Генетические обследования

Какие методы генетических обследований существуют?

В основном, различают два вида генетических тестов

Диагностический генетический тест

Диагностический генетический тест предназначен для диагностики генетических заболеваний у людей, у которых уже есть симптомы. Цель этого обследования — найти причину заболевания в ДНК. Проведение такого обследования может назначить любой врач. Генетическое консультирование в таких случаях является не обязательным, но провести тестирование можно только с письменного информированного согласия пациента.  

Предиктивный генетический тест

Предиктивный генетический тест — это генетическое обследование (клинически) здоровых людей. При данном тестировании, в большинстве случаев, существует подозрение, что пациент является носителем определенного заболевания или изменений в генетическом аппарате, которые повышают вероятность данного заболевания. Зачастую это люди, у которых уже есть семейная история наследственного заболевания. Таким образом, главная цель прогностического теста состоит в том, чтобы уточнить, было ли изменение генетической структуры унаследовано или нет. С помощью результатов этого теста можно также более точно спрогнозировать риск развития заболевания в течение жизни. Такое обследование может быть инициировано только специалистами в области генетики человека или другими врачами, имеющими специальную квалификацию. Перед проведением предиктивного теста генетическое консультирование является обязательной процедурой.

«Право не знать»

В медицине и генетике существует так называемое «право не знать»: в соответствии с этим правом пациенту предоставляется возможность отказаться от информации о своём генетическом статусе и риске заболевания. Генетическое тестирование является также личным и абсолютно добровольным выбором пациента, и поэтому он вправе от него в любой момент отказаться.

Методы генетического анализа

Существует множество методов генетического тестирования.

В ходе генетического теста проводится исследование образцов различного биоматериала. Чаще всего для этого проводится забор крови. В исключительных случаях могут быть исследованы и клетки слизистой оболочки полости рта — для этого берётся мазок с внутренней стороны щеки.

Анализы вариации числа копий

Хромосомный анализ (количественные и структурные аномалии хромосом)

Кариотипирование — исследование хромосомного набора (кариотипа). В зависимости от вопроса или предполагаемого диагноза, при помощи этого анализа можно исследовать полные хромосомы и посмотреть, нет ли в них каких-либо серьезных отклонений. Так наличие трех, а не двух копий хромосом (лишняя 21-я хромосома), говорит о наличии синдрома Дауна. Такие отклонения могут присутствовать и в структурах хромосом, которые видны на „кариограмме“ (графическое изображение кариотипа для наглядной оценки результата).

karyogramm

Сравнительная геномная гибридизация (Array-CGH от англ. array-based comparative genomic hybridization)

Целью этого метода является быстрое и эффективное сравнение двух образцов геномной ДНК. Контрольный образец берут у человека, у которого есть две полные копии каждой хромосомы (как и должно быть в норме). Исследуемую ДНК сравнивают с контрольным образцом ДНК. Сопоставив соотношения двух образцов ДНК, можно выяснить, нормальное ли у человека количество ДНК, либо её слишком много или мало.

CGH

Мультиплексная лигазозависимая амплификация (MLPA от англ. multiplex ligationdependent probe amplification)

Иногда определенные гены присутствуют в слишком большом или малом количестве копий, но число хромосом при этом остается без изменений. Если провести параллели с книгой, то речь идет о таких экземплярах, в которых отдельные главы либо вообще отсутствуют, либо они повторяются несколько раз. Чтобы выявить такие изменения, существует специальный метод генетического анализа, который называется MLPA.

MLPA

Анализы последовательности букв (секвенирование)

Секвенирование „нового поколения“ (NGS от англ. Next-Generation-Sequencing)

Важным может быть не только количество экземпляров книг и строительных инструкций, но и порядок букв в самих книгах и главах. Если, например, в главе допущена орфографическая ошибка или в одной из инструкций по строительству пропущено одно слово, этого часто бывает достаточно, чтобы сделать инструкции по строительству непригодными для использования. Такие исследования проводятся с помощью так называемого «секвенирования следующего поколения» (NGS). Секвенирование — метод, который используется в лабораторной практике для определения последовательности ДНК. Сюда входят такие обследования, как анализ генома, анализ экзома и панельное обследование. При геномном анализе читаются и оцениваются все книги, включая пустые строки и незаполненные страницы. В анализе экзома, с другой стороны, оцениваются только те главы, которые действительно содержат руководство по конструированию. Пустые страницы, пустые строки и другие места в книгах в этом случае не анализируются. В панельном исследовании оцениваются только те главы, которые, как известно, содержат строительные инструкции, важные для предполагаемого заболевания.

NGS

Секвенирование по Сэнгеру

Кроме того, с помощью так называемого секвенирования по Сэнгеру можно исследовать последовательность оснований ДНК в отдельных точках и попытаться найти мелкие и крупные ошибки. Однако с его помощью нельзя исследовать весь генетический материал, а только очень маленькую часть.

 

Sanger

Каждый метод генетической экспертизы имеет технические ограничения — поэтому полученные результаты никогда не бывают на 100 % достоверными. Кроме того, генетическое обследование не может исключить все генетические риски.

Понимание результатов

Результаты тестирования могут быть разными. Поэтому очень важно, перед тем как проводить тестирование, задуматься о том, какие результаты вас могут ожидать, а также к каким медицинским и социальным последствиям они могут привести.

Отрицательный результат (отсутствие изменений)

Отрицательный результат означает, что анализ не выявил никаких отклонений, которые могли бы объяснить имеющееся заболевание. Важно отметить, что наличие такого результат теста не даёт 100 % гарантию отсутствия генетического заболевания у тестируемого. Есть большое количество заболеваний, гены которых всё ещё не известны. И хотя методы обследования постоянно прогрессируют, не исключено также то, что мутация может быть во время теста пропущена или просто-напросто не замечена. Кроме того, всегда следует помнить, что анализируются не все гены или возможные изменения, а только те, которые связаны с обследуемым заболеванием. Поэтому наличие отрицательного теста не исключает присутствие других наследственных заболеваний.

Мутации или другие генетического изменения, как результат теста

Если во время генетического тестирования устанавливается причина наследственного заболевания — это уже является большим облегчением для обследуемого, так как установлен конкретный диагноз, на основе которого можно вести подбор соответствующего лечения. На основе мутации также можно довольно точно определить, насколько высока вероятность, что это генетическое изменение или заболевание передастся по наследству. Кроме того, другие члены семьи могут также воспользоваться возможностью пройти генетическое тестирование, чтобы выяснить, есть ли у них те же мутации и являются ли они носителями.

Неопределённый результат

В некоторых случаях в генетическом материале обнаруживаются изменения, о которых на момент обследования известно слишком мало, чтобы можно было оценить, являются ли они безвредными или вызывают заболевание. В ситуациях подобного рода точная классификация генетических отклонений может быть проведена иногда лишь через несколько лет. В таких случаях для лучшей оценки и анализа обнаруженных генетических изменений может помочь обследование других членов его семьи. Информация о том, кто ещё в семье является носителем данных генетических изменений, помогает зачастую в классификации. При этом, здесь не идёт речь о поиске возможного «виновника». Проще говоря, если только один человек в семье имеет такое генетическое изменение, то вероятность того, что мутация действительно ответственна за заболевание, увеличивается. Если изменения есть и у других здоровых членов семьи, особенно у родителей, то, как правило, такие генетические изменения не имеют существенного значения.

Классификация

В настоящее время генетики делят найденные изменения на пять классов, в зависимости от значимости мутации по отношению к симптомам или заболеванию.

Класс I — безвредные изменения

Отрицательный результат: безвредное изменение генетического материала

Интерпретация

изменения не являются причиной болезни

Класс II — вероятно безвредные изменения

Отрицательный результат: вероятно безвредное изменение генетического материала

Интерпретация

изменения скорее всего не являются причиной заболевания

Класс III — варианты неизвестного клинического значения

Неопределённый результат: значимость изменения неясна

Интерпретация

изменения могут быть безвредны или могут быть причиной болезни — здесь необходимы дальнейшие исследование

Класс IV — вероятно патогенные изменения 

Положительный результат: вероятно патогенное изменение в геноме

Интерпретация

Изменения вероятнее всего являются причиной заболевания. Другие члены семьи могут, при желании, пройти специальное генетическое тестирование.

Класс V — патогенные изменения

Положительный результат: патогенное изменение в геноме

Интерпретация

Изменения являются причиной болезни. Другие члены семьи могут, при желании, пройти специальное генетическое тестирование.