Методы изучения наследственности человека. Цитогенетический метод. Хромосомные болезни человека, страница 3

            4. Цитогенетическое и биохимическое исследование амниотической жидкости и клеток плода, полученных с помощью амниоцентеза, имеет наибольшее значение из всех методов пренатальной диагностики. Оптимальным сроком для проведения амниоцентеза является 15-17 недель беременности, поскольку в это время имеется достаточное количество годных для исследования клеток, и при необходимости есть время для повторного амниоцентеза в случае, если амниотическую жидкость получить не удалось.

            Амниоцентез проводится после предварительного ультразвукового исследования, с помощью которого точно определяется место расположения плаценты, срок беременности, исключается многоплодие и некоторые пороки развития плода и матки. Как правило, амниоцентез проводят трансабдоминально: после обработки кожных покровов прокалывают брюшную стенку и матку иглой с мандреном, через которую извлекают шприцем примерно 15 мл амниотической жидкости. Полученная амниотическая жидкость и клетки могут быть исследованы цитогенетически или биохимически в зависимости от предполагаемой патологии плода. С помощью анализа материала, полученного при амниоцентезе, можно определить пол плода, его кариотип, диагностировать некоторые наследственные дефекты обмена веществ. Осложнения после процедуры амниоцентеза связаны с преждевременным выкидышем, но встречаются не более, чем в 1% случаев, а в последние годы - и менее. Поэтому основная проблема использования амниоцентеза для пренатальной диагностики заключается не в опасности собственно процедуры, а в не всегда предсказуемых последствиях для здоровья матери - искусственного аборта на сроке 20-21 неделя (учитывая длительность исследования) при положительном результате диагностики.

            5. Метод биопсии хориона. Значительным достижением диагностики явилось создание метода исследования биологических образцов ранее 16-й недели беременности. На основании изучения ворсинок хориона стала возможной диагностика ряда наследственных болезней уже в I триместре беременности. Для взятия ворсинок необходим визуальный контроль (ультразвуковое изображение). Ворсинки берут биопсийными щипцами с помощью пластического катетера. Ворсинки имеют полиплоидный вид и на этой стадии беременности (8-10 недель) растут быстро. В дальнейшем их можно исследовать с помощью цитогенетических и биохимических методов, как при амниоцентезе. Однако на сегодняшний день биопсия хориона в 3-6% случаев приводит к угрозе прерывания беременности, что ограничивает применение этой процедуры.

            Проведение пренатальной диагностики наследственных болезней и врожденных пороков развития показано в следующих случаях:

1) возраст женщины более 35 лет;

2) наличие структурных перестроек хромосом (особенно транслокаций и инверсий) у одного из родителей;

3) гетерозиготное носительство обоих родителей при аутосомно-рецессивных болезнях или только у матери по сцепленным с хромо сомой Х генам;

4) наличие у родителей доминантной болезни;

5) указание в анамнезе на возможность тератогенного влияния (радиация, прием лекарств и инфекция во время беременности и т.д.).

 1.3. Кариотип человека, его характеристика.

            К хромосомным болезням можно отнести группу болезней, вызываемых числовыми или структурными изменениями хромосом либо их сочетанием, что обнаруживается при специальном анализе ядер клеток - кариологическом исследовании.

            Для каждого биологического вида характерно постоянное число хромосом. У большинства высших организмов каждая клетка содержит диплоидный (2n) хромосомный набор. Хромосомы отличаются друг от друга формой и размерами. Совокупность количественных и качественных признаков хромосом, определяемая при микроскопировании в единичной клетке, называется  к а р и о т и п о м.

            Среди многих методов изучения наследственной патологии цитогенетический метод занимает важное место. С его помощью можно провести анализ материальных основ наследственности и кариотипа человека в норме и при патологии, изучить некоторые закономерности мутационного и эволюционного процессов. Все хромосомные болезни у человека были открыты этим методом. Он незаменим для дифференциальной диагностики многих врожденных и наследственных болезней.

            Кариотип человека определяется 46 хромосомами. Это число хромосом содержится в соматических клетках, половые клетки имеют набор в 2 раза меньший - 23 хромосомы. Из 46 хромосом человека 22 пары одинаковы у мужчин и у женщин, их называют а у т о с о м ам и. Они имеют порядковый номер от 1-го (самая крупная с центромерой в середине) до 22-го (самая маленькая с центромерой у края). В 23-й паре имеется отчетливая половая дифференцировка: в клетках тела у женщин находятся две крупные вполне идентичные друг другу хромосомы Х, у мужчин имеется только одна хромосома Х, а ее партнером служит маленькая хромосома Y. Хромосомы Х и Y называют половыми хромосомами.

            В зависимости от размера, положения центромеры и длины плеч у человека различают 3 типа хромосом.

1. Медианный, или метацентрический, - центромера расположена в середине хромосомы и оба плеча равны.

2. Субмедианный, или субметацентрический, - центромера расположена ближе к одному из концов и плечи хромосомы неравны.

3. Субтерминальный, или акроцентрический, - центромера расположена на конце хромосомы.

            По размеру и положению центромеры все хромосомы разделяют на 7 групп.

            Группа A (1-3) - самые крупные хромосомы. Хромосомы 1 и 3  метацентрические, 2 - субметацентрическая, они хорошо различимы в микроскоп и легко дифференцируются.

            Группа B (4-5) - довольно крупные хромосомы с субмедианной центромерой. Морфологически они трудно различимы, но 4-я пара немного длиннее.

            Группа С (6-12) - хромосомы средних размеров с субмедианным расположением центромеры, дифференцировать их нелегко. Хромосома Х по размеру сходна с хромосомами 6 и 7. Среди этой группы имеются хромосомы 6; 7; 8 и 11, которые с небольшой натяжкой можно отнести к метацентрическим. Хромосомы 9; 10 и 12 более субметацентричны.