Рис. Родословная семьи Ш
Таблица Результаты молекулярно-генетических исследований в различных нозологических группах
Генетическое консультирование включает в себя следующие задачи:
а) постановку точного диагноза заболевания с помощью генетических методов;
б) определение типа наследования заболевания в данной семье;
в) расчет величины риска повторения заболевания в семье; г) объяснение в доступной форме смысла медико-генетического заключения; д) помощь в принятии правильного решения в отношении дальнейшего планирования семьи; е) социальная помощь в адаптации семьи к жизни с больным ребенком [4, 10].
Наследственные болезни органа зрения (НБОЗ) – обширная группа генетически гетерогенных заболеваний, для большинства из которых характерно тяжелое течение, приводящее к ранней инвалидизации [11].
Клинические проявления наследственных форм офтальмопатологии выражаются изменениями в придаточном аппарате глаза, роговице, хрусталике, стекловидном теле, сетчатке, зрительном нерве, величине внутриглазного давления [5, 7, 16]. Как известно, причиной возникновения моногенных НБОЗ являются мутации в одной или двух копиях генов, локализованных на аутосомах или Х-хромосоме. Под мутацией в медицинской генетике понимают любое изменение структуры ДНК, приводящее к возникновению патологических симптомов [10, 11].
На сегодня известно около 167 нозологических форм и, соответственно, около 349 генетических вариантов НБОЗ [11].
В настоящий момент этиотропное лечение у данной категории пациентов не проводится. Поэтому знание точного диагноза и корректное использование накопленных результатов клинико-генетических исследований на сегодняшний день позволит определять оптимальные сроки консервативного и хирургического лечения, назначать адекватную схему послеоперационного ведения больного, определять прогноз течения заболевания и проводить беседы с родственниками пациента с целью организации мероприятий по дальнейшей медицинской и социальной реабилитации, возможности планирования беременностей, проводить ретроспективное и проспективное медико-генетическое консультирование семей [1, 3, 7, 9].
Таким образом, профессиональное сотрудничество офтальмологов с медико-генетическими консультациями позволит увеличить долю своевременной постановки правильного клинико-генетического диагноза наследственного заболевания органа зрения и избежать проведения необоснованного лечения как консервативного, так и хирургического.
Цель
Анализ результатов медико-генетического консультирования пациентов с различными формами врожденной и наследственной патологии органа зрения.
Материал и методы
Исследование основано на анализе результатов медико-генетического консультирования и молекулярно-генетических исследований образцов ДНК 18 пациентов со следующими клиническими диагнозами: наследственные заболевания роговицы (n=3) – врожденная дистрофия роговицы; наследственные заболевания хрусталика (n=11) – врожденная катаракта (во всех случаях была послеоперационная афакия); витреоретинальная дегенерация (n=4) – болезнь Норри.
Для определения точной формы офтальмопатологии все пациенты проходили стандартное комплексное офтальмологическое клинико-функциональное обследование с учетом нозологической формы (во многих случаях дообследование).
Врачом-генетиком проводился генеалогический анализ. Поиск мутаций при каждой клинической форме заболевания осуществлялся после верификации клинико-генетического варианта. Проводилось изучение кодирующих экзонов и фланкирующих интронных областей с помощью методов анализа полиморфизма длин амплифицированных фрагментов, рестрикционных фрагментов и прямого секвенирования.
Результаты
В группе с наследственными заболеваниями роговицы было три пробанда (пациент, обратившийся в медико-генетическую консультацию) с врожденной дистрофией роговицы.
После проведенного дифференциально-диагностического поиска по результатам клинико-функционального обследования и осмотра пациента поиск мутаций проводился в генах COL8A2 (эндотелиальная аутосомно-доминантная дистрофия роговицы Фукса 1 типа) и SLC4A11 (дистрофия роговицы Фукса 4 типа и аутосомно-рецессивная эндотелиальная дистрофия роговицы «отек Маумени» 1 типа) [12, 14, 18-20]. В гене коллагена SLC4A11 выявлены ранее не описанные в литературе замены c.1595 C>T (p.532 Ser>Leu) в экзоне 13 и c.1825T>C (p.609Ser>Pro) в экзоне 14. При исследовании 100 здоровых контролей (200 хромосом) данные замены не обнаружены. Это позволяет предположить, что данные изменения являются патологическими мутациями, приводящими к клинике врожденной эндотелиальной дистрофии роговицы (отек Маумени) в данной семье (табл.). У пациента с клиникой, идентичной дистрофии роговицы Грену 2 типа (мужчина), не выявлены мутации в CHST6, т.е. необходимо продолжить поиск мутаций среди клинических вариантов дистрофий эпителия и передней пограничной мембраны роговицы (15 генетических вариантов). Таким образом, в 2-х из 3-х случаев молекулярно-генетическими методами был подтвержден клинический диагноз эндотелиальной дистрофии роговицы «отек Маумени» с аутосомно-рецессивным типом наследования и обнаружена новая мутация, в литературе ранее не описанная.
Наследственные заболевания хрусталика в изучаемой выборке представлены врожденными катарактами (n=11; мужчин – 7, женщин – 4). У троих мужчин из обследуемых пациентов была сопутствующая офтальмопатология (в одном случае микрокорнеа, в двух – микрофтальм). Учитывая клинические данные пациентов, значительную локусную гетеро-генность врожденных катаракт (мутации в разных генах являются причиной одной клинической формы), поиск патогенных мутаций выполнялся в следующих изученных на сегодня генах: MIP, GJA3, GJA8, CRYBA1, CRYAA, CRYBA4, CRYBB1, CRYGC, CRYGD. Все молекулярно-генетические исследования в изучаемой группе проводились только пробандам – единственным больным в семьях. Патогенная мутация выявлена в 2 из 11 случаев (18%) в генах GJA3 и GJA8 (табл.) [13, 15-17].
Из 4-х направленных на генетический анализ пациентов с клиническим диагнозом «болезнь Норри» (заболевание относится к группе витреоретинальных заболеваний, тип наследования Х-сцепленный рецессивный) было 3 члена одной семьи (пробанд мужчина и два сибса пробанда, мужчина и женщина, рис.), второй пробанд был также мужского пола. Патогенные мутации в гене NDP выявлены только у 2-х исследуемых членов семьи, пробанда (мужчина) и его сибса (мужчина) (табл.) [21]. У другого из исследуемых пробандов (женщина) патогенная мутация не выявлена, и, таким образом, молекулярно-генетическими методами диагноз «болезнь Норри» не подтвержден. Необходимо продолжить дифференциальную диагностику на клиническом, лабораторном и молекулярно-генетическом уровне как с другими генетическими вариантами витреоретинальной дегенерации, так и вторичной офтальмопатологией.
Относительно невысокий процент обнаружения патогенных мутаций в приведенной выборке пациентов связан, на наш взгляд, с неполноценным клинико-функциональным обследованием пациентов, что послужило препятствием к выделению точной клинико-генетической формы заболевания. Во всех случаях, где диагноз не был подтвержден молекулярно-генетически, необходимо продолжить обследование у офтальмоло-га, в некоторых случаях – у невролога.
Обсуждение
Известно, что 80% генетических вариантов врожденных дистрофий роговицы наследуются аутосомно-доминантно, 17% – аутосомно-рецессивно, в 3% случаев имеет место Х-сцепленный рецессивный тип наследования. В исследуемой нами группе подтвержден клинический диагноз эндотелиальных дистрофий: отека Маумени (аутосомно-доминантное, аутосомно-рецессивное наследование) и тип Фукса (аутосомно-доминантное и дигенное наследование). У пациента с клиникой, идентичной дистрофии роговицы Грену 2 типа (аутосомно-рецессивное), необходимо продолжить поиск патогенных мутаций.
Для врожденной катаракты характерен преимущественно аутосомно-доминантный (85,2%), реже аутосомно-рецессивный (11,5%) и Х-сцепленный рецессивный (3,3%) типы наследования. Мы считаем, что полученный нами низкий процент (10%) выявления патогенных мутаций в группе с врожденной катарактой обусловлен следующими факторами: во-первых, многообразием возможных клинических (n=31) и генетических вариантов (n=61) заболевания [11], возможных типов наследования и сопутствующей офтальмопатологии. Во-вторых, консультирование пациентов, как правило, осуществлялось после проведенных ранее хирургических вмешательств. В подавляющем большинстве случаев в предоставленных выписках не указывалась клиническая форма катаракты (пленчатая, полярная, ядерная, зонуляр-ная и т.д.), не всем пациентам про-водился необходимый в таких слу-чаях комплекс офтальмологических клинико-функциональных исследований как непосредственно перед операцией, так и перед обращением пациентов в медико-генетическую консультацию. Во всех случаях, когда мутации не выявлены, необходимо продолжить молекулярно-генетические исследования, особенно принимая во внимание тот факт, что в подавляющем количестве случаев заболевание наследуется аутосомно-доминантно.
Болезнь Нори характеризуется появлением слепоты на первом месяце или году жизни мальчика с явлениями ирита. За хрусталиком определяются пролиферирующие васкуляризированные массы желтоватого цвета, двусторонние, помутнение стекловидного тела, отслойка сетчатки. Следует отметить, что у 50-70% пациентов заболевание проявляется только изолированной патологией глаза, что затрудняет диагностику данной нозологической формы. Для заболевания характерен Х-сцепленный рецессивный тип наследования. В исследуемой нами группе патогенные мутации в гене NDP выявлены у одного из двух пробандов (мужчина) и у одного из двух его сибсов (мужчина).
Семье даны рекомендации и разъяснения. Учитывая, что к настоящему времени описано более 75 мутаций в гене NDP, семье второго пробанда необходимо продолжить молекулярно-генетические исследования.
Анализ полученных данных позволяет наглядно показать, что в каждом отдельном клиническом случае необходимо проводить комплексное как клиническое, так и молекулярно-генетическое обследование не только пробанда, но и всех членов его семьи. Такой фундаментальный подход к больным с этим тяжелым инвалидизирующим заболеванием позволит вовремя ставить правильный клинико-генетический диагноз, разрабатывать корректную тактику ведения этой сложной категории пациентов, определять оптимальные сроки консервативного, хирургического лечения, в некоторых случаях – адекватную схему послеоперационного ведения больного.
Выводы
1. Впервые в Российской Федерации у пациентов с врожденной эндотелиальной дистрофией роговицы «отек Маумени» выявлены ранее не описанные в литературе патогенные мутации в гене коллагена SLC4A11, у пациента с врожденной зонулярной пылевидной катарактой – в гене GJA8 (ген коннексина 50).
2. Комплексное клинико-функциональное и молекулярно-генетическое обследование ядерной семьи (кровных братьев и сестер), так и родителей пробанда (пациента, обратившегося за консультацией), а в некоторых случаях и дальних родственников позволит увеличить процент выявления клинически не выраженного носительства патогенных мутаций, что позволит своевременно информировать этих пациен-тов о риске передачи мутации или болезни детям.
3. Успех проведения медико-генетического консультирования зависит от полноты проведения генеало-гического анализа, точности определения клинической формы и правильного определения клинико-генетических корреляций.
Поступила 01.12.2015
Сведения об авторах:
Малюгин Борис Эдуардович, докт. мед. наук, профессор, зам. ген. директора по научн. работе;
Борзенок Сергей Анатольевич, докт. мед. наук, академик РАЕН, зав. Центром фундаментальных и прикладных медико-биологических проблем;
Шурыгина Мария Федоровна, канд. мед. наук, мл. научн. сотрудник Центра фундаментальных и прикладных медико-биологических проблем;
Арбуханова Патимат Магомедовна, канд. мед. наук, мл. научн. сотрудник Центра фундаментальных и прикладных медико-биологических проблем;
Полянская Елена Георгиевна, канд. мед. наук, врач-офтальмолог отдела микрохирургии и функциональной реабилитации глаза у детей;
Антонова Ольга Павловна, аспирант отдела трансплантационной и оптико-реконструктивной хирургии переднего отрезка глазного яблока;
ФГАУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России
Хлебникова Ольга Вадимовна, докт. мед. наук, ведущ. научн. сотрудник лаборатории генетической эпидемиологии;
Логинова Анна Николаевна, канд. мед. наук, научн. сотрудник лаборатории ДНК-диагностики;
ФГБНУ «Медико-генетический научный центр»
