Reprodukční genetika Prenatální diagnostika Preimplantační genetická diagnostika Prekoncepční vyšetření Možnosti genetického vyšetření u párů s poruchami reprodukce Vyšetření potenciálních dárců gamet A_new_beginning Genetické poradenství a genetické vyšetření u poruch reprodukce •Je porucha fertility důsledkem genetické poruchy, která může být přenášena do další generace? •Může korekce fertility zvýšit riziko výskytu malformací, chorob a VCA u potomků? •Může genetické vyšetření a prenatální diagnostika snížit toto riziko? Genetické příčiny poruch reprodukce •Vrozená chromosomální aberace •Monogenně dědičné onemocnění •VVV, multifaktoriálně dědičné onemocnění •Zvýšená tendence ke spontánním potratům v rámci dědičných trombofílií •Poruchy spermatogeneze na základě poruchy v genetickém materiálu Příčiny opakovaných fetálních ztrát •gynekologické •genetické •hematologické •imunologické •endokrinologické •environmentální •jiné • • Další sledování •CAR •Endokrinologie •Urologie •Andrologie •Imunologie •Další vyšetření dle event. základního onemocnění Vrozené chromosomové aberace •Populační frekvence 0,58-0,7 %, • z toho v balancované formě asi 0,2 % •Nosiči balancované přestavby mají zvýšené riziko reprodukčních obtíží •Neplodnost •Opakované fetální ztráty •Porod dítěte s nebalancovanou přestavbou aneuploidie X t(6;17) Záchyt patologií (VCA) Děti narozené 2004 Rok vyšetření Rok narození Počet dětí Počet patologií % patologií 2004 2004 120 18 15% 2005 2004 54 5 9,2 % 1-6/2006 2004 20 1 5,0 Vrozené chromosomové aberace se vyskytují s populační frekvencí cca 0,6%. U našeho souboru 3127 osob, vyšetřovaných pro poruchu reprodukce nalezeno 228 nosičů VCA – tj. 7,3%. Genetická vyšetření sterilita - ženy •Genetické poradenství •genealogie, anamnesa •Cytogenetické vyšetření •Karyotyp •(Získané chromosomální aberace) •Molekulárně genetická vyšetření •CFTR gen - zátěž, prevence Genetická vyšetření sterilita - muži •Genetické poradenství •genealogie, anamnesa •Cytogenetické vyšetření •Karyotyp •(Získané chromosomální aberace) •Molekulárně genetická vyšetření •CFTR gen - zátěž, prevence, patol. spermiogram •oblast Yp AZF a,b,c - těžká oligo a azoospermie Genetická vyšetření opakované SA - ženy •Genetické poradenství •genealogie, anamnesa •Cytogenetické vyšetření •Karyotyp •(Získané chromosomální aberace) •Molekulárně genetická vyšetření •(CFTR gen - zátěž, prevence) •Leidenská mutace - faktor V, Prothrombin-fyktor II - G20210A, MTHFR - C677T • Genetická vyšetření opakované SA – muži •Genetické poradenství •genealogie, anamnesa •Cytogenetické vyšetření •Karyotyp •(Získané chromosomální aberace) •Molekulárně genetická vyšetření •(CFTR gen - zátěž, prevence) Vrozené chromosomální aberace se vyskytují s populační frekvencí 0,6%. V souboru 3127 osob, vyšetřovaných pro poruchu reprodukce nalezeno 228 nosičů VCA – tj. 7,3%. Trombofilní mutace •Zvýšené vrozené riziko k hlubokým žilním trombózám, náhlým cévním příhodám ischemickým a emboliím i v mladém věku, dále zvýšené riziko opakovaných fetálních ztrát, IUGR, infarktů placenty, HELP syndromu, mrtvěr. dětí – f V a II • •MTHFR mutace C677T – porucha metabolismu kyseliny listové, • SA často i v I. trimestru Leidenská mutace G1691A f V •frekvence v bílé evropské populaci asi 5 - 9% •AD dědičnost •zvýšení rizika trombembolismu u homozygotů 50-100x, u heterozygotů 5-10x •asociace s rizikem časných fetálních ztrát není potvrzena •zvyšuje riziko fetálních ztrát od konce I. trimestru, ve II. a III. trimestru • FVL Detekce Leidenské mutace G1691A v genu pro faktor II: Fotografie zleva: marker, neštěpený produkt, 2x negativní, 2x heterozygot, 2x pozitivní - homozygot, neg. kontrola, marker G20210A f II Prothrombin •v heterozygotním stavu se mutace vyskytuje asi u 2-3% populace •zvýšení rizika trombembolismu •nosičství je spojeno se zvýšeným rizikem fetálních ztrát po 12.t.g., abrupce, preeklampsie, IUGR •riziko časných SA není potvrzeno PROTH Detekce mutace G20210A v genu pro faktor II (Prothrombin): Zleva: neštěpený produkt, 2x zdravý homozygot (wild), 2x heterozygot, 2x positivní - homozygot, neg. kontrola. C677T MTHFR •heterozygoti a především homozygoti mohou mít lehkou až střední formu hyperhomocysteinaemie •homozygoti cca 11% v evropské populaci, heterozygoti cca 40% •hyperhomocysteinemie může zvyšovat riziko aterosklerosy, trombembolismu, defektů neurální trubice u plodů •není jednoznačně prokázána souvislost se zvýšeným rizikem spontánních potratů a fetálních ztrát •positivní ovlivnění vitamíny skupiny B a kyselinou listovou MTHFR Detekce mutace C677T MTHFR: Fotografie zleva: marker, neštěpený produkt, 2x negativní, 2x heterozygot, 2x pozitivní-homozygot, neg. kontrola, marker Infertilitas, FVL a CFTR G542X •Z anamnesy partnerky – 1971, zdravá •1. manželství: •1. gravidita 1991 – SA v 11.t.g. •2. gravidita 1993 – SA v 11.t.g. •3. gravidita 1995 – SA v I. trimestru •4. gravidita 1997 – SA v prvním trimestru •2. manželství •5. gravidita 1999 – SA v I. trimestru •6. gravidita 2001- SA ve II. trimestru •7. gravidita 2005 po hormonální podpoře – SA v incipientní graviditě •z genealogie - matka 2xSA, sestra 2xSA, otec matky plicní embolie, sestra matky st. sanata • •pacientka 2005 vyšetřena pro podezření na plicní embolii, nosička Leidenské mutace v genu pro faktor V •2006 odesláni do genetické poradny – detekována mutace G542X CFTR genu, karyotyp 46,XX •dispenzarizována na hematologii, doporučeno vyšetření mutace G542X CFTR genu u příbuzných •Partner 1978, 46,XY, non 36 mt CFTR gen Mužská sterilita •Oligoasthenoteratospermie – azoospermie •Chromosomální aberace •Mikrodelece Yq11,23 –DAZ gen – AZF oblast •CFTR gen – mutace, alela 5T v nekódující oblasti intronu 8 - CBAVD Genetické vyšetření u dárců gamet je prováděno na základě domluvy mezi centry asistované reprodukce a pracovišti lékařské genetiky. Klinicko-genetické vyšetření •osobní anamnesa •třígenerační rodokmen •vyhledávání genetické rodinné zátěže •vývojové vady •dědičná onemocnění •poruchy reprodukce Genetická vyšetření •stanovení karyotypu k vyloučení nosičství vrozené chromosomální aberace •v případě zjištění profesionálního rizika získaných chromsomálních aberací •Základná mutační analýza CFTR genu •Cíleně další vyšetření dle potřeby příjemce – galaktosemie, … Závěr •Reprodukční medicína je interdisciplinární obor, který nutně vyžaduje úzkou a komplexní spolupráci specialistů v gynekologii, asistované reprodukci, genetice, prenatální diagnostice na úrovni UZ diagnostiky, UZ prenatální kardiologie, cytogenetiky, molekulární cytogenetiky a DNA diagnostiky event. dalších oborů medicíny. • •Genetické vyšetření neplodného páru doporučujeme vždy, a to ještě před prvním IVF cyklem •Cytogenetické vyšetření doporučujeme u všech párů s 2 a více spontánními potraty •Vyšetření trombofilních mutací vždy u pacientek se 3 a více fetálními ztrátami, •V případě 2 x SA mohou být výsledky diskutabilní •Prekoncepční podávání kyseliny listové je vhodnou prevencí opakovaných fetálních ztrát • •Hematologické vyšetření doporučujeme u žen, u kterých zjistíme nosičství jedné z vyšetřovaných mutací, její další sledování se řídí doporučením hematologa •Dispenzarizaci a vyšetření rodinných příslušníků doporučujeme při nálezu mutace G1961A fV a G20210A f II, případně u homozygotů C677T MTHFR •Základní mutační analýza CFTR genu je jednou z mála možností prekoncepčního, genetického, preventivního i cíleného vyšetření •Mikrodelece Yq vyšetřovat pouze u mužů s těžkou oligo- nebo azoospermií opakovaně zjištěnou (po 1-2 mil/ml), ve spolupráci s andrologií • • Genetické poradenství je nezbytné na všech úrovních celého vyšetřovacího a terapeutického procesu. Veškeré nabízené postupy v reprodukční medicíně, reprodukční genetice a prenatální diagnostice musí být provedeny na základě požadavku rodiny a s jejím informovaným souhlasem. ot3980 Rizika asistované reprodukce •Všechno nelze odhalit prekoncepčním ani prenatálním vyšetřením •Zvýšené riziko vícečetných gravidit •Zvýšené riziko předčasných porodů •Zvýšené riziko fetálních ztrát •U některých metodik mírně zvýšené riziko chromosomových aberací u potomků •Riziko přenosu mužské neplodnosti – delece AZF •Darované gamety, embrya •Epigenetické vlivy • • Onkogenetika, genetické poradenství u hereditárních nádorových onemocnění v pediatrii *genetické souvislosti *onkogenetická vyšetření nádorů * genetické vyšetření u hereditárních a familiárních nádorů *presymptomatické testování *preventivní programy Nádorové onemocnění - genetické souvislosti •1-10% hereditární nádorová predispozice – germinální mutace v tumor supresorových či mismatch repair genech •10% familiární formy – kumulace nádorových onemocnění v rodině, není definován typ dědičnosti, vnímavé geny + zevní faktory •80-90% sporadická nádorová onemocnění Diagnostická a prognostická vyšetření u sporadických nádorových onemocnění Genetická vyšetření nádorů •upřesnění diagnosy •upřesnění prognosy •stanovení léčebné strategie •monitorování úspěšnosti léčby •sledování vývoje onemocnění •monitorování minimální residuální choroby ·lokalizování protoonkogenů a tumor-supresorových genů •vyšetření transplantátu před autologní transplantací Úloha cytogenetického vyšetření v onkohematologii nvýznam cytogenetického a molekulárně genetického vyšetření u hematologických malignit je zdůrazněn i v návrhu nové WHO klasifikace myeloidních nádorových chorob, jsou vyčleněny samostatné jednotky se specifickými genetickými změnami • SKY: t(2;13), t(4;8), t(6;16), t(8;11) • Bielik 42 Detekce translokace t(11;22) metodou SKY u pacienta s dg. Neuroblastoma. Tato translokace je specifická pro Ewingův sarcom. Výsledek SKY vedl ke změně diagnosy a léčby. Solid tumors •Analýza exprese molekulárních •markerů neuroblastomu –mRNA: –tyrozin –hydroxylázyneurotrofinových receptorů TrkA,TrkB, –TrkChTERT (telomerázová reverzní transkriptáza) –GD2 syntetázy •mutační analýzy statusu genu Rb1 • Onkogenetická vyšetření - DNA/ RNA analýza Autorské metodiky využívající kvantitativní real-time PCR : PICT0244 Onkogenetická vyšetření DNA/RNA analýza Autorské metodiky využívající kvantitativní real-time PCR : •Analýza exprese nádorových markerů meduloblastomu –mRNA: •C-myc •TrkC •Analýza exprese nádorových antigenů –mRNA: •MAGE, GAGE •Detekce fúzního genu SYT/SSX1 a SYT/SSX2 u Synovial sarkomu • Citlivost detekce TH bMG TH 299bp 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 M Genetické poradenství a genetická vyšetření u hereditárních nádorových onemocnění Familiární výskyt •2 a více případů v rodině u příbuzných 1. a 2. stupně • •výskyt v pozdějším věku • •nejasná dědičnost (náhodný výskyt, vliv zevního prostředí, genetické faktory - geny s nízkou penetrancí, polygenní dědičnost) Suspekce na hereditární nádorovou predispozici •2 a více případů, příbuzní I. a II. stupně se stejným typem tumoru, obraz autosomálně dominantní dědičnosti •neobvykle časný výskyt, kombinace určitých typů nádorů u blízkých příbuzných (ca prsu a ovaria, kolorektální ca a ca endometria), bilaterální výskyt v párových orgánech, synchronní či metachronní tumory, nádorové duplicity •2 členové rodiny s identickým vzácným tumorem (ca štítné žlázy) • Cíl genetického poradenství v rodinách se susp. hereditárním nádorovým onemocněním •jedná se v rodině v.s. o hereditární nádorovou predispozici ? (klíčem je genealogie - kolik příbuzných s nádorovým onemocněním, věk při dg.tumoru, typická kombinace nádorů) • vytipovat osoby v riziku • Cíl genetického poradenství v rodinách s nádorovým onemocněním •zajistit molekulárně genetické vyšetření (pokud je to možné) • •pokusit se určit osoby, které predispozici zdědily • • zajistit ve spolupráci s dalšími obory primární či sekundární prevenci pro rizikové osoby Molekulárně genetické vyšetření v ČR (pouze u některých typů) •Ca prsa a ovaria •Lynchův syndrom (HNPCC) •Familiární adenomatosní polyposis coli-FAP •Li Fraumeni syndrom (p53) •Von Hippel Lindau •Mnohočetná endokrinní neoplasie-MEN •Retinoblastom - některé formy •Neurofibromatosa Prenatálně zjištěna u plodu mutace Rb1 genu Retinoblastom Enukleace v kojeneckém věku pro bilat. Retinoblastom, mutace v Rb1 genu Retinoblastom, chemoterapie, mutace Rb1 genu Molekulárně genetické vyšetření •k vyšetření je většinou nutná DNA od nemocného v rodině •před vyšetřením vždy informovaný souhlas •vyšetření by mělo být podmíněno genetickým poradenstvím •od testování může pacient kdykoli odstoupit či odmítnout znát výsledek •pokud není mutace u nemocného nalezena, neznamená to, že je hereditární forma v rodině vyloučena Prediktivní testování • prediktivní testování je většinou možné pouze při nálezu mutace v rodině • provádí se většinou až od 18 let (výjimka, kde je možné a nutné nabídnout prevenci už v dětství - FAP, MEN, VHL, Rb, NF) • genetická konzultace před testem – poučení o významu testování, následné informace, informovaný souhlas • Prediktivní testování •genetická konzultace po testu – sdělení výsledku, vyplývajících rizik, možnosti prevence (sledování, operace, chemoprevence) •předání kontaktu na pracoviště (odborné lékaře) zajišťující preventivní sledování, včetně psychologa •vyšetření je zcela dobrovolné • Hereditární forma tu prsu/ovarií •Asi 80% případů s hereditární formou je způsobeno zárodečnou mutací v genech BRCA 1 a 2 • •Celoživotní riziko onemocnění pro nosiče mutace BRCA1 je 85% pro tu prsu, 60 % pro tu vaječníku, 4x zvýšené riziko pro tu kolorekta, 3x vyšší riziko pro tu prostaty • •BRCA2 – 85% tu prsu, 20% tu ovaria, Lynchův syndrom •AD dědičná forma tu kolorekta •Malé množství polypů •Častý výskyt metachronních a syndchronních tu •Od roku 1992 objeveno 5 genů, které patří do skupiny mutátorových genů (MMR), opravujících chyby v DNA – MLH1 (3p21), MSH2 (2p16), MSH6 (2p16), PMS1 (2q31), PMS2 (7p22) •Riziko tu kolorekta 75% •Riziko tu endometria u žen 40-60% •Zvýšené riziko tu ovaria, žaludku, tenkého střeva, močového a hepatobiliárního systému, mozku • Li Fraumeni syndrom •AD dědičná dispozice k různým typům nádorů je u velké části případů způsobena zárodečnou mutací v p53 genu. •V rodinách vysoké riziko leukemií, nádorů CNS, sarkomů, adrenokortikálních nádorů, nádorů prsu, některé tu se vyskytují již v dětském věku •Komplexní onkologická prevence je nutná se zaměřením na známá rizika •Testování p53 genu v rodinách je možné v dospělosti Familární adenomatosní polypóza FAP •AD dědičné onemocnění, zodpovídá za cca 1% kolorektálních karcinomů •Gen APC (5q •Mnohočetné polypy v distální oblasti tlustého střeva a rekta již od dospívání, mohou být i v tenkém střevě a žaludku •Může být zvýšené riziko jiných nádorů •Screening od 10-12 let – sigmoideoskopie ročně, od 20 let kolonoskopie •DNA vyšetření od dětství • • 47 let, ca střeva polypy 25 let ca střeva 1989 větší množství polypů od anu do sigmatu -2002 FAP Von Hippel Lindau syndrom VHL •AD dědičná systémová porucha vedoucí ke vzniku hemangioblastomů retiny, CNS a vysokému riziku vzniku nádorů ledvin, pheochromocytomů a nádorů slinivky •VHL gen je tumor supresorový, lokalizace 3p •Testování je u podezření na syndrom možné již od dětství Von Hippel Lindau , mutace CGG(Arg 167)-CAG(Gln) u otce, presymptomatický test vyloučil nosičství u synů 1989 1993 1965-2002 tu mozečku, mozk, kmene, bil. feochromocytom 1964, amaurosis, feochromocytom ? ? ? Rodina s výskytem onemocnění VHL mutace CGG(Arg167)-TGG(Trp) 1977 hemang. sítnice, hemang. v zadní jámě lební, 1997 Grawitz, intracer. hematom 1998 hemang. zadní jámy ? ? ? Problémy •Etické •vzniku nádoru neumíme zabránit • •u nosičů celoživotní riziko vysoké • •u některých typů prevence obtížná (např. Li-Fraumeni syndrom) • • • Problémy •Psychologické •vyrovnání se s vysokým rizikem • • rozdělení rodiny na zdravé versus nemocné, nosiče mutace versus nenosiče • •50% riziko přenosu na děti • Problémy •Sociální •riziko diskriminace např. komerčních pojišťoven, zaměstnavatele • nízká informovanost lékařské veřejnosti Primární prevence •omezit škodliviny - zákaz kouření, minimálně alkohol, u GIT zákaz alkoholu •strava s omezením tuků, masa, kořeněných jídel, uzenin •dostatek vlákniny, minimálně 4 -5 dávek ovoce a zeleniny denně •prevence stresu •prevence nadměrného slunění •pravidelná fyzická aktivita • • • Sekundární prevence •Cílená dle typu nádorového onemocnění • •Doporučené postupy Prekoncepční poradenství u léčených pacientů •Plánování těhotenství •Získané chromosomové aberace •Rizikové těhotenství •Prenatální sledování event. diagnostika •Kryokonzervace gamet •Asistovaná reprodukce • Děkuji za pozornost gaillyova@fnbrno.cz foretova@mou.cz file2164474_dzivnieki