Анализ крови на хромосомные аномалии. Делать этот анализ или нет? Скрининг на генетические заболевания

Организм человека является сложной системой, деятельность которой регулируется на различных уровнях. При этом определенные вещества должны участвовать в конкретных биохимических процессах, чтобы все клетки, органы и целые системы могли правильно функционировать. А для этого требуется заложить правильное основание. Подобно тому, как многоэтажный дом не выстоит без соответствующим образом подготовленного фундамента, «здание» человеческого тела требует корректной передачи наследственного материала. Именно заложенный в нем генетический код управляет развитием зародыша, позволяет сформироваться всем взаимодействиям и обуславливает нормальное существование человека.

Однако в некоторых случаях в наследственной информации появляются ошибки. Они могут возникать на уровне отдельных генов или же касаться их крупных объединений. Подобные изменения называются генными мутациями. В отдельных ситуациях проблема относится к целым хромосомам, то есть к структурным единицам клетки. Соответственно, их называют хромосомными мутациями. Наследственные болезни, развивающиеся вследствие нарушений хромосомного набора или строения хромосом, получили название хромосомных.

В норме каждая клетка организма содержит одно и то же количество хромосом, объединенных в пары с одинаковыми генами. У человека полный набор состоит из 23 пар, и только в половых клетках вместо 46 хромосом находится половинное число. Это необходимо для того, чтобы в процессе оплодотворения при слиянии сперматозоида и яйцеклетки получилась полноценная комбинация со всеми необходимыми генами. Гены распределены по хромосомам не случайно, а в строго определенном порядке. При этом линейная последовательность сохраняется одинаковой для всех людей.

Однако в процессе образования половых клеток могут произойти различные «ошибки». В результате мутаций изменяется количество хромосом или их структура. По этой причине после оплодотворения в яйцеклетке может оказаться избыточное или, напротив, недостаточное количество хромосомного материала. Из-за дисбаланса процесс развития зародыша нарушается, что может привести к самопроизвольному прерыванию беременности, рождению мертвого ребенка либо развитию наследственного хромосомного заболевания.

Этиология хромосомных заболеваний

К этиологическим факторам хромосомных патологий относятся все разновидности хромосомных мутаций. Кроме того, некоторые геномные мутации также способны оказывать подобное действие.

У человека встречаются делеции, дупликации, транслокации и инверсии, то есть все типы мутаций. При делеции и дупликации генетическая информация оказывается в недостаточном и избыточном количестве соответственно. Поскольку современными методами можно выявить отсутствие даже небольшой части генетического материала (на уровне гена), то провести четкую границу между генными и хромосомными заболеваниями практически невозможно.

Транслокации представляют собой обмен генетическим материалом, который происходит между отдельными хромосомами. Иными словами, происходит перемещение участка генетической последовательности на негомологичную хромосому. Среди транслокаций выделяют две важные группы – реципрокные и Робертсоновские.

Транслокации реципрокного характера без потери задействованных участков называются сбалансированными. Они, как и инверсии, не вызывают потери генной информации, поэтому не приводят к паталогическим эффектам. Тем не менее, при дальнейшем участии таких хромосом в процессе кроссинговера и редукции могут образовываться гаметы с несбалансированными наборами, обладающие недостаточным набором генов. Их участие в процессе оплодотворения приводит к тому, что у потомства развиваются те или иные наследственные синдромы.

Для Робертсоновских транслокаций характерно участие двух акроцентрических хромосом. В ходе процесса короткие плечи утрачиваются, а длинные сохраняются. Из 2 исходных хромосом формируется одна цельная, метацентрическая. Несмотря на потерю части генетического материала развития патологий в таком случае обычно не происходит, поскольку функции утраченных участков компенсируются аналогичными генами в остальных 8 акроцентрических хромосомах.

При концевых делециях (то есть при их утрате) может сформироваться кольцевая хромосома. У ее носителя, получившего такой генный материал от одного из родителей, отмечают частичную моносомию по концевым участкам. При разрыве через центромеру может сформироваться изохромосома, имеющая одинаковые по набору генов плечи (у обычной хромосомы они отличаются).

В некоторых случаях может развиваться однородительская дисомия. Она возникает, если при нерасхождении хромосом и оплодотворении возникнет трисомия, а после этого одна из трех хромосом будет удалена. Механизм этого явления в настоящее время не изучен. Однако в результате в хромосомном наборе появится две копии хромосомы одного родителя, в то время как часть генной информации от второго родителя будет утеряна.

Многообразие вариантов искажения хромосомного набора обуславливает различные формы заболеваний.

Имеется три базовых принципа, которые позволяют точно классифицировать возникшую хромосомную патологию. Их соблюдение обеспечивает однозначное указание на форму отклонения.

Согласно первому принципу необходимо определить характеристику мутации, генной или хромосомной, причем требуется также четко указать конкретную хромосому. К примеру, это может быть простая трисомия по 21 хромосоме или триплоидия. Сочетание индивидуальной хромосомы и типа мутации определяет формы хромосомной патологии. Благодаря соблюдению этого принципа можно точно установить, в какой структурной единице имеются изменения, а также выяснить, зафиксирован избыток или недостаток хромосомного материала. Такой подход более эффективен, чем классификация по клиническим признакам, поскольку многие отклонения вызывают сходные нарушения развития организма.

Согласно второму принципу нужно определить тип клеток, в котором произошла мутация – зигота или гамета. Мутации в гаметах приводят к появлению полных форм хромосомного заболевания. В каждой клетке организма будет содержаться копия генетического материала с хромосомной аномалией. Если же нарушение происходит позднее, на этапе зиготы или во время дробления, то мутация классифицируется как соматическая. В этом случае часть клеток получает изначальный генетический материал, а часть – с измененным хромосомным набором. Одновременно в организме может присутствовать два и более типа наборов. Их сочетание напоминает мозаику, поэтому такая форма болезни называется мозаичной. Если в организме присутствует более 10% клеток с измененным хромосомным набором, клиническая картина повторяет полную форму.

Согласно третьему принципу выявляется поколение, в котором мутация появилась первый раз. Если изменение было отмечено в гаметах здоровых родителей, то говорят о спорадическом случае. Если же оно уже имелось в материнском или отцовском организме, то речь идет о наследуемой форме. Значительная часть унаследованных хромосомных заболеваний вызывается робертсоновскими транслокациями, инверсиями и сбалансированными реципрокными транслокациями. В процессе мейоза они могут привести к образованию патологической комбинации.

Полная точная диагностика подразумевает, что установлены тип мутации, затронутая хромосома, выяснен полный или мозаичный характер заболевания, а также установлена передача по наследству или спорадическое возникновение. Получить необходимые для этого данные можно при проведении генетической диагностики с использованием проб пациента, а в некоторых случаях и его родственников.

Общие вопросы

Интенсивное развитие генетики в течение последних десятилетий позволило развить отдельное направление хромосомной патологии, которая постепенно приобретает все большое значение. К этой области относятся не только хромосомные болезни, но и различные нарушения во время внутриутробного развития (к примеру, выкидыши). В настоящее время счет аномалий идет уже на 1000. Свыше ста форм характеризуются клинически очерченной картиной и называются синдромами.

Выделяется несколько групп болезней. Триплоидией называется случай, при котором в клетках организма имеется лишняя копия генома. Если же появился дубликат только одной хромосомы, то подобное заболевание называется трисомией. Также причинами аномального развития организма могут быть делеции (удаленные участки генетического кода), дупликации (соответственно, лишние копии генов или их групп) и иные дефекты. Английский врач Л. Даун в 1866 году описал одну из самых известных болезней такого рода. Синдром, получивший его имя, развивается при наличии лишней копии 21 хромосомы (трисомия-21). Трисомии по другим хромосомам, как правило, заканчиваются выкидышами или приводят к смерти в детском возрасте из-за серьезных нарушений в развитии.

Позже были открыты случаи моносомии по X-хромосоме. В 1925 году Шерешевский Н.А и в 1938 году Тернер Г. описали его симптомы. Трисомия-XXY, которая встречается у мужчин, была описана Клайнфельтером в 1942 году.

Указанные случаи заболеваний стали первыми объектами исследований в этой области. После того, как расшифровали этиологию трех перечисленных синдромов, фактически появилось направление хромосомных болезней. В течение 60-х годов дальнейшие цитогенетические исследования привели к формированию клинической цитогенетики. Ученые доказали связь между патологическими отклонениями и хромосомными мутациями, а также получили статистические данные о частоте появления мутаций у новорожденных и в случаях самопроизвольного прерывания беременности.

Типы хромосомных аномалий

Хромосомные аномалии могут быть как относительно крупными, так и небольшими. В зависимости от их размеров меняются методы исследования. К примеру, для точечных мутаций, делеций и дупликаций, касающихся участков длиной в сотню нуклеотидов, обнаружение при помощи микроскопа невозможно. Определить хромосомное нарушение при помощи метода дифференциального окрашивания возможно только в том случае, если величина затронутого участка исчисляется в миллионах нуклеотидов. Небольшие мутации можно выявить лишь при помощи установления нуклеотидной последовательности. Как правило, большие по размерам нарушения (к примеру, видимые в микроскоп) приводят к более выраженному воздействию на функционирование организма. Кроме того, аномалия может затрагивать не только ген, но и участок наследственного материала, функции которого в настоящее время не исследованы.

Моносомией называется аномалия, выражающаяся в отсутствии одной из хромосом. Обратным случаем является трисомия – добавление лишней копии хромосомы к стандартному набору из 23 пар. Соответственно, меняется и число копий генов, которые в норме присутствуют в двух экземплярах. При моносомии отмечается нехватка гена, при трисомии – его избыток. Если хромосомная аномалия приводит к изменению числа отдельных участков, то говорят о частичной трисомии или моносомии (к примеру, по плечу 13q).

Известны также случаи однородительской дисомии. При этом пара гомологичных хромосом (либо одна и часть гомологичной ей) попадает в организм от одного из родителей. Причиной является неизученный механизм, предположительно состоящий из двух фаз – образование трисомии и удаление одной из трех хромосом. Воздействие однородительской дисомии может быть как незначительным, там и заметным. Дело в том, что если в одинаковых хромосомах имеется рецессивный мутантный аллель, то он автоматически проявляется. В то же время родитель, от которого была получена хромосома с мутацией, из-за гетерозиготности по гену может не иметь проблем со здоровьем.

Из-за высокой важности генетического материала для всех этапов развития организма даже небольшие аномалии могут вызвать серьезные изменения в скоординированной деятельности генов. Ведь их совместная работа шлифовалась в течение миллионов лет эволюции. Неудивительно, что последствия от возникновения такой мутации, скорее всего, начинают проявляться уже на уровне гамет. Особенно сильно они влияют на мужчин, поскольку зародыш в определенный момент должен перейти с женского пути развития на мужской. Если же активности соответствующих генов недостаточно, возникают различные отклонения, вплоть до гермафродитизма.

Первые исследования эффектов от хромосомных нарушений стали проводить в 60-х годах, после того как был установлен хромосомный характер некоторых заболеваний. Можно условно выделить две большие группы связанных эффектов: врожденные пороки развития и изменения, вызывающие летальные исходы. Современная наука располагает сведениями, что хромосомные аномалии начинают проявляться уже на стадии зиготы. Летальные эффекты при этом являются одной из основных причин гибели плода в утробе (этот показатель у человека достаточно высок).

Хромосомные аберрации – это изменение структуры хромосомного материала. Они могут как возникать спорадически, так и передаваться по наследству. Точная причина, по которой они появляются, не установлена. Ученые полагают, что за некоторую часть таких мутаций отвечают различные факторы окружающей среды (например, химически активные вещества), которые воздействуют на эмбрион или даже на зиготу. Интересен тот факт, что большая часть хромосомных аберраций обычно связана с хромосомами, которые зародыш получает от отца.

Значительная часть хромосомных аберраций встречается очень редко и была обнаружена один раз. В то же время некоторые другие достаточно часто встречаются, причем даже у людей, не связанных родственными узами. К примеру, широко распространена транслокация центромерных или близких к ним районов 13 и 14 хромосом. Утрата неактивного хроматина коротких плеч практически не влияет на состояние здоровья. При аналогичных робертсоновских транслокациях в кариотип попадает 45 хромосом.

Примерно две трети всех обнаруживаемых у новорожденных хромосомных аномалий компенсируются за счет других копий генов. По этой причине они не несут серьезной угрозы нормальному развитию ребенка. Если же компенсация нарушения невозможна, возникают пороки развития. Часто такая несбалансированная аномалия выявляется у больных с умственной отсталостью и другими врожденными пороками, а также у плода после самопроизвольных абортов.

Известны компенсированные аномалии, которые способны наследоваться из поколения в поколение без возникновения заболеваний. В некоторых случаях такая аномалия может перейти в несбалансированную форму. Так, если имеется транслокация, затрагивающая 21 хромосому, возрастает риск трисомии по ней. По статистике такие транслокации имеются у каждого 20 ребенка, у которого зафиксирована трисомия-21, причем в каждом пятом случае аналогичное нарушение есть у одного из родителей. Поскольку большая часть детей с вызванной транслокацией трисомией-21 рождается у молодых (менее 30 лет) мам, то в случае обнаружения этого заболевания у ребенка необходимо произвести диагностическое обследование молодых родителей.

Риск появления нарушений, которые не компенсируются, сильно зависит от транслокации, поэтому теоретические расчеты затруднены. Тем не менее, приблизительно определить вероятность соответствующей патологии можно на основании статистических данных. Такая информация собрана для распространенных транслокаций. В частности, робертсоновская транслокация между 14 и 21 хромосомами у матери с вероятностью 2 процента приводит к трисомии-21 у ребенка. Эта же транслокация у отца передается по наследству с вероятностью 10%.

Распространенность хромосомных аномалий

Результаты исследований показывают, что как минимум десятая часть яйцеклеток после оплодотворения и около 5-6 процентов плодов имеют различные хромосомные аномалии. Как правило, на 8-11 неделе в таком случае происходит самопроизвольное прерывание беременности. В некоторых случаях они вызывают более поздние выкидыши или приводят к рождению мертвого ребенка.

У новорожденных (по результатам обследования более 65 тысяч детей) изменение числа хромосом либо значительные хромосомные аберрации встречаются примерно у 0,5% от общего количества. Как минимум каждый 700-й имеет трисомию по 13, 18 или 21 хромосоме; около 1 из 350 мальчиков имеют расширенный до 47 единиц набор хромосом (кариотипы 47,XYY и 47,XXY). Моносомия по X-хромосоме встречается реже – единичные случаи на несколько тысяч. Порядка 0,2% имеют компенсированные хромосомные аберрации.

У взрослых иногда также выявляются наследуемые отклонения (как правило, компенсированные), иногда с трисомией по половым хромосомам. Исследования также показывают, что примерно 10-15 процентов от общего числа случаев умственной отсталости могут быть объяснены наличием хромосомной аномалии. Этот показатель значительно возрастает, если вместе с нарушениями умственного развития наблюдаются анатомические дефекты. Бесплодие также часто вызывается лишней половой хромосомой (у мужчин) и моносомией/аберрацией по X хромосоме (у женщин).

Связь хромосомных аномалий и злокачественных образований

Как правило, исследование клеток злокачественных новообразований приводит к обнаружению видимых в микроскоп хромосомных аномалий. Сходные результаты дает проверка при лейкозе, лимфоме и ряде других заболеваний.

В частности, для лимфом нередким случаем является обнаружение транслокации, сопровождающейся разрывом внутри или рядом с локусом тяжелой цепи иммуноглобулина (14 хромосома). При этом ген MYC перемещается с 8 хромосомы на 14.

Для миелолейкоза в большинстве случаев (свыше 95%) фиксируется транслокация между 22 и 9 хромосомами, вызывающая появление характерной «филадельфийской» хромосомы.

Бластный криз в процессе развития сопровождается появлением в кариотипе последовательных хромосомных аномалий.

Методами дифференциального окрашивания с последующим наблюдением в микроскоп, а также при помощи молекулярно-генетических способов тестирования, можно своевременно выявлять хромосомные аномалии при различных лейкозах. Эта информация помогает сделать прогноз развития, по ней уточняется диагноз и корректируется терапия.

Для распространенных солидных опухолей, таких, как рак толстой кишки, рак молочной железы и т.д. обычные цитогенетические методы применимы с некоторыми ограничениям. Тем не менее, характерные для них хромосомные аномалии также были выявлены. Имеющиеся в опухолях отклонения часто связаны с генами, отвечающими за процесс нормального роста клеток. Из-за амплификации (образования множественных копий) гена иногда отмечается формирование мелких мини-хромосом в клетках новообразований.

В некоторых случаях появление злокачественного образования вызывает потеря гена, который должен обеспечивать подавление пролиферации. Причин может быть несколько: делеции и разрыв в процессе транслокации являются наиболее частыми. Мутации такого рода принято считать рецессивными, поскольку наличие даже одной нормальной аллели обычно обеспечивает достаточный контроль роста. Нарушения могут появляться или наследоваться. Если же в геноме отсутствует нормальная копия гена, то пролиферация перестает зависеть от регулирующих факторов.

Таким образом, наиболее значимыми хромосомными аномалиями, влияющими на возникновение и рост злокачественных новообразований, являются следующие типы:

Транслокации, поскольку они могут привести к нарушению нормального функционирования генов, отвечающих за пролиферацию (либо вызвать их усиленную работу);

Делеции, которые наряду с прочими рецессивными мутациями вызывают изменения в процессе регуляции роста клетки;

Рецессивные мутации, из-за рекомбинации становящиеся гомозиготными и оттого проявляющиеся в полной мере;

Амплификации, стимулирующие пролиферацию клеток опухоли.

Выявление указанных мутаций в ходе генетической диагностики может указывать на повышенный риск развития злокачественных новообразований.

Известные заболевания хромосомной природы

Одним из самых известных заболеваний, происходящих по причине наличия аномалий в генетическом материале, является синдром Дауна. Он обуславливается трисомией по 21 хромосоме. Характерным признаком этой болезни является отставание в развитии. Дети испытывают серьезные проблемы во время обучения в школе, часто им требуется альтернативная методика преподавания материала. Вместе с тем отмечаются нарушения физического развития – плоское лицо, увеличенные глаза, клинодактилия и другие. Если такие люди прикладывают значительные усилия, они могут достаточно хорошо социализироваться, известен даже случай успешного получения высшего образования мужчиной с синдромом Дауна. У больных повышен риск заболеть деменцией. Это и ряд других причин приводит к небольшой продолжительности жизни.

К трисомии относится и синдром Патау, только в этом случае имеется три копии 13 хромосомы. Для заболевания характерны множественные пороки развития, часто с полидактилией. В большинстве случаев отмечается нарушение деятельности центральной нервной системы либо ее неразвитость. Часто (примерно в 80 процентах) больные имеют пороки развития сердца. Тяжелые нарушения приводят к высокой смертности – в первый год жизни умирает до 95% детей с этим диагнозом. Заболевание не поддается лечению или коррекции, как правило, можно лишь обеспечить достаточно постоянный контроль состояния человека.

Еще одна форма трисомии, с которой рождаются дети, относится к 18 хромосоме. Заболевание в этом случае носит название синдрома Эдвардса и характеризуется множественными нарушениями. Деформируются кости, часто наблюдается измененная форма черепа. Сердечно-сосудистая система обычно с пороками развития, также проблемы отмечаются с органами дыхания. В результате около 60% детей не доживают до 3 месяцев, к 1 году умирает до 95% детей с этим диагнозом.

Трисомия по другим хромосомам у новорожденных практически не встречается, поскольку почти всегда приводит к преждевременному прерыванию беременности. В части случаев рождается мертвый ребенок.

С нарушениями числа половых хромосом связан синдром Шерешевского-Тернера. Из-за нарушений в процессе расхождения хромосом теряется X-хромосома в женском организме. В результате организм не получает должного количества гормонов, поэтому нарушается его развитие. В первую очередь это относится к половым органам, которые развиваются лишь отчасти. Практически всегда для женщины это обозначает невозможность иметь детей.

У мужчин полисомия по Y или X хромосоме приводит к развитию синдрома Клайнфельтера. Для этого заболевания характерна слабая выраженность мужских признаков. Зачастую сопровождается гинекомастией, возможно отставание в развитии. В большинстве случаев наблюдаются ранние проблемы с потенцией и бесплодие. В этом случае, как и для синдрома Шерешевского-Тернера, выходом может стать экстракорпоральное оплодотворение.

Благодаря методам пренатальной диагностики стало возможным выявление этих и других заболеваний у плода во время беременности. Семейные пары могут принять решение о прерывании беременности, чтобы попробовать зачать другого ребенка. Если же они принимают решение выносить и родить малыша, то знание особенностей его генетического материала позволяет заранее подготовиться к определенным методам профилактики или лечения.

Кариотип – систематизированный набор хромосом ядра клетки с его количественными и качественными характеристиками.

Нормальный женский кариотип - 46,XX Нормальный мужской кариотип - 46,XY

Исследование кариотипа - процедура, призванная выявить отклонения структуры строения и числа хромосом.

Показания для кариотипирования:

Множественные врожденные пороки развития, сопровождаемые клинически анормальным фенотипом или дизморфизмом
Умственная отсталость или отставание в развитии
Нарушение половой дифференцировки или аномалии полового развития
Первичная или вторичная аменорея
Аномалии спермограммы – азооспермия или тяжелая олигоспермия
Бесплодие неясной этиологии
Привычное невынашивание
Родители пациента со структурными хромосомными аномалиями
Повторное рождение детей с хромосомными аномалиями

К сожалению, с помощью исследования кариотипа можно определить лишь крупные структурные перестройки. В большинстве же случаев аномалии строения хромосом представляют собой микроделеции и микродупликации невидимые под микроскопом. Однако такие изменения хорошо идентифицируются современными молекулярными цитогенетическими методами - флуоресцентной гибридизацией (FISH) и хромосомным микроматричным анализом.

Аббревиатура FISH расшифровывается как fluorescent in situ hybridization – флуоресцентная гибридизация на месте. Это цитогенетический метод, который применяют для выявления и определения положения специфической последовательности ДНК на хромосомах. Для этого используют специальные зонды - нуклеозиды, соединенные с флуорофорами или некоторыми другими метками. Визуализацию связавшихся ДНК-зондов проводят при помощи флуоресцентного микроскопа.

Метод FISH позволяет изучать небольшие хромосомные перестройки, которые не идентифицируются при стандартном исследовании кариотипа. Однако, имеет один существенный недостаток. Зонды являются специфичными только к одному участку генома и, как следствие, при одном исследовании можно определить наличие или число копий только этого участка (или нескольких при использовании многоцветных зондов). Поэтому важным является правильная клиническая предпосылка, а FISH анализ может только подтвердить иди не подтвердить диагноз.

Альтернативой этому методу является хромосомный микроматричный анализ, который при такой же точности, чувствительности и специфичности определяет количество генетического материала в сотнях тысяч (и даже миллионах) точек генома, что дает возможность диагностики практически всех известных микроделеционных и микродупликационных сииндромов.

Хромосомный микроматричный анализ – молекулярно-цитогенетический метод для выявления вариаций числа копий ДНК по сравнению с контрольным образцом. При выполнении этого анализа исследу¬ются все клинически значимые участки генома, что позволяет с максимальной точностью исключить хромосомную патологию у обследуемого. Таким образом могут быть выявлены патогенные деле¬ции (исчезновение участков хромосом), дупликации (появление дополни¬тельных копий генетического материала), участки с потерей гетерозиготности, которые имеют важное значение при болезнях импринтинга, близкородственных браках, аутосомно-рецессивных заболеваниях.

Когда необходим хромосомный микроматричный анализ

В качестве теста первой линии для диагностики пациентов с дизморфиями, врожденными пороками развития, умственной отсталостью/задержкой развития, множественными врожденными аномалиями, аутизмом, судорогами или любым подозрением на наличие геномного дисбаланса.
В качестве замены кариотипа, FISH и сравнительной геномной гибридизации, если подозревается микроделеционный/микродупликационный синдром.
В качестве исследования для выявления несбалансированных хромосомных аберраций.
В качестве дополнительного диагностического исследования при моногенных заболеваниях, связанных с функциональной потерей одного аллеля (гаплонедостаточностью), особенно если при секвенировании не удается выявить патогенную мутацию, и делеция всего гена может быть причиной.
Для определения происхождения генетического материала при однородительских дисомиях, дупликациях, делециях.

1 тест - 400 синдромов (список)

Введение в хромосомный микроматричный анализ.

Информация для врачей

Правила забора материала для хромосомного микроматричного анализа

В течение беременности в ходе различных анализов и исследований могут быть диагностированы хромосомные патологии плода, которые являются по своей сути наследственными заболеваниями. Обусловлены они изменениями в структуре или числе хромосом, что объясняет их название.

Основная причина возникновения - мутации в половых клетках матери или отца. Из них по наследству передаются только 3-5%. Из-за подобных отклонений происходит около 50% абортов и 7% мёртворождений. Так как это серьёзные генные пороки, на протяжении всей беременности родителям следует внимательнее относиться ко всем назначаемым анализам, особенно, если они находятся в группе риска.

Если у родителей (у обоих) имеются в роду наследственные заболевания, им в первую очередь необходимо знать, что это такое - хромосомные патологии плода, которые могут выявить у их ребёнка, пока он ещё в утробе. Осведомлённость позволит избежать нежелательного зачатия, а если это уже произошло, - исключить самые тяжёлые последствия, начиная от внутриутробной гибели малыша и заканчивая внешними мутациями и уродствами после его рождения.

У нормального, здорового человека хромосомы выстраиваются в 23 пары, и каждая отвечает за какой-то определённый ген. Всего получается 46. Если их количество или строение иное, говорят о хромосомных патологиях, разновидностей которых в генетике очень много. И каждая из них влечёт за собой опасные последствия для жизни и здоровья малыша. Основные причины такого рода аномалий неизвестны, однако существуют определённые группы риска.

С миру по нитке. Одна из самых редких хромосомных патологий называется синдромом кошачьего крика. Причина - мутация 5-ой хромосомы. Заболевание проявляется в виде умственной отсталости и характерном плаче ребёнка, который очень напоминает кошачий крик.

Причины

Чтобы предупредить или вовремя распознать хромосомные патологии плода при беременности, врачи должны опросить будущих родителей о наследственных заболеваниях и условиях проживания их семьи. Согласно последним исследованиям, именно от этого зависят генные мутации.

Существует определённая группа риска, в которую входят:

возраст родителей (обоих) старше 35 лет;
наличие ХА (хромосомных аномалий) у кровных родственников;
вредные условия работы;
длительное проживание в экологически неблагополучном районе.

Во всех этих случаях существует достаточно высокий риск хромосомной патологии плода, особенно при наличии наследственных заболеваний на генном уровне. Если эти данные выявляются своевременно, врачи вряд ли посоветуют паре рожать вообще. Если же зачатие уже произошло, будет определяться степень поражения ребёнка, его шансы на выживание и дальнейшую полноценную жизнь.

Механизм возникновения. Хромосомные патологии развиваются у плода, когда образуется зигота и происходит слияние сперматозоида и яйцеклетки. Данный процесс не поддаётся контролю, потому что ещё мало изучен.

Признаки

Так как процесс возникновения и развития подобного рода отклонений изучен недостаточно, маркеры хромосомной патологии плода считаются условными. К ним относятся:

, тянущие боли в нижней части живота на ранних сроках беременности;
низкий уровень РАРР-А (протеин А из плазмы) и АФП (белок, вырабатываемый организмом эмбриона), повышенный ХГЧ (хорионический гонадотропин - гормон плаценты): для получения таких данных берётся из вены кровь на хромосомную патологию плода на сроке 12 недель (+/- 1-2 недели);
длина носовых костей;
увеличенная шейная складка;
неактивность плода;
увеличенные лоханки почек;
замедленный рост трубчатых костей;
ранее старение или гипоплазия плаценты;
плохие результаты допплерометрии (метода УЗИ для выявления патологий кровообращения) и КТГ (кардиотокографии);
— и ;
гиперэхогенный кишечник;
маленький размер верхнечелюстной кости;
увеличенный мочевой пузырь;
кисты в головном мозге;
отёчности в области спины и шеи;
гидронефроз;
лицевые деформации;
кисты пуповины.

Неоднозначность этих признаков в том, что каждый из них в отдельности, как и весь выше перечисленный комплекс, может быть нормой, обусловленной индивидуальными особенностями организма матери или ребёнка. Самые точные и достоверные данные дают обычно анализ крови на хромосомные патологии, УЗИ и инвазивные методики.

По страницам истории. Исследовав хромосомы современных людей, учёные выяснили, что все они получили свою ДНК от одной женщины, которая проживала где-то на территории Африки 200 000 лет назад.

Диагностические методы

Самый информативный метод диагностики хромосомных патологий плода - первый скрининг (его ещё называют двойным тестом). Делают в 12 недель беременности. Он включает в себя:

УЗИ (выявляются маркеры, обозначенные выше);
анализ крови (берётся из вены на голодный желудок), показывающий уровень АФП, ХГЧ, АРР-А.

Следует понимать, что данный анализ на хромосомные патологии плода не может дать точного, 100% подтверждения или опровержения наличия аномалий. Задача врача на данном этапе - рассчитать риски, которые зависят от результатов исследований, возраста и анамнеза молодой мамы. Второй скрининг (тройной тест) ещё менее информативен. Самая точная диагностика - это инвазивные методы:

биопсия хориона;
забор пуповинной крови;
анализ амниотической жидкости.

Цель всех этих исследований - определить кариотип (совокупность признаков набора хромосом) и в связи с этим хромосомную патологию. В этом случае точность постановки диагноза составляет до 98%, тогда как риск выкидыша - не более 2%. Как же происходит расшифровка данных, полученных в ходе этих диагностических методик?

УЗИ и риски для плода. Вопреки распространённому мифу о вреде ультразвука для плода, современная аппаратура позволяет свести негативное воздействие УЗ-волн на малыша к нулю. Так что не стоит бояться этой диагностики.

Расшифровка и расчёт рисков

После того, как первый двойной скрининг сделан, анализируются УЗИ-маркеры хромосомной патологии плода, которые были выявлены в ходе исследования. На их основании высчитывает риск развития генетических аномалий. Самый первый признак - ненормальный размер воротникового пространства у ещё не рождённого ребёнка.

Ультразвуковые маркеры

Принимаются во внимание абсолютно все УЗ маркеры хромосомной патологии плода 1 триместра, чтобы сделать необходимые расчёты возможных рисков. После этого клиническая картина дополняется анализом крови.

Маркеры крови

Все остальные показатели считаются отклонениями от нормы.

Во II триместре ещё оцениваются ингибин А, неконъюгированный эстриол и плацентарный лактоген. Вся расшифровка результатов проведённых исследований производится специальной компьютерной программой. Родители могут увидеть в итоге следующие значения:

1 к 100 - означает, что риск генетических пороков у малыша очень высокий;
1 к 1000 - это пороговый риск хромосомной патологии плода, который считается нормой, но чуть заниженное значение может означать наличие каких-то аномалий;
1 к 100 000 - это низкий риск хромосомной патологии плода, так что опасаться за здоровье малыша с точки зрения генетики не стоит.

После того, как врачи производят расчёт риска хромосомной патологии у плода, либо назначаются дополнительные исследования (если полученное значение ниже, чем 1 к 400), либо женщина спокойно дохаживает беременность до благополучного исхода.

Это любопытно! Мужская Y-хромосома - самая маленькая из всех. Но именно она передаётся от отца к сыну, сохраняя преемственность поколений.

Прогнозы

Родителям, у ребёнка которых внутриутробно были обнаружены хромосомные патологии, должны понять и принять как данность, что они не лечатся. Всё, что может предложить им медицина в таком случае, - это искусственное прерывание беременности. Прежде чем принимать такое ответственное решение, нужно проконсультироваться у врачей по следующим вопросам:

Какая именно патология была диагностирована?
Какие последствия она будет иметь для жизни и здоровья ребёнка?
Велика ли угроза выкидыша и мертворождения?
До скольки лет доживают дети с таким диагнозом?
Готовы ли вы стать родителями ребёнка-инвалида?

Чтобы принять правильное решение о том, оставить больного малыша или нет, нужно объективно оценить все возможные последствия и результаты хромосомной патологии плода совместно с врачом. Во многом они зависят от того, какую именно генетическую аномалию предполагают медики. Ведь их достаточно много.

Любопытный факт. Больных синдромом Дауна принято называть солнечными людьми. Они редко агрессивны, чаще всего очень дружелюбны, общительны, улыбчивы и даже в чём-то талантливы.

Заболевания

Последствия хромосомных патологий, выявленных у плода, могут быть самыми различными: от внешних уродств до поражения ЦНС. Во многом они зависят от того, какая именно аномалия произошла с хромосомами: изменилось их количество или мутации коснулись их структуры. Среди самых распространённых заболеваний можно выделить следующие.

Нарушение числа хромосом

Синдром Дауна - патология 21-й пары хромосом, в которой оказывается три хромосомы вместо двух; соответственно, у таких людей их 47 вместо нормальных 46; типичные признаки: слабоумие, задержка физического развития, плоское лицо, короткие конечности, открытый рот, косоглазие, выпученные глаза;
синдром Патау - нарушения в 13-й хромосоме, очень тяжёлая патология, в результате которой у новорождённых диагностируются многочисленные пороки развития, в том числе идиотия, многопалость, глухота, мутации половых органов; такие дети редко доживают до года;
синдром Эдвардса - проблемы с 18-й хромосомой, связанные зачастую с пожилым возрастом матери; детки рождаются с маленькой нижней челюстью и ртом, узкими и короткими глазными щелями, деформированными ушами; 60% больных малышей умирают до 3 месяцев, а до года доживают 10%, основные причины летального исхода - остановка дыхания и пороки сердца.

Нарушение числа половых хромосом

Синдром Шерешевского-Тёрнера - неправильное формирование половых желёз (чаще всего у девочек), обусловленное отсутствием или дефектами половой Х-хромосомы; среди симптомов - половой инфантилизм, складки кожи на шее, деформация локтевых суставов; дети с такой хромосомной патологией выживают, хотя роды протекают очень трудно, а в будущем при правильном поддерживающем лечении женщины способны даже выносить собственного малыша (путём ЭКО);
полисомия по Х- или Y-хромосоме - самые разные нарушения хромосом, отличается снижением интеллекта, повышенной вероятностью развития шизофрении и психозов;
синдром Клайнфельтера - нарушения X-хромосом у мальчиков, которые в большинстве случаев после родов выживают, но имеют специфический внешний вид: отсутствие растительности на теле, бесплодие, половой инфантилизм, умственная отсталость (не всегда).

Полиплоидия

такая хромосомная патология у плода всегда заканчивается летальным исходом ещё до рождения.

Почему происходят генные мутации на уровне хромосом, учёные до сих пор пытаются выяснить. Однако это ещё только дело будущего, а на данный момент времени хромосомные патологии, выявляемые внутриутробно у плода, составляют до 5% всех случаев.

Что делать родителям, услышавшим подобный диагноз? Не паниковать, смириться, выслушать врачей и совместно с ними принять правильное решение - оставить больного малыша или согласиться на искусственное прерывание беременности.

Каждая женщина при вынашивании плода в обязательном порядке должна периодически проходить обследование у гинеколога, чтобы наблюдать процесс развития плода и выявить у него болезни хромосомные или другие патологии.

Для этого ей надо сдавать анализ мочи или крови, а также проходить другие процедуры. Хромосомные патологии плода можно выявить уже на ранних стадиях развития ребенка, когда сдавать все анализы вовремя.

Синдромы при таких заболеваниях не всегда могут быть явными, а потому доктору надо проводить тщательное обследование матери и плода с использованием современного оборудования. Патология с аномалией на хромосомные заболевания определяется только в клинике при участии специалиста.

Врачи при этом отмечают, что хромато масс спектрометрия относится к таким недугам, которые достаточно трудно вылечить и предугадать их проявление почти невозможно. Тут всё будет зависеть от здоровья матери и того, что получит от нее ребенок в наследство в плане здоровья.

Эксперты к таким маркерам относят те моменты, которые можно выявить при сдаче анализов. Когда женщина сдала анализ, то врач должен провести его тестирование и определить, как развиваются разные части тела плода и его органы.

Скрининг позволяет во время беременности выявлять два вида маркеров. Это хромосомной патологии и эхографические. При скрининге также проводится УЗИ и берется анализ крови и мочи.

Обычно врачу, чтобы была выявлена хромато масс спектрометрия, достаточно будет УЗИ. Но дополнительное тестирование может тоже быть проведено по желанию клиентки или при подозрениях у доктора на возможность проявления патологий плода.

Есть также и группы риска, у которых должна диагностика проводиться более тщательно. К таким группам относятся женщины:

У кого был выкидыш.
В возрасте от 30 лет.
У кого были наследственные заболевания в роду.
У кого был выкидыш.
В возрасте от 30 лет.
С инфекционными заболеваниями при вынашивании плода.
Которые принимают лекарства, способные навредить плоду.

Патологии

Хромато масс спектрометрия может развиваться при условии изменения структуры генов или их количества в теле. Сегодня ученым известно сотни таких генов, которые могут вызвать самые разные патологии и мутации.

У обычного человека есть 32 пары хромосом, в которых содержится вся наследственная информация. Обычно мутации у детей происходят по той причине, что есть мутации в клетках родителей.

В том случае, когда у родителей в роду уже встречались ранее такие патологии, то при зачатии ребенка им надо в обязательном порядке пройти полное обследование у специалистов. Это обусловлено тем, что обычно мутации происходят у плода на ранних стадиях его развития.

Ранняя диагностика направлена на то, чтобы обезопасит ребенка и его родителей от патологий. От этого также будет зависеть их комфортное проживание в будущем, так как такие мутации могут не только вызывать сбои в работе систем тела, но и отразиться на умственных способностях малыша.

Если у родителей при обследовании будет обнаружен маркер, вызывающий хромато масс спектрометрия, то может быть родителям предложено прерывание беременности. Это хоть и звучит жестоко, но дает возможность избавить людей от сложностей.

Также врачи говорят, что при тестировании родителей не стоит сразу ставить диагноз по первым результатам анализов. Нередко такие данные могут быть ошибочными. Тут потребуется проведение полного спектра обследования.

Надо помнить и про то, что нормы обычно усредняются. А потому приближение показателей к критическим нормам может на самом деле и не означать, что такое есть в организме человека, так как каждый индивидуален.

Причины мутаций

Потому, чтобы избежать осложнений, рекомендуется перед началом зачатия подготовиться к беременности. Надо пройти обследование и определить стояние здоровья матери и отца, также провести исследование здоровья близких родственников на предмет выявления у них таких патологий.

Если врач обнаружит риски, то он обязательно предупредить родителей об этом. В таких случаях можно искусственно оплодотворить яйцеклетку или найти суррогатную мать.

На основании исследований ученые сделали заключение, что хромато масс спектрометрия может проявиться у таких людей:

Когда родителям за 35.
Если были подобные патологии в роду.
Когда родителям за 35.
Неблагоприятные условия проживания или работы.

Если у будущих родителей присутствуют такие факторы, то риск проявления патологии у их ребенка увеличивается. В таких случаях зачатие не рекомендуется проводить. При наступлении беременности врачи должны оценить при тестировании степень поражения плода и определить его шансы на хорошее здоровье и выживание.

Выявление маркеров

Самым результативным может выявиться первый скрининг. Его надо проводить на 12 неделе беременности. Сюда входит УЗИ и сдача анализов крови. При проведении тестирования врач может выявить маркеры патологии. Но и эти тесты не дают гарантии на наличие мутаций на 100%.

На основании первого скрининга врач определяет риски. Анализ крови и УЗИ являются самыми безопасными методами тестирования, а потому они и были выбраны изначально для беременных. Такие тесты не влияют на малыша.

При помощи УЗИ доктор может выявить разные отклонения у плода от нормы при помощи визуального контроля. При этом есть и минусы УЗИ. При помощи такого обследования нельзя выявить такие патологии у плода:

Умственное развитие.
Наличие слуха или зрения.
Нарушения в работе органов.
Генетические заболевания.
Умственное развитие.
Наличие слуха или зрения.
Нарушения в работе органов.
Генетические заболевания.

Но специалистам и не надо на первом этапе тестирования знать все эти моменты и иметь возможность их определить. Тут главное выявить и оценить риски.

Прогнозы и риски

Если у врачей нет сомнения в том, что у ребенка хромато масс спектрометрия, то в такой ситуации у родителей есть несколько вариантов того, как поступить дальше. Если речь идет о большой вероятности проявления у малыша врожденных патологий и есть риск для его жизни, то доктор предложит молодым родителям прервать беременность.

Если есть хоть малейшие сомнения в том, что у ребенка моносомия по х хромосоме, то для постановки точного диагноза матери может быть назначено дополнительное тестирование, при помощи которого можно будет выявить ошибку в результатах, полученных прежде.

Также есть и третий вид помощи. Благодаря современной медицине и технологиям при выявлении и у малыша склонности к проявлению патологии, врачами может быть проведена операция, в результате чего у малыша увеличиваются шансы на здоровый образ жизни.

В любом случае, когда у ребенка моносомия по х хромосоме, перед родителями стоит сложный выбор и важность принятия решения. Тут потребуется как моральная устойчивость, так и материальные средства для гарантирования здоровья малышу.

Но даже после вмешательства врачей достаточно сложно дать прогнозы на будущее. Потому при выявлении таких патологий должна проводиться консультация с родителями при участии доктора. Только потом можно будет принять окончательное решение.

Заболевания плода

Как уже говорилось выше, патологий, которые могут возникнуть в результате мутации ген, много и все они разные. Одни можно диагностировать часто, а иные редко. Наиболее часто можно встретить у таких малышей следующие синдромы:

Дауна.
Эдвардса.
Патау.

Также определенные типы патологий могут привести к тому, что плод погибнет еще в утробе матери. Другие симптомы не дают никакой гарантии на то, что после рождения ребенок будет здоровым и сможет вести нормальный образ жизни.

Иногда нарушения на генном уровне могут стать причиной уродства плода и ребенка. Это могут быть как внешние нарушения, так и внутренние, при которых поражаются разные органы. Степень таких поражений зависит от количества или структуры генов, которые мутировали. Предсказать это не может ни один врач.

На сегодня известно более трехсот синдромов, которые могут проявляться при мутации генов. Все они отличаются между собой как по проявлениям, так и по сложности.

Поэтому вопрос о прерывании беременности на начальной ее стадии при выявлении патологии стоит остро. Но окончательное решение в любом случае принимается родителями после полной консультации с доктором.

Профилактика

Конечно, женщина или мужчина при всём своем желании не могут повлиять на ситуацию и изменить ее, если у ребенка уже выявлена патология. Но условно такую проблему можно разделить на три типа, каждый из которых имеет свой способ решения вопроса.

Изначально стоит предпринять все силы и меры для того, чтобы улучшить среду обитания, отказаться от пагубных привычек и обязательно пройти тестирование перед зачатием.

Вторым пунктом является прерывание беременности на ранней стадии при выявлении патологии у плода.

Самый оптимистичный метод – профилактика и вмешательство хирурга для устранения патологий. При помощи таких методов можно устранить большую часть всех дефектов у плода, хотя даже и в этом случае остается риск, что ребенок может родиться не совсем здоровым.

Резюме

Эта тема, которая рассмотрена в статье, не должна ни в коем случае пугать женщин после 30. Статья не направлена на то, чтобы убедить женщину не рожать в таком возрасте.

Тут лишь говориться о том, что женщины после 35 должны планировать свою беременность и предварительно проходить обследование у доктора, чтобы избежать возможности проявления таких патологий у плода.

Лучше пройти предварительно полное тестирование и обследование, чем потом стаять перед решением важной задачи в своей жизни. В любом случае врачи не рекомендуют впадать в панику и надо сохранять оптимизм. Обычно нарушения на генном уровне у малышей происходят в 5% случаев беременности и развития плода.

Для лучшего понимания причин хромосомных аномалий, с которыми может столкнуться в своей практике специалист по лечению бесплодия, дадим краткую характеристику митоза и мейоза. В ходе митоза в соматических клетках, содержащих диплоидный набор хромосом (2n), происходит удвоение ДНК, что дает тетраплоидный набор (4n). После репликации ДНК митоз проходит через следующие стадии: профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза. Каждая из дочерних клеток является точной копией родительской.

Половые клетки содержат гаплоидный набор хромосом (1n), который должен сохраняться до оплодотворения, в противном случае возникнут хромосомные аномалии.

Необходимо помнить, что у мужских и женских половых клеток мейоз протекает по-разному. Ооциты I порядка у плода вступают в мейоз и останавливаются в профазе I в стадии диплотены в середине II триместра беременности; мейоз возобновляется лишь в доминантном фолликуле непосредственно перед овуляцией. Под влиянием ЛГ 1-е деление свершается, и образующийся ооцит II порядка вступает во 2-е деление, которое завершается уже после оплодотворения. Помимо ооцита II порядка в 1-м делении образуется первое полярное тельце. Во 2-м делении из ооцита II порядка образуются яйцеклетка и второе полярное тельце. У мужчин сперматозоиды образуются только после наступления полового созревания, и каждый сперматоцит I порядка дает в 1-м делении два сперматоцита II порядка. Во 2-м делении каждый из них дает две сперматиды, которые позднее превращаются в зрелые сперматозоиды.

Нарушения митоза и мейоза

Нарушения мейоза приводят к анеуплоидии. В случае нерасхождения хромосом одна из дочерних клеток получает 22 хромосомы, что после оплодотворения дает эмбрион с моносомией. Другая дочерняя клетка получает 24 хромосомы, что дает после оплодотворения трисомию. Если одна из хромосом в анафазе не отделяется от веретена деления (запаздывание хромосом) и не попадает в дочернюю клетку, оплодотворение такой клетки также приводит к моносомии. Вероятность нерасхождения хромосом и, следовательно, возникновения трисомий тем выше, чем больше возраст матери. Хотя это зависит от конкретной хромосомы, в целом причиной большинства трисомий, с которыми сталкиваются врачи, являются нарушения 1-го деления мейоза у женщин. Если нерасхождение хромосом произошло в митозе, в организме могут возникнуть два различных клеточных клона (мозаицизм). Это может наблюдаться при дисгенезии гонад - нерасхождение хромосом в зиготе с карио-типом 46,XY может дать клеточные клоны с кариотипами 45,X и 47,XYY (могут присутствовать все три клеточных клона в зависимости от того, в какой момент нарушилось расхождение хромосом). При запаздывании хромосом в случае кариотипа 46,XY возможен мозаицизм с кариотипом 45,X/46,XY.

Показания к определению кариотипа

Возраст матери

Частота хромосомных аномалий, связанных с половыми хромосомами - кариотипы 47,XXY и 47,XXX, тоже повышается. Кроме того, крайне важно выяснить наличие хромосомных аномалий у ближайших родственников - это может еще больше увеличить риск. Если при одной из прошлых беременностей у данной пары уже отмечена трисомия, риск ее повторного возникновения составляет около 1%. Кроме того, с возрастом матери повышается риск самопроизвольного аборта: у женщин до 30 лет он составляет 10-15%, а к 40 годам постепенно возрастает до 30-40%. В значительной степени это обусловлено ростом частоты хромосомных аномалий у плода.

Возраст отца, в отличие от возраста матери, по-видимому, не влияет на риск трисомии. Однако чем старше отец, тем выше у ребенка совокупный риск аутосомно-доминантных заболеваний, таких как синдром Марфана, нейрофиброматоз, ахондроплазия и синдром Апера. Кроме того, если у такой пары родится дочь, то у ее сыновей будет повышен риск сцепленных с Х-хромосомой рецессивных заболеваний (гемофилии А и В, миопатии Дюшенна и других). Однако риск любого из этих заболеваний при неотягощенном семейном анамнезе невелик, поэтому независимо от возраста отца обследование не имеет особого смысла.

Самопроизвольный аборт, в том числе привычный

Хорошо известно, что при самопроизвольном аборте в I триместре беременности примерно у половины эмбрионов обнаруживают хромосомные аномалии. При самопроизвольном аборте на более поздних сроках доля плодов с хромосомными аномалиями сокращается: при аборте на сроке 12-15 нед их выявляют у 40%, 16- 19 нед - у 20% плодов. У недоношенных детей, рожденных на сроке беременности 20-23 нед, частота хромосомных аномалий составляет 12%, на сроке 24- 28 нед - 8%, на более поздних сроках - 5%, а у доношенных детей - около 0,5%. Следует подчеркнуть, что на привычный самопроизвольный аборт (который определяется как два и более самопроизвольных аборта подряд) эта статистика не распространяется. К сожалению, не исключено, что в этих случаях полиплоидия, анеуплоидия или даже сочетание одного с другим могут возникать раз за разом. Крупных исследований с участием большой группы женщин с привычным самопроизвольным абортом не проводилось. Boue et al. определили кариотип плода при 1500 самопроизвольных абортах и пришли к выводу, что повторяющиеся случаи анеуплоидии при привычном самопроизвольном аборте вряд ли широко распространены и, скорее всего, обусловлены случайным совпадением. При новом зачатии у пары, у которой в прошлом отмечен самопроизвольный аборт с хромосомными аномалиями, риск повторения такого аборта не повышен, что говорит о редкости повторяющейся анеуплоидии. Оба исследования страдают погрешностями при отборе материала, поскольку он был получен из образцов, отправленных в цитогенетическую лабораторию. Требуется крупное проспективное исследование с определением кариотипа нескольких плодов от каждой участницы, страдающей привычным самопроизвольным абортом.

В случаях привычного самопроизвольного аборта у обоих партнеров чаще, чем обычно, выявляются две разновидности хромосомных транслокаций - робертсоновские и реципрокные; и те, и другие могут быть компенсированными или де-компенсированными. При компенсированной транслокации фенотип нормален - потери хромосомного материала нет или она незначительна. Декомпенсированная транслокация часто ведет к неблагоприятным фенотипическим проявлениям, среди которых нередко оказываются умственная отсталость и различные пороки развития.

Робертсоновские транслокации происходят между акроцентрическими хромосомами (у которых одно плечо намного короче другого), а именно, 13, 14, 15, 21 и 22-й. При этом происходит слияние длинных плеч обеих хромосом, а генетический материал из коротких плеч предположительно теряется. В случае компенсированной робертсоновской транслокации в кариотипе оказывается 45 хромосом. При декомпенсированной транслокации хромосом 46, следовательно, имеется трисомия по одной из участвовавших в транслокации хромосом (по длинному плечу). В случае такой трисомии по 21-й хромосоме развивается синдром Дауна. Поскольку декомпенсированная транслокация встречается в 3-4% случаев синдрома Дауна, кариотипирование родителей при синдроме Дауна у ребенка необходимо для оценки того, насколько велик риск повторного рождения больного ребенка.

При реципрокной транслокации две разные хромосомы обмениваются генетическим материалом. При компенсированной транслокации в кариотипе 46 хромосом, а при декомпенсированной есть делеции либо дупликации (частичные моносомии и трисомии). Поскольку при транслокациях возможно рождение как нормальных детей, так и детей с пороками развития, а также самопроизвольные аборты, в этих случаях особенно необходимо кариотипирование.

Причиной привычного самопроизвольного аборта и самопроизвольного аборта в сочетании с тяжелыми пороками развития плода может оказаться наличие компенсированной транслокации у любого из партнеров. В подобных случаях ее частота составляет приблизительно 4%, что в 10-30 раз превышает норму. В случае более частой реципрокной транслокации (около двух третей случаев у пар с привычным абортом) этот риск для большинства транслокаций примерно одинаков, не зависит от того, кто из партнеров является носителем, и составляет 5-20%. Однако при робертсоновской транслокации, затрагивающей 21-ю хромосому, риск выше, если носительницей транслокации является женщина. При наличии робертсоновской транслокации у матери риск рождения ребенка с синдромом Дауна составляет 10-15%, а при наличии ее у отца - 0-2%. Для остальных робертсоновских транслокаций риск хромосомных аномалий у потомства намного ниже.

Часть исследователей сообщают о том, что у женщин с привычным самопроизвольным абортом чаще наблюдается аномальная инактивация Х-хромосомы. В норме одна из Х-хромосом инактивируется случайным образом, но заметные отклонения от этого (например, инактивация одной и той же Х-хромосомы более чем в 90% клеток), по-видимому, чаще встречаются у женщин с привычным абортом (около 15%), чем в контрольной группе (около 5%). Можно предположить, что в основном инактивируется Х-хромосома, несущая мутантный аллель (эмбрионы мужского пола, унаследовавшие эту Х-хромосому, погибают). Эта гипотеза пока не доказана, поскольку не все исследователи подтверждают наблюдения о повышенной частоте аномальной инактивации Х-хромосомы при привычном аборте.

Первичный гипогонадизм

Первичная аменорея в сочетании с повышенным уровнем гонадотропных гормонов у женщины детородного возраста всегда должна служить показанием к определению кариотипа. Более чем у половины таких женщин обнаруживаются хромосомные аномалии, чаще всего кариотип 46,XY (синдром Суайра) или 45,X (синдром Тернера). Наличие Y-хромосомы сопряжено с высоким риском герминогенных опухолей: при синдроме Суайра он достигает 20-25%, а при кариотипе 45,X/46,XY - 15%. Женщины с кариоти-пом 45,X (в том числе с мозаицизмом) чаще всего небольшого роста (менее 160 см при наличии Y-хромосомы и, как правило, менее 150 см в ее отсутствие), у 90-95% из них отсутствуют вторичные половые признаки. Кроме того, в половине случаев синдрома Тернера выявляются пороки сердца (двустворчатый аортальный клапан и расширение аорты), а в 30% случаев - пороки развития почек. Описаны случаи разрыва аорты у женщин с синдромом Тернера, которые забеременели путем ЭКО с использованием донорских яйцеклеток. Для синдрома Суайра (дисгенезия гонад с кариотипом 46,XY) характерны нормальный рост, неразвитые молочные железы и тяжевидные гонады. Поскольку яички не функционируют, антимюллеров гормон не вырабатывается, и развиваются полноценные влагалище и матка.

При вторичной аменорее вероятность обнаружить хромосомную аномалию намного ниже, однако при наличии определенных симптомов она повышается. При росте больной менее 160 см показано определение кариотипа, поскольку у 5-10% девушек с синдромом Тернера наблюдается нормальное половое созревание и наступает менархе. Кроме того, если у женщины имеется делеция в Х-хромосоме (чаше всего в длинном плече), она может передать ее дочери, у которой также будет повышен риск преждевременной недостаточности яичников. У таких женщин может наблюдаться фенотип синдрома Тернера, в частности, их рост обычно не превышает 160 см. Кроме того, у женщин с кариотипом 46,XX преждевременная недостаточность яичников может указывать на носительство синдрома ломкой Х-хромосомы.

Повышение уровня гонадотропных гормонов у мужчин примерно в 10-15% случаев сопряжено с хромосомными аномалиями. Уровень тестостерона, как правило, низкий или близок к нижней границе нормы, уровни гонадотропных гормонов повышены, яички маленькие, плотные. При синдроме Клайнфельтера повышен риск сахарного диабета, опухолей яичек и рака молочной железы, поэтому за мужчинами с этим синдромом необходимо тщательно наблюдать. У мужчин с кариотипом 46,XX также наблюдается первичный гипогонадизм; причина появления мужского фенотипа - транслокация между Х- и Y-хромосомами в 1-м делении мейоза, в результате чего расположенный на коротком плече Y-хромосомы ген определения пола (SRY) переносится на Х-хромосому. Поскольку у таких мужчин длинное плечо Y-хромосомы, на котором предположительно расположены гены сперматогенеза, у них наблюдается азооспермия.

При вторичном гипогонадизме как у мужчин, так и у женщин определять кариотип обычно имеет смысл только при множественных пороках развития или при подозрении на синдром Прадера - Вилли.

Тяжелая олигозооспермия или азооспермия

При тяжелой олигозооспермии или азооспермии также определяют кариотип: изредка при этом выявляются хромосомные аномалии, чаще всего транслокации. Причиной олигозооспермии или азооспермии они бывают редко, но если удается добиться зачатия, при хромосомных аномалиях есть риск самопроизвольного аборта и, что еще важнее, рождения ребенка с пороками развития. Изредка при тяжелой олигозооспермии у мужчин с нормально развитыми вторичными половыми признаками и нормальными уровнями гонадотропных гормонов обнаруживают кариотип 47,XXY.

Множественные пороки развития

При множественных пороках развития и умственной отсталости часто выявляются хромосомные аномалии, поэтому в таких случаях показано определение кариотипа. Помимо трисомий могут обнаруживаться частичные делеции в аутосомах (в том числе в длинном плече 18-й и 13-й хромосом).

Их называют солнечными детьми, они приносят родителям много светлой радости и самого большого горя. Дети с синдромом Дауна могут родиться в абсолютно любой семье. Даже если до этого рождались здоровые дети, все равно есть вероятность, что клетки при делении дадут сбой, и кариотип (набор хромосом) новорожденного будет представлен 47 хромосомами вместо положенных 46. При этом хромосомы последней 21-й пары будут абсолютно одинаковыми. Отсюда и название диагноза — трисомия 21. В настоящее время выявить синдром Дауна позволяют маркеры хромосомной патологии плода. Иначе говоря, это признаки, по которым врач может предсказать, родится ребенок здоровым или нет.

Главные виды маркеров

Признаков синдрома Дауна довольно много. Необходимо сразу отметить, что не стоит паниковать, если вдруг врач написал о наличии одного из них. Даже если маркеров будет несколько, ребенок с большой долей вероятности сможет родиться здоровым. Итак, основные физические патологии плода можно рассмотреть на УЗИ. Главный признак — это увеличение воротникового пространства. На 10-12 неделе ширина шейной складки не должна превышать 2,5-3 мм. Однако если превышение присутствует, то ничего страшного. Даже если толщина будет составлять около 9 мм, все равно вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна не будет 100%-ной. При незначительных превышениях вероятность патологии минимальная.

Очень частый признак хромосомной патологии плода, которого пугаются будущие мамы, — реверсивное движение крови в пуповине. Это действительно достаточно серьезное нарушение, которое может привести к разрушению плода. Вместе с тем на малых сроках беременности реверсивный кровоток может быть выявлен ошибочно. Он может проходить не по самой артерии, а по полым венам, где он вполне может существовать без ущерба для ребенка. В то же время при подобных подозрениях стоит почаще приходить на осмотр.

Внешние маркеры патологии плода на более поздних сроках беременности могут быть следующими: наличие маленького подбородка, учащенное сердцебиение, плоская переносица, «монгольский» эпикантус. Конечно, влияют на постановку диагноза и другие аномалии, которые могут определить опытные врачи. Особая форма ручек, ножек, лица, затылка — все это может быть дополнительным признаком синдрома Дауна. При исследовании нужно обращать внимание на наличие кисты пуповины, отечность спины, длину носовых костей.

Что касается химических показателей, то врачи традиционно изучают уровень белка РАРР-А. В норме у беременных женщин концентрация белка повышается, поэтому его низкий уровень может свидетельствовать о развитии синдрома Дауна и других патологий.

УЗИ — первый этап обследования

Ультразвуковое исследование проводится как в 10-12 недель, так и на более поздних сроках беременности. Конечно, главным образом оно направлено на выявление замершей или внематочной беременности. Но если, например, есть угроза появления ребенка с синдромом Дауна, то врач-эхоскопист заостряет внимание именно на этом.

При подозрениях на трисомию УЗИ проходит по определенному плану. В первую очередь выявляется, есть ли увеличение толщины воротникового пространства. Далее анализируются носовые кости плода, присутствует ли их уменьшение. Иногда носовые кости вовсе отсутствуют, что тоже является маркером хромосомной патологии. Заключительный этап внешнего осмотра — выявление лицевого угла. Если он составляет более 88,5 градусов, то это тоже относится к признакам возможного заболевания.

Вторая часть ультразвукового исследования относится к осмотру сердечно-сосудистой системы плода. Осматривается венозный проток на предмет реверсивного движения крови, трикуспидальный клапан сердца, выявляется наличие различных аномалий. Проверяется и частота сердечных сокращений.

Ультразвуковое исследование беременных делается двумя способами. Первый является классическим — он проводится снаружи, проверяется брюшина. Второй способ — трансвагинальный. Он довольно неприятный, к тому же женщину обязывают выпить около полулитра воды перед обследованием. Трансвагинальный метод подразумевает инвазию посредством специального влагалищного датчика. Этот способ более точный, например, воротниковое пространство он измеряет почти идеально. Однако, надо понимать, что любое УЗИ может не дать полной картины. Например, из-за обвитой вокруг шеи пуповины измерить воротниковую зону абсолютно нереально. Телосложение женщины может быть таким, что плод едва можно рассмотреть. Кроме того, большую роль играет опыт врача. Он должен не только хорошо уметь проводить измерения, но и знать мельчайшие нюансы строения плода. Именно поэтому к хорошим медикам всегда запись на месяц вперед.

Первое УЗИ делают обычно на сроке от 12 до 13 недель. Оно позволяет выявить начальные маркеры угрозы синдрома Дауна. Второе УЗИ осуществляется на 20-22 неделе, третье — незадолго до родов. Обычно на них опытный врач с вероятностью до 70-80% может сказать о наличии хромосомных отклонений.

Биохимический скрининг

Как правило, врачи направляют на биохимический скрининг несколько раньше УЗИ. Делается это именно потому, что если скрининг покажет вероятность синдрома Дауна и других отклонений, то на УЗИ это можно более тщательно проверить. Стоит отметить, что в некоторых городах России такой анализ является обязательным для всех беременных женщин. Но кое-где его проходят добровольно. Поэтому лучше его сделать до УЗИ.

Биохимический скрининг подразумевает, что у женщины берут на анализ венозную кровь. Есть одно маленькое, но очень важное условие: делать эту процедуру нужно только с 11 по 13 неделю беременности. После 14 недели значимость белка РАРР-А для исследования значительно теряется, поэтому и диагностика будет очень неточной.

Итак, как все это работает? Белок PAPP-A является частью гормона под названием хорионический гонадотропин, его еще во всех документах и справках обозначают аббревиатурой ХГЧ. Этот гормон является важнейшим показателем при беременности. К 10 неделе концентрация ХГЧ достигает своего максимума. Однако чрезмерно высокий уровень этого гормона может косвенно указывать на наличие хромосомной патологии. А если уровень РАРР-А-белка при этом будет очень низким, то вероятность трисомии 21 во много раз увеличивается. Нижний уровень белка составляет 0,5 МоМ, а верхний предел концентрации ХГЧ — 2 МоМ. Поэтому, если эти показатели критически нарушены, самое время проверить плод на УЗИ.

Учитывая, что технологии постоянно развиваются, последние разработки позволили выпустить полоски для определения показателей ХГЧ и PAPA-A в моче. Но поскольку результаты этих полосок пока не очень точные, в крупных больницах продолжают брать на анализы кровь.

Помимо PAPP-A биохимический скрининг может подразумевать исследование и других гликопротеинов. Так, например, во втором триместре беременности о синдроме Дауна может сказать высокая концентрация гликопротеина SP1. Если для здорового плода она равна 1 МоМ, то для больного — 1,28 МоМ. Вместе с тем повышение SP1 может быть обусловлено и другими факторами. Точность диагностики синдрома Дауна по этому параметру составляет всего 20%.

Ингибин А — гликопротеин, один из основных маркеров хромосомной патологии. Его смотрят в первом и во втором триместре беременности. Если значения концентрации ингибина А составляют 1,44-1,85 МоМ, тоже имеется большая вероятность рождения ребенка с трисомией 21.

Проведение расчетов

Абсолютно любое исследование маркеров не может дать точного диагноза. Можно лишь подсчитать вероятность рождения ребенка с хромосомными патологиями. Учитывая, что параметров исследуется много, правильный подсчет закономерностей и вероятностей отнимал бы у врачей очень много времени. Поэтому для расчетов используется специализированное программное обеспечение. Посредством этого ПО производится расчет индивидуального риска.

Как интерпретировать результаты обработки маркеров?

Если компьютер подсчитал, что риск рождения ребенка с патологиями ниже, чем 1:1000, можно особо не беспокоиться.

В этом случае даже нет никакого смысла идти на повторные обследования. Если риск более высокий, например, от 1:999 до 1:200, тогда лучше сделать повторный биохимический скрининг во втором триместре, а в 15-17 недель снова пройти УЗИ. Опять же при средних показателях риска шансы родить здорового ребенка все равно остаются максимальными. Если же риск составляет пропорцию 1:100 или большие показатели, например, 1:10, тогда беременности придется уделять больше внимания, пройти необходимые повторные обследования.

Если компьютер выявил высокую вероятность патологии, стоит еще раз самостоятельно просмотреть данные анализов. Их могли просто неправильно ввести в компьютер, да и сами обследования могли быть проведены с ошибками. Учитывая, что врачи работают с огромным количеством беременных, очень большую роль играет человеческий фактор. Поэтому и радоваться, что система показала маленькую вероятность наличия у плода СД, тоже особо нечего. Риск существует всегда.

Стоит помнить, что обследования, назначаемые на поздних сроках беременности, являются менее точными, чем на ранних. Если не удалось сделать скрининг в промежуток 10-14 недель, то более поздние анализы на десятки процентов снижают вероятность выявления аномалий.

Точность исследования можно повысить и при изучении гипергликозилата ХГЧ, протеина S100 и некоторых других маркеров. В обычных клиниках такими исследованиями занимаются редко, но вот в частных лабораториях и кое-где за рубежом такие услуги предоставляются. Эти маркеры дают около 60% точности в выявлении СД.

Факторы, влияющие на развитие хромосомных патологий

Конечно, биохимические и физические маркеры хромосомной патологии позволяют с высокой долей вероятности предсказать риск рождения ребенка с аномалиями. Однако женщины, которые только планируют завести ребенка, часто задумываются о предварительных факторах, которые могут повлиять на развитие подобных отклонений. Для опасения есть вполне основательный повод, ведь по статистике на 700-800 детей рождается 1 ребенок с синдромом Дауна.

В определенной степени на хромосомные мутации влияет наследственность. Например, если в роду у мужа были родственники с синдромом Дауна, риск несколько увеличивается. Хотя точно установлено, что прямой передачи болезни из поколения в поколение здесь нет. Более того, если семейная пара родила больного ребенка, она вполне может родить других здоровых детей. Риск, конечно, увеличивается, однако не является абсолютным. Наблюдается и другая интересная закономерность. Например, если один из однояйцевых близнецов болен СД, то обязательно болен и второй. А вот если близнецы дизиготные, тогда, как правило, хромосомной мутации подвержен лишь один ребенок.

Учеными выявлено также, что риск увеличивается, если в роду присутствует какая-то серьезная болезнь, передаваемая по наследству. Есть закономерность, по которой сахарный диабет, передаваемый по наследству, увеличивает риск рождения ребенка с СД.

Возраст матери тоже сильно влияет на возможное рождение ребенка с хромосомными аномалиями. Поэтому врачи рекомендуют рожать детей как можно раньше. После 42 лет риск многократно увеличивается. Однако встречают новорожденных с синдромом Дауна и у 20-летних рожениц. Возраст отца также может в определенной степени влиять на увеличение вероятности аномалий. Обычно если суммарный возраст пары превышает 70 лет, тогда во время беременности стоит пройти полное обследование на наличие маркеров.

Радиационное излучение, серьезная болезнь во время беременности, переживания могут повлиять на рождение детей с СД.

Конечно, точных факторов, влияющих на рождение детей с отклонениями, генетики установить не могут. И вряд ли женщина, искренне любящая мужчину, откажется от зачатия с ним из-за какой-то генетической болезни. Но вот постараться родить ребенка в более раннем возрасте, до 35 лет, вполне можно.

Что делать, если обнаружены маркеры и большая вероятность рождения с СД?

У каждой женщины свои понятия нравственности и совести. Статистика показывает, что при проведении УЗИ и биохимического скрининга вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна получается снизить с 1:800 до 1:1300. Этого удается достичь за счет прерывания беременности. Вместе с тем, даже если несколько маркеров указали на патологию, все равно остается вероятность, что плод здоровый. Поэтому, прерывая беременность, вполне можно убить здоровый плод. Если женщина в возрасте, после аборта она, возможно, никогда не сможет родить.

Во многих странах выявление маркеров направлено на то, чтобы мать могла психологически подготовиться к рождению «солнечного» ребенка. Конечно, с такими детьми намного тяжелее, чем с обычными. Однако большинство семей, которые попали в такую ситуацию, хоть и сталкиваются с трудностями, все-таки называют себя счастливыми и очень любят свое чадо, несмотря на то, что оно не такое, как все. Если с ребенком заниматься, он вполне может интегрироваться в обычное общество. Из детей, больных синдромом Дауна, получаются отличные музыканты, художники, многие из них действительно талантливы. Есть случаи, когда люди с такой болезнью жили до 50-60 лет, работали, имели семьи, даже добивались каких-то успехов. Все зависит от родителей, ухода, от того, как с ребенком занимаются.

В рождении ребенка с такой патологией ничего катастрофичного нет. Но даже если все маркеры указывают на то, что ребенок может родиться с болезнью, все равно есть немалая вероятность того, что прогнозы обманчивы. Дети — это в любом случае радость и счастье, какими бы они ни родились.