1

KLINIĈKA GENETIKA

Jadranka Jovanović-Privrodski

2

SADRŢAJ

1. OSNOVNI POJMOVI U KLINIĈKOJ GENETICI

2. KLINIĈKA GENETIKA U PEDIJATRIJI

3. KLASIFIKACIJA GENETSKIH POREMEĆAJA

3.1. MONOGENSKE BOLESTI

3.1.1. AUTOZOMNO DOMINANTNO NASLEĐIVANJE

3.1.2. AUTOZOMNO RECESIVNO NASLEĐIVANJE

3.1.3. X-VEZANO DOMINANTNO NASLEĐIVANJE

3.1.4. X-VEZANO RECESIVNO NASLEĐIVANJE

3.1.5. Y-VEZANO NASLEĐIVANJE

3.1.6. M ITOHONDRIJALNO NASLEĐIVANJE

3.2. HROMOZOMSKI POREMEĆAJI

3.2.1. NUMERIĈKE HROMOZOMSKE ANOMALIJE

3.2.1.1. TRIZOMIJE AUTOZOMNIH HROMOZOMA

3.2.1.2. TRIZOMIJE POLNIH HROMOZOMA

3

3.2.1.3. MONOZOMIJE AUTOZOMNIH HROMOZOMA

3.2.1.4. MONOZOMIJE POLNIH HROMOZOMA

3.2.2. STRUKTURNE HROMOZOMSKE ANOMALIJE

3.3 MULTIFAKTORSKO NASLEĐIVANJE

4. GENETSKO SAVETOVALIŠTE

5. PRENATALNA DIJAGNOSTIKA

5.1. NEINVAZIVNA PRENATALNA DIJAGNOSTIKA

5.2. INVAZIVNA PRENATALNA DIJAGNOSTIKA

6. GENSKA TERAPIJA

4

SKRAĆENICE POJMOVI

AD autozomno dominantno nasleĊivanje

AR autozomno recesivno nasleĊivanje

CVS biopsija horionskih ĉupica

DS Downov sindrom

ES Edwardsov sindrom

FE fetalna ehokardiografija

FISH fluorescentna in situ hibridizacija

IVF in vitro fertilizacija

KS Klinefelterov sindrom

MRI magnetna rezonancija

PCR polymerase chain reaction

PGD preimplantaciona prenatalna dijagnostika

PS Patau sindrom

UPD – uniparentalna dizomija

5

UZ ultrazvuk

WS Wolf–Hirschhornov sindrom

XD X-vezano dominantno nasleĊivanje

XR X-vezano recesivno nasleĊivanje

6

KLINIĈKA GENETIKA

Jadranka Jovanović-Privrodski

1. OSNOVNI POJMOVI U KLINIĈKOJ GENETICI

GEN je osnovna biološka jedinica nasleĊa koja se sastoji iz sekvence DNK, a

nosi informaciju za funkcionalni protein ili RNA molekul.

GENOM je skup svih gena tj. sav kodirajući i nekodirajući nasljedni materijal

organizovan na taĉno odreĊeni naĉin.

HROMOZOM sadrži genetiĉki materijal svake ćelije. Veliĉina i broj

hromozoma su karakteristiĉni i tipiĉni za svaku vrstu ponaosob. U telesnim ćelijama

ĉoveka po dva hromozoma su sliĉna, poreklom su jedan od majke jedan od oca i

sadrže grupe gena koji determinišu iste karakteristike te se nazivaju HOMOLOGI

HROMOZOMI. U pogledu hemijskog sastava, hromozom se sastoji od: DNK oko

35% (materija gena), proteina 60% (histoni i hertoni) i RNK 5%. Morfologija

7

hromozoma (izgled i veliĉina) je razliĉita, što omogućava njihovo prepoznavanje tj.

analizu. Hromozomi se najbolje vide u metafazi. Svaki hromozom ima suženje

centromeru, koja ima ulogu u njegovom kretanju u deobi. U zavisnosti od toga da li je

ona postavljena centralno ili ne, hromozomi se dele na: metacentriĉne, akrocentriĉne i

submetacentriĉne.

Za analizu hromozoma se koristi više metoda bojenja, najĉešće G-bending

tehnika. Sve ćelije u ljudskom telu nazivaju se somatske ćelije. One sadrže 46

hromozoma tj. 23 para hromozoma. Od toga su 22 para identiĉni za mušku i žensku

osobu i nazivaju se autozomni hromozomi. Oni su poreĊani po veliĉini i numerisani su

brojevima od 1 do 22, tako da su najmanji 21 i 22. Dvadeset treći par hromozoma jesu

polni hromozomi i oni se razlikuju za žensku (XX) i za mušku (XY) osobu. Y-

hromozmom je mnogo manji od X-hromozoma i sarži manji broj gena, od kojih je

najznaĉajniji TDF, koji Y-hromozomu daje karaketristike muškog pola.

CITOGENETIKA je nauka koja se bavi prouĉavanjem hromozoma i ćelijskih

deoba.

KARIOTIP je skup svih hromozoma u jednoj ćeliji, sa opisom njihovog broja

i morfologijom.

8

KARIOGRAM predstavlja hromozome poreĊane po veliĉini i morfologiji

(Slike 1 i 2).

MUTACIJE su promene u naslednom materijalu DNA sekvenci gena.To je

proces u kojem se menjaju geni. Mutacije u polnim ćelijama se prenose na potomstvo,

a u somatskim ćelijama se ne prenose na potomstvo, već mogu izazvati greške u

odvijanju ćelijskih funkcija ili dovesti do smrti ćelije. Mutacije u polnim ćelija su

jedne od preduslova evolucije.

.

9

Slika 1. Normalan kariogram osobe ženskog pola

10

Slika 2. Normalan kariogram osobe muškog pola

MOZAICIZAM je postojanje dveju ili više ćelijskih linija s razliĉitim

kariotipom kod jedinke. To je stanje kada postoji normalna linija ćelija s diploidnim

brojem hromozoma i linija sa abnormalnim ćelijama koja može biti numeriĉka ili

strukturna. Abnormalna linija može biti vezana za autozomne i polne hromozome. Do

mozaicizma dovodi postzigotno nerazdvajanje.

11

UNIPARENTALNA DIZOMIJA (UPD) jeste pojava da dete nasleĊuje dve

kopije hromozoma – ili samo od majke, ili samo od oca, a ima normalan kariotip

(primer ovoga su Prader–Willijev i Angelmanov sindrom)

TERATOGENI su štetni ĉinioci sredine (spoljnosredinski), koji delovanjem u

toku intrauterinog razvoja dovode do kongenitalnih anomalija.

TERATOGENEZA je proces nastanka malformacija pod uticajem sredinskih

faktora.

Teratogeni činioci su ĉinioci koji dovode do teratogeneze a delimo ih u više grupa:

fiziĉki faktori (X-zraĉenje, jonizujuće zraĉenje, mehaniĉki faktori)

hemijski faktori (alkohol, medikamenti)

biološki agensi (virusi, bakterije, paraziti)

KONGENITALNE ANOMALIJE jesu anomalije oblika, strukture ili funkcije

koje postoje na roĊenju.

12

MALFORMACIJE su morfološke abnormalnosti organa ili delova tela koje

se javljaju zbog nenormalnog razvoja jedinke. Nastaju u periodu organogeneze

-embriopatije od 3. do 8. nedelje intrauterinog razvoja jedinke.

DIZRUPCIJA (RAZARANJE) nastaje usled destruktivnih procesa koji

menjaju već normalno formiranu strukturu usled mehaniĉkih, vaskularnih,

hemijskih faktora.

DEFORMACIJA je izmena u poziciji delova tela ili obliku izazvana

mehaniĉkim uticajem (išĉašenje kuka, deformitet zglobova, itd) Javlja se u oko

2% novoroĊenĉadi, a nastaje posle perioda organogeneze.

DISPLAZIJA je dezorganizacija ćelijske strukture u tkivima (hemangiomi,

fleke boje kafe itd).

MINOR ANOMALIJE ĉine male anomalije kao što su: epikantus,

hipertelorizam, linija 4 prsta, klinodaktilija 5. prsta itd) i relativno su ĉeste u

populaciji. Znaĉajne su jer je primećeno da se javljaju udružene s većim

anomalijama tj. malformacijama, te da pojava više od 2 minor malformacije

može znaĉiti i postojanje major anomalije.

SINDROM je skup više abnormalnosti. Kod nekih sidroma etiologija je

zajedniĉka, a kod nekih nije.

ASOCIJACIJE predstavljaju udruženost više anomalija kod kojih se ne može

dokazati zajedniĉki uzrok.

13

FLUORESCENTNA IN SITU HIBRIDIZACIJA (FISH) jeste tehnika za

odreĊivanje postojanja ili odsustva delimiĉne DNA sekvence, ili odreĊivanje broja ili

organizacije hromozoma, odn. hromozomskih regiona. To je kombinacija

konvencionalne citogenetike i molekularne genetike. Metoda se zasniva na

sposobnosti dela jednolanĉanog molekula DNA da se približi svojoj

komplementarnoj, odreĊenoj sekvenci gde god je ona locirana u metafazi, ali i

interfazi (kada se hromozomi nalaze u fazi mirovanja i veoma ih je znaĉajno ispitivati

izmeĊu ćelijskih deoba). FISH se koristi u kliniĉko-dijagnostiĉke svrhe, a rezultati se

dobijaju brzo.

14

Slika 3. Marker-hromozom poreklom od hromozoma 15, identifikovan FISH

tehnikom

PCR (Polymerase Chain Reaction) jeste lanĉana reakcija polimeraze DNK

koja omogućava brzu i preciznu dijagnostiku naslednih oboljenja. PCR metoda

15

zahteva malu koliĉinu materijala. Osnovni princip PCR metode je sinteza tj.

replikacija odreĊenog dela DNK (ograniĉenost dela DNK se dobija korišćenjem

prajmera) u in vitro sistemu, gde se od jednog molekula DNK dobijaju dva nova

identiĉna DNK.

MEDICINSKA GENETIKA je deo medicine koji se bavi prouĉavanjem

nasleĊivanja, dijagnozom i tretmanom bolestî u medicini koje su uzrokovane

mutacijom gena, hromozomskim abnormalnostima i multifaktorskim nasleĊivanjem.

KLINIĈKA GENETIKA je aplikacija genetike u kliniĉke probleme kod

pacijenta i pojedinih porodica.

2. KLINIĈKA GENETIKA U PEDIJATRIJI

Incidencija genetskih bolesti i kongenitalnih anomalija do 25. godine života

jeste oko 79 na 1000 živoroĊenih, iskljuĉujući ĉeste bolesti koje se javljaju u adultnom

dobu, npr. hipertenzija, nezavisni insulinski dijabetes, kancer, koronarne bolesti koje

uglavnom imaju multifaktorsku etiologiju i obiĉno svoj poĉetak posle 25. godine

života.

16

Genski nasledne bolesti se javljaju sa incidencijom 3,6/1000 živoroĊenih

(autozomno dominantne bolesti sa incidencijom 1,4/1000 živoroĊenih; autozomno

recesivne bolesti sa incidencijom 1,7/1000 živoroĊenih i X-vezane bolesti sa

incidencijom 0,5/1000 živorodjenih).

Hromozomske anomalije se javljaju sa incidencijom 1,8/1000 živorodjenih,

dok se multifaktorski nasledna oboljenja koja se ispoljavaju pre 25. godine javljaju sa

incidencijom 46,4/1000 živoroĊenih.

Stanja koja imaju izgled genetskih oboljenja, i za koja se precizan mehanizam

za sada ne zna, javljaju se sa incidencijom 1,2/1000 živoroĊenih.

Incidencija drugih kongenitalnih anomalija je 26/1000 živoroĊenih.

17

3. KLASIFIKACIJA GENETSKIH POREMEĆAJA

Svi poremećaji kompletno ili delimiĉno uzrokovani genetskim faktorima

svrstavaju se u tri tipa:

3.1. Monogenske bolesti

3.2. Hromozomski poremećaji

3.3. Multifaktorski poremećaji

3.1. MONOGENSKE BOLESTI

MONOGENSKE BOLESTI su uzrokovane mutacijom jednog gena.

Mutacija gena može se javiti u samo jednom hromozomskom paru, ili na oba

hromozomska para. U nekoliko sluĉajeva postoji i mutacija u mitohondrijalnoj DNK.

Uzimajući u obzir kompletnu populaciju, oko 2% ljudi ima monogenski

nasledne bolesti tokom života. Studije takoĊe pokazuju da na oko milion živoroĊenih

ima oko 3,6% monogenskih bolesti, a meĊu hospitalizovanom decom 6 8%.

18

Monogenske bolesti se nasleĊuju po tipu mendelijanskog nasleĊivanja.

Zavisno od toga da li je gen lokalizovan na autozomnom ili polnom

hromozomu postoje sledeći tipovi nasleĊivanja:

3.1.1. Autozomno dominantno nasleĊivanje (AD)

3.1.2. Autozomno recesivno nasleĊivanje (AR)

3.1.3. X -vezano dominantno nasleĊivanje (XD)

3.1.4. X-vezano recesivno nasleĊivanje (XR)

3.1.5. Y -vezano nasleĊivanje

3.1.6. Mitohondrijalno nasleĊivanje

3.1.1. Autozomno dominatno nasleĊivanje (AD)

KARAKTERISTIKE AUTOZOMNO DOMINANTNOG NASLEĐIVANJA

1. ekspresija dominantnog gena se ispoljava u heterozigotima i u homozigotima

19

obuhvata oba pola

2. obiĉno je jedan od roditelja bolestan, ne raĉunajući novu mutaciju

3. vertikalni tip nasleĊivanja (posmatrano prema rodoslovnom stablu)

4. mutacije koje dovode do AD bolesti su ĉešće kod strarijih oĉeva

5. ekspresivnost tj. izražajnost koja podrazumeva stepen fenotipskog

ispoljavanja bolesti

6. penetrantnost (prodornost stepen probojnosti fenotipskog ispoljavanja)

20

Šema 1. Rodoslov kod AD bolesti

3.1.2. Autozomno recesivno nasleĊivanje (AR)

KARAKTERISTIKE AUTOZOMNO RECESIVNOG NASLEĐIVANJA

1. ekspresija recesivnog gena se ispoljava samo u homozigotima

2. obuhvata oba pola

3. roditelji su zdravi heterozigoti

4. horizontalni tip nasleĊivanja (posmatrano prema rodoslovnom stablu)

Neke AD bolesti

Neurofibromatoza

Hutingtonova horea

Marfanov sindrom

Ahondroplazija

Charcot Marie Tooth

disease tip I

Tuberozna skleroza

Hereditarna sferocitoza

Policistiĉna bolest

bubrega

21

Šema 2. Rodoslov kod AR bolesti

Neke AR bolesti

Cistiĉna fibroza

Talasemija

Tay Sachsova bolest

Wilsonova bolest

Galaktozemija

Fenilketonurija

Fankonijeva anemija

Kongenitalna

adrenalna hiperplazija

22

3.1.3. X- vezano dominantno nasleĊivanje (XD)

KARAKTERISTIKE X-VEZANOG DOMINANTNOG NASLEĐIVANJA (XD)

1. aficiran muškarac ima zdrave sinove i bolesne ćerke

2. žene dva puta ćešće obolevaju od muškaraca

3. kliniĉka slika oboljenja kod žena je varijabilna, a kod muškaraca uniformna

4. rodoslovno stablo je kao i kod autozomno dominantnog nasleĊivanja

23

Šema 3. Rodoslov kod XD bolesti

Neke X-vezano dominantne bolesti

Vitamin D rezistentni

rahitis Rettov sindrom

24

3.1.4. X- vezano recesivno nasleĊivanje (XR)

KARAKTERISTIKE X-VEZANOG RECESIVNOG NASLEĐIVANJA

1. kako je gen lokalizovan na X-hromozomu praktiĉno obolevaju samo

muškarci, mada retko može da se javi i kod ženskih osoba koje su u

homozigotu

2. oboleli muškarac prenosi gen svim ćerkama, koje su fenotipski zdrave, ali

postaju konduktori prenosioci

3. ženska osoba nosilac mutiranog gena prenosi ga na polovinu svojih sinova,

koji obolevaju, dok je polovina njenih ćerki fenotipski zdrava, ali su

konduktori.

4. kosi tip nasleĊivanja (posmatrano prema rodoslovnom stablu)

Neke X-vezane recesivne bolesti Hemofilija A i B Mišićna distrofija tipa

Duschenne Agamaglobulinemija Bruton Slepilo za boje Sindrom fragilnog X

25

Šema 4. Rodoslov kod XR bolesti

3.1.5. Y-vezano nasleĊivanje

KARAKTERISTIKE Y-VEZANOG NASLEĐIVANJA

1. obolevaju samo muškarci

26

2. oboleli muškarac prenosi bolest na svoje sinove

3.1.6. Mitohondrijalno nasleĊivanje

KARAKTERISTIKE MITOHONDRIJALNOG NASLEĐIVANJA

1. bolesti se ne nasleĊuju po tipu mendelijanskog nasleĊivanja

2. bolest se nasleĊuje preko mitohondijalne DNK majke, tj. citoplazmatskim

putem

3. bolest prenosi obolela žena na svoje potomstvo oba pola

Neke mitohondrijalne bolesti

Laberova optiĉka atrofija Gluvoća

Parkinsonova bolest (jedan od naĉina nasleĊivanja)

Neke Y-vezane bolesti Retinitis pigmentoza Azospermija Neke osobine se mogu takoĊe ovako

nasleĊivati (npr. dlakavost ušiju).

27

Miokloniĉna epilepsija – neki oblici

2. HROMOZOMSKI POREMEĆAJI

HROMOZOMSKE BOLESTI su uzrokovane viškom ili manjkom hromozoma,

odnosno hromozomskog segmenta. U zavisnosti od toga da li su nastali u mejozi ili

mitozi mogu biti konstitutivne i steĉene, homogene i mozaiĉne (Šema 5).

28

29

Šema 5. Prikaz hromozomskih anomalija

Hromozomske bolesti delimo na:

a. numeriĉke hromozomske anomalije bolesti gde postoji višak ili manjak

hromozoma.

b. strukturne hromozomske anomalije bolesti gde postoji višak ili manjak dela

hromozoma

Oko 7-oro na 1000 živoroĊene dece ima hromozomske anomalije, a polovina

spontanih pobaĉaja u prvom trimestru uzrokovano je hromozomskim anomalijama.

KLINIĈKI ASPEKT HROMOZOMSKIH ANOMALIJA

Hromozomske anomalije mogu se javiti u sledećim kliniĉkim stanjima:

1. Kod infertiliteta.

infertilitet može biti uzrokovan anomalijom nekog od supružnika i uglavnom

je vezan za broj polnih hormozmoma, što se deševa u 2 4% infertilnih osoba

30

hromozomske anomalije mogu dovesti do nestvaranja spermija ili jajne ćelije

ili dovesti do greške u implantaciji.

2. Kod spontanih pobaĉaja

aneuploidija je ĉesto viĊena kod spontanih pobaĉaja s uoĉenim anomalijama

embriona

fetus može imati retardaciju rasta i malformacije

3. Kod roĊenih sa anomalijama, zaostatkom u rastu i neurološkim poremećajima

3.2.1. Numeriĉke hromozomske anomalije (aneuploidije)

NUMERIĈKE HROMOZOMSKE ANOMALIJE (ANEUPLOIDIJE)

predstavljaju odstupanje u broju hromozoma.

POLIPLOIDIJA je pojava umnoška haploidnog broja hromozoma.

Kod ljudi se javljaju dve vrste poliploidije:

A. TRIPLOIDIJA, sa 69 hromozoma, sa XXX, XXY ili XYY polnim hromozomima

B. TETRAPLOIDIJA, sa 92 hromozoma, sa XXXX ili XXYY polnim hromozomima

31

A. TRIPLOIDIJA obuhvata 20% od svih spontanih pobaĉaja zbog hromozomskih

anomalija.

Patogeneza triploidije. Triploidija nastaje zbog greške u mejozi germinativnih

ćelija ili u fertilizacionoj grešci, na primer disspermiji. Mejotiĉna greška dovodi do

fertilizacije diploidne jajne ćelije s haploidnim spermijem ili haplodine jajne ćelije s

diploidnim spermijem.

Kliniĉke karakteristike triploidija. U I trimestru trudnoće javljaju se sledeće

karakteristike: placenta ima fokalne trofoblastiĉne hiperplazije, hidatiformne promene

horionskih ĉupica (parcijalna hidatiformna mola). U svakom sluĉaju prava molarna

trudnoća, gde obiĉno postoji mali embrio.

U II trimestru trudnoće karakteristike su: na ultrazvuku nalazi se retardacija

rasta ili progresivni oligohidramnion. Fetus ima relativno veliku glavu, anomalije srca

i sindaktiliju. Placenta je mala.

Retka je živoroĊenost i preživljavanje, ali ukoliko doĊe do roĊenja

novoroĊenĉad su obeležena zastojem u rastu, asfiksijom, velikim anomalijama i

32

neurogenim ispadima. Triploidija je ĉesta kod prevremeno roĊene ili mrtvoroĊene

dece.

Trudnice s triploidnim plodovima ĉesto upadaju u preeklampsiju. Luĉenje

estrogena u urinu je smanjeno, dok je nivo horiogonadotropina u krvi veoma visok.

B. TETRAPLOIDIJA se javlja u 6% sluĉajeva ranih spontanih pobaĉaja uzrokovanih

hromozomskim anomalijama.

Patogeneza tetraploidija. Tetraploidija se javlja kao greška u mejotiĉkoj deobi,

koja rezultira dupliranjem broja hromozoma odmah posle fertilizacije.

Kliniĉke karakteristike tetraploidije. Najveći broj tetraploidija dovodi do

spontanih pobaĉaja u prvom trimestru. Trudnoća se retko nastavi, ali ukoliko doĊe do

nivoa fetusa, on ima retardaciju rasta, multiple anomalije i mikrocefaliju.

Ni triploidija ni tetraploidija nemaju povećan rekurentni rizik.

TRIZOMIJA je oblik aneuploidije, kada registrujemo postojanje tri

hromozoma, umesto normalna dva. UtvrĊeno je postojanje trizomije svih autozomnih

hromozoma sem hromozoma 1. Trizomija polnih hromozoma, kao XXX ili XXY,

33

nema mogućnost prenatalne detekcije neinvazivnim metodama. Oni se eventualno

otkrivaju u novoroĊenaĉkom periodu, a u većini sluĉajeva znatno kasnije.

Najveći broj autozomnih trizomija se završava spontanim pobaĉajima u I trimestru

trudnoće, za razliku od trizomija 13, 18 i 21 koje imaju visok stepen preživljavanja

tokom embrionalnog i fetusnog perioda, te se zato najĉešće i viĊaju u živoroĊenoj

populaciji.

Trizomija polnih hromozoma, na primer XXY ili XYY, ĉesto se viĊa u

živoroĊenoj populaciji i ima mogućnost preživljavanja.

3.2.1.1. Trizomije autozomnih hromozoma

Trizomija 21 (Downov sindrom, DS)

Incidencija je 1:680 meĊu živoroĊenim, ali je uĉestalost udvostruĉena ako se

sagledaju spontani pobaĉaji izmeĊu 10. i 12. nedelje trudnoće.

1. Prenatalno se na Downov sindrom može posumnjati pomoću UZ nalaza u

sluĉaju većeg nuhalnog nabora, cistiĉnog higroma, fetalnog hidropsa, sa znacima

duodenalne stenoze i atrezije („double bubble” znakom), malom dužinom femura,

kao i kod niskih vrednosti AFP kod majke.

34

2. Odojĉadski period. Karakteristiĉne crte lica: epikantus, hipertelorizam, zaravnjen

koren nosa, Brushfieldove mrlje, protruzija jezika, male, lošije formirane uške,

zaravnjen okcipit, linija ĉetiri prsta i karaketristiĉni dermatoglifi. U novoroĊenaĉkom

periodu može postojati hipotonija, dugotrajna hiperbilirubinemija, leukemoidna

reakcija, srĉana mana, atrezija anusa.

3. U deĉjem i u adultnom periodu, osim karakteristiĉnih crta lica postoji mentalna

retardacija, kratka statua, autoimune abnormalnosti i gubitak sluha.

4. Kod starijih se razvija Alzeheimerov tip demencije.

35

Slika 4. Down sindrom

Trizomija 13 (Patau sindrom, PS)

Incidencija je oko 1:5000

1. Prenatalno najveći broj uzrokuje spontane pobaĉaje u I trimestru. U II

trimestru brojne anomalije se vide ultrazvukom: retardacija rasta, anomalije srca,

omfalokela, holoprosencefalija i druge anomalije.

2. NovoroĊenaĉki period. NovoroĊenĉad sa trizomijom 13 imaju anomalije

mozga, centralni ili unilateralni rascep lica, mikrooftalmiju ili anoftalmiju, defekte

kože na kosmatom delu glave, kolobom, kataraktu, omfalokelu, srĉanu manu,

polidaktiliju, anomaliju urogenitalnog sistema, abnormalne dermatoglife, a postoji i

mentalna retardacija.

Dužina preživljavanja je do 1 mesec, a mozaiĉni oblici do kraja prve godine.

36

Slika Patau sindrom.

37

Slika. Kariotip osobe sa Patau sindromom

Trizomija 18 (Edwardsov sindrom, ES)

Incidencija je oko 1:8000

1. Prenatalno – obiĉno je praćena mrtvoroĊenošću. Na ultrazvuku se otkriva

retardacija rasta, srĉana mana, dijafragmalna hernija, ĉesto hidramnion, mala

posteljica, jedna pupĉana arterija.

2. NovoroĊenaĉki period. NovoroĊenĉad imaju malo lice, isturen okcipit, male

uške, mikrocefaliju, hipertelorizam, epikantus, mikroftalmus, promene na

38

ekstremitetima, stisnutu šaku i tipiĉan položaj prstiju gde drugi prst leži preko trećega,

peti preko ĉetvrtog, parcijalnu sindaktiliju, pes calcaneovalgus, teške srĉane mane.

Uglavnom umiru u novoroĊenaĉkom periodu, a samo 10% preživi 2. godinu.

Slika . Peta planinara Slika . Karakteristiĉno lice

Slika . Preklapanje prstiju

39

Slika . Kariotip osobe sa Edwardsovim sindromom

3.2.1.2. Trizomije polnih hromozoma

47, XXY sindrom (Klinefelterov sindrom, KS)

Incidencija je 1:1000

Kliniĉke manifestacije. Intrauterini razvoj, PD i PM ne odstupaju od normale.

40

Kliniĉka slika. Somatski razvoj deĉaka se ne razlikuje do 4. godine. To su

deĉaci s malim (do 3 cm) tvrdim testisima (kao stalan nalaz), koji imaju problema u

školi, kasnije psihiĉki i emocionalno sazrevaju, osetljivi su i ranjivi.

U adultnom dobu to su evnuhoidne osobe s ginekomastijom i slabom

muskulaturom. Može postojati blaga mentalna retardacija koja se posebno odražava u

sferi govornog izražavanja. Gotovo svi muškarci sa KS su sterilni.

Osobe s ovim sindromom mogu imati rizik od kancera dojki, šizofrenije i

imaturiteta.

41

Slika . Kariotip osobe sa Klinefelterovim sindromom

47, XYY sindrom (Dvostruki Y-sindrom, Double Y-Syndrome)

Incidencija je 1:1000

Osobe nisu dizmorfiĉne.

Prenatalno se može sluĉajno otkriti, jer se intrauterini razvoj ne razlikuje od drugih

normalnih trudnoća.

42

Kliniĉka slika: minor anomalije, loše razvijene uške, pektus infundibuliforme,

klinodaktilija V prsta, ingvinalna hernija. TakoĊe postoji rana delinkvencija koja se

ispoljava već u 5-6. godini lažima, malim kraĊama, sukobima u školi i s roditeljima.

To je osoba koja se slabo socijalno uklapa, ali koja se adekvatnim vaspitanjem može

pravilno usmeriti. To su osobe s visokom statuom i s normalnom fertilnošću.

Slika . Kariotip osobe sa sindromom XYY

43

47, XXX sindrom (Trizomija X, “super ţena”)

Incidencija 0,8:1000

Intrauterini razvoj uobiĉajen. PM nešto manja do 3000 g.

Kliniĉka slika: uoĉljiv epikantus, hipertelorizam, klinodaktilija V prsta, višlja statua i

blaga retardiranost, ĉešće su sklone psihotiĉnim reakcijama. Mali broj ima

radioulnarne sinostoze, oligomenoreju i prevremenu menopauzu. Postoji rizik od

psihijatrijskih problema, specijalno šizofrenije, te se ĉesto otkrivaju u psihijatrijskim

ustanovama. Većina ovih osoba raĊa decu s normalnim kariotipom.

44

Slika . Kariotip osobe sa sindrom XXX

Postoje i druge polne hromozomopatije koje se karakterišu pojavom više X-

hromozoma (npr. 48,XXXY, 49, XXXXY kod muških osoba ili 48, XXXX, 49,

XXXXX), ali je važno znati da što je veći broj X-hromozoma u kariotipu tim je veći

45

broj anomalija kod ovih osoba. Stepen umne zaostalosti takoĊe je u srazmeri s brojem

X-hromozoma.

MONOZOMIJA je postojanje samo jednog hromozoma umesto hromozomskog para.

3.2.1.3. Monozomije autozomnih hromozoma

Retko se nalaze kod živoroĊenih. Uglavnom su letalne i završavaju se u ranom

periodu trudnoće spontanim pobaĉajem.

3.2.1.4. Monozomije polnih hromozoma

Monozomija X (Sy Turner, TS)

Incidencija je 1:2500

U I trimestru može doći do spontanih pobaĉaja. U II trimestru trudnoće neki se

detektuju ultrazvukom: cistiĉni higrom, fetalni hidrops, kao i polihidramnion. Neki od

njih su mrtvoroĊeni, a neki imaju srĉanu manu i manu bubrega.

Kliniĉka slika. Odojĉadski period se karakteriše, osim male poroĊajne mase,

širokim vratom s niskom linijom kose, abnormalnim položajem uški, visokim nepcem,

štitastim grudnim košem, limfedemom stopala i šaka koji uglavnom nestaju u prvoj

godini života, srĉanom manom (najĉešće koarktacija aorte).

46

U detinjstvu su to osobe s niskom statuom, sa amenorejom i nedostatkom

sekundarnih polnih karakteristika zbog ovarijuma oblika vezivnih traka.

U adultnom dobu žene s Turnerovim sindromom kod kojih je oĉuvana funkcija

ovarijuma veoma su retko fertilne i imaju povećan rizik od pobaĉaja zbog

hromozomskih anomalija ploda.

Sindrom se ĉesto javlja kao mozaicizam, gde se fenotipske karakteristike

približavaju normalnoj osobi.

Citogenetski nalaz Turnerovog sindroma osim 45, X, može biti Xq-

izohromozom ili Xp- delecija.

47

Slika . Kariotip osobe sa Tarnerovim sindromom

3.2.2. Strukturne hromozomske anomalije

STRUKTURNE HROMOZOMSKE ANOMALIJE su anomalije hromozoma

gde postoji rearanţman u genetskom materijalu unutar hromozoma. Ove

promene mogu biti genetski balansirane, kada ne postoje promene u koliĉini

genetskog materijala, ili nebalansirane, kada je koliĉina genetskog materijala u

višku ili manjku.

48

Nebalansirani rearanžman dovodi do abnormalnog fenotipa, bilo da postoji

delecija ili duplikacija, bilo da su u pitanju obe situacije. Duplikacija dela hromozoma

poredi se s parcijalnom trizomijom, a delecija se posmatra kao parcijalna monozomija.

Ono što je važno jeste da nebalansirani rearanžmani ukljuĉuju submikroskopske

promene na telomerama mnogih hromozoma kod pacijenata sa idiopatskom

mentalnom retardacijom. Male delecije, duplikacije i translokacije otkivaju se kod oko

3-4% svih pacijenata.

Ciljana citogenetska analiza telomernih regiona FISH metodom indikuje se

kod neobjašnjenih mentalnih retardacija, što je važno za genetsko savetovalište.

DELECIJE

Delecija ukljuĉuje gubitak hromozomskog dela za koji je osoba monozomiĉna,

što ima kliniĉkog odraza na fenotip. U zavisnosti od toga da li je lokalizacija na kraju

jednog kraka, oba kraka, ili izvan telomeriĉne regije unutar dva loma delimo ih na:

49

A. Terminalne lom na kraju jednog kraka

Šema 6. Prikaz terminalne delecije

50

B. Intersticijalne delecije nedostatak dela hromozoma unutar dva loma izvan

telomeriĉne regije

Šema 7. Prikaz intersticijalne delecije

C. Terminalna delecija oba kraka dovodi do formiranja RING HROMOZOMA

51

Šema 8. Prikaz formiranja ring hromozoma

KLINIĈKI ASPEKT STRUKTURNIH HROMOZOMSKIH ANOMALIJA

Delecija 5p-- (cri du schat sindrom, DEL5p-)

Incidencija 1:30.000 do 50.000 i većina je ženskog pola.

Kliniĉke karakteristike. PM nešto niža, mikrocefalija, okruglo lice, debeli

obrazi, epikantus, ugnut koren nosa, mijaukav plaĉ koji se gubi u odojĉadskom dobu,

te ukoliko se ne prepoznaju u tom periodu teško ih je kasnije prepoznati; imaju

mentalnu retardaciju.

52

Delecija 4p- (Wolf–Hirschhornov sindrom, WS)

Incidencija 1:50000, 2:1 u korist žena

Prenatalno – intrauterina retardacija.

Kliniĉke karakteristike. PM oko 2000 g, izboĉeno ĉelo, epikantus,

hipertelorizam, ptoza kapaka, kratak vrat, razmaknute bradavice, hernija,

mikrocefalija, rime okuli antimongoloidno postavljene, anomalije na unutrašnjim

organima (bubrezi, srce) koje su veoma ĉeste. Moguć je i rascep nepca i vuĉja ĉeljust,

kao i abormalnosti genitalija.

53

Slika . Kariotip osobe sa delecijom 4p-

Ring hromozom 14

Ukljuĉuje prelome na regionu 14p11 i 14q32.

Kliniĉke karakteristike. Facijalni dizmorfizam s pojavom epi napada i

mentalnom retardacijom.

54

Slika . Ring hromozoma 14

Mikrodelecijski sindromi

Rezultatat su veoma male delecije, tj. nedostatka dela hromozoma. Na

citogenetskom nivou otkrivaju se veoma retko, pomoću visoke rezolucije, ili

metodama na molekularnom nivou.

Ovde možemo spomenuti nekoliko sindroma:

55

Prader Willi sindrom

Prader-Wilijev sindrom ima mikrodeleciju 15. hromozoma od oca, a ako je u

pitanju uniparentalna dizomija onda je ona maternalna . Kariotip je uredan, a

mikrodelecija se može otkriti FISH metodom (15q11).

Kliniĉka slika Prader Wilijevog sindroma se otkriva posle roĊenja u

odojĉadskom periodu, s hipotonijom, a kasnije s gojaznošću, malim šakama i

stopalima, plamenocrvenom kosom i zastojem u razvoju.

56

Slika . Prader Willi sindrom

Angelmanov sindrom

Kliniĉka slika. karaketeristiĉan oblik lica, odsustvo govora, ataksiĉni pokreti,

mentalna retardacija. Angelmanov sindrom ima mikrodeleciju 15. hromozoma od

majke a ako je u pitanju uniparentalna dizomija ona je paternalna.

Slika . Angelmanov sindrom

Miller Dieker Sindrom

Javlja se kod delecije 17p13.3, s kliniĉkom slikom malog mozga ili

lisencefalije, dizmorfizma koji ukljuĉuje mikrocefaliju i ranu smrt.

57

Slika . Miller Dieker sindrom

DUPLIKACIJE predstavljaju udvajanje pojedinih segmenata hromozoma, tj. pojavu

trizomije za odreĊene segmente hromozoma. Praćene su mentalnom retardacijom i

anomalijama.

58

Direktna duplikacija Invertovana duplikacija

Šema 9. Prikaz duplikacije

INVERZIJA predstavlja dvostruki lom hromozoma uz okret od 180 stepeni dela

hromozoma koji su zahvaćeni lomovima. Pericentriĉna inverzija postoji ako je

zahvaćena i centromera, a paracentriĉna inverzija ako je jedan krak zahvaćen bez

centromere (Slika ).

59

Paracentriĉna inverzija Pericentriĉna inverzija

Šema 10. Prikaz inverzije

Kliniĉka slika osoba s pericentriĉnom ili paracentriĉnom inverzijom je normalna i

takvi poremećaji se otkrivaju sluĉajno.

60

Sindrom „Fragilnog X“ ( Martin–Bellov sindrom)

Bolest koja se moţe klasifikovati i kao monogenska i kao hromozomska

jeste sindrom fragilnog X.

Kliniĉka slika. Kraniofacijalna dizmorfija, duguljasto lice, istaknuta vilica i

ĉelo, velike uši, makroorhidizam, poremećaj u ponašanju, mentalna retardacija i

autistiĉni poremećaji.

Mutacija obuhvata ekspanziju ponovljenih tripleta citozin gvanin gvanin (-

CGG), koji se nalaze u regionu Xq27. Kod normalnih osoba broj ponovljenih tripleta

je od 0 do 45. Kod osoba s punom mutacijom ona je preko 230, a premutacija izmeĊu

45 i 230 (fenotipski normalne osobe. Pod mikroskopom izgleda kao prekid u

distalnom delu hromozoma X.

61

Slika . Sindrom fragilnog X hromozoma

3.3. Multifaktorsko nasleĊivanje

MULTIFAKTORSKO NASLEĐIVANJE je odgovorno za brojne razvojne

poremećaje koji dovode do anomalija ili bolesti koje se mogu ispoljiti odmah po

roĊenju ili u kasnijem dobu ţivota. Multifaktorske bolesti nastaju usled

62

povećanog broja gena (poligenska osnova) uz postojanje praga na koji deluje kao

okidaĉ neki od faktora spoljašnje sredine tokom ţivota.

Bolest se ĉešće pojavljuje u nekim porodicama. Osim bolesti i neke osobine se

mogu nasleĊivati ovim tipom. Multifaktorske bolesti se ne nasleĊuju po

mendelijanskom tipu. Nasledljivost je i do 60%.

Oko 5% naslednih bolesti u pedijatrijskoj populaciji i oko 60% u celokupnoj

populaciji vezano je za multifaktorsko nasleĊivanje.

4. GENETSKO SAVETOVALIŠTE

GENETSKO SAVETOVALIŠTE je mesto gde se pacijentima sa rizikom od

nekog oboljenja daje genetička informacija odnosno predoĉava bolest s njenom

prognozom, tip nasleĊivanja, verovatnoća da će potomstvo imati odreĊenu

bolest, i informiše pacijent o mogućnostima tj. merama i postupcima za

spreĉavanje njenog javljanja kod potomstva.

Neke multifaktorski nasledne

bolesti

insulin-zavisni dijabetes

insulin-nezavisni dijabetes

šizofrenija

hipertrofiĉna stenoza pilorusa

defekti neuralne tube

rascepi usne i nepca

63

Osoba koja traži genetiĉku informaciju zove se konsultant. Konsultant ne mora

da bude osoba koja je kliniĉki obolela, već i kliniĉki zdrava osoba koja u porodici ima

rizik od nekog oboljenja, pri ĉemu je neophodna medicinska dokumentacija da bi se

dala adekvatna genetiĉka informacija.

Genetiĉku informaciju daje kliniĉki genetiĉar. Informacija mora odgovarati

edukativnom nivou osobe kojoj je upućena, kako bi se omogućilo razumevanje

medicinske dijagnoze, naĉina nasleĊivanja, rizika za prenošenje, kao i mogućnosti

prenatalne dijagnostike.

Definicija genetiĉkog savetovanja po Harperu (1993) glasi: „Genetiĉko

savetovanje je postupak kojim se pacijentima s rizikom od nekog oboljenja, koje može

biti nasledno, predoĉavaju posledice bolesti, verovatnoća njenog razvoja i prenošenja i

naĉini njenog spreĉavanja ili poboljšavanja.” Genetiĉko savetovanje ima više

aspekata.

Genetiĉko savetovanje se shvata kao proces komunikacije i edukacije koji

zainteresovanima daje informacije tj. odgovore u vezi s razvojem, prenošenjem,

rizikom, kao i mogućnostima prevencije odgovarajuće bolesti.

64

Pri davanju genetiĉke informacije neophodno je istaći nekoliko faza:

1. Postavljanje prave dijagnoze

Postavljanje dijagnoze obuhvata uzimanje adekvatne anamneze, svakako uz uzimanje

rodoslovnog stabla, fiziĉki pregled pacijenata koji su oboleli i sprovoĊenje

odgovarajućih ispitivanja koja ĉesto ukljuĉuju hromozomske analize, molekularne

analize vezane za detekciju gena, kao i analizu svih postojećih rezultata ukoliko su

dobijeni pre dolaska kod genetiĉara.

Postavljanje prave dijagnoze a samim tim i davanje jasne genetiĉke informacije može

da bude otežano i komplikovano zbog mogućeg uticaja razliĉitih genetiĉkih

mehanizama na pojavu bolesti, kao i zbog plejotropije gena.

2. UtvrĊivanje tipa nasleĊivanja i utvrĊivanje rizika

Tip nasleĊivanja se može sagledati ukoliko znamo etiologiju tj. genetiĉku osnovu

bolesti, što možemo sagledati iz rodoslovnog stabla. Kod nekih bolesti izraĉunavanje

rizika za njihovo ponavljanje je relativno jednostavno, a kod nekih je izuzetno

složeno.

Rizik mora da bude kvalifikovan i kvantifikovan.

Kvalifikacija rizika ukljuĉuje davanje informacije o tipu pojave, kliniĉkim

karakteristikama oboljenja, mogućnosti dugoroĉnog opterećenja koje utiĉe na kvalitet

65

života. To je od izuzetnog znaĉaja u procesu odluĉivanja onih kojima se genetiĉka

informacija daje.

Kvantifikacija rizika jeste numeriĉka vrednost rizika.

Kvalifikacija rizika je nekad znaĉajnija u procesu odluĉivanja nego njegova

kvantifikacija. Primer polidaktilije i primer mentalne retardacije: priroda dugoroĉnog

opterećenja kod mentalne retardacije ima veći znaĉaj nego visina rizika kod

polidaktilije, tako da na proces odluĉivanja i odluku uglavnom utiĉe kvalifikacija

rizika. Visok rizik je beznaĉajan u procesu odluĉivanja kod polidaktilije, ali zato mali

rizik od mentalne retardacije može imati veliku, gotovo odluĉujuću ulogu.

Osim rizika, na donošenje odluke utiĉe više faktora, kao što su mogućnost

uspešnog leĉenja, udruženost sa boli i patnjom, mogućnost prenatalne dijagnostike i

rizici invazivne prenatalne dijagnostike.

Kada je utvrĊena dijagnoza i prodiskutovan rizik, konsultantima se obezbeĊuju

sve informacije da doĊu do sopstvene odluke.

66

3. Razmatranje mogućnosti prevencije i mere prevencije

Kada se utvrdi taĉna dijagnoza, tip nasleĊivanja, i rizik za ponovno javljanje

bolesti s pacijentima se razmatra mogućnost prevencije i mogućnost prenatalne

dijagnoze. Da li se i s kakvom taĉnošu može prevenirati i prenatalno utvrditi

oboljenje, uz kakve intervencije i s kolikim rizikom prilikom intervencije.

4. Komunikacija i razgovor s pacijentima i podrška

Genetiĉko savetovanje treba da je bez prinude, da se daje informacija a ne

smernice za dalje odluke i njihovo delovanje. Kliniĉki genetiĉari nisu sudije.

Pojedinac mora da donese sopstvenu odluku zasnovanu na pravoj, razumljivoj

informaciji o rizicima, mogućnostima prevencije i metodama prenatalne dijagnostike.

67

Za sastavljanje rodoslova primenjuju se sledeći simboli:

KO TREBA SAVET/INFORMACIJU GENETIĈARA?

1. Porodice gde postoji anomalija, nasledna bolest, ili osoba s psihomotornom

retardacijom, a planiraju potomstvo

2. Roditelji koji imaju dete s hromozomopatijom, anomalijom ili naslednom

bolešću

68

3. Trudnice koje su tokom trudnoće bile izložene teratogenima (infekcijama,

lekovima, jonizujućim zracima, hemikalijama...)

4. Trudnice i braĉni parovi s leĉenim sterilitetom

5. Trudnice i braĉni parovi s više spontanih pobaĉaja

6. Trudnice u riziĉnom dobu: preko 32 godine i mlaĊe od 19 godina

7. Budući oĉevi preko 42 godine i budući oĉevi mlaĊi od 19 godina

8. Trudnice s patološkim biohemijskim markerima

9. Trudnice s patološkim UZ nalazom trudnoće

10. Konsangvini brakovi

5. PRENATALNA DIJAGNOSTIKA

Prenatalna dijagnostika obuhvata sve oblike preembrionalne, embrionske i

fetalne dijagnoze radi otkrivanja naslednih bolesti, kongenitalnih anomalija i

egzogeno naslednih promena kod ploda. Tehnike prenatalne dijagnostike mogu biti

invazivne i neinvazivne. (Tabela 1.)

69

STANDARDNE TEHNIKE KORIŠĆENE U PRENATALNOJ DIJAGNOSTICI

TEHNIKA OPTIMALNO VREME

(nedelja gestacije)

DIJAGNOSTIKOVANI

POREMEĆAJ

NEINVAZIVNE METODE PRENATALNE DIJAGNOSTIKE

EUZ NALAZ

BIOHEMIJSKI MARKERI

12, 16, 20, 24.

12, 16, 18.

anomalije

sumnja na hromozomske

anomalije

INVAZIVNE METODE PRENATALNE DIJAGNOSTIKE

BIOPSIJA HORIONSKIH

ĈUPICA

AMNIOCENTEZA

KORDOCENTEZA

BIOPSIJA FETALNIH

TKIVA (koţe, jetre i drugih

tkiva)

10–12.

16–18.

20–22.

24.

hromozomske

anomalije genske

bolesti, DNK

70

5.1. Neinvazivna prenatalna dijagnostika

Neinvazivnu prenatalnu dijagnostiku obuhvataju tehnike koje ne nose rizike ni

za majku ni za plod.

1. Ultrazvuk (UZ) je neinvazivna metoda prenatalne dijagnostike koja ne nosi

rizik ni za plod ni za majku. Izazuzetno je informativan, lak za korišćenje, trenutno

daje rezultat koji je dokumentovan slikom, i jeftin je. Kako se ultrazvukom

omogućava vizualizacija fetusa i fetalnih organa izuzetno je znaĉajan za detekciju

anomalija. Za detekciju hromozomskih anomalija je izuzetno važno merenje fetalne

nuhalne translucencije (NT) u periodu od 12. do 14. nedelje gestacije. Smatra se da je

stopa detekcije hromozomskih anomalija merenjem nuhalnog nabora izmeĊu 75 i 80%

u zavisnosti od hromozomopatije. Zajedno s biohemijskim markerima (double test:

PAPPA pregnancy-associated plasma protein A i free beta hCG u periodu od 12. do

14. nedelje, i triple test: AFF, HCG i sl. estriol u periodu od 16. do 18. nedelje) mogu

biti od znaĉaja za detekciju hromozomskih anomalija od 85 do 95%.

71

2. Fetalna ehokardiografija (FE) je osnovna dijagnostiĉka metoda u fetalnoj

kardiologiji koja do najfinijih detalja prikazuje morfologiju i funkciju srca fetusa već

od 14. do 18. nedelje pomoću ultrazvuĉnog aparata uz korišćenje ultrazvuĉnih

kardioloških sondi.

3. Biohemijski markeri iz krvi majke koriste se za prenatalni skrining

genetskih anomalija u ranom II trimestru trudnoće. Metod je ustaljen u opstetriĉkoj

praksi. U rutinskoj praksi danas se koriste double, triple i quadriple test. Double test

ukljuĉuje analizu plazmatskog proteina A (PAPP-A) i slobodnog beta hCG (fhCG), u

periodu od 12. do 14. nedelje gestacije. Triple test ukljuĉuje analizu alfa fetoproteina

(AFP), sl. estriola i horiogonadotropina (HCG) u periodu od 16. do 18. nedelje, a

quadriple test ukljuĉuje analizu AFP, sl. estriola, HCG i inhibina A. (Tabela ...)

72

Tabela 2.

BIOHEMIJSKI MARKERI KOJI SE KORISTE U PRENATALNOJ

DIJAGNOSTICI

VRSTA TESTA Biohemijski markeri Optimalno vreme

(nedelja gestacije)

DOUBLE TEST fhCG, PAPP-A 12 14.

TRIPLE TEST AFP, HCG, sl. estriol 16 18.

QUADRIPLE TEST AFP, sl. estriol, HCG, inhibin

A

16 18.

Metode koje se ne koriste u rutinskoj praksi jesu: analiza fetalnih ćelija u

majĉinoj cirkulaciji i magnetna rezonacija fetusa (NMR).

Analiza fetalnih ćelija iz krvi majke. Za vreme trudnoće u krvi majke se

nalaze i ćelije fetusa (proseĉni odnos fetalni/majĉini limfociti u krvi majke jeste

1:1000 do 1:5000. Fetalne ćelije iz krvi majke mogu se izdvojiti korišćenjem

specifiĉnih fetalnih antitela pomoću magnetskog ili fluoroscentno aktiviranog

razvrstavanja ćelija (MACS magnetic cell sorting i FACS fluoroscence cell

sorting). Za prenatalnu dijagnostiku uglavnom su znaĉajni eritroblasti, iz više razloga

(fetusu ih rano stvaraju, retki su u zdrave odrasle osobe, a imaju kratak poluživo, pa ne

73

postoji rizik da potiĉu iz prethodne trudnoće). Izdvojene fetalne ćelije mogu se

analizirati putem FISH-a i PCR-a.

Magnetna rezonancija (MRI) je indikovana u sluĉajevima kada je

ultrazvukom utvrĊeno postojanje neke od anomalija fetusa nejasne diferencijacije

(npr. sumnja na ageneziju korpusa kalozuma, anomalije CNS-a...), kao i za jasnije

sagledavanje struktura abdomena, male karlice i drugih patoloških stanja majke

(apendicitis, kronova bolest, pankreatitis, hidronefroza bilateralna adrenalna

hemoragija...). Magnetna rezonancija fetusa se uglavnom radi posle 16. nedelje

trudnoće.

5.2. Invazivna prenatalna dijagnostika

U invazivnu prenatalnu dijagnostiku spadaju metode kojima se dobijaju fetalna

tkiva za prenatalnu dijagnostiku. Dobijanjem uzorka tkiva fetusa (ćelija i teĉnosti)

mogu se dijagnostikovati hromozomske i genske anomalije, bolesti metabolizma,

poremećaji i bolesti krvi, kao i fetalne infekcije. Tehnike nose rizik i za majku i za

plod. U rutinskoj praksi najĉešće metode dobijanja fetalnog tkiva jesu:

74

1. Biopsija horionskih resica ĉupica (CVS). Postupak se izvodi

transabdominalno ili transcervikalno pod kontrolom ultrazvuka. Metodom se dobijaju

resice horiona (potiĉu od blastocita tj. trofoblasta odnosno fetalnog su porekla), a

metoda se temelji na ĉinjenici da horion frondosum ima identiĉne hromozome i ostale

genetske osobine kao fetalna tkiva. Vreme uzimanja je od 10. do 12. nedelje

gestacije.

Slika 4. Tehnika uzimanja biopsije ĉupica

Rizik kod intervencije je oko 3%. Rizik ove intervencije može biti vezan za

majku i vezan za fetus. Rizik za majku ukljuĉuje vaginalno krvarenje, kontrakcije i

75

spontane pobaĉaje. Rizik za fetus ukljuĉuje konstrikciju fetalnih ekstremiteta usled

mikropovreda horiona, mikrokrvarenje u amnionu i stvaranje taĉkastih intraamnijalnih

adhezija.

2. Amniocenteza (aspiracija amnionske teĉnosti). Postupak se izvodi

transabdominalnom punkcijom amnionske vreće pod kontrolom ultrazvuka.

Amniocenteza ukljuĉuje aspiraciju amnionske teĉnosti (oko 10 20 ml) kroz

abdominalni zid. Amniocenteza može da se vrši u I trimestru (10 14 nedelja), što se

retko ĉini zbog malog broja fetalnih ćelija. Optimalno vreme za amniocentezu je u II

trimestru, 16 18. nedelja gestacije, jer u tom periodu ima najviše amniocita –

deskvamiranih fetalnih ćelija, rezultati s ćelijskom kultivacijom su najbolji, uterus je

podoban za transabdominalni pristup i optimalna je koliĉina amnionske teĉnosti (oko

200 250 ml). U III trimestru amniocenteza se indikuje za dijagnostiku fetalnog

maturiteta, stepena eritroblastoze i amnionske infekcije.

Rizik kod intervencije je 0,5%. Rizik za majku ukljuĉuje oticanje amnionske

teĉnosti, povredu intraabdominalnih viscera, Rh senzibilizaciju, kao i infekcije

amnionske teĉnosti, vaginalno krvarenje i kontrakcije. Rizik za fetus ukljuĉuje

oštećenje fetusa usled defekta amnionske membrane, oštećenja usled oticanja

amnionske teĉnosti, a vrlo retka su oštećenja fetusa punkcionom iglom.

76

Slika 5. Tehnika uzimanja amniona amniocenteza

3. Kordocenteza (aspiracija fetalne krvi; chorde vrpca). Postupak se

izvodi transabdominalnom punkcijom umbilikalnih krvnih sudova pod kontrolom

ultrazvuka, pri ĉemu se dobija fetalna krv. Iako je optimalno vreme za izvoĊenje

kordocenteze od 20. do 22. nedelje gestacije, ona se može izvesti u periodu od 16. do

42. nedelje.

77

Slika 6. Tehnika uzimanja fetalne krvi kordocenteza

Rizik kod intervencije je 1%. Rizik vezan za majku ukljuĉuje oticanje

amnionske teĉnosti, povredu intraabdominalnih viscera, Rh senzibilizaciju, infekciju

amnionske teĉnosti, vaginalno krvarenje, kontrakcije, spontane pobaĉaje i intrauterini

mortalitet, kao i krvarenje u amnionu. Rizik vezan za fetus obuhvata bradikardiju,

78

oštećenje fetusa usled defekta amnionske membrane, oštećenja usled oticanja

amnionske teĉnosti. Oštećenja fetusa punkcionom iglom su vrlo retka.

Osim ovih tehnika koje su u sastavu rutinske prakse i koje nose gorenavedene

rizike, sa utreniranim osobljem mogu se izvoditi i druge invazivne tehnike prenatalne

dijagnostike kao što su:

4. Placenteza (aspiracija placente). Postupak obuhvata aspiraciju placente

bez ulaska u amnionsku šupljinu. Rizik kod placenteze je 10%, sliĉna je fetoskopiji i

nije u sastavu rutinske kliniĉke prakse.

5. Biopsija odreĊenih tkiva fetusa (koţa, jetra...). Metoda se koristi u

specifiĉnim situacijama, kada je neophodna analiza odreĊenih tkiva fetusa.

6. Fetoskopija ukljuĉuje vizualizaciju fetusa korišćenjem endoskopa. Rizik je

10%, a optimalno vreme za izvoĊenje procedure je 20 24. nedelja gestacije. Danas se

gotovo i ne koristi, s obzirom na velike mogućnosti ultrazvuĉnih procedura i veliki

rizik kod intervencije.

79

7. Preimplantaciona dijagnostika (PGD) koristi se kod in vitro fertilizacije (IVF).

Podrazumeva in vitro postupke uzimanja tkiva za genetsku analizu pre implantacije.

Postupak obuhvata biopsiju polarnog tela (Slika 7) ili blastomere (Slika 8) kod IVF.

Slika 7. Biopsija polarnog tela Slika 8. Biopsija blastomere

Korišĉenjem PCR i FISH tehnike vrši se selekcija embriona od specifiĉnih

genetskih poremećaja pre transfera embriona u uterus pri IVF.

80

6. GENSKA TERAPIJA

Genska terapija obuhvata primenu gena kao leka. Genskom terapijom se vrši

korekcija defektnog gena koji je odgovoran za naslednu bolest, a u suštiini predstavlja

transfer funkcionalne kopije gena u ćelije kojima nedostaje ili je oštećena kopija gena

ĉiji se transfer vrši.

Genska terapija može da se sprovodi na germinativnim i somatskim ćelijama.

GENSKA TERAPIJA GERMINATIVNIH ĆELIJA koriguje gen u

germinativnim ćelijama, te se promene prenose kroz generacije. Germinativna terapija

je terapija na nivou embrionâ dobijenih in vitro fertilizacijom i predstavlja trajno

rešenje genetskog oštećenja.

GENSKA TERAPIJA SOMATSKIH ĆELIJA vrši korekciju odreĊenih ćelija

pacijenta, ne nasleĊuje se niti se izražava u kasnijim generacijama. Somatska terapija

se odnosi na obolelu osobu i na sadašnjem tehnološkom nivou predstavlja privremeno

rešenje za pacijenta (mora se ponavljati).

Iz etiĉkih razloga danas se primenjuje iskljuĉivo somatska genska terapija.

81

Genska terapija ukljuĉuje:

1. Suplementaciju gena – ovaj pristup podrazumeva uvoĊenje funkcionalne

kopije gena u ciljne ćelije. Suplementacija se vrši u sluĉaju kada ćelija nema

kopiju gena ili je ona nefunkcionalna, što je najĉešće kod naslednih bolesti.

2. Utišavanje gena – prevencija ekspresije odreĊenog gena. Vrši se kada

ekspresija nekog gena ima dominantno negativan uticaj na ćeliju. Blokira se

mutantni alel tako da se ekspresija neoštećenog alela održi na normalnom

nivou. Utišavanje (virusnih) gena vrši se kada su ciljne ćelije inficirane

patogenim virusima.

3. Popravka gena – predstavlja najsuptilniji metod genske terapije, kod koje se

vrši prepravka samog oštećenog gena u genomu.

Bilo koji od prethodno opisanih metoda genske terapije može da se izvede ex vivo

– ciljne ćelije uzete od pacijenta se nakon modifikacije vraćaju u telo pacijenta, ili in

vivo – modifikacija ciljnih ćelija se vrši u telu pacijenta.

Unošenje strane DNK (genska terapija) u zadovoljavajućoj koliĉini u ciljne ćelije

najĉešće se sprovodi putem vektorskih sistema koji podrazumevaju vezivanje DNK za

82

viruse koji je unose u ciljnu ćeliju. Ovakav pristup je ĉesto efikasniji od fiziĉkih

metoda za unos strane DNK u zadovoljavajućoj koliĉini u ciljne ćelije.

Šema 11. Genska terapija

Monogenske bolesti predstavljaju najbolje kandidate za gensku terapiju, budući da

nadomeštanje funkcije oštećenog gena vodi do izleĉenja. Kod multifaktorskih i

hromozomskih oboljenja u pitanju je neodgovarajuća funkcija više gena, što ove

83

bolesti ĉini neodgovarajućim za gensku terapiju na današnjem nivou tehnološkog

razvoja.

84

L I T E R A T U R A

1. Uhlmann WR, Schuette JL, Yashar B, eds. . 2nd

ed. John New Jersey: Wiley-Liss, 2009:624.

2. Barić I. Nasljedne metaboliĉke bolesti. U: Mardešić D. ured. Pedijatrija.

Zagreb: Školska knjiga, 2003:129-92.

3. Milunsky A, ed. Genetic disorders and the fetus: diagnosis, prevention, and

treatment. 5th ed. Baltimore, Maryland: The Johns Hopkins University Press,

2004:1224.

4. Davis DS, ed. Genetic dilemmas: reproductive technology, parental choices,

and children's Futures. 1st ed. New York: Routledge, 2001:153.

5. Petersen A, Bunton R, eds. The new genetics and the public's health. 1st ed.

New York: Routledge, 2002: 256.

6. Elles R, Mountford R, eds. Molecular diagnosis of genetic diseases. 2nd

ed.

New Jearsy: Humana Press, 2004:387.

7. Jovanović-Privrodski JD, Kaveĉan I, Obrenović MR, Buonadonna LA, Bukvić

NM. Autism and hypoplastic corpus callosum in a case of monocentric marker

chromosome 15. Pediatr Neurol 2009;41(1):65-7.

85

8. Bellenir K, ed. Genetic Disorders Sourcebook: Basic Consumer Health

Information About Hereditary Diseases and Disorders. 3rd

ed. London:

Omnigraphics, 2004:777.

9. Harper P, ed. Practical genetic counselling. London: Butterworth-Heinemann,

2004:409.

10. Cassidy SB, Allanson JE, eds. Management of genetic syndromes. 3rd

ed. New

York: Wiley-Blackwell, 2010:882

11. Lyon MF. X-chromosome inactivation. Curr Biol 1999;9:235-7.

12. Harper J, Delhanty J, Handyside A, eds. Preimplantation genetic diagnosis. 1st

ed. West Sussex, England: John Wiley and Sons, 2001:268.

13. Rose P, Lucassen A, eds. . 1st ed. Oxford

University Press, 1999:371.

14. Turnpenny PD, Ellard S, Emery .

13th ed. London: Churchill Livingstone, 2007:423.

15. Griffiths A, Miller J, Suzuki D, eds. Introduction to genetic analysis. 9th

ed.

London: W. H. Freeman, 2008:838