Пренатальні діагностичні критерії спадкових захворювань скелету

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

УКРАЇНСЬКИЙ ІНСТИТУТ КЛИНІЧНОЇ ГЕНЕТИКИ

ХАРКІВСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО МЕДИЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ

УДК 612.6.05.:575.174/477.5

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

ПРЕНАТАЛЬНІ ДІАГНОСТИЧНІ КРИТЕРІЇ СПАДКОВИХ ЗАХВОРЮВАНЬ СКЕЛЕТУ

03.00.15 -генетика

МАЙБОРОДА ТЕТЯНА АНАТОЛІЇВНА

Харків- 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Харківській медичній академії післядипломної освіти МОЗ України.

Науковий керівник: член-кореспондент АМН України, доктор медичних наук,

професор Гречаніна Олена Яківна,

Харківський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри медичної генетики, Український інститут клінічної генетики Харківського державного медичного університету, директор, м. Харків

Офіційні опоненти: доктор медичних наук,

професор Кривич Ірина Пантеліївна,

Державна установа “Інститут гігієни та медичної екології ім. О.М. Марзєєва АМН України”, провідний науковий співробітник лабораторії генетичної епідеміології, м. Київ

доктор медичних наук,

професор Гордієнко Ірина Юріївна

Державна установа “Інститут педіатрії, акушерства і гінекології АМН України”, завідувач відділення медицини плода, м. Київ

Захист відбудеться "28" лютого 2008 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К64.600.05 в Українському інституті клінічної генетики Харківського державного медичного університету за адресою: 61022, м. Харків, пр. Правди, 13.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського державного медичного університету за адресою: 61022, м. Харків, пр. Леніна, 4.

Автореферат розісланий "25" січня 2008 року

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук Л.С. Озерова

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

скелет спадковий ультразвуковий пренатальний

Актуальність теми. Спадкові захворювання скелету (СЗС) являють собою гетерогенну групу порушень росту кісток, що приводять до зміни розмірів і форми скелету. Вони представляють важливу проблему для перинатологів, генетиків, ортопедів, педіатрів, акушерів-гінекологів, а також соціологів.

Поява можливості оцінити візуально морфогенетичні особливості внутрішньоутробного розвитку дитини відкрила широкий доступ до вивчення функції геному на рівні організму, формування фенотипових “помилок” як результату генних мутацій та дії епігенетичних порушень (О.Я. Гречаніна, 2007).

Природжені й спадкові хвороби в скелетній патології в дітей складають біля третини всіх уражень опорно-рухового апарату. Дана група вад розвитку - одна з найбільш розповсюджених. Їх загальнопопуляційна частота досягає 10-12 (у середньому 4-6:1000), а за деякими даними навіть 30 випадків на 1000 народжень. Від 26 до 45% серед усіх природжених вад розвитку (ПВР) у новонароджених дітей - це вади розвитку скелету. При цьому частина таких хворих гине в анте- або постнатальному періоді, багато дітей з вадами розвитку цієї системи стають інвалідами з дитинства. Усе це складає велику медико-соціальну проблему (І.Ю. Гордієнко, О.Я. Гречаніна, 1996). Питання ранньої діагностики й лікування ускладнюються тим, що скелетні аномалії поліморфні за клінічними проявами й генетично гетерогенні.

Розпізнавання СЗС, їхня диференційна діагностика, визначення летальних варіантів вимагають особливої уваги, бо за свідченням ВОЗ і ЄС майбутнє медицини - генетичні та рідкісні спадкові хвороби.

Більшість СЗС можна діагностувати ще пренатально. З усіх видів пренатальної діагностики цієї патології ультразвукове дослідження (УЗД) плода є найбільш універсальним і достовірним методом.

Значно розширити можливості пренатального УЗД дозволило використання методологічного підходу до оцінки плода, запропонованого Н. Hansmann (1985) і удосконаленого О.Я. Гречаніною (1992), який автор назвала соматогенетичним дослідженням плода із синдромологічним аналізом. У руках перинатологів і генетиків цей метод відкрив широкі можливості для пренатальної діагностики локальних і синдромальних природжених вад розвитку (ПВР), у тому числі скелетних аномалій і дозволив значно змінити акушерську тактику ведення вагітності й пологів, принципи обстеження та лікування немовлят, що вплинуло на рівень захворюваності та смертності.

Генетично спрямований підхід до пренатальної ехографії поширив можливості допологової діагностики скелетних аномалій при хромосомній патології і моногених синдромах множинних природжених вад розвитку (МПВР). Однак, інтеграція зусиль акушерів-гінекологів і генетиків у діагностиці різних варіантів СЗС у пренатальному періоді онтогенезу все ще залишається актуальною. У літературі ми не зустріли чітких даних про фактори високого ризику з розвитку СЗС у плода, не виділені їх характерні ознаки. Саме тому виправдана спроба визначити ці фактори, розробити діагностичні критерії цієї патології, що дозволить вчасно діагностувати як летальні, так і вітальні форми СЗС, що, у свою чергу, вплине на ефективність їх лікування та реабілітації.

Обрана тема є актуальною, зважаючи на те, що дозволяє підійти до ранньої діагностики та профілактики спадкових захворювань скелету.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація була виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт Харківського державного медичного університету МОЗ України та Харківської медичної академії післядипломної освіти і є складовою частиною науково-дослідних робіт кафедри медичної генетики ХДМУ і кафедри медичної генетики та ультразвукової діагностики ХМАПО: “Напрямки сучасної діагностики, патогенетичної терапії та трьохрівневої профілактики спадкової патології” № 0106U001640, в рамках “Цільової комплексної програми генетичного моніторингу в Україні на 1998-2003 роки”, міжвідомчої комплексної програми “Здоров'я нації” на 2002-2011 рр., Національної програми “Діти України” на період до 2005р., затвердженої наказом Президента України №42/2001 від 24.01.2001 (додаткові заходи), Обласної Програми "Попередження і раннє виявлення природжених та спадкових хвороб" на 2005-2010 роки.

Мета і завдання дослідження. Визначити характер і термін маніфестації морфогенетичних змін у плода при СЗС для розробки пренатальних критеріїв ранньої діагностики та проспективного прогнозування.

Для досягнення поставленої мети вирішувалися такі основні завдання:

1. Вивчити частоту й характер СЗС серед пацієнтів, які звернулися в Харківський спеціалізований медико-генетичний центр на основі аналізу архівного матеріалу.

2. Визначити морфогенетичні особливості сімей з СЗС у плода.

3. Розробити алгоритм пренатальної ультразвукової діагностики СЗС.

4. Визначити комплекс ультразвукових маркерних ознак СЗС.

5. Розробити методологію пренатальної диференціальної діагностики СЗС.

Об'єкт дослідження -спадкові захворювання скелета.

Предмет дослідження - діагностичні критерії СЗС (фенотип, каріотип, рентгенограми, сонограми).

Методи дослідження - клініко-генетичні, ультразвукові, рентгенологічні, цитогенетичні, статистичні (параметричні та непараметричні).

Наукова новизна одержаних результатів. Автор уперше здійснила генетичний підхід до пошуку спадкових порушень скелету, їх морфогенетичних характеристик у пренатальному періоді онтогенезу, ураховуючи їх генетичну гетерогенність і клінічний поліморфізм. Достовірно оцінена частота патології серед сімей з обтяженим генетичним анамнезом, отримані унікальні дані про питому вагу СЗС серед сімей високого генетичного ризику. Вивчена питома вага СЗС серед пренатально діагностованих ПВР. Уперше науково обґрунтована й розроблена діагностична тактика, створений діагностичний алгоритм пошуку сімей з високим ризиком СЗС плода на етапі медико-генетичного консультування (до пренатальної УЗД). Створені діагностичні таблиці як матриці для розпізнавання сімей високого ризику СЗС плода. Визначені фактори ризику СЗС у плода: "провідні" (патологія скелету в батьків, патологія скелета в родичів); "великі" (патологія органів слуху в родичів, дисплазія сполучної тканини в батьків, у родичів, обтяжений акушерський анамнез у родичів); "малі" (патологія ендокринної системи в родичів, хронічні інфекції репродуктивних органів і сечовивідних шляхів, несприятливий перебіг першого триместру вагітності, обтяжений акушерський анамнез сім'ї); "додаткові" (несприятливий перебіг ІІ-ІІІ-го триместру вагітності, онкологічні захворювання в родичів, патологія нирок у батьків). Виявлені маркерні ознаки порушень морфогенезу дозволили розпізнати пренатально за допомогою ультразвуку СЗС до повної їх маніфестації, що послужило основою для проведення пренатальної диспансеризації при вітальних формах та переривання вагітності в летальних випадках. Виявлено, що в батьків пробанда із синдромальними СЗС існує висока ймовірність моногених синдромів з неповною експресією патологічного гена та ефект антиципації. Використання ультразвукових маркерних ознак СЗС дозволило диференціювати летальні варіанти (48,4%), що підкреслює високу інформативність ультразвукового методу. Уперше визначена питома вага первинних системних скелетних дисплазій (56,3%), множинних природжених вад розвитку, які супроводжуються патологією скелета хромосомної етіології (12,5%), множинних природжених вад розвитку, які супроводжуються патологією скелета нехромосомної етіології (18,7%), ізольованих уражень окремих кісток (12,5%), чим підтверджена можливість УЗД реєструвати генетичне різноманіття СЗС.

Практичне значення одержаних результатів. Проведення дослідження можливостей пренатальної УЗД СЗС, морфогенетичних змін при них було викликане необхідністю пошуку критеріїв діагностики на різних етапах онтогенезу і, перш за все, пренатальному. Визначення частоти патології, яка вивчалася, та її генетичних варіантів дає можливість установлення діагнозу при появі перших її ознак. Результати, які одержали, можуть бути ефективно використані при медико-генетичному консультуванні й визначенні груп високого генетичного ризику СЗС. Розроблені пренатальні "ехографічні портрети" хворих з різними СЗС можуть бути своєрідною матрицею для фахівців УЗД. Визначена діагностична тактика з формування груп сімей високого ризику СЗС плода на етапі до проведення пренатальної УЗД сприяє ранній діагностиці й адекватному веденню вагітності, виходячи із системного порушення скелета в поєднанні з поліорганною патологією. Створені діагностичні таблиці для розпізнавання за анамнестичними даними сімей високого генетичного ризику СЗС доступні для використання лікарями різних фахів, вони мають велике значення для ствердження інформаційної значущості родоводу. Визначені вперше маркерні ознаки дозволяють розпізнавати патологію до її повної маніфестації в "золотий період ультразвуку" та забезпечувати адекватне ведення вагітності та реабілітацію, а не тільки запобігати до евтаназії.

Особистий внесок здобувача. Дисертант обґрунтувала актуальність, необхідність і доцільність обраної теми, здійснила пошук літературних джерел, визначила мету та завдання роботи, обсяг і методи обстеження пробандів і їх родин, провела обстеження вагітних, у плода яких виявлені СЗС, а також вагітних контрольної групи. Для визначення частоти зустрічальності СЗС серед сімей, які були обстежені в Харківському спеціалізованому медико-генетичному центрі проаналізувала архівний матеріал, дані генетичного моніторингу. Розробила унікальний протокол УЗД, виконала пренатальне УЗД з використанням соматогенетичного дослідження із синдромологічним аналізом, провела аналіз родоводів. Узяла участь у морфологічних, рентгенологічних дослідженнях. Оволоділа та застосувала комп'ютерні методи статистичного аналізу. Дисертант проаналізувала та резюмувала дані, які отримала. Математично-статистичний аналіз проведений сумісно з І.Г.Гольдфарбом, пам'ять якого автор глибоко шанує.

Автор висловлює подяку науковому керівнику - члену-кореспонденту АМНУ, доктору мед. наук, професору О.Я. Гречаніній за ідею наукового пошуку, постійну професійну підтримку та можливість провести наукове дослідження в ХСМГЦ - закладі, який накопичив великий досвід з питань клінічної генетики та пренатальної діагностики, а також колегам, які причетні до виконання роботи.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертаційної роботи були представлені на Українській конференції з клінічної генетики (Тернопіль, 1995); І конгресі Української асоціації фахівців ультразвукової діагностики в перинатології, генетиці, гінекології (Харків, 1997); ІІ конгресі Української асоціації фахівців з ультразвукової діагностики в перинатології, генетиці, гінекології "Плід як частина родини" (Харків, 2000); ІІІ з'їзді медичних генетиків України (Львів, 2-4 жовтня, 2003); І конгресі з клінічної генетики з міжнародною участю "Метаболічні спадкові захворювання" (Харків, 1-4 жовтня, 2003); ІІ конгресі з клінічної генетики з міжнародною участю "Метаболічні спадкові захворювання" (Харків, 2005), Міжнародній конференції з медичної генетики "Плід як частина родини" (Харків, 22-24 травня, 2007).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 23 наукові праці, з них 6 статей у журналах і збірниках, рекомендованих ВАК України, 2 розділи в монографії "Проблемы современной генетики" під ред. О.Я. Гречаниної, 15 тез-доповідей на з'їздах і конференціях.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 135 сторінках машинописного тексту. Складається з таких розділів: вступ, огляд літератури, розділ матеріалів і методів дослідження, 3 розділи власних досліджень; аналіз та узагальнення результатів дослідження; висновки; практичні рекомендації; список використаних джерел, який складається з 237 найменувань, із них 126 праць вітчизняних та 111 зарубіжних авторів; додатки. Робота проілюстрована 23 рисунками та 23 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. У рамках масового й селективного ультразвукового скринінгу, який проводився на базі ХСМГЦ, за 3 роки було оглянуто 29169 вагітних, із них у 64 були виявлені СЗС у плода. Їх сім'ї склали основну групу (ОГ).

Контрольну групу (КГ) склали родини 186 вагітних, яких взяли безвибірково при проведенні ультразвукового скринінгу.

У процесі виконання роботи проводилося пренатальне ультразвукове дослідження. Для уточнення діагнозу застосовувалися клініко-генеалогічне та сомато-генетичне обстеження із синдромологічним аналізом, які були доповнені цитогенетичними, рентгенологічними методами обстеження. Важливе місце займала детальна оцінка фенотипу вагітної, її чоловіка та родичів. Дані, які отримали, заносилися в генетичну карту, яка була розроблена в Харківському спеціалізованому медико-генетичному центрі. При оцінці фенотипу дотримувалися схеми, в якій фіксували наявність ПВР, малих аномалій розвитку (МАР), виходячи із принципу пошуку від загальної морфогенетичної оцінки плода до оцінки вади розвитку, локального або множинного характеру. При цьому використовували прийняті в тератології терміни й поняття. Ультразвукове пренатальне соматогенетичне дослідження плода із синдромологічним аналізом проводилося за схемою, запропонованою О.Я. Гречаніною (1990) на апаратах "Aloкa" SSD-260 і "Aloкa" SSD-630. Використовувалися регіональні номограми плода, які були обчислені О.А. Яковенко (1994). При УЗД обов'язково проводилась ехографія нирок вагітної.

За показанням застосовувались інвазійні методи пренатальної діагностики: амніоцентез, аспіраційна біопсія плаценти з використанням пункційних голок 18-22G. Усі ці діагностичні маніпуляції виконувалися під контролем ультразвукового дослідження ("Aloкa" SSD-260).

Цитогенетичне дослідження проводилося методом культивування лімфоцитів периферійної крові з використанням рутинного й диференціального фарбування (G і С-методи). Препарати метафазних хромосом аналізувалися за допомогою комп'ютерних діагностичних систем аналіз CІRES і Metasystem з програмним забезпеченням ІCAROS (Carl Zeіzz, Germany).

При підозрі на материнсько-плодову інфекцію вагітним ОГ і КГ проведене бактеріологічне та вірусологічне обстеження на базі Інституту мікробіології та клінічної імунології імені І.І. Мечникова (м. Харків).

Рентгенологічне обстеження абортусів з летальними СЗС і дітей з вітальними варіантами проводилось на базі Інституту патології хребта та суглобів імені М.І. Сітенка (м. Харків).

Патоморфологічне дослідження всіх елімінованих плодів, мертвонароджених і послідів проводилося на базі Харківського перинатального центру з обов'язковою участю лікаря-генетика. При цьому використовувалися макро-, мікроскопічні та гістологічні оцінки, синдромологічний аналіз у відповідності з Міжнародною класифікацією (МКБ-10).

При виявленні вітальних СЗС вагітність пролонгувалась, розроблялась індивідуальна раціональна тактика ведення вагітності, пологів і методи пренатальної диспансеризації. Після народження дитина знаходилася під наглядом педіатра, генетика та ортопеда або госпіталізувалась у спеціалізований стаціонар. Усім дітям проводилося соматогенетичне обстеження із синдромологічним аналізом, рентгенологічне, біохімічне обстеження, уточнювався діагноз і призначалась адекватна реабілітація.

Результати клінічного перебігу вагітності, пологів, постнатального періоду, анамнестичні дані, які отримали, були показниками співвідношення. Оцінка їх проводилася методом відсоткових порівнянь.

Статистичну обробку результатів дослідження проведено за допомогою сучасних методів математичного аналізу з метою отримання достовірних параметрів. Порівняння сукупності номінальних величин проводилося методом кутового перетворення Фішера. Для всіх ознак була обчислена міра інформативності Кульбака, яка розраховувалася після отримання діагностичних коефіцієнтів.

Для побудови діагностичного алгоритму з виявлення сімей з високим ризиком СЗС у плода на основі сукупності оцінки всіх виявлених у процесі збору анамнестичних даних при медико-генетичному консультуванні, був застосований метод послідовного аналізу за Вальдом. Кінцевою метою аналізу за Вальдом була побудова модифікованих діагностичних таблиць для розпізнавання за анамнестичними даними сімей високого ризику з виявлення СЗС у плода.

Статистичні розрахунки проведені за допомогою програми SPSS 8.0 for Windows (DFARS252.227-7013; 48CFR52.227-19) (Німеччина).

Результати досліджень та їх обговорення. У результаті дослідження проаналізовані частота зустрічальності й спектр даної патології в сім'ях з генетично обтяженим анамнезом на основі архівного матеріалу ХСМГЦ. Частота зустрічальності за період з 1986-1995рр. склала 36,5 на 1000 обстежених, за період з 1996р. по 2004 р.- 44,2 на 1000 обстежених.

Вивчення особливостей обстежених сімей основної та контрольної груп дозволило відмітити, що статистично значимих різниць репродуктивного віку жінок обстежених сімей не виявлено. Відзначений більш високий репродуктивний вік чоловіків у сім'ях із СЗС (21,8% проти 12,9%, р0,05), чому надавалася важлива роль. У наших спостереженнях СЗС плода достовірно частіше виникали в мешканців міста (р0,05). Професійні шкідливості в 3,3 рази частіше зустрілися в ОГ (14,1% проти 4,3%, р0,05).

Частота шкідливих звичок батьків була приблизно однаковою в обох групах.

При оцінці за критерієм Фішера соматична патологія зустрілася вірогідно частіше в сім'ях ОГ (93,8% проти 36,6%, р0,01). Ці дані підкреслюють не тільки погіршення стану здоров'я сімей репродуктивного віку, але й зміни умов гаметогенезу. За нашими даними патологія нирок значно частіше зустрілася в ОГ (23,4% проти 13,4%, р0,05). Цей факт був оцінений як не випадковий, ураховуючи раніше отримані дані про високу кореляцію патології опорно-рухового апарату й змін з боку нирок. Значно відрізнялася в ОГ частота патології скелета в батьків (17,9% проти 0,5%, р0,01). У 3,7 рази частіше визначалися в ОГ сполучно-тканинні дисплазії в матерів і батьків (20,3% проти 5,4%, р<0,01). Ендокринна патологія (цукровий діабет, ожиріння, патологія щитоподібної залози) зустрілась у 14,1% ОГ і 4,3% КГ (р<0,05). Така різниця цілком пояснюється як з позиції існуючого тератогенного ефекту цукрового діабету та патології щитоподібної залози, так і порушенням окислювального фосфорилювання та активності ДНК-залежної РНК-полімерази, яка регулюється гормонами щитоподібної залози. З'ясування ролі хронічної неспецифічної інфекції у виникненні СЗС дозволило виявити роль інфекційного ураження органів малого таза та нирок матері. Оцінка особливостей фенотипу батьків у сім'ях із СЗС у плода підтверджує підвищений рівень стигматизації в матерів (42,1% проти 20,4%, р<0,05), і батьків (10,9% проти 5,4%, р<0,05). Закономірно, що в батьків з більш низьким рівнем здоров'я мав місце високий ступінь стигматизації фенотипу, обумовлений або неповною експресією мутантних генів, або дією негативних екзогенних факторів у процесі ембріогенезу, або поєднаною їх дією. В останні роки все більше підтверджень отримує думка, що малі аномалії розвитку мають важливе значення як маркери генетично обумовлених порушень ембріогенезу й можуть бути наслідком аутотератогенезу (Hoffmann, 2004).

Оцінка фенотипу батьків має велике значення для постановки точного діагнозу в плода, розвиток аномалій у якого може бути повною мірою пов'язаний із спільною генетичною інформацією, яка успадкована плодом від батьків і формує спадкову схильність до розвитку вад. Підтвердженням цього є виявлена велика частота ознак порушення обміну сполучної тканини в батьків і матерів пробандів ОГ (20,3% проти 5,3%, р<0,01); ознак синдрому множинних синостозів і провідної глухоти; контрактурної арахнодактилії; мезомелічної дисплазії; екзостозної хондродисплазії; ахондроплазії; TAR-синдрому. Дані, які отримано, підтверджують, що в батьків пробанда із синдромальними формами СЗС у плода можуть бути синдроми з неповною експресією паталогічного гену та ефект антиципації в плода.

Ці дані показали необхідність оцінки стану сполучної тканини, нирок і опорно-рухового апарату батьків.

Акушерський анамнез у сім'ях із СЗС у плода був значно більш обтяжений як мимовільними викиднями (18,7% проти 7,5%, р<0,05), так і передчасними пологами (4,7% проти 0,5%, р<0,05) та мертвонародженнями (6,2% проти 1,1%, р0,05). Перебіг вагітності в сім'ях ОГ відрізнявся статистично більш частішим впливом негативних факторів зовнішнього середовища в період виношування вагітності. Контакт з різними тератогенами (15,6% проти 5,9%, р<0,05); частота перенесених інфекційних захворювань були достовірно більш частішими в ОГ (32,8% проти 10,2%, р0,01). Дані про статистично достовірно більш частіші інфекційні захворювання у вагітних ОГ, які отримали, розцінено як важливий критеріальний параметр та фактор ризику.

У три рази частіше в ОГ виявлена загроза переривання вагітності (32,8% проти 10,7%, р<0,01), плацентарна недостатність (50,0% в ОГ і 21,0% в КГ, р<0,01).

Аналіз родоводів за результатами опитування обстежених сімей дозволив отримати дані про обтяженість мимовільними викиднями (14,1% проти 1,6%, р<0,01); народженням дітей з вадами розвитку (9,3% проти 2,7%, р<0,05); онкологічними захворюваннями (43,7% проти 23,1%, р<0,01); патологією органів слуху(7,8% проти 1,6%, р<0,05); патологією опорно-рухового апарату(15,5% проти 0,5%, р<0,01); сполучно-тканинними дисплазіями (14,1% проти 2,7%, р<0,01). Дані, які отримали, підкреслюють значну генетичну обтяженість родоводів сімей ОГ і потребують переоцінки родової інформації як для діагностики, так і для прогнозування народження дитини в сім'ї з СЗС.

На основі даних, які отримали, ми розробили діагностичну тактику з формування сімей групи високого ризику з виявлення скелетної патології в плода на етапі до проведення пренатальної УЗД. Для цього отримані частоти та інформативність ознак, за якими виявлені достовірні різниці при обстеженні сімей ОГ і КГ. Установлено, що максимальну інформативність мають ознаки ”патологія скелету в батьків” і “патологія скелету в родичів”, які відображають аутосомно-домінантний тип успадкування багатьох вроджених аномалій скелету, а також м'які прояви захворювання в гетерозиготних носіїв спадкової патології з рецесивним типом успадкування. Для того, щоб оцінити отримані значення інформативності для кожної ознаки, вони були порівняні з величиною інформативністю для кожної ознаки із чутливістю 95% та специфічністю 5%, яка дорівнює 5,8. Проведене порівняння дозволило встановити, що інформативність більшої кількості ознак значно відрізняється від гіпотетичної ознаки, що свідчить про неможливість використання кожної з них в якості патогномонічного для сімей з виявленим СЗС у плода, тому був розроблений діагностичний алгоритм, який дозволяє оцінити всі ознаки в сукупності. Для цього застосований метод послідовного аналізу за Вальдом, визначені діагностичні критерії та побудована модифікаційна діагностична таблиця для розпізнавання за анамнестичними даними сімей високого ризику розвитку СЗС у плода (табл. 1).

Факторами ризику розвитку СЗС у плода виявились:

"Провідні" фактори: патологія скелета в батьків, патологія скелета в родичів. "Великі" фактори: патологія органів слуху в родичів, дисплазія сполучної тканини в батьків, у родичів, обтяжений акушерський анамнез у родичів (народження дітей із ПВР і МПВР, мимовільні викидні).

"Малі" фактори: патологія органів ендокринної системи в батьків, хронічні інфекції репродуктивних органів і сечовивідної системи, несприятливий перебіг першого триместру вагітності (перенесені інфекційні захворювання, вплив шкідливих факторів зовнішнього середовища, загроза переривання вагітності), обтяжений акушерський анамнез сім'ї (мертвонародження, мимовільні викидні).

"Допоміжні" фактори: несприятливий перебіг ІІ-ІІІ-го триместру вагітності (перенесені інфекційні захворювання, загроза переривання вагітності, плацентарна недостатність, онкологічні захворювання в родичів, патологія нирок і сечовивідної системи в родичів, патологія серцево-судинної системи в родичів).

Був розроблений алгоритм ведення вагітності при виявленні факторів ризику СЗС у плода.

Наступним етапом роботи було проведення ультразвукового дослідження 29169 вагітним, серед них було виявлено 794 плода з ПВР, що склало 2,7%. СЗС виявлені в 64 плода - 8,1%. Аналіз такої великої вибірки був потрібний у зв'язку з рідкістю деяких форм СЗС (ОГ і КГ повністю обстежена нами). Структура пренатально виявлених СЗС була такою: системні СЗС були діагностовані у 36 випадках (56,25±6,2%); МПВР хромосомної етіології із залученням скелета - у 8 випадках (12,50±4,1%); МПВР нехромосомної етіології із залученням скелета - у 12 випадках (18,75±4,9%); ізольовані ураження окремих кісток ? у 8 випадках (12,50±4,1%).

Таблиця 1.

Модифікована діагностична таблиця для розпізнавання за анамнестичними даними сімей високого ризику розвитку СЗС у плода^1,2,3

№	Ознака	ДК
1	Патологія скелета в батьків	16
2	Патологія скелета в родичів	15
3	Патологія органів слуху в родичів	7
4	Дисплазія сполучної тканини в родичів	7
5	Обтяжений акушерський анамнез у родичів (народження дітей з ПВР та МПВР, мимовільні викидні)	7
6	Дисплазія сполучної тканини в батьків	6
7	Патологія органів ендокринної системи в батьків	5
8	Хронічні інфекції репродуктивних органів та сечовивідної системи	5
9	Несприятливий перебіг I-го триместру вагітності (перенесені інфекційні захворювання, вплив шкідливих факторів зовнішнього середовища, загроза переривання вагітності)	5
10	Обтяжений акушерський анамнез сім'ї (мертвонародження, мимовільні викидні)	5
11	Несприятливий перебіг II - III -го триместру вагітності (перенесені інфекційні захворювання, загроза переривання вагітності, плацентарна недостатність)	3
12	Онкологічні захворювання в родичів	3
13	Патологія нирок та сечовивідної системи в батьків	2
14	Патологія серцево-судинної системи в родичів	1

Примітки:

1-ознаки розміщені в порядку зменшення діагностичних коефіцієнтів;

2 - діагностичний поріг, який забезпечує помилково негативний результат не більше, ніж у 5% обтяжених сімей, досягається при сумі ДК 20. При досягненні 20, підсумування припиняється;

3 - у випадку відсутності даних про будь-яку ознаку, ознака пропускається.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.1. Діагностичний алгоритм ведення вагітності при виявленні факторів ризику розвитку СЗС у плода

Рис. 2. Структура СЗС, які виявлені пренатально

У процесі УЗД використовувалося соматогенетичне дослідження із синдромологічним аналізом, ефективність якого майже в 5 разів вище стандартної фетобіометрії. Такий доказ ефективності ми одержали, порівнюючи частоту виявлення СЗС серед вагітних при проведенні стандартної фетобіометрії - 0,46 : 1000 (дані Центру до впровадження в пренатальне УЗД соматогенетичного дослідження із синдромологічним аналізом) та УЗД з використанням цього методу - 2,19 : 1000 обстежень. Використання соматогенетичного дослідження із синдромологічним аналізом дозволило вивчити структуру дизморфій серед плодів ОГ. Визначені ультразвукові маркерні ознаки СЗС (табл. 2).

Таблиця 2.

Ультразвукові маркерні ознаки СЗС

Зміни з боку кінцівок та грудної клітини:
Укорочення плечових кісток	56,3%
Гіпоплазія грудної клітини	51,6%
Деформація кистей	45,3%
Укорочення гомілкових кісток	45,3%
Укорочення стегнової кістки	43,8%
Клишоногість	29,7%
Деформація ступні	21,9%
Дизморфії обличчя:
Гіпертелоризм	31,3%
Нависаюче чоло	14,1%
Деформація вушних раковин	14,1%
Гіпотелоризм	12,5%
Запале перенісся	9,4%
Зміни з боку кісток черепу:
Деформація контурів голівки	10,9%
Доліхоцефалія	9,4%
Брахіцефалія	6,3%
Зміни з боку інших органів та систем:
Зміни з боку нирок	78,5%
Зміни з боку ЦНС	23,4%
Внутрішньоутробна інфекція	20,3%
Зміни з боку ССС	9,4%
Зміни з боку ШКТ	9,4%
Зміни з боку провізорних органів:
Плацентарна недостатність	37,5%
Маловоддя	18,8%
Багатоводдя	10,9%

Такий підхід до пренатального УЗД дозволив виявити різноманітні системні скелетні дисплазії: контрактурну арахнодактилію, екзостозну хондродисплазію, синдром коротких ребер - полідактилії, артрогрипоз, діастрофічну дисплазію, гіпохондроплазію, синдром множинних синостозів, мезомелічну дисплазію, ахондрогенез, ахондроплазію, асфіксичну дистрофію грудної клітини, недосконалий остеогенез, крапкову хондродисплазію, танатофорну дисплазію, гіпофосфатазію, метафізарну хондродисплазію; хромосомні аномалії, які супроводжуються патологією скелету; МПВР нехромосомної етіології: АДАМ-комплекс, тетрафокомелію, синдром Меккеля; синдром каудальної регресії; ізольовані ураження окремих кісток.

Серед виявлених СЗС летальні варіанти були в 48,4% випадках, вітальні - у 51,6%.

Дані, які отримали, дозволили впевнитися в необхідності пренатального пошуку СЗС на основі маркерних ознак як специфічних, які надходять від самого плода, так і неспецифічних, які надходять від провізорних органів. Такий підхід дозволяє діагностувати не тільки летальні скелетні аномалії та МПВР, але й вітальні форми СЗС, пренатальна діагностика яких є більш складною у зв'язку з пізньою їх маніфестацією та нерозвернутими клінічними проявами.

Нами вивчена кореляція клінічного, морфологічного та ехографічного фенотипу нирок плода з характером патології скелета. Ми прийшли до висновку, що майже у всіх пробандів з патологією опорно-рухового апарату мають місце зміни з боку нирок, і тому, відмітивши в плода ниркову дисплазію, пієлоектазію або інші зміни, ми починали більш детальне слідкувати за розвитком скелету.

Верифікація пренатального діагнозу в летальних випадках проводилася за допомогою клініко-морфологічного, цитогенетичного, рентгенологічного дослідження. При вітальних СЗС після народження дитини проводилося разом з ортопедами соматогенетичне дослідження із застосуванням синдромологічного аналізу та методів уточнюючої діагностики.

У результаті проведеної роботи ми змогли виділити фактори ризику, маркерні ознаки скелетних дисплазій, які дозволили максимально рано діагностувати СЗС. На основі розробленої диференціальної діагностики ставити точний діагноз і виносити прогноз ще до народження дитини, провести пренатальну диспансеризацію вітальних форм, що позитивно вплинуло на реабілітаційну терапію після народження.

ВИСНОВКИ

Для визначення частоти зустрічальності СЗС та їх характеру вивчені архівні матеріали 42012 сімей, які знаходяться на обліку в ХСМГЦ у зв'язку з обтяженим генетичним анамнезом. Виявлено 1532 пробандів з різними варіантами спадкових скелетних порушень. Визначена їх частота зустрічальності, рівна 36,47:1000.

Проаналізована динаміка частоти СЗС серед народжених за даними генетичного моніторингу, який проводить ХСМГЦ за 5 років. Вона склала: у 2000 році - 2,41:10000, у 2001 році - 4,08:10000, у 2002 році - 4,84:10000, у 2003 році - 6,04:10000, у 2004 році - 3,52:10000 (за 5 років - 4,17:10000). Визначена питома вага СЗС серед пренатально діагностованих ПВР - 8,06±0,98%.

Вивчення генетичних особливостей сімей із СЗС і проведений клініко-математичний аналіз дозволили сформулювати фактори ризику розвитку патології, яка вивчалась, визначити їх ранговий характер і встановити високу діагностичну значимість цих факторів.

Серед пренатально діагностованих СЗС виявлено 51,6% вітальних варіантів патології, які мають стерті клінічні прояви та неповну маніфестацію в пренатальному періоді онтогенезу, що підтверджує актуальність розробленого діагностичного алгоритму пренатальної діагностики СЗС і робить можливим диспансеризацію, об'єктом якої є плід.

Використання в пренатальній УЗД соматогенетичного дослідження із синдромологічним аналізом дозволило виділити пренатальні маркерні ознаки СЗС (гіпоплазія грудної клітини, плечових кісток, кісток гомілки, стегна, деформації кистей, клишоногість, деформація ступнів, дизморфії обличчя, зміни з боку кісток черепу, з боку інших органів, систем і провізорних органів). Показано, що використання маркерних ознак і діагностичного алгоритму підвищує кількість СЗС, які виявляються пренатально, із 0,46:1000 до 2,19:1000.

Завдяки розробленій методології, яка включала ультразвукову, морфогенетичну оцінку плода з обов'язковим послідуючим рентгенологічним обстеженням пробанда, стала можливою диференційна діагностика різних форм СЗС, яка дозволила визначити питому вагу остеохондродисплазій - 56,3%; МПВР хромосомної етіології з ураженням скелету - 12,5%; МПВР нехромосомної етіології з ураженням скелету - 18,8% і ізольованих уражень окремих кісток - 12,5%. Підтверджена можливість УЗД реєструвати генетичне різноманіття СЗС.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

Розроблена методика визначення сімей високого генетичного ризику СЗС у плода може бути використана для своєчасної діагностики та адекватної реабілітації лікарями різних спеціальностей (генетиками, ортопедами, педіатрами, сімейними лікарями).

Системний генетичний підхід до оцінки пробанда та його сім'ї дозволяє розробляти індивідуальну адекватну тактику ведення вагітності при спадкових захворюваннях скелету.

Використання пренатального соматогенетичного дослідження із синдромологічним аналізом та пошук специфічних маркерів СЗС підвищують точність і частоту виявлення ПВР плода, у тому числі й ПВР скелету.

Розроблені пренатальні “ехографічні портрети” хворих із різними СЗС можуть бути своєрідною матрицею для спеціалістів УЗД.

Пренатальна морфогенетична оцінка плейотропної дії гена на основі виявлення поліорганної патології в плода із СЗС дозволяє індивідуалізувати ведення вагітності .

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Майборода Т.А., Бугаева Е.В., Качук Т.А., Пилипенко Т.Б. Наследственные системные заболевания скелета // Проблемы клинической генетики / Под ред. Е.Я. Гречаниной. - Харьков: КВАДРАТ, 2003. - С.293 -323.

Майборода Т.А. Пренатальная диагностика наследственных системных заболеваний скелета // Проблемы клинической генетики / Под ред. Е.Я. Гречаниной. - Харьков: КВАДРАТ, 2003. - С. 324 -335.

Майборода Т.А., Богатырева Р.В. Современные возможности пренатальной диагностики патологии скелета: Зб. наук. праць співробітників КМАПО. - Київ, 1999. - т.2. - С. 263-269.

Гречаніна О.Я., Богатирьова Р.В., Майборода Т.А. Рання діагностика спадково обумовлених аномалій скелета // Ортопедия, травматология и протезирование. - 1999. - № 4. - С. 60 - 65.

Майборода Т.А. Роль синдромологического анализа в пренатальной диагностике системной патологии скелета // Ультразвукова перинатальна діагностика. - 1999. - № 11 - С. 10 - 13.

Майборода Т.А. Пренатальна діагностика вроджених вад розвитку плода // Ультразвукова перинатальна діагностика. - 2000. - № 13 - С. 83 - 93.

Гречанина Е.Я., Майборода Т.А., Самоваров В.В. Характер наследственных скелетных аномалий, обнаруживаемых в пре- и постнатальном периоде онтогенеза в восточном регионе Украины // Ультразвукова перинатальна діагностика. - 2002. - №15 - С. 8 - 30.

Майборода Т.А., Гречанина Е.Я., Качук Т.А., Васильева О.В. Характер пренатальной манифестации метафизарной хондродисплазии типа Шмидта // Ультразвукова перинатальна діагностика. ? Харків, 2006. ? №21. ? С. 64-73.

Молодан Л.В., Майборода T.A., Гречанина Ю.Б., Бугаева О.В. Системные скелетные нарушения при факоматозах // Наследственные заболевания скелета: Тез. докл. Всероссийской научно-практической конференции. - Москва, 1998. - С.5-6.

Гречанина Е.Я., Майборода Т.А. Пренатальная диагностика системных заболеваний скелета // Наследственные заболевания скелета: Тез. докл. Всероссийской научно-практической конференции. - Москва, 1998.- С.9-10.

Гречанина Е.Я., Корж М.А., Спилиотина Т.В., Майборода Т.А., Песочина Э.А., Здыбская Е.П. Пре- и постнатальная дифференциальная диагностика наследственных системных заболеваний скелета // Наследственные заболевания скелета: Тез. докл. Всероссийской научно-практической конференции. - Москва, 1998. - С. 6-7.

Гречаніна О.Я., Майборода Т.А., Ромадіна О.В., Бабаджанян Е.М., Федосеева Н.П. Пренатальна ультразвукова діагностика синдрому множинних синостозів та провідної глухота // 1 Конгрес Української Асоціації спеціалістів ультразвукової діагностики в перинатології, генетиці та гінекології: Тез. доп. - Харків, 1997. - С. 20.

Майборода Т.А. Пренатальна ультразвукова діагностика мезомелічної дисплазії, тип Вернера // 1 Конгрес Української Асоціації спеціалістів ультразвукової діагностики в перинатології, генетиці та гінекології: Тез. доп. - Харків, 1997. - С. 16.

Гречанина Е.Я., Ромадина О.В., Бабаджанян Е.Н., Майборода Т.А., Яковенко Е.А. Пренатальное соматогенетическое исследование плода. Возможности метода // 1 Конгрес Української Асоціації спеціалістів ультразвукової діагностики в перинатології, генетиці та гінекології: Тез. доп. - Харків, 1997. - С. 21-22.

Жадан I.А., Гречаніна О.Я., Майборода Т.А., Закревський В.М. Материнсько-плодова iнфeкцiя та аномалії розвитку плода // 1 Конгрес Української Асоціації спеціалістів ультразвукової діагностики в перинатології, генетиці та гінекології: Тез. доп. - Харків, 1997. - С. 23.

Гречанина Е.Я., Майборода Т.А., Бугаева Е.В. Редкая скелетная патология (случай пренатальной диагностики) // Плід як частина родини: Зб. тез ІІ Конгр. Укр. асоц. спеціалістів УЗД в перинатології, генетиці та гінекології: У 2т.- Харків, 2000. - Т.2.- С. 389 - 390.

Майборода Т.А. Пре- и постнатальная диагностика системной скелетной патологии с помощью соматогенетических, ультразвукових, биохимических и молекулярных методов диагностики // Плід як частина родини: Зб. тез ІІ Конгр. Укр. асоц. спеціалістів УЗД в перинатології, генетиці та гінекології: У 2т. - Харків, 2000. - Т. 2.- С. 394 - 395.

Майборода Т.А., Гречаніна О.Я., Новікова І.В., Молодан Л.В. Системні кістякові захворювання і метаболічні зміни. // ІІІ З'їзд медичних генетиків України: Тез. доп. - Львів, 2002. - С. 10 - 13.

Бугайова О.В., Майборода Т.А., Гагошидзе Г.Р., Зуб Л.І. Клінічний поліморфізм та генетична гетерогенність недосконалого остеогенезу, пре- і постнатальна діагностика // ІІІ З'їзд медичних генетиків України: Тез. доп. - Львів, 2002. - С. 69 - 70.

Майборода Т.А., Спіліотіна Т.В. Пренатальна діагностика вітальних аномалій скелета // Педіатрія, акушерство та гінекологія. - 2001. - №2 - С. 62.

Майборода Т.А., Пилипенко Т.Б., Качук Т.А. та ін. Генетичний підхід до оцінки внутрішньоутробного розвитку плода // Ультразвукова перинатальна діагностика. - 2005. - №19 - С. 30 - 32.

Майборода Т.А., Качук Т.А., Пилипенко Т.Б., Красов А.В. Случай пренатальной диагностики синдрома эктродактилии // Від фундаментальних досліджень - до прогресу в медицині: Матеріали науково-практичної конференції з міжнародною участю, присвяченої 200-річчю з дня заснування ХДМУ, 17 - 18 січня 2005. - Харків, 2005. - С. 130.

Гречанина Е.Я., Здыбская Е.П., Майборода Т.А., Вернигор О.Ю. Случай пренатальной диагностики синдрома Бикслера. // Ультразвукова перинатальна діагностика. - 2007. - № 23-24. ? С. 60-63.

АНОТАЦІЯ

Майборода Т.А. Пренатальні діагностичні критерії спадкових захворювань скелету.-Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 03.00.15-генетика.-Український інститут клінічної генетики Харківського державного медичного університету, Харків, 2007.

Визначені клініко-генетичні особливості сімей із СЗС у плода. Встановлена частота зустрічальності СЗС серед сімей з обтяженим генетичним анамнезом. Створені діагностичні таблиці для розпізнавання за анамнестичними даними сімей високого ризику СЗС. Визначені фактори ризику СЗС у плода. Доведена ефективність використання при пренатальному УЗД соматогенетичного дослідження із синдромологічним аналізом. Виявлені маркерні ознаки СЗС, які дозволяють розпізнати патологію скелета до повної її маніфестації, що послужило основою для проведення пренатальної диспансеризації. Знайдені загальні та диференціальні ультразвукові особливості СЗС, МПВР і наслідків внутрішньоутробного інфікування плода. Зіставлено ультразвукові й клініко-морфологічні характеристики плодів і новонароджених, у яких виявлені СЗС.

Ключові слова: природжені вади розвитку, спадкові захворювання скелета, пренатальна діагностика.

АННОТАЦИЯ

Майборода Т.А. Пренатальные диагностические критерии наследственных заболеваний скелета. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 03.00.15 -генетика. - Украинский институт клинической генетики Харьковского государственного медицинского университета, Харьков, 2007.

Диссертация посвящена изучению возможности диагностики наследственных заболеваний скелета (НЗС) в пренатальном периоде онтогенеза с учетом их генетической гетерогенности и клинического полиморфизма.

Изучена частота встречаемости НЗС, их характер среди семей с отягощенным генетическим анамнезом на основании архивного материала Харьковского специализированного медико-генетического центра. Изучены клинико-генетические особенности семей, имеющих детей с НЗС. Разработан диагностический алгоритм поиска семей с высоким риском НЗС у плода. Созданы диагностические таблицы для распознавания по анамнестическим данным семей высокого риска НЗС плода, при этом достигнута высокая диагностическая точность (ошибка неузнавания семьи 1%). Разработаны факторы риска НЗС у плода, их ранговый характер: “ведущие”, “большие”, “малые”, “дополнительные”. Установлена высокая диагностическая значимость этих факторов. Изучен удельный вес НЗС среди пренатально диагностированных ВПР. Доказана эффективность использования при пренатальном ультразвуковом исследовании соматогенетического исследования с синдромологическим анализом. Применение этого метода позволило повысить число выявленных пренатально НЗС почти в 5 раз. Определены маркерные признаки НЗС, которые позволяют распознать пренатально при помощи ультразвука изучаемую патологию до полной манифестации, что явилось основанием для проведения пренатальной диспансеризации при витальных формах патологии, объектом которой является плод. Найдены общие и дифференциальные ультразвуковые особенности НЗС, МВПР и последствий внутриутробного инфицирования плода. Благодаря ультразвуковой морфологической оценке внутриутробного плода с обязательным последующим рентгенологическим исследованием пробанда, стала возможной пренатальная диагностика различных форм НЗС, позволившая установить до рождения точечную хондродисплазию, танатофорную дисплазию, кампомелическую дисплазию, несовершенный остеогенез, гипофосфотазию, ахандроплазию и др. и верифицировать пре- и постнатальные данные. Подтверждена возможность ультразвукового исследования регистрировать генетическое разнообразие НЗС. Пренатальная морфогенетическая оценка плейотропного действия гена на основе обнаружения полиорганной патологии у плода с НЗС позволила индивидуализировать ведение беременности. Сопоставлены ультразвуковые и клинико-морфологические характеристики плодов и новорожденных при НЗС. На основании изученной корреляции клинического, морфологического и эхографического фенотипа почек плода с характером патологии скелета сделан вывод, что у большинства пробандов с патологией опорно-двигательного аппарата имеются изменения со стороны почек.

Ключевые слова: беременность, врожденные пороки развития, наследственные заболевания скелета, пренатальная диагностика.

SUMMARY

Maiboroda T.A. Prenatal diagnostic criterias of inherited skeletal disorders - Manuscript.

Dissertation for receiving candidate of science degree in genetics (medical sciences) - specialty 03.00.15 - genetic. - Ukrainian Institute of Clinical Genetics of the Kharkiv State Medical University, Kharkiv, 2007.

The clinic and genetic characteristics of families with inherited skeletal disorders (ISD) in fetus were found. The rate of ISD was detected among the families with genetic anamnesis. Genetic features of families with children with ISD were investigated. Diagnostic tables based on anamnesis data were done for detection of families with high risk developing of ISD in fetus. Were defined factors of risk ISD of the fetus. The efficiency of using somatic and genetic analysis during prenatal ultrasonic examination was established. Were detected marker signs of ISD in fetus. Were found general and deferential ultrasound characteristics of ISD in fetus. Were compared ultrasound clinical and anatomical particularities of the fetus and newborns with ISD.

Key words: pregnancy, congenital malformations, inherited skeletal disorders, prenatal diagnostic.

Размещено на Allbest.ru

...