фазу заболевания:
- обострение;
- ремиссия.

Диагностика . Для окончательной верификации и дифференциальной диагностики муковисцидоза необходимо проведение потового теста, молекулярной диагностики, исследования разности носовых потенциалов, ряда лабораторных показателей, рентгенологическое и эндоскопическое исследования.

Характер микробной флоры отличается своеобразием. Основную роль в этиологии инфекционного процесса в легких играют золотистый стафилококк, гемофильная и синегнойная палочки. Причем последняя присоединяется позже, что свидетельствует о неблагоприятном прогнозе.

Рентгенологическая картина, в общем, мало характерна и во многом зависит от тяжести и фазы течения заболевания, а также от возраста больных. Различные поражения, выявленные на рентгенограммах, можно сгруппировать в виде синдромов:

Синдром поражения интерстициальной ткани легких (усиление, тяжистость, сетчатость, ячеистость легочного рисунка);

Синдром нарушения бронхиальной проходимости (повышение прозрачности легочной ткани, низкое расположение диафрагмы, увеличение переднезаднего размера грудной клетки);

Синдром заполнения альвеол (инфильтрация, альвеолярный отек);

Синдром «сотового легкого» (крупноячеистая деформация легочного рисунка с образованием тонкостенных полостей размером 0,3-1,0 см в диаметре).

Легочная вентиляция у больных муковисцидозом значительно нарушена. Этим больным часто свойственны обструктивные нарушения вентиляции. По мере развития заболевания изменения становятся смешанными, но с преобладанием выраженных и резких обструктивных. У больных муковисцидозом выраженные нарушения вентиляции и перфузии приводят к развитию хронической гипоксемии, а при дальнейшем прогрессировании процесса - к гиперкапнии и возникновению респираторного ацидоза.

Чрезвычайно большое значение в диагностике данного заболевания имеет исследование электролитов пота, которое производится по методу Гибсона - Кука с помощью потовых анализаторов. Содержание в поте ионов хлора более 60 ммоль/л и натрия более 70 ммоль/л считают абсолютным доказательством муковисцидоза.

В настоящее время используют следующие методы молекулярной диагностики:
- прямой, основанный на идентификации мутации;
- непрямой - с помощью анализа полиморфизма длины рестрикционных фрагментов (ПДРФ-анализ).

Дифференциальный диагноз муковисцидоза проводят с хроническим бронхитом , бронхиальной астмой , бронхоэктатической болезнью , эмфиземой легких , диссеминированными процессами и некоторыми врожденными заболеваниями (синдром Вильямса - Кэмпбелла). Абсолютно надежным критерием, не встречающимся ни при одном из перечисленных заболеваний, является положительный лотовый тест и определение гена муковисцидоза.

Структура и примеры диагноза:

1. Муковисцидоз, преимущественно легочная форма, среднетяжелое течение. Вторичный хронический гнойный обструктивный бронхит, бронхоэктазы справа в базальной пирамиде, фаза обострения. ДН-2.

2. Муковисцидоз, смешанная форма, тяжелое течение. Вторичный хронический обструктивный бронхит в фазе обострения. Значительные нарушения бронхиальной проходимости, ДН-2, умеренная гипоксемия. Хронический панкреатит, внешнесекреторная недостаточность поджелудочной железы. Осложнение: билиарный цирроз печени II стадии.

Лечение муковисцидоза . В лечении муковисцидоза следует выделить три направления:
- подавление инфекционного процесса в бронхах и легких;
- восстановление воздухопроводящей и очистительной функции бронхиального дерева;
- коррекция ферментативной недостаточности поджелудочной железы и диетотерапия.

Лечение должно быть строго индивидуальным, адекватным и постоянным.

Базисное лечение . В борьбе с инфекцией дыхательных путей основное внимание уделяют антибактериальным препаратам, направленным на причинно-значимую микрофлору бронхиального секрета. Преимущество отдается противосинегнойным лактамам, фторхинолонам и аминогликозидам. Одной из наиболее перспективных групп являются фторхинолоны. Эти препараты обладают высокой биоактивностью и биодоступностью, хорошо проникают в мокроту.

Из группы лактамных антибиотиков применяют имепенем, азлоциллин, пиперациллин и цефалоспорины 4-го поколения. Не потеряли своего значения и аминогликозиды - тобрамицин и гентамицин. Тобрамицин рекомендуют вводить ингаляционно из-за высокой токсичности. Длительность курса антибактериальной терапии составляет обычно 2-3 нед. Во время обострений используют комбинации из нескольких препаратов под контролем чувствительности микрофлоры.

Для очищения бронхов от вязкого секрета у больных муковисцидозом используют целый комплекс мероприятий, включающий ингаляции муколитиков: пульмозим, N-ацетилцистеин (флуимуцил, АСС), амброксол и специальные физиотерапевтические приемы. При приеме внутрь муколитиков хороший эффект отмечают у больных с проявлением интестинальной обструкции. Особое место в комплексе мер для восстановления дренажной функции бронхов занимает респираторная кинезитерапия, которая подразумевает постуральный и аутогенный дренаж, мануальную перкуссию, упражнения с применением техники форсированного выдоха. Большое внимание уделяется специальным приспособлениям - РЕР-маске и флаттеру, дающим возможность производить выдох с сопротивлением, что помогает отторжению секрета и открывает доступ воздуха в обтурированные ранее участки легких, увеличивая тем самым число функционирующих альвеол. Мероприятия по улучшению дренажной функции бронхов необходимо проводить регулярно, ежедневно и постоянно. В комплекс лечебных упражнений входят занятия лечебной физкультурой и спортом, что помогает увеличить выносливость и сопротивляемость организма, улучшить координацию движений. У подростков при этих занятиях хорошо корригируется осанка.

Важным направлением в лечении муковисцидоза является коррекция нарушений пищеварительной системы, которые имеются у 75% больных. Заместительная терапия креоном и панцитратом предполагает прием такого количества капсул во время каждого приема пищи (от 1 до 15-20 в тяжелых случаях), чтобы обеспечить полную компенсацию мальабсорбции. Критерием достаточности служит нормализация стула, отсутствие метеоризма и болей в животе, увеличение массы тела. На фоне приема этих препаратов рекомендуется высококалорийная пища, с содержанием белка не менее 2,5-3,0 г/кг и обеспечивающая 80-130 ккал/кг в сутки. В рацион обязательно включают жиросодержащие продукты - свинину, жирные сорта рыб, сливочное масло, кремы и т. п. Учитывая дефицит жирорастворимых витаминов и микроэлементов, рекомендуется принимать их в дополнение к основному рациону.

Амбулаторное и стационарное лечение . В настоящее время приоритет отдают лечению больных муковисцидозом в амбулаторных условиях, так как оно создает возможность разобщения больных, что исключает перекрестную инфекцию. Обязательную госпитализацию предполагают только при активации воспалительного процесса с нарастанием интоксикации и дыхательной недостаточности, резком ухудшении кардиопульмональной функции, острых осложнениях в виде спонтанного пневмоторакса или легочного кровотечения, а также для проведения сложных диагностических исследований. Принципы и подходы к лечению в стационаре остаются такими же, как и при лечении больных в амбулаторных условиях, но здесь предпочтение отдают парентеральным методам введения антибиотиков.

Эффективность лечения определяется улучшением общего состояния, прибавкой в массе тела, улучшением функции внешнего дыхания, уменьшением количества обострений в году. Вышеуказанные критерии улучшения не являются основанием для прекращения лечебных мероприятий у больных муковисцидозом, которые надлежит проводить постоянно.

Дополнительно о терапии в статье Лечение муковисцидоза

Исходы заболевания и прогноз . Прогноз при муковисцидозе остается весьма серьезным. Он считается более благоприятным в случаях позднего проявления признаков заболевания и, разумеется, при «стертых», благоприятно текущих его формах. Раннее установление диагноза и своевременно начатое комплексное лечение во многих случаях позволяют предупредить быстрое прогрессирование болезни и весьма существенно продлить жизнь больных.

Профилактика муковисцидоза представляется достаточно трудной задачей. Первичная профилактика может вестись по нескольким направлениям: широкое распространение знаний об этом заболевании среди медработников, лиц, работающих с детьми и подростками, молодых людей, собирающихся вступить в брак. Ранняя пренатальная диагностика муковисцидоза у плода, проводимая у беременных с отягощенным анамнезом, дает возможность путем своевременного прерывания беременности предупредить рождение больного ребенка.

Вторичная профилактика предполагает постоянный контроль за состоянием больного, диспансерное наблюдение и адекватное лечение.

Диспансеризация играет важную роль в успешном лечении больных. Проводимые мероприятия строятся на создании индивидуальной диспансерной программы для каждого больного на основе общей схемы, которая включает в себя ежемесячные посещения центра с проведением комплексного обследования (общеклинические исследования, функция внешнего дыхания, микробиологические исследования). Этих больных включают в 3-ю группу диспансерного наблюдения.

Вопросы экспертизы . Занятия физкультурой и спортом для больных муковисцидозом являются необходимыми и входят в процесс лечения. Разрешение подросткам посещать занятия физкультурой является строго индивидуальным. Критерием достаточности и правильного выбора служат улучшение общего состояния больного и отсутствие усталости от занятий. Нельзя допускать ухудшения газового состава крови или снижения массы тела. Выбор способов обучения подростка - индивидуальный, зависит от состояния пациента. Выпускники общеобразовательных учреждений освобождаются от экзаменов по заключению клинической экспертной комиссии. При профориентации больных муковисцидозом следует опираться на состояние здоровья и наличие распространенных бронхоэктазов с частыми обострениями. Они могут обучаться в высших и средних учебных заведениях по специальностям экономики, права, искусства и библиографии. Больным противопоказаны все рабочие специальности, связанные с физической нагрузкой. Освидетельствование больных муковисцидозом проводится в соответствии с постановлением Правительства РФ от 13.08.96 г. № 965 «О порядке признания граждан инвалидами», постановлением Министерства труда и социального развития РФ и Министерства здравоохранения РФ от 29.01.97 г. № 1 /30 «Об утверждении классификаций и временных критериев, используемых при осуществлении медико-социальной экспертизы», которые предусматривают признание больного муковисцидозом инвалидом детства на срок до 16 лет. От работы в летних трудовых коллективах больных освобождают, так как они нуждаются в постоянном проведении лечебных мероприятий и индивидуальном режиме. При проведении военно-врачебной экспертизы больные муковисцидозом признаются не годными к военной службе.

МУКОВИСЦИДОЗ
(Современные достижения и актуальные проблемы)

Авторы - сотрудники Российского Центра Муковисцидоза:
Капранов Н.И., Каширская Н.Ю., Шерман В.Д., Воронкова А.Ю.,
Шабалова Л.А., Никонова В.С., Кусова З.А., Пухальский А.Л., Шмарина Г.В.
Под редакцией Капранова Н.И. и Каширской Н.Ю

Настоящие методические рекомендации предназначены для педиатров, врачей общего профиля и других специалистов в области здравоохранения, осуществляющих диагностику и терапию муковисцидоза. При их составлении основное внимание уделялось доступным в любой стране методам лечения. Методы терапии, требующие самых современных технологий и больших финансовых затрат, а также средства лечения, не прошедшие стадии экспериментальных исследований, изложены предельно кратко.

Отрывок из книги: раздел ГЕНЕТИКА

Муковисцидоз наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Так как оба родителя гетерозиготны по аномальному гену МВТР и, следовательно, являются лишь его носителями, вероятность рождения ребенка с МВ равна 25% (Рис.1). При каждой последующей беременности этот показатель риска остается неизменным: «риск не имеет памяти».
муковисцидоз наследование Клинические проявления МВ развиваются только у гомозигот по аномальному гену МВТР, у его носителей обычно не выявляется типичных симптомов заболевания.
Ген МВТР был изолирован в 1989г. Он содержит 27 экзонов, охватывает 250000 пар нуклеотидов и расположен в середине длинного плеча 7 хромосомы. На сегодняшний день выделено более 1200 мутаций гена, ответственных за развитие симптомов МВ. Проведенные в 1999-2000гг мультицентровые исследования с участием отечественных ученых (Н.И.Капранов, Е.К.Гинтер, В.С.Баранов) охватили 17 стран Центральной и Восточной Европы, включая Россию. В результате этих исследований предложен список из 33 частых мутаций, характерных для этих стран. Среди них наиболее частой является мутация DF508, второй по частоте- CFTR dele 2,3 (21kb). Частота 6 мутаций (N1303K, G542Х, W1282Х, 3849+10kbC®T, 2143delT, 2184insA) более 1%. Обнаружено около 75% всех МВ аллелей больных МВ России (табл.2).

Таблица 2. Относительные частоты мутаций в гене МВТР у больных муковисцидозом в России (Н.В.Петрова, 2004)

Мутация Число мутаций\Число хромосом
Относительная частота (%)
Экзон\Интрон (э\и)
E85Q 0/42 * - Э3
394delTT 6/416 * 0,7 Э3
R117H 0/57 * - Э4
L138ins 1/259 * 0,2 Э4
604insA 1/259 * 0,2 Э4
621+1G-T 1/259 * 0,2 И4
R334W 5/378* 0,7 Э7
R347P 0/378* - Э7
I507del 0/488* - Э10
F508del 526/1014 51,9 Э10
1677delTA 6/488* 0,6 Э10
G542X 16/415* 1,9 Э11
G551D 1/415* 0,1 Э11
R553X 1/415* 0,1 Э11
1717-1G-A 0/57* - И11
2143delT 16/376* 2,0 Э13
2184insA 14/376* 1,8 Э13
S1196X 4/372* 0,5 Э19
3667delTCAA 1/372* 0,1 Э19
382delT 3/48* 3,0 Э19
3849+10kbC-T 7/231* 1,5 И19
W1282X 20/362* 2,7 Э20
3944delTG 1/350* 0,1 Э20
N1303K 20/404* 2,4 Э21
CFTRdele2,3(21kb) 54/424* 6,1 И1-Э3
неидентифицированные 24,0

* - число обследованных МВ хромосом без мутации F508del


Прогресс в изучении генетики муковисцидоза важен не только в перспективе генной терапии, но и возможности первичной его профилактики (предупреждения рождения больного МВ). Эффективная дородовая ДНК-диагностика МВ осуществляется в Москве, Санкт-Петербурге, Уфе, Томске. Кроме того ДНК-обследование помогает в дифференциальной диагностике сложных форм МВ. Научные исследования преследуют цель изучения корреляции генотип\фенотип. В ряде работ было показано, что наиболее тяжелая и ранняя манифестация наблюдается у больных гомозигот по DF508 (частота которой в среднем по России составляет 53%, а в Москве - 41%). Больные, гомозиготные по отсутствию DF508, - отличаются наибольшим клиническим полиморфизмом, т.е. наряду с тяжелыми формами, ранней манифестацией и ранним неблагоприятным исходом, наблюдаются относительно благоприятные формы болезни, диагностируемые в старшем детском и подростковом возрастах.

Мутации гена МВТР в гомозиготном состоянии приводят к нарушению синтеза белка, формирующего хлорный канал в мембранах эпителиальных клеток, через который происходит пассивный транспорт ионов хлора. Этот белок называют муковисцидозым трансмембранным регулятором проводимости.

Мутации гена МВТР следует подразделять на классы в зависимости от типа и тяжести первичного повреждающего эффекта (табл. 3-4). Это следует учитывать при разработке новейших терапевтических технологий, направленных на “остановку” патофизиологического процесса при МВ на ранней стадии: ингаляционные аминогликозиды применяются при мутациях I класса, фенилбутират и циклопентинксантин - II класса, генестин - III класса и др. Подробнее об этих новых подходах к патогенетической коррекции основного дефекта при МВ будет сказано ниже.

Таблица 3. Классы мутаций в гене CFTR. Подразделение на классы отражает известные или предполагаемые биосинтетические и функциональные последствия (по Kerem B. S., Kerem E., 1996; Tsui L. C.,1992; Welsh M. J., Smith A. E., 1993; Witt H., 2003; Rowntree R. K., Harris A., 2003; Mishra A. et al., 2005].

Таблица 4. Классификация мутаций МВТР по тяжести фенотипического проявления (Kerem, 1996)

Муковисцидоз считают типичным моногенным, аутосомно-рецессивным генетическим заболеванием. По данным Международного консорциума по муковисцидозу нарушение панкреатической функции у больных МВ тесно связано с МВТР генотипом. Еще до клонирования гена МВТР было обнаружено, что сохранение функции поджелудочной железы ассоциировано со специфическими гаплотипами полиморфизмов, сцепленных с геном заболевания, у больных МВ.

Несмотря на интенсивные исследования взаимосвязи между генотипом и фенотипом при МВ, вероятно, вследствие многообразия мутаций в гене CFTR четкая ассоциация между генотипом и другими клиническим проявлениями (бронхолегочными поражениями, поражениями печени) не была выявлена.

Отсутствие прямой взаимосвязи между мутациями в МВТР гене и другими клиническими проявлениями заболевания предполагает, что совокупность иных факторов (отличных от МВТР гена) может влиять на клиническую картину заболевания [Петрова Н.В. , 2009; Тимковская Е.Е., Петрова Н.В., Каширская Н.Ю. и др., 2008].

В настоящее время годы ведутся интенсивные поиски кандидатных генов модифицирующих характер и степень поражения ряда жизненно важных органов и, прежде всего, брохолегочной системы. Наибольший интерес представляют: маннозосвязывающий лектин (MBL), фактор некроза опухолей (TNF-a), класс II гистосовместимости (HLA-class II), синтаза оксида азота I типа (nitric oxid synthase type I), β-дефензины (β-defensins), трансформирующий фактор роста β1 (TGF β1), сурфактант-ассоциированные белки А и Д (surfactant-associated proteins A and D), α1-антитрипсин (АТ-α1). Считают, что за патологию желудочно-кишечного тракта отвечают модулирующий локус хромосомы 19q13 (СFM1) (мекониальный илеус), Ca2+-активированный канал проводимости калия (KCNN4), маннозо-связывающий лектин (MBL), АТ-α1. Ряд авторов полагает, что риск развития поражения печени у больных МВ может зависеть от наличия: аллеля DQw6 генов главного комплекса гистосовместимости, маннозо-связывающего лектина (MBL2), мутаций Z и S гена ингибитора протеаз (А1АТ) и др. В исследовании Петровой Н.В. было показано, что полиморфизмы и мутации генов eNOS, MBL2 и HFE1 ассоциированы с тяжестью патологического процесса при МВ как со стороны бронхолегочной системы, так и системы пищеварения, по крайней мере, у российских больных, гомозиготных по мутации F508del, а в гене HFE-1 и с более высокой выживаемостью [Петрова Н.В., 2009; Тимковская Е.Е., Петрова Н.В., Каширская Н.Ю. и др., 2008].

Прогресс в изучении генетики МВ важен не только в перспективе генной терапии, но и возможности первичной его профилактики (предупреждения рождения больного МВ).

Комплексное генетическое исследование, которое позволяет выявить 25 наиболее часто встречающихся на территории России мутаций гена CFTR , приводящих к развитию тяжелого наследственного заболевания .

Метод исследования

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь, буккальный (щечный) эпителий.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Специальной подготовки не требуется.

Общая информация об исследовании

Муковисцидоз (синоним – кистозный фиброз) – одно из наиболее распространенных аутосомно-рецессивных наследственных заболеваний человека. Он характеризуется нарушением функции эпителия дыхательных путей, кишечника, поджелудочной железы, потовых и половых желез.

Причиной развития муковисцидоза являются мутации в гене CFTR (cystic fibrosis transmembrane regulator ) , кодирующем АТФ-связывающий белок, который формирует канал для ионов хлора в клеточных стенках. Мутации приводят к нарушению транспорта и ионов хлора через мембраны эпителиальных клеток, что сопровождается усилением секреции густой слизи и закупоркой выводящих протоков различных желез.

Существует несколько форм муковисцидоза:

  • смешанная (поражаются одновременно органы дыхания и пищеварительный тракт);
  • бронхолегочная (поражаются преимущественно органы дыхания);
  • кишечная (поражается преимущественно желудочно-кишечный тракт);
  • мекониевая непроходимость кишечника;
  • атипичные формы, связанные с изолированными поражениями отдельных желез внешней секреции.

В настоящее время в РФ диагноз "муковисцидоз" ставится одному из 9 000 новорождённых (для сравнения: в Европе муковисцидоз диагностируется с частотой 1: 2 000 - 3 000 новорождённых). Однако принятая в России форма массового скрининга новорождённых несовершенна и иногда не позволяет выявить заболевание на доклинической стадии.

В каждой клетке нашего организма имеется две копии гена CFTR . Одна копия достается от отца, а вторая от матери. Заболевание муковисцидоз аутосомно-рецессивное, т. е. развивается оно только при условии, что ребенок получает и от отца, и от матери мутантный ген CFTR . При этом родители, у которых вторые копии гена CFTR нормальные, не страдают муковисцидозом и порой даже не догадываются о его носительстве. По статистике, в европейской популяции носителем мутаций гена CFTR в среднем является каждый 25-й человек.

Насчитывается примерно одна тысяча различных мутаций в гене CFTR . Они встречаются с различной частотой в разных популяциях. Некоторые нарушения в гене могут не иметь никаких проявлений. Но большая часть мутаций вызывает патологический эффект, т. к. приводит к нарушению функционирования белка.

В данное комплексное исследование включен анализ гена CFTR на 25 мутаций, наиболее распространенных на территории РФ, Восточной Европы и Скандинавии и связанных с развитием тяжелых клинических форм муковисцидоза. Исследование позволяет выявлять до 95 % всех возможных больных, что существенно превышает разрешающие способности утвержденного в России скрининга.

Исследование поможет не только подтвердить или опровергнуть диагноз "муковисцидоз", но и выявить носительство мутации у здоровых людей. Особенно важно проводить генетическое тестирование в семьях, в которых есть больные муковисцидозом, поскольку у пары, где оба родителя являются носителями мутаций, вероятность рождения больного ребенка составляет 25 %.

До сих пор муковисцидоз считается неизлечимым заболеванием, но ранняя диагностика и адекватная терапия значительно улучшают прогноз заболевания и продляют пациенту жизнь.

Перечень исследуемых мутаций в гене CFTR :

Когда назначается исследование?

  • Генетическая диагностика в рамках неонатального скрининга
  • Клиническая молекулярно-генетическая диагностика для подтверждения диагноза, поставленного во взрослом возрасте
  • Пренатальная диагностика в случае семейного анамнеза заболевания
  • Определение риска рождения ребенка с муковисцидозом при планировании семьи
  • Диагностика мужского бесплодия

Что означают результаты?

В ходе анализа проводится исследование 25 значимых генетических маркеров гена CFTR , что позволяет обнаружить наиболее распространенные мутации, приводящие к развитию заболевания.

  • N (норма) / N (норма) – мутации не обнаружены.
  • N / M (мутации) – выявлена гетерозиготная мутация, скрытое носительство.
  • M (мутация) / M (мутация) – выявлена гомозиготная мутация, подтверждение диагноза "муковисцидоз".

По итогам комплексного исследования выдается заключение врача-генетика с интерпретацией результатов.



Литература

  • А. Е. Павлов, С. В. Апалько, Е. В. Воробьев. Молекулярно-генетическая диагностика муковисцидоза в формате микрочипа. Лаборатория №4, 2012.
  • American College of Medical Genetics Laboratory standards and guidelines for CFTR Mutation Testing (2011).

Самым распространенным аутосомно-рецессивным заболеванием детского возраста среди представителей белой расы является муковисцидоз или кистозный фиброз поджелудочный железы. Впервые заболевание описано в 1938 году американским паталогоанатомом Д. Андерсоном. Согласно зарубежной статистике частота муковисцидоза у жителей Западной Европы, в среднем, составляет 1 на 2-3 тысячи новорожденных, в России она меньше – 1 на 3-5 тысяч. Наблюдаются значительные географические и этнические различия по частоте муковисцидоза. В странах Африки и Азии муковисцидоз почти не встречается, тогда как каждый 20-й (5%) житель Западной Европы является гетерозиготным носителем мутации в гене муковисцидоза (CFTR ). Такую высокую распространенность мутантных аллелей в гене CFTR связывают как с «эффектом основателя», так и селективным преимуществом гетерозигот, обусловленным устойчивостью к холере, туберкулезу, токсическим формам гриппа. С другой стороны, у гетерозигот вдвое выше частота хронического панкреатита.

Основной патогенетический механизм заболевания – увеличение вязкости секрета, выделяемого слизеобразующими железами бронхов, кишечника, поджелудочной железы, семявыводящих канальцев, сопровождающееся закрытием многих протоков в этих органах. В частности нарушается естественный процесс очищения бронхов, что приводит к их воспалению. Воспаление сопровождается отеком легких, и увеличением продукции аномально вязкого секрета. Повышенная вязкость секрета в желудочно-кишечном тракте сопровождается изменением водно-электролитного компонента панкреатического сока, его сгущением и затруднением выделения в просвет кишечника. В результате нарушается формирование каловых масс с последующей кишечной непроходимостью и происходит фиброзно-кистозное изменение ткани поджелудочной железы.

Минимальными диагностическими симптомами муковисцидоза являются рецидивирующие легочные, чаще всего синегнойные инфекции, нарушение функции кишечника и поджелудочной железы, отставание в физическом развитии. Характерными признаками заболевания считаются большое количество неперевариваемого жира в копрограмме больного и повышение концентрации ионов натрия и хлора при проведении потовой пробы. У некоторых больных уже при рождении наблюдается кишечная непроходимость, обусловленная присутствием мекониального илеуса. Такие больные требуют срочного оперативного вмешательства. Иногда мекониальный илеус у плода с муковисцидозом можно обнаружить при ультразвуковом исследовании уже во 2-3-м триместрах беременности. Выделяют три клинические формы муковисцидоза: легочную (15-20% случаев), кишечную (10%) и смешанную. Большинство детей, страдающих муковисцидозом, в условиях нашей страны погибают в детском возрасте, но описаны также стертые формы заболевания, выявляющиеся у взрослых.

Обследованию на наличие муковисцидоза подлежат следующие группы лиц: (1) больные с рецедивирующими бронхолегочными заболеваниями, синегнойной инфекцией, астмой, аллергозами; (2) лица с заболеваниями желудочно-кишечного тракта (склонные к запорам, колитам, хроническому панкреатиту, рецидивирующей кишечной непроходимости; новорожденные с мекониальным илеусом, перитонитом; дети с большим животом и низкой массой тела (при нормальном аппетите); больные циррозом печени неясного генеза; (3) мужчины с бесплодием после исключения других причин (у 98% мужчин больных муковисцидозом имеется сужение семявыводящего протока).

Ген муковисцидоза был картирован в 1985 году в длинном плече хромосомы 7 в области 7q31.2. В 1989 году он был идентифицирован, и это открытие сопровождалось одновременной публикацией в одном из самых престижных журналов мира («Science» - Наука) трех статей. Первая статья была посвящена самому гену муковисцидоза. Группе канадских исследователей под руководством Л. Ч. Тсуи удалось выделить и проклонировать кДНК гена муковисцидоза (СFTR) , были определена ее нуклеотидная последовательность, экзон-интронные границы и регуляторные области гена. Вторая статья была посвящена белку, кодируемому геном СFTR и являющимся первичным биохимическим дефектом у больных муковисцидозом. Оказалось, что это белок-регулятор трансмембранной проводимости ионов хлора, локализованный на апикальных мембранах экзокринных желез эпителия и выполняющий функции хлорного канала. В третьей статье был проведен анализ мутаций в гене СFTR . Как только становится известна нуклеотидная последовательность кодирующей области гена, сразу же можно задаться вопросом, а что случилось у больного, чем ген больного человека отличается от нормального гена? Используя нормальную кДНК гене СFTR в качестве зонда удалось выделить и просеквенировать мутантную кДНК из эпителия бронхов одной девочки, больной муковисцидозом. Оказалось, что эта пациентка гомозиготна по специфической мутации - делеции трех нуклеотидов в 10-м экзоне гена, сопровождающейся отсутствием фенилаланина в 508 положении белка – delF508. Частота этой мутации у больных муковисцидозом в Канаде, Северной Америке и Северной Европе достигает 80%.

В настоящее время у больных муковисцидозом идентифицировано более 1000 разных мутаций в гене CFTR , главным образом, миссенс-типа. Однако самой распространенной остается delF508. Ее частота у больных муковисцидозом в разных популяциях варьирует от 30% до 80%. В Европе наблюдается определенный градиент распространения этой мутации с севера на юг: в Дании ее частота достигает 85%, в Италии снижается до 50% и в Турции – до 20-30%. В славянских популяциях частота delF508 среди больных муковисцидозом составляет около 50%. К мажорным мутациям относятся миссенс-мутации W1272X (встречается более чем в 30% случаев у больных муковисцидозом, принадлежащих этнической группе евреев ашкенази), G542X, G551D, R117H, R334W и др. Таким образом, в 70-80% случаев молекулярная диагностика мутаций в гене CFTR оказывается успешной. Это позволяет уже в первом триместре беременности проводить пренатальную диагностику муковисцидоза с целью предупреждения повторного рождения больного ребенка в семье высокого риска.

В тех случаях, когда не удается провести молекулярную идентификацию мутаций в гене CFTR у больного или у его гетерозиготных родителей, пренатальная диагностика муковисцидоза может проводиться при сроке беременности 17-18 недель по анализу активности в амниотической жидкости ряда ферментов кишечного происхождения –гаммаглютамилтранспептидазы, аминопептидазы и кишечной формы щелочной фосфатазы. Присутствие на этом сроке слизистых пробок в кишечнике плода больного муковисцидозом приводит к снижению содержания этих ферментов в амниотической жидкости беременной женщины.

В настоящее время проводятся интенсивные исследования, направленные на выявление связей между типами мутаций в гене CFTR и клиническим полиморфизмом заболевания. Выявлены мутации, ассоциированные с тяжелыми и мягкими формами заболевания. Было установлено, что некоторые мутации, в том числе delF508, нарушают процессинг белка, в результате чего он не достигает апикальной мембраны и хлорный канал не формируется. Этим объясняется тяжелая клиника муковисцидоза при подобных нарушениях. Другие мутации (R117H, R334W, R347P), выявленные при более мягких формах муковисцидоза, не затрагивают процессинг белка, хлорный канал формируется, но работает менее интенсивно. Так, например миссенс-мутация R117H обнаружена у мужчин, страдающих бесплодием в силу закупорки семявыводящих канальцев. При этом клиника муковисцидоза у таких пациентов, как правило, отсутствует или очень стерта. То есть, у носителей мутации R117H вязкость аномального секрета, выделяемого экзокринными железами эпителия, повышена настолько незначительно, что это не приводит к аномальным процессам в легких, поджелудочной железе или в кишечнике, но это повышение достаточно для формирования непроходимости vas deferens.

С использованием техники трансгеноза в различных лабораториях США и Великобритании были сконструированы модельные линии мышей с мутациями в гене муковисцидоза, в том числе и такими, которые были идентифицированы у больных. Показано, что различные мутации по-разному влияют на фенотип животных. У мышей некоторых трансгенных линий отмечено преимущественное поражение легких, тогда как в других линиях – поджелудочной железы и кишечника. В одной линии наблюдали гибель большого числа зародышей от причин, сходных с мекониальным илеусом. Таким образом, эти линии представляют собой идеальные модели не только для изучения молекулярных основ патогенеза муковисцидоза, но и испытания различных программ терапии этого тяжелого заболевания.

В настоящее время разработаны эффективные методы этиопатогенетического лечения, позволяющие значительно увеличить продолжительность жизни больных муковисцидозом. Лечение больных муковисцидозом показано проводить в специализированных региональных центрах. Общая схема лечения включает применение муколитических средств, антимикробных препаратов, ферментов поджелудочной железы, витаминов, непременно применение кинезо- и физиотерапии. Ведение больных муковисцидозом проводится согласно национальным рекомендациям.



Муковисцидоз – тяжелое наследственное заболевание. Оно входит в пятерку самых часто встречаемых генетических патологий. Это неизлечимое заболевание. Продолжительность жизни больных муковисцидозом значительно меньше, чем у здоровых людей. И единственный шанс профилактики этого заболевания сегодня – генетическое обследование обоих будущих родителей. Поговорим о том, как грамотно подойти к планированию беременности, способах диагностики и самом заболевании. Материал был подготовлен при участии экспертов – ведущих врачей -генетиков клиники Next Generation Clinic.

Слева – снимок легких здорового человека, справа – снимок легких больного муковисцидозом

Муковисцидоз: принципы наследования, клиническая картина заболевания

Муковисцидоз, в западных странах более распространенным является название кистозный фиброз, что отражает патологические изменения, которые происходят в поджелудочной железе больных – это тяжелое и часто встречаемое наследственное заболевание. Оно не поддается лечению и единственный способ его избежать, пройти генетическую диагностику еще на стадии планирования беременности.

Чем страшен муковисцидоз?

При этом заболевании нарушается работа экзокринных желез, которые также называются железами внешней секреции. Они отвечают за выработку таких выделений как слизь, пот, пищеварительный сок, слезы и так далее, которые выполняют в организме множество функций, например, способствуют пищеварению, удаляют бактерии из дыхательных путей, контролируют теплообмен.

Это тот алгоритм, который актуален для работы экзокринных желез здорового человека. Однако у больных муковисцидозом их работа нарушена и выделяемая слизь слишком вязкая, что приводит к закупорке экзокринных протоков и создает так называемые слизистые пробки. Как итог – работа органов и целых систем организма нарушается. Чаще всего от этого страдает дыхательная и пищеварительная система человека.

Какова причина сбоя в работе экзокринных желез?

Причина поломки – аномальный ген, который контролирует мембранный транспорт таких веществ как соль и вода, то есть их переход из одной клетки организм в другую. Этот сбой и становится причиной того, что железы производят слизь с недостаточным количеством воды – вязкую. Отсюда, к слову, и название болезни, образованное из двух латинских терминов «слизь» и «вязкое». Так, «муковисцидоз» можно перевести как «вязкая слизь».

Генетическая природа муковисцидоза, история открытия мутаций, встречаемость мутаций

До 20 века ученые и врачи не относили муковисцидоз к самостоятельному заболеванию. Когда это все-таки произошло, еще долгое время его причисляли к детским болезням, потому как без должной лекарственной терапии жизнь больного муковисцидозом обрывалась в раннем возрасте.

Из-за поздней диагностики и непонимания сути заболевания у врачей и

В середине 20 века медики пришли к выводу, что заболевание носит наследственный характер. Понять первопричину удалось в конце 80-х годов, когда был открыт ген трансмембранного регулятора муковисцидоза.

Ген трансмембранного регулятора муковисцидоза, в медицинских кругах принято сокращение CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator) - это ген, который кодирует работу белка под тем же названием - трансмембранный регулятор муковисцидоза.

Этот белок формирует в оболочках клетки (мембранах) специальные каналы, которые нужны для того, чтобы частицы ионов хлора, входящих в состав раствора соли, могли переходить из одной клетки в другую. За свою роль в водно-солевом движении этот белок называют белок-канал. За его работу и отвечает ген CFTR. И если в нем возникает мутация, то она вносит коррективы и в работу белка. Таким образом, движение воды и соли из клетки в клетку нарушается. Сильнее всего это сказывается на работе экзокринных желез, вызывая такое заболевание как муковисцидоз.

Что такое мутация гена?

Это значит, что из гена как бы «теряется» или лучше сказать «выпадает» небольшой участок. По этой причине в молекуле белка также нет части необходимого фрагмента. Измененные молекулы не могут достичь мембраны клетки и сформировать канал транспорта ионов хлора.

Впрочем, в зависимости от мутаций и белок может вести себя по-разному. Например, он может достигнуть поверхности клетки, но из-за неправильной работы, так и не создать канал. От того какая именно мутация произошла – зависит протекание муковисцидоза и его симптоматика.

На сегодняшний день число мутаций гена CFTR, обнаруженных учеными, насчитывает почти две тысячи. Среди них 10-12 являются наиболее распространенным. Чаще остальных, согласно статистике, встречается мутация, которую обозначают так - F508del. Она диагностирована более чем у половины россиян, которые болеют или являются носителями муковисцидоза.

При этом носители могут даже не догадываться о наличии аномального гена, вести здоровый образ жизни и даже быть отличными спортсменами. Клинически носительство никак не проявляется и существует в организме человека абсолютно бессимптомно, но несет в себе риск появления на свет ребенка с муковисцидозом. Поэтому крайне важно еще до беременности позаботиться о здоровье своего будущего ребенка и пройти генетическое исследование на носительство муковисцидоза.

Законы наследования кистозного фиброза. Родители - носители мутаций.

Гены – это основная единица наследственности. Они расположены в хромосомах, которые находятся в ядре клеток нашего организма. При этом количество генов в одной хромосоме – тысячи. Хромосомы объединены в пары – всего их у здорового человека 23. Гены, как правило, тоже находятся в паре. При этом они могут быть одинаковыми, а могут отличаться – одна копия быть здоровой, а во второй - мутация.

Во время зачатия ребенку достается половинный набор хромосом от каждого родителя - а это значит, что туда входят по одной хромосоме из каждой пары, а значит и по одному гену из каждой пары генов. Так ребенок появляется на свет со своим индивидуальным парным набором хромосом и генов. Какие гены из родительских пар передадутся – здоровые или с дефектом предугадать невозможно.

Если ребенок получил мутантный ген от обоих родителей, то с вероятностью в 25% ребенок появится на свет со страшным диагнозом «муковисцидоз». Еще больше вероятность – 50%, что ребенок так же, как и его родители станет носителем, а это значит, что «больной» ген и дальше будет передаваться по наследству в этой семей.

Важно, что носители будут не догадываться о страшном недуге, который может поразить их детей. Быть здоровыми, активными, не иметь патологий и внешних проявлений затаившегося мутантного гена.

Из-за того, что у носителей нет никаких проявлений муковисцидоза, многие даже не догадываются о таком «семейном наследии». И заболевание передается из поколения в поколение. Носитель не только не догадывается о наличии мутантного гена, но и не будет знать, что возможно уже передал его своим детям.

Эта цепочка продолжается пока не происходит роковая встреча двух носителей и во время зачатия ребенку, с вероятностью в 25%, передается аномальный ген от обоих родителей. Тогда в семье рождается ребенок больной муковисцидозом.

Поэтому так важно подходить к появлению на свет ребенка со всей ответственностью и пониманием того, что наследственные заболевания, а это на сегодняшний день самые тяжелые недуги с которыми появляются на свет малыши, могут быть генетически запрограммированы даже у людей с виду абсолютно здоровых. И неважно кто это – профессиональные спортсмены, любители экстремальных видов спорта, пропагандисты здорового питания илипросто люди, который заботятся о своем здоровье, для того, чтобы будущие дети получили лучший набор генов.

Муковисцидоз – это заболевание, которое относится к аутосомно-рецессивному типу наследования.

Что это значит?

Это значит, что ген, мутация которого приводит к муковисцидозу, находится не в половых хромосомах, а в аутосомах, а поэтому может быть наследован как мальчиком, так и девочкой.

Схема аутосомно-рецессивного типа наследования, к которому относится муковисцидоз

Клиническая картина заболевания, примеры детей

Муковисцидоз – неизлечимое заболевание. Единственный способ предотвратить передачу наследственного недуга детям – сдать генетический анализ на его носительство. Эта несложная процедура – для анализа потребуется венозная кровь обоих будущих родителей – сможет уберечь будущих детей от тяжелой и страшной болезни. Консультация врача-генетика должна стать обязательным этапом при подготовке к беременности.

С чем приходится бороться детям больным муковисцидозом?

Вся лекарственная терапия направлена на поддержание жизни пациента. При этом муковисцидоз является катализатором и других болезней. Если говорить о наиболее частых клинических проявлениях муковисцидоза, то его делят на три формы:

  • Легочная (также ее называют респираторной или бронхолегочной) форма муковисцидоза, которая развивается из-за скопления слизи в дыхательной системе. Ребенок часто и тяжело болеет бронхитом, пневмонией и воспалительными заболеваниями носоглотки. Со временем развиваются такие патологии как деформация грудной клетки, эмфизема, а на поздних стадиях заболевания больные могут страдать от дыхательной недостаточности. Во взрослом возрасте может потребоваться пересадка легких.
  • Кишечная форма, при которой усвоение пищи ухудшается из-за слишком густой слизи. Для расщепления съеденного необходимы ферменты, которые через протоки поджелудочной железы попадают в кишечник. Слишком вязкая слизь закупоривает их, тем самым тормозя движение ферментов. Расщепление, и как следствие, усвоение пищи ухудшается. От слизи страдает и сама поджелудочная железа. Со временем в ней появляются кисты. Отсюда и второе название муковисцидоза – кистозный фиброз. Дети, больные кишечной формой муковисцидоза, отстают от своих сверстников в росте, весе и общем физическом развитии.
  • Смешанная форма – наиболее распространенная, когда у ребенка наблюдается сочетание как легочных, так и кишечных проблем.

Также муковисцидоз влияет и половую систему, а это значит, что люди больные муковисцидозом имеют проблемы с зачатием.

Девочка из Америки, больная фиброзом легких. Эту фотографию в интернете, сопроводив рассказом о ежедневном мужестве своего ребенка и совместной борьбе с болезнью, разместила её мама

Диагностика заболевания: скрининг новорожденных, генетические исследования

Долгое время единственной возможностью поставить диагноз были потовые пробы. Сегодня все чаще прибегают к генетическим исследованиям. С 2007 года в нашей стране все новорожденные еще в роддоме проходят обязательный неонатальный скрининг на пять наиболее тяжелых наследственных недугов, среди которых и муковисцидоз. Провести исследование можно и во время беременности. Но речь идет лишь о попытке ранней диагностики муковисцидоза, которая, бесспорно, важна, для назначения адекватной терапии, но само заболевание от этого не проходит. Оно наследственное и неизлечимое.

Продолжительность жизни больных муковисцидозом сильно отличается в разных странах. Так, в Америке на сегодняшний день средний показатель – 48 лет. Однако это скорее исключение, чем правило. Этого удалось добиться благодаря титаническим усилиям и слаженной работе врачей, ученых и общественных организацией. С муковисцидозом в России пытаются также активно бороться. Однако этих усилий недостаточно, что подтверждает статистика - в нашей стране больные муковисцидозом живут в среднем на 10-15 лет меньше.

Вот такие памятки можно встретить в американских больницах. В них кратко дана вся важная информация о болезни – симптомы, а также необходимое для больного лечение

Анализ гена: точечные частые мутации, секвенирование

Что же можно сделать сегодня, для того, чтобы ребенок не появился на свет с муковисцидозом?

Единственным реальным способом профилактики муковисцидоза сегодня является генетическое исследование на носительство наследственных заболеваний, которое должны пройти оба будущих родителя еще до зачатия. Только это поможет с максимальной точностью установить возможное носительство и узнать, существует ли у супргуов риск рождения больного ребенка.

Куда обращаться для проведения анализа?

Клиника Next Generation Clinic предлагает своим пациентам по-настоящему уникальное комплексное исследование генов на 21 наследственное заболевание, среди которых и муковисцидоз. Само исследование основано на технологии высокопроизводительного секвенирования – NextGen 21, которое признано во всем мире «новым словом» в молекулярно-генетической диагностики. Эта технология позволяет секвенировать одновременно тысячи молекул ДНК с высокой скоростью и получением большого объема данных. Оно позволяет узнать свой генетический статус и оценить риск рождения тяжелобольных детей с высочайшей точностью. При этом все, что потребуется от будущих родителей лишь сдать венозную кровь.

При этом существует еще один способ диагностики – сдать анализ на точечные частые мутации гена трансмембранного регулятора муковисцидоза. Проверить ген на все существующие мутации, конечно, невозможно. Как вы помните, их около двух тысяч. Но среди них есть те, что встречаются с высокой частотой. И сегодня существует возможность проверить ген на наличие наиболее распространенных аномалий, приводящих к муковисцидозу.

Ответы врача-генетика NGC на самые часто задаваемые вопросы пациентов

Муковисцидоз остается для большинства россиян заболеванием загадочным, а потому вызывающим много вопросов. Ведущие специалисты клиники Next Generation Clinic ответили на те из них, что чаще остальных слышат от своих пациентов.

Можно ли было предотвратить болезнь у ребенка? Что сделать, чтобы следующий ребенок был здоров? Можно ли при установленной мутации сделать так, чтобы ребенок не заболел?

Первое - необходимо прийти на консультацию к врачу-генетику. Второе – пройти назначенные исследования. Третий шаг - по результатам анализов разработать план дальнейших действий совместно с врачом-генетиком. Что могут сделать семейные пары, где оба родителя являются носителями муковисцидоза, а также семьи, где первый ребенок уже родился с этим заболеванием? Прибегнуть к преимплантационной диагностики, которая позволяет отобрать эмбрион со здоровым геном, что предотвратит наследование болезни. Это возможно только при условии применения технологии ЭКО. Еще один вариант – прибегнуть к помощи донора, который не будет являться носителем муковисцидоза.

Зависит ли от мутации, как будет протекать заболевание?

Да. Связь между видом мутации и тем насколько тяжело будет протекать муковисцидоз, безусловно, есть. Есть мутации, при которых воздействие на организм человека более щадящее. И наоборот. Например, если малышу в момент зачатия передались от родителя аномальные гены с одинаковой мутацией, которую врачи классифицируют как «тяжелую», то у ребенка, почти наверняка, будет недостаточность поджелудочной железы. А вот если один из переданных аномальных родительских генов имел мутацию, при которой клиническая картина заболевания протекает более мягко, то недостаточность поджелудочной железы может не развиться.

Однако в каждом отдельном случае болезнь все-таки будет протекать по своему сценарию. На это указывает и тот факт, что у больных с одной и той же мутацией гена ход заболевания может отличаться. Причина тому - генетические особенности каждого пациента и другие негенетические факторы.

Зачем делать тест, если гены все равно не изменишь?

Этот вопрос показывает неправильное отношение к генетической диагностике в целом. Получается так – супруги узнают о том, что в их семье существует тяжелое наследственное заболевание, которое может быть передано будущим детям, только после того как у них рождается больной ребенок. И в наше время это, безусловно, не лучший способ узнавать о генетических рисках. Современные технологии позволяют заранее позаботиться о здоровье будущих детей. И всем тем, кто хочет иметь ребенка желательно пройти исследование на клинически значимые мутации – те, что обрекают на инвалидность, приковывают к постели, не дают жить полной жизнью или становятся причиной ранней смерти. К ним относится и муковисцидоз.

Если проведен скрининг, нужно ли его повторять или делать другие анализы?

Нет. Аномальные гены, несущие ответственность за наследственные заболевания, то с чем человек рождается и с возрастом они не могут появиться или пропасть. Что касается других анализов, все будет зависеть от рекомендаций конкретного специалиста. Однако на сегодняшний день генетические исследования – наиболее точный метод диагностики.

Это те вопросы, которые чаще всего задают пациенты. А это вопросы, на которые сами врачи-генетики считаю важным ответить.

Всем ли нужно проходить исследование на поиск мутаций в гене муковисцидоза?

Желательно. Данное исследование, как впрочем, и исследования на другие тяжелые наследственные недуги, которые имеют рецессивный, то есть спящий принцип наследования сегодня рекомендуется проходить всем семейным парам, планирующим детей.

Если мутантный ген будет обнаружен у обоих родителей – то дальше встает выбор: это может быть преимплантационная диагностика плода с обязательной тогда процедурой ЭКО, пренатальная диагностика (проводящаяся во время беременности) или использование донорских биоматериалов (которые также проходят генетическое исследование на носительство тяжелых моногенных заболеваний, таких как муковисцидоз).

Муковисцидоз – заболевание, которое в нынешних российских условиях, к сожалению, не гарантирует долгой и полноценной жизни пациента. И здесь работает правило – лучше один раз проверить, чем не проверять совсем. Проведение исследования – врачебная рекомендация, но рекомендация настойчивая.

Нужно ли делать ДНК-тест, если в семье не было больных этим заболеванием?

Желательно. Муковисцидоз – рецессивное заболевание, а это значит, что оно проявится только тогда, когда встретятся две копии больного гена – маминого и папиного. До этого момента, аномальный ген может наследоваться, но не проявляться клинически. Более того, в семейном анамнезе может и не быть больных муковисцидозом, а мутация гена будет подарком от далекого предка, который был также носителем.

Не стоит забывать и том, что порой найти следы наследственного заболевания в семье очень трудно. При условии, что и сами врачи еще век назад не выделяли муковисцидоз в самостоятельное заболевание, а первые записи о больных, симптомы которых, как уже сегодня понятно указывали на муковисцидоз, были много раньше.

Сегодня каждый клинически здоровый человек является носителем 10-15 мутаций, даже не подозревая об этом. И в какой момент они могут сойтись (результатом такой встречи становится рождение больного ребенка) предугадать нельзя, единственная возможность профилактики таких недугов как муковисцидоз – это генетические исследования.

Нужно ли родственникам делать ДНК-тест, если установлено носительство у кого-либо из семьи?

Да. Муковисцидоз – наследственное заболевание, а это значит, что велик риск того, что и ближайшие родственники, не подозревая того, могут быть также носителями.