Пренатальную диагностику возможно осуществить с помощью исследования образца ворсин хориона в срок 11 нед гестации, если обе мутации известны. Если известна одна мутация или неизвестно ни одной, диагноз муковисцидоза надежный и отцовство установлено, можно предложить анализ групп сцепления, чтобы выявить неидентифицированный аллель (и) и осуществить пренатальную диагностику. Во многих центрах выполняют генетическую диагностику до имплантации на гомозиготы по AF508.
Его применяют у младших сибсов ребенка с недавно диагностированным муковисцидозом, принимая во внимание эффекты профилактического лечения антибиотиками, ферментами поджелудочной железы и витаминными добавками.
Если у индивидуума диагностируют муковисцидоз и выполняют анализ мутаций, общепринята практика — предлагать исследование на носительство обоим родителям. Затем предлагают скрининг расширенной семьи на мутации, идентифицированные у родственников. Если индивидуума считают носителем муковисцидоза, партнеру предлагают популяционный скрининговый тест, чтобы определить риск у их потомства. У детей исследование на носительство обычно откладывают до 16-летнего возраста, когда они смогут участвовать в принятии решения и понять значение результата.
Потенциальные отдаленные осложнения муковисцидоза:
• Дыхательная недостаточность. Легочное заболевание — основная причина нетрудоспособности и смертности у больных MB. Вопрос о сердечно-легочной трансплантации рассматривают на последней стадии заболевания.
• Сахарный диабет. Патологические результаты теста толерантности к глюкозе 25-50% пациентов имеют к 20 годам, а 5% — нуждаются в инсулине растворимом (человеческом генно-инженерном).
• Заболевания пегени. Цирроз печени и портальную гипертензию имеют 5% взрослых.
• Мужское бесплодие. ВДОСП с обструк-тивной азооспермией имеют 97% мужчин с MB. Забеременеть можно с помощью репродуктивных технологий, в этом случае партнеру предлагают анализ мутаций.
Существуют данные, что лечение муковисцидоза в специализированных центрах для детей и взрослых характеризуется лучшим клиническим исходом. В США средняя продолжительность жизни достигает 31,1 года для мужчин и 28,3 года — для женщин. Выживаемость в возрасте до 30 и 40 лет уже не редкость. Средняя продолжительность жизни у пациентов с нормальной функцией поджелудочной железы (неклассический муковисцидоз) составляет 56 лет.
Фертильность у женщин с муковисцидозом нарушается, но существует возможность успешной беременности. Во Франции в ретроспективном исследовании из 75 беременных 64 женщины родили живорожденных младенцев (18% недоношенные и 30% — с низкой массой тела при рождении), 5 случаев преждевременных родов, 5 медицинских абортов и 1 материнская смерть. Через год после беременности 5 женщин умерли, все они имели до беременности ОФВ1 70 мкл/л — положительным. Этот подход хорошо изучен. Однако существует риск пропуска детей с муковисцидозом и обнаружения носителей AF508 больше, чем предполагают. Избыток гетерозигот по AF508 связан с наличием второй мутации 5Т-аллеля у некоторых новорожденных. В одном исследовании из 57 субъектов с положительным ИРТ, служащих гетерозиготами по AF508, 3 пациента имели клинический муковисцидоз к возрасту 1 год.
Многие заболевания негативно влияют на процесс вынашивания ребенка, провоцируют развитие различных осложнений у матери и плода. Одна из таких патологий – муковисцидоз при беременности. Эта болезнь вызывает нарушения в работе различных органов и систем.
Что это за патология
Муковисцидоз (кистозный фиброз) – аутосомно-рециссивное, неизлечимое заболевание, поражает различные органы, которые вырабатывают слизь.
При патологии происходит мутация в одном гене, который находится на 7 хромосоме.
Заболевание протекает в кишечной, легочной или смешанной форме.
Женщине с муковисцидозом сложно забеременеть. Слизь, которую выделяет шейка матки, очень густая, сперматозоидам сложно проникнуть в полость матки.Это значительно снижает вероятность успешного зачатия.
Муковисцидоз диагностируют только у людей с белым цветом кожи.
Причины
Муковисцидоз – генетическое заболевание, передается детям по наследству от больных родителей. Ребенок унаследует болезнь, только при наличии измененных генов у обоих родителей.
При наследовании поврежденного гена от одного родителя ребенок будет бессимптомным носителем патологии. Но болезнь передается через поколение, поэтому сохраняется риск рождения больных детей в будущем.
Риски наследования муковисцидоза
| Родители | |
| Оба родители имеют явные проявления муковисцидоза. | 100% |
| Болен только 1 родитель. | Ребенок будет бессимптомным носителем патологии. |
| Один родитель болен, второй – носитель муковисцидоза. | Вероятность рождения больного ребенка составляет 50%. Но в любом случае он будет носителем гена с мутацией. |
| Оба родителя носители гена муковисуидоза. | Вероятность рождения больного ребенка – 25%, носителя – 50%. |
Симптомы
Клинические проявления муковисцидоза зависят от многих факторов. Чем позже появляются признаки болезни, тем лучше это для пациента.
Стадии и симптомы болезни у беременных
Продолжительность стадии – 2-15 лет.
При кишечной форме наблюдаются нарушения в работе пищеварительной системы. Ощущение тяжести в верхней части живота во время или после еды, вздутие живота, диарея. Постепенно развивается хронический панкреатит, патологии печени.
Чем опасен
Муковисцидоз негативно влияет на процесс вынашивания плода.
Патология при беременности может стать причиной:
- Сахарного диабета. При муковисцидозе нарушается синтез гормона инсулина в поджелудочной железе.
- Дыхательная недостаточность. На фоне частых инфекционных заболеваний и закупорки бронхов слизью развивается фиброз легких. Сдавливание органов дыхания растущим плодом только усугубляет тяжесть болезни, возникают проблемы с дыханием.
- Сердечная недостаточность. Нарушения в работе сердца возникают на фоне легочных патологий. Из-за фиброза ткани легких увеличивается объем сердца, поскольку приходится проталкивать кровь в легочные сосуды. По мере роста плода во время беременности и родов нагрузки на сердце увеличиваются в несколько раз, что приводит к развитию сердечной недостаточности, гибели ребенка и матери.
Когда и какому врачу обратиться
Женщины с диагнозом муковисцидоз находятся на особом учете у гинеколога на протяжении всей беременности. Врач контролирует процесс вынашивания плода, назначает необходимые анализы для выявления аномалий.
Диагностика
Муковисцидоз протекает без выраженных симптомов только в 2-3% случаев. Поэтому заболевание редко диагностируют впервые только во время беременности. При появлении характерных проявлений болезни назначают комплексное обследование.
Методы диагностики муковисцидоза у беременных:
- общий анализ крови и мочи;
- микробиологическое исследование мокроты;
- копрограмма – в кале наблюдается повышенное содержание жира, крахмала, присутствуют мышечные волокна;
- бронхоскопия – позволяет увидеть наличие в бронхах густой слизи;
- бронхография – показывает увидеть наличие бронхоэктаз;
- спирометрия – проводят для оценки работы легких;
- исследование потовых электролитов;
- ЭКГ, ЭхоКГ;
- генетический анализ.
Основной вопрос, который возникает у будущих мам, болен ли ребенок. Для выявления генной мутации на ранних сроках проводят пренатальную диагностику муковисцидоза. Она включает ПЦР любого материала, который содержит ДНК, и биохимическое исследование амниотической жидкости.
За развитием плода постоянно следят при помощи УЗИ, на поздних сроках – с помощью мониторинга ЧСС.
Лечение
При муковисцидозе принимать лекарства необходимо всю жизнь. Дозировку и необходимые препараты подбирает врач с учетом вида и степени тяжести болезни, срока беременности.
Группы лекарственных средств:
- ферменты для улучшения работы поджелудочной железы, нормализации работы пищеварительной системы;
- гепатопротекторы – защищают печень от разрушительного воздействия токсинов;
- муколитики – разжижают бронхиальный секрет, очищают бронхиальное дерево от мокроты;
- противовоспалительные средства – устраняют воспалительные процессы в органах дыхания;
- антибиотики – необходимы при инфекционных поражениях дыхательной системы;
Обязательно назначают кинезитерапию – постуральный дренаж, вибрационный массаж, специальный дыхательный комплекс для выделения мокроты из бронхов, Для поддержки мелких бронхов в открытом состоянии используют специальные дыхательные маски, которые оснащены клапанами для повышения давления в середине выдоха.
Ингаляции прогревания способствуют расширению кровеносных сосудов в легких и бронхах.
При муковисцидозе беременным полезно заниматься плаваньем.
Для усиления действия лекарственных препаратов можно использовать народные средства.
- Природные муколитики – чабрец, термопсис.
- Травы-спазмолитики – мята, душица, ромашка.
- Натуральные антисептики – клюква, брусника, эвкалипт.
Перед применением любого народного средства во время беременности следует проконсультироваться с лечащим врачом.
Методы профилактики
Единственный метод профилактики муковисцидоза у ребенка – пройти генетическую диагностику обоим родителям до момента зачатия.
Для профилактики осложнений при муковисцидозе необходимо:
- укреплять иммунитет для снижения риска развития респираторных инфекций;
- избегать стресса;
- правильно питаться – в рационе необходимо увеличить количество жиров, белковой пищи.
При наличии муковисцидоза у обоих родителей рекомендуют делать ЭКО. Для многих пар это единственная возможность родить и выносить здорового ребенка.
Муковисцидоз у беременных – наследственная болезнь, которая нарушает работу многих внутренних органов и систем.
Чтобы своевременно выявить патологию, необходимо посетить генетика на этапе планирования беременности. Если заболевание диагностировано ранее, необходимо четко соблюдать все рекомендации врача.
Материал подготовлен под редакцией
врача высшей категории Кандыбиной И.А.
специально для сайта kakrodit.ru
Понятие о CFTR гене и его связи с бесплодием
CFTR –ген, отвечающий за формирование белковых образований в организме человека, его мутация может привести к кистозному фиброзу, вследствие чего увеличивается вероятность мужского бесплодия. Как показывает статистика сегодня, на каждого из 5 000 новорожденных в мире найдется один с данным видом патологии.
Существует несколько причин, которые провоцируют возникновение проблем с зачатием у мужчин:
- Изменения состава секреторных выделений желез, делая их больше вяжущими и густыми
- Происходит замедление движения секреторных выделений по семявыносящим протокам
Которые как выше упоминалось, приводят к развитию мужского бесплодия, и длительному процессу лечения. Стоит так же учитывать тот нюанс, что мужчина может и не переболеть инфекционным заболеванием, а быть только носителем патологии, который и является причиной бесплодия. Именно мутировавший ген CFTR может отвечать за стерильность и последующее за ним мужское бесплодие. Данный вид заболевания часто является наследственным, характеризуется тем, что железы внешней секреции выделяют густую и вязкую слизь. Зачастую патология может и не проявить себя пока не будет произведено необходимое обследование.
Ген CFTR — фактор, который является одним из важных элементов в генетической матрице мужского организма.
Цена CFTR-обследования указывается в соответствии прейскурантом медицинского центра, где необходимо сдать анализы для выявления возможных генетических мутаций. После получения качественных результатов, специалисты смогут сделать вывод о наличии или отсутствии аномальных изменений CFTR. Время для проведения всех исследовательских работ составлен интервал около 14 дней, 
в зависимости от самого процесса и трудностей, которые могут возникнуть при изучении взятого генетического материала.
Такую диагностику следует проводить перед планированием беременности, чтобы проконтролировать состояние здоровья будущего отца, заранее выявить возможные патологические отклонения, наследственную предрасположенность.
К чему приводит мутация в гене CFTR
Сегодня на территории России выделяется 25 видов мутации в гене CFTR, когда как в мире выделяется до 1,5 тысяч подобных мутаций. Данный процесс является причиной развития такого заболевания, как муковисцидоз, представляющее собой наследственную патологию. Она характеризуется нарушением работы желез внешней секреции, в основном затрагивая:
- желудочно-кишечный тракт;
- дыхательную систему;
- половые железы;
- потовые железы.
Мутация гена CFTR приводит к нескольким последствиям:
- полному отсутствию белка CFTR;
- снижению его количества;
- структурным изменениям белка;
- нарушению функции.
Ген CFTR кодирует АТФ-связывающий белок, необходимый для формирования канала в стенках клеток, через который поступают ионы хлора. Следствием мутации белка становится нарушение транспорта указанных элементов, а также электролитов, что приводит к увеличению слизистых выделений и закупориванию выводящих протоков желез.
Мутация гена CFTR подразделяется на несколько классов в зависимости от того, к каким последствиям приводит данный процесс.
Стоит отметить, что при муковисцидозе чаще выявляется второй класс мутации в гене CFTR. Кроме того, частота распределения данной патологии различается в зависимости от места проживания людей, их национальности и других факторов.
Первые три класса характеризуются следующим:
- выраженным поражением поджелудочной железы;
- нарушением аппетита;
- острый и/или хронический панкреатит (обычно выявляются в зрелом возрасте);
- нарушением легочной функции и другими симптомами.
Мутация гена CFTR, отнесенная к 4-6 классам, проявляется в виде только одного из следующих симптомов:
- полипы, образованные в носовых пазухах;
- гипертензия;
- цирроз печени;
- задержка роста;
- панбронхиолит и некоторые другие заболевания.
При наличии указанных патологий рекомендуется обратиться в специализированный центр для прохождения обследования на мутацию гена CFTR.
Также среди доказанных случаев проявления мутации в гене CFTR является мужское бесплодие. Нередко оно возникает вследствие отсутствия или недостаточно развитых семявыводящих протоков. Подсчитано, что примерно 2% мужчин, у которых выявлено бесплодие, страдают от рассматриваемой патологии.
Средняя продолжительность жизни человека, у которого выявлены мутации гена CFTR, составляет 25 лет. Нередки случаи, когда люди с этой проблемой доживают до 60 лет. Основной причиной столь ранней смерти является дыхательная недостаточность, диагностируемая в 95% случаев. К сожалению, лечения данной патологии не существует. Специалисты, на основе полученных данных о классе мутации, могут прописать прием корректоров, благодаря которым белок начинает принимать правильную структуру, потенциаторы, необходимые для восстановления хлорного канала, вещества, способствующие синтезу аминокислот, и другое.
CFTR анализ
Проблема мужского бесплодия сегодня актуальна как никогда раньше. Врачи-андрологи и репродуктологи отмечают повсеместную тенденцию снижения качества спермы мужчин, особенно молодого возраста. Причин, вызывающих плохие показатели спермограммы много, но, не всем пациентам назначают генетический CFTR анализ. В каких случаях назначается этот анализ и что он дает?
Прямым показанием для проведения генетического обследования мужчины являются неудовлетворительные результаты спермограммы:
- Выраженная олигозооспермия, или тератозооспермия (низкий уровень содержания сперматозоидов патологическая морфология);
- Олигоспермия (значительное уменьшение количества эякулята);
- Азооспермия ( полное отсутствие сперматозоидов в сперме).
Кроме плохой спермограммы показаниями для проведения анализа являются:
- Изменение соотношения половых гормонов ( по анализу крови);
- Уменьшение объема яичек в сравнении со средней нормой в 2-3 раза;
- Наличие в анамнезе супруги невынашивания беременности.
Ген CFTR, трансмембранный регулятор муковисцидоза, является маркером обструктивного бесплодия при муковисцидозе. Кистозный фиброз, или муковисцидоз является наследственным заболеванием, при котором поражаются железы внешней секреции, продуцирующие патологически густую и вязкую слизь. Заболевание может протекать в атипичной форме и не проявлять себя. Сftr ген муковисцидоза муковисцидоза у человека локализуется на длинном плече 7-ой хромосомы в позиции q31.2. Диагностировать его могут по поводу бесплодия мужчины, проводя анализ CFTR мутации.
Главной причиной развития муковисцидоза, а затем и бесплодия у мужчин является мутация гена CFTR. Он отвечает за работу субклеточных образований – ионных каналов. Вследствие его мутации нарушается перенос хлора через каналы в клетки, вырабатывающие слизистый секрет. Это является причиной обезвоживания секрета, он становится более густым и вязким. Такой вязкий секрет в половых органах мужчины приводит к фиброзным изменениям в семявыносящих каналах и в придатках яичка, или к их полному отсутствию. Такая патология проявляется мужской стерильностью и бесплодием. Причиной мужского бесплодия может быть даже не само заболевание, а его носительство.
Провести исследование гена CFTR можно как с диагностической целью у больных с клиническими проявлениями заболевания, так и с прогностической целью у здоровых лиц, планирующих беременность. CFTR анализ цена, на который указывается в прайс листе любой генетической лаборатории, совершенно безболезненный и не требует специальной подготовки. Материалом исследования является цельная венозная кровь.
Срок выполнения исследования – не менее двух недель.
Муковисцидоз
Ген CFTR это трансмембранный регулятор муковисцидоза, белковое образование, посредством которого осуществляется перенос ионов хлора и натрия через мембранные стенки клеток. Мутации, происходящие в гене, приводят к развитию довольно распространенного генетического заболевания (рецессивного типа) – муковисцидоза, и, как, следствие, мужского бесплодия. Причина заболевания заключается в нарушении ионной транспортировки в клетки эпителия, продуцирующие секреторную жидкость, что в свою очередь ведет к нарушению процесса секреции и характера секреторной жидкости.
Застой секрета вызывает развитие бактериальной инфекции, кистозных образований, что приводит к муковисцидозу в органах и системах, в том числе и в мужской половой системе. Гиперпродукция вязкой слизи приводит к закупорке канальцев семенников и развитию мужской стерильности.
Ген CFTR это наиболее частая причина врожденного мужского бесплодия, связанного с плохой проходимостью семявыносящих протоков или полным их отсутствием. Причем последняя патология развивается у 2% стерильных, по причине муковисцидоза, мужчин. Обструктивная азооспермия (полное отсутствие сперматозоидов в сперме), наблюдается у 6%. Патологии могут проявляться явной клинической картиной, могут быть срытыми, или протекающими атипично. В группе риска находятся носители мутированного гена муковисцидоза, которые выявляются только при генетическом обследовании. Анализ на ген муковисцидоза и ген cftr анализ на этот показатель выявляет и, так называемые, мягкие его мутации:
- Олигоастенотератозооспермию;
- Обособленную олигозооспермию;
- Малый объём семенной плазмы;
- Патологическую густоту и вязкость эякулята;
- Низкую насыщенность спермы фруктозой.
Для мужчин детородного возраста показаниями для исследования на ген муковисцидоза являются:
- Определение степени риска рождения больного ребенка при планировании семьи;
- Дифференцированная диагностика мужского бесплодия.
В исследовании участвуют 25 необходимых генетических маркеров гена муковисцидоза. Они позволяют увидеть наиболее распространенные его мутации, связанные с развитием заболевания. В результатах исследования могут быть три варианта:
Материал исследования – цельная венозная кровь.
Срок выполнения анализа – не менее 15 рабочих дней.
Бесплодие
Итог мутации CFTR- бесплодие у мужчины. К сожалению, это передается по наследству на генном уровне, или же после заболевания в обоих случаях происходят нарушения односторонней или двухсторонней проходимости секреторных выделений из семявыводящих протоков. Так называемая генитальная форма муковисцидоза. При данном заболевании стоит учитывать тот фактор что может и не быть явных признаков проблем. Поэтому стоит, проходит обследование перед планированием отцовства.
Выявление мутации гена CFTR при бесплодии происходит через процесс генетического исследования, которое в свою очередь позволяет определить степень заболевания и варианты дальнейшего лечения пациента, учитывая анализ на cftr мутации (cftr анализ крови) .
Более точное исследование назначается если:
- Анализ крови показал явные изменения в соотношении гормонов полового типа
- Изменение формы мужских яичек в отличие от установленной нормы в несколько раз
- Анамнез партнера показывает не способность вынашивания плода
Так же показанием к более глубокому обследованию является спермограмма, если ее результаты показывают:
- Выявление морфологической патологии и низкий уровень сперматозоидов
- Значительное уменьшение выделения семенной жидкости (другими словами эякулята)
- Стерильность мужской спермы (отсутствие сперматозоидов как таковых)
Из-за проявления мутации CFTR, бесплодием страдает большое количество мужчин, как после фиброза, так и по наследственным причинам.
При исследовании выявляются такие факторы как:
- Нарушенный сперматогенез с отсутствием внешних проявлений
- Уровень активности сперматозоидов в сперме
- Выявление неправильной работы органов половой секреции
- Изучение генетического материала, при необходимости проведения ЭКО
Причиной мутации CFTR бесплодия последовавшим за этим, является, как упоминалось ранее, мутационные процессы гена, отвечающего за трансмембранную регуляцию, он провоцируют развитие фиброза, после чего происходит поражение внешних желез, отвечающих за секрецию, и ухудшается состояние органов дыхания (тоже из-за повышения вязкости слизи). Данное заболевание представляет особый интерес для изучения наукой, по причине того, что оно имеет определенный приоритет в поисках лечения.
В современной медицине мутация гена CFTR бесплодии связанного с этим процессом, выясняется довольно быстро, главное начать сам процесс лечения. Вообще, как показывают научные эксперименты, генетические причины бесплодия чаще всего выявляются в нарушенной структуре и изменившемся числе человеческих хромосом. По этой причине всегда необходимо проходить все процессы исследования вне зависимости от поставленного диагноза бесплодия.
Как показывает статистика, практически половина пар не может завести ребенка по причине неспособности мужчин, по причине нарушений их организмом репродуктивных функций.
Мутации гена CFTR и бесплодие, которое непосредственно взаимосвязаны между собой, могут, проявляться у 2% мужчин, с наследственным двухсторонним отсутствием семявыводящего протока. Практически у каждого такого мужчины в свою очередь есть мутация на генетическом уровне, а именно предрасположенность к заболеванию кистозным фиброзом среди набора из 7 пар хромосом.
На сегодняшний момент мутации в гене CFTR и бесплодие как закономерное последствие, определяются более чем в 1 500 разновидностях генетических изменений, выявить которые поможет cftr анализ крови.
Факторы, способствующие появлению мутации:
- Преобразование структуры белка
- Выявление нарушений в функциональности белка
Появление мутационного процесс CFTR состоит из нескольких этапов, смотря к чему, приведут последствия:
CFTR — фактор мужского бесплодия, это доказано давно, и только при правильном диагностировании и своевременном лечении мужчина сможет увеличить свои шансы стать отцом. Стоит помнить об этом всегда.
Муковисцидоз – тяжелое наследственное заболевание. Оно входит в пятерку самых часто встречаемых генетических патологий. Это неизлечимое заболевание. Продолжительность жизни больных муковисцидозом значительно меньше, чем у здоровых людей. И единственный шанс профилактики этого заболевания сегодня – генетическое обследование обоих будущих родителей. Поговорим о том, как грамотно подойти к планированию беременности, способах диагностики и самом заболевании. Материал был подготовлен при участии экспертов – ведущих врачей -генетиков клиники Next Generation Clinic.
Слева – снимок легких здорового человека, справа – снимок легких больного муковисцидозом
Содержание
Муковисцидоз: принципы наследования, клиническая картина заболевания
Муковисцидоз, в западных странах более распространенным является название кистозный фиброз, что отражает патологические изменения, которые происходят в поджелудочной железе больных – это тяжелое и часто встречаемое наследственное заболевание. Оно не поддается лечению и единственный способ его избежать, пройти генетическую диагностику еще на стадии планирования беременности.
Чем страшен муковисцидоз?
При этом заболевании нарушается работа экзокринных желез, которые также называются железами внешней секреции. Они отвечают за выработку таких выделений как слизь, пот, пищеварительный сок, слезы и так далее, которые выполняют в организме множество функций, например, способствуют пищеварению, удаляют бактерии из дыхательных путей, контролируют теплообмен.
Это тот алгоритм, который актуален для работы экзокринных желез здорового человека. Однако у больных муковисцидозом их работа нарушена и выделяемая слизь слишком вязкая, что приводит к закупорке экзокринных протоков и создает так называемые слизистые пробки. Как итог – работа органов и целых систем организма нарушается. Чаще всего от этого страдает дыхательная и пищеварительная система человека.
Какова причина сбоя в работе экзокринных желез?
Генетическая природа муковисцидоза, история открытия мутаций, встречаемость мутаций
До 20 века ученые и врачи не относили муковисцидоз к самостоятельному заболеванию. Когда это все-таки произошло, еще долгое время его причисляли к детским болезням, потому как без должной лекарственной терапии жизнь больного муковисцидозом обрывалась в раннем возрасте.
Из-за поздней диагностики и непонимания сути заболевания у врачей и
В середине 20 века медики пришли к выводу, что заболевание носит наследственный характер. Понять первопричину удалось в конце 80-х годов, когда был открыт ген трансмембранного регулятора муковисцидоза.
Ген трансмембранного регулятора муковисцидоза, в медицинских кругах принято сокращение CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator) — это ген, который кодирует работу белка под тем же названием — трансмембранный регулятор муковисцидоза.
Этот белок формирует в оболочках клетки (мембранах) специальные каналы, которые нужны для того, чтобы частицы ионов хлора, входящих в состав раствора соли, могли переходить из одной клетки в другую. За свою роль в водно-солевом движении этот белок называют белок-канал. За его работу и отвечает ген CFTR. И если в нем возникает мутация, то она вносит коррективы и в работу белка. Таким образом, движение воды и соли из клетки в клетку нарушается. Сильнее всего это сказывается на работе экзокринных желез, вызывая такое заболевание как муковисцидоз.
Что такое мутация гена?
Впрочем, в зависимости от мутаций и белок может вести себя по-разному. Например, он может достигнуть поверхности клетки, но из-за неправильной работы, так и не создать канал. От того какая именно мутация произошла – зависит протекание муковисцидоза и его симптоматика.
На сегодняшний день число мутаций гена CFTR, обнаруженных учеными, насчитывает почти две тысячи. Среди них 10-12 являются наиболее распространенным. Чаще остальных, согласно статистике, встречается мутация, которую обозначают так — F508del. Она диагностирована более чем у половины россиян, которые болеют или являются носителями муковисцидоза.
При этом носители могут даже не догадываться о наличии аномального гена, вести здоровый образ жизни и даже быть отличными спортсменами. Клинически носительство никак не проявляется и существует в организме человека абсолютно бессимптомно, но несет в себе риск появления на свет ребенка с муковисцидозом. Поэтому крайне важно еще до беременности позаботиться о здоровье своего будущего ребенка и пройти генетическое исследование на носительство муковисцидоза.
Законы наследования кистозного фиброза. Родители — носители мутаций.
Гены – это основная единица наследственности. Они расположены в хромосомах, которые находятся в ядре клеток нашего организма. При этом количество генов в одной хромосоме – тысячи. Хромосомы объединены в пары – всего их у здорового человека 23. Гены, как правило, тоже находятся в паре. При этом они могут быть одинаковыми, а могут отличаться – одна копия быть здоровой, а во второй — мутация.
Во время зачатия ребенку достается половинный набор хромосом от каждого родителя — а это значит, что туда входят по одной хромосоме из каждой пары, а значит и по одному гену из каждой пары генов. Так ребенок появляется на свет со своим индивидуальным парным набором хромосом и генов. Какие гены из родительских пар передадутся – здоровые или с дефектом предугадать невозможно.
Важно, что носители будут не догадываться о страшном недуге, который может поразить их детей. Быть здоровыми, активными, не иметь патологий и внешних проявлений затаившегося мутантного гена.
Эта цепочка продолжается пока не происходит роковая встреча двух носителей и во время зачатия ребенку, с вероятностью в 25%, передается аномальный ген от обоих родителей. Тогда в семье рождается ребенок больной муковисцидозом.
Поэтому так важно подходить к появлению на свет ребенка со всей ответственностью и пониманием того, что наследственные заболевания, а это на сегодняшний день самые тяжелые недуги с которыми появляются на свет малыши, могут быть генетически запрограммированы даже у людей с виду абсолютно здоровых. И неважно кто это – профессиональные спортсмены, любители экстремальных видов спорта, пропагандисты здорового питания илипросто люди, который заботятся о своем здоровье, для того, чтобы будущие дети получили лучший набор генов.
Муковисцидоз – это заболевание, которое относится к аутосомно-рецессивному типу наследования.
Это значит, что ген, мутация которого приводит к муковисцидозу, находится не в половых хромосомах, а в аутосомах, а поэтому может быть наследован как мальчиком, так и девочкой.
Схема аутосомно-рецессивного типа наследования, к которому относится муковисцидоз
Клиническая картина заболевания, примеры детей
Муковисцидоз – неизлечимое заболевание. Единственный способ предотвратить передачу наследственного недуга детям – сдать генетический анализ на его носительство. Эта несложная процедура – для анализа потребуется венозная кровь обоих будущих родителей – сможет уберечь будущих детей от тяжелой и страшной болезни. Консультация врача-генетика должна стать обязательным этапом при подготовке к беременности.
С чем приходится бороться детям больным муковисцидозом?
Вся лекарственная терапия направлена на поддержание жизни пациента. При этом муковисцидоз является катализатором и других болезней. Если говорить о наиболее частых клинических проявлениях муковисцидоза, то его делят на три формы:
- Легочная (также ее называют респираторной или бронхолегочной) форма муковисцидоза, которая развивается из-за скопления слизи в дыхательной системе. Ребенок часто и тяжело болеет бронхитом, пневмонией и воспалительными заболеваниями носоглотки. Со временем развиваются такие патологии как деформация грудной клетки, эмфизема, а на поздних стадиях заболевания больные могут страдать от дыхательной недостаточности. Во взрослом возрасте может потребоваться пересадка легких.
- Кишечная форма, при которой усвоение пищи ухудшается из-за слишком густой слизи. Для расщепления съеденного необходимы ферменты, которые через протоки поджелудочной железы попадают в кишечник. Слишком вязкая слизь закупоривает их, тем самым тормозя движение ферментов. Расщепление, и как следствие, усвоение пищи ухудшается. От слизи страдает и сама поджелудочная железа. Со временем в ней появляются кисты. Отсюда и второе название муковисцидоза – кистозный фиброз. Дети, больные кишечной формой муковисцидоза, отстают от своих сверстников в росте, весе и общем физическом развитии.
- Смешанная форма – наиболее распространенная, когда у ребенка наблюдается сочетание как легочных, так и кишечных проблем.
Также муковисцидоз влияет и половую систему, а это значит, что люди больные муковисцидозом имеют проблемы с зачатием.
Девочка из Америки, больная фиброзом легких. Эту фотографию в интернете, сопроводив рассказом о ежедневном мужестве своего ребенка и совместной борьбе с болезнью, разместила её мама
Диагностика заболевания: скрининг новорожденных, генетические исследования
Долгое время единственной возможностью поставить диагноз были потовые пробы. Сегодня все чаще прибегают к генетическим исследованиям. С 2007 года в нашей стране все новорожденные еще в роддоме проходят обязательный неонатальный скрининг на пять наиболее тяжелых наследственных недугов, среди которых и муковисцидоз. Провести исследование можно и во время беременности. Но речь идет лишь о попытке ранней диагностики муковисцидоза, которая, бесспорно, важна, для назначения адекватной терапии, но само заболевание от этого не проходит. Оно наследственное и неизлечимое.
Продолжительность жизни больных муковисцидозом сильно отличается в разных странах. Так, в Америке на сегодняшний день средний показатель – 48 лет. Однако это скорее исключение, чем правило. Этого удалось добиться благодаря титаническим усилиям и слаженной работе врачей, ученых и общественных организацией. С муковисцидозом в России пытаются также активно бороться. Однако этих усилий недостаточно, что подтверждает статистика — в нашей стране больные муковисцидозом живут в среднем на 10-15 лет меньше.
Вот такие памятки можно встретить в американских больницах. В них кратко дана вся важная информация о болезни – симптомы, а также необходимое для больного лечение
Анализ гена: точечные частые мутации, секвенирование
Что же можно сделать сегодня, для того, чтобы ребенок не появился на свет с муковисцидозом?
Единственным реальным способом профилактики муковисцидоза сегодня является генетическое исследование на носительство наследственных заболеваний, которое должны пройти оба будущих родителя еще до зачатия. Только это поможет с максимальной точностью установить возможное носительство и узнать, существует ли у супргуов риск рождения больного ребенка.
Куда обращаться для проведения анализа?
При этом существует еще один способ диагностики – сдать анализ на точечные частые мутации гена трансмембранного регулятора муковисцидоза. Проверить ген на все существующие мутации, конечно, невозможно. Как вы помните, их около двух тысяч. Но среди них есть те, что встречаются с высокой частотой. И сегодня существует возможность проверить ген на наличие наиболее распространенных аномалий, приводящих к муковисцидозу.
Ответы врача-генетика NGC на самые часто задаваемые вопросы пациентов
Муковисцидоз остается для большинства россиян заболеванием загадочным, а потому вызывающим много вопросов. Ведущие специалисты клиники Next Generation Clinic ответили на те из них, что чаще остальных слышат от своих пациентов.
Можно ли было предотвратить болезнь у ребенка? Что сделать, чтобы следующий ребенок был здоров? Можно ли при установленной мутации сделать так, чтобы ребенок не заболел?
Первое — необходимо прийти на консультацию к врачу-генетику. Второе – пройти назначенные исследования. Третий шаг — по результатам анализов разработать план дальнейших действий совместно с врачом-генетиком. Что могут сделать семейные пары, где оба родителя являются носителями муковисцидоза, а также семьи, где первый ребенок уже родился с этим заболеванием? Прибегнуть к преимплантационной диагностики, которая позволяет отобрать эмбрион со здоровым геном, что предотвратит наследование болезни. Это возможно только при условии применения технологии ЭКО. Еще один вариант – прибегнуть к помощи донора, который не будет являться носителем муковисцидоза.
Зависит ли от мутации, как будет протекать заболевание?
Однако в каждом отдельном случае болезнь все-таки будет протекать по своему сценарию. На это указывает и тот факт, что у больных с одной и той же мутацией гена ход заболевания может отличаться. Причина тому — генетические особенности каждого пациента и другие негенетические факторы.
Зачем делать тест, если гены все равно не изменишь?
Этот вопрос показывает неправильное отношение к генетической диагностике в целом. Получается так – супруги узнают о том, что в их семье существует тяжелое наследственное заболевание, которое может быть передано будущим детям, только после того как у них рождается больной ребенок. И в наше время это, безусловно, не лучший способ узнавать о генетических рисках. Современные технологии позволяют заранее позаботиться о здоровье будущих детей. И всем тем, кто хочет иметь ребенка желательно пройти исследование на клинически значимые мутации – те, что обрекают на инвалидность, приковывают к постели, не дают жить полной жизнью или становятся причиной ранней смерти. К ним относится и муковисцидоз.
Если проведен скрининг, нужно ли его повторять или делать другие анализы?
Нет. Аномальные гены, несущие ответственность за наследственные заболевания, то с чем человек рождается и с возрастом они не могут появиться или пропасть. Что касается других анализов, все будет зависеть от рекомендаций конкретного специалиста. Однако на сегодняшний день генетические исследования – наиболее точный метод диагностики.
Это те вопросы, которые чаще всего задают пациенты. А это вопросы, на которые сами врачи-генетики считаю важным ответить.
Всем ли нужно проходить исследование на поиск мутаций в гене муковисцидоза?
Желательно. Данное исследование, как впрочем, и исследования на другие тяжелые наследственные недуги, которые имеют рецессивный, то есть спящий принцип наследования сегодня рекомендуется проходить всем семейным парам, планирующим детей.
Если мутантный ген будет обнаружен у обоих родителей – то дальше встает выбор: это может быть преимплантационная диагностика плода с обязательной тогда процедурой ЭКО, пренатальная диагностика (проводящаяся во время беременности) или использование донорских биоматериалов (которые также проходят генетическое исследование на носительство тяжелых моногенных заболеваний, таких как муковисцидоз).
Муковисцидоз – заболевание, которое в нынешних российских условиях, к сожалению, не гарантирует долгой и полноценной жизни пациента. И здесь работает правило – лучше один раз проверить, чем не проверять совсем. Проведение исследования – врачебная рекомендация, но рекомендация настойчивая.
Нужно ли делать ДНК-тест, если в семье не было больных этим заболеванием?
Желательно. Муковисцидоз – рецессивное заболевание, а это значит, что оно проявится только тогда, когда встретятся две копии больного гена – маминого и папиного. До этого момента, аномальный ген может наследоваться, но не проявляться клинически. Более того, в семейном анамнезе может и не быть больных муковисцидозом, а мутация гена будет подарком от далекого предка, который был также носителем.
Не стоит забывать и том, что порой найти следы наследственного заболевания в семье очень трудно. При условии, что и сами врачи еще век назад не выделяли муковисцидоз в самостоятельное заболевание, а первые записи о больных, симптомы которых, как уже сегодня понятно указывали на муковисцидоз, были много раньше.
Сегодня каждый клинически здоровый человек является носителем 10-15 мутаций, даже не подозревая об этом. И в какой момент они могут сойтись (результатом такой встречи становится рождение больного ребенка) предугадать нельзя, единственная возможность профилактики таких недугов как муковисцидоз – это генетические исследования.
Нужно ли родственникам делать ДНК-тест, если установлено носительство у кого-либо из семьи?
Да. Муковисцидоз – наследственное заболевание, а это значит, что велик риск того, что и ближайшие родственники, не подозревая того, могут быть также носителями.