Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Фенотипические проявления при микроделеции 22g11.2, оценка диагностической значимости микроаномалий развития
ВАК РФ 03.00.15, Генетика
Автореферат диссертации по теме "Фенотипические проявления при микроделеции 22g11.2, оценка диагностической значимости микроаномалий развития"
На правах рукописи УДК: 616-053.1-007+616-056.7-079.3
АНТОНЕНКО Валентина Геннадьевна
ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ПРИ МИКРОДЕЛЕЦИИ 22q11.2, ОЦЕНКА ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ МИКРОАНОМАЛИЙ
РАЗВИТИЯ
(03.00.15 - Генетика)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва - 2004
Работа выполнена в лаборатории генетики развития ГУ Медико-генетического научного центра РАМН
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: академик РАМН, профессор В.И.Иванов
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:
доктор медицинских наук, профессор Е.Л.Дадали кандидат медицинских наук А.Н.Прытков
ВЕДУЩЕЕ УЧРЕЖДЕНИЕ -Московский научно-исследовательский институт педиатрии и детской хирургии МЗ РФ
Защита состоится « Л^». ,,2004 г. в ..{И.. часов
на заседании Диссертационного Совета (Д 001.016.01) при ГУ Медико-генетическом научном центре РАМН по адресу: 115478, Москва, ул. Москворечье, д. 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Центра
Автореферат разослан
2004 г.
Ученый секретарь Диссертационного Совета, доктор биологических наук, профессор
Л.Ф.Курило
ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Микроделеция района д11.2 хромосомы 22 (МД22я11.2) является одной из самых распространенных форм анеусомий у человека (1 случай на 4000 живорожденных). Клиническое значение этой патологии определяется, в первую очередь, ее связью с врожденными пороками сердца (ВПС), составляющими значительную часть в структуре детской заболеваемости, инвалидности и смертности. В последние годы существенно улучшились возможности хирургической коррекции ВПС, многие из таких больных живут полноценной жизнью, вступают в брак и могут иметь детей. В случае наследственно обусловленных заболеваний такие люди имеют повышенный риск рождения ребенка с ВПС. С другой стороны, хирургические вмешательства остаются травматичными и дорогостоящими. При многих формах ВПС необходимы повторные поэтапные операции, для других же пока не существует методов радикальной коррекции, и хирургические вмешательства могут только улучшить качество жизни больных на некоторое время. Лечение и воспитание больных детей ложится тяжелым материальным и моральным бременем на семью и общество. Эти два аспекта повышают значение выявления этиологии ВПС и медико-генетического консультирования семей. Ранняя диагностика МД22д11.2очень важна и в клиническом отношении, так как больные имеют повышенный риск по развитию таких тяжелых осложнений, как гипокальциемия, иммунодефицитные состояния и аспирационный синдром. Однако, разработка критериев выделения группы риска по МД22д11.2 для детей раннего возраста представляет собой сложную задачу в связи с выраженной фенотипической вариабельностью этой патологии. Нередко в описание синдрома, составленное на основании анализа небольшого количества случаев, попадают случайные признаки, что может быть отражением особенностей выборки или субъективного мнения исследователя. Поэтому создание и использование базы данных, содержащей большое число опДОТтиД.Дильныг С МД22о11.2 является
актуальной задачей для выделения специфичных проявлений данной формы патологии.
Цель и задачи исследования. Цель настоящего исследования заключается в анализе спектра и частоты фенотипических признаков, присущих ^22q11.2.
Основные задачи исследования: 1) создание базы данных из описаний больных с МД22д11.2 в научной периодической печати и собственных наблюдений; 2) анализ спектра и частоты фенотипических признаков при МД22д11.2 в общем массиве базы данных и в различных возрастных группах; 4) оценка диагностической значимости микроаномалий развития при МД22д11.2 у детей первого года жизни; 5) определение частоты встречаемости МД22д11.2.
Научная новизна. Изучению различных аспектов заболеваний, связанных с МД22д11.2, посвящены многочисленные зарубежные исследования, однако можно назвать лишь единичные работы, в которых оценивалось значение микроаномалий развития (MAP) для клинической диагностики заболевания. В представленном исследовании впервые проанализированы спектр и частоты фенотипических признаков в различных возрастных группах и выделены MAP, имеющие диагностическую значимость у пациентов первого года жизни. В ходе выполнения работы была создана компьютерная база данных по заболеваниям, связанным с МД22д11.2. Для оценки специфичности фенотипических проявлений был применен оригинальный способ сопоставления частот признаков при данной патологии и частичных моносомиях других хромосом. В представленном исследовании впервые в России было проведено молекулярно-генетическое обследование детей первого года жизни с конотрункальными ВПС для выявления МД22д11.2 и определена частота этой патологии у пациентов Перинатального кардиологического центра.
Практическая ценность. Созданная в ходе исследования база данных «CATCH 22», содержащая библиографические сведения и информацию о
фенотипических, цитогенетических и мол екулярно-генетических характеристиках пациентов, может быть использована для дальнейшего изучения различных аспектов этого заболевания. Выявление возрастных различий в частотах проявлений при МД22q11.2, а также признаков, диагностически значимых у детей первого года жизни, позволяет качественно проводить диагностику этой патологии. Разработанные протокол и рекомендации по обследованию пациентов первого года жизни с конотрункальными ВПС могут быть использованы в отделениях патологии детей раннего возраста, прежде всего кардиологических и кардиохирургических.
Апробация работы. Материалы исследования были доложены на научном семинаре в ГУ МГНЦ РАМН (2004).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, результатов собственных наблюдений с обсуждением по разделам, выводов и списка цитируемой литературы. Диссертация изложена на 91 странице текста, содержит 14 таблиц и 11 рисунков. Список литературы включает 227 источников, из них 11 отечественных и 216 зарубежных.
Материалы и методы исследования Для проведения исследования была создана компьютерная база данных «CATCH 22», включающая описания 242 случаев МД22q11.2 из зарубежных научных публикаций и собственных наблюдений. Критерием внесения случая в базу данных было наличие ^^^qU^, выявленной цитогенетическими или молекулярно-генетическими методами, и клинического описания. Основу базы данных составили описания из оригинальных статей, опубликованных в 1992-1999 годах. В базе данных представлены все категории больных, которые могут быть обследованы на наличие ^^^qU^ в связи с различными показаниями: 1) пациенты с типичными проявлениями синдромов Ди Георге (ДГС), вело-кардио-
фациального (ВКФС) и конотрункальных и лицевых аномалий, 2) пациенты с некоторыми признаками вышеуказанных синдромов, 3) пациенты, обследованные в связи с наличием ВПС, 4) родители, обследованные в связи с выявлением МД22q11.2 у ребенка. В базу данных вошли также описания случаев МД22q11.2 с необычными проявлениями.
В базу данных «CATCH 22» включена информация о цитогенетических, клинических и молекулярно-генетических характеристиках пациентов, а также библиографические данные. Сведения о кариотипе пациента представлены в соответствии с международной номенклатурой обозначений ISCN-1995. В базу данных внесены также сведения о методе, с помощью которого была выявлена МД22q11.2 и информация об использованных зондах. Случаи собственных наблюдений иллюстрированы фотоизображениями пациентов. Фенотипические признаки заносились в базу данных в соответствии с терминологией разработанного ранее унифицированного словаря клинических признаков.
Для анализа были использованы также данные созданного ранее в лаборатории генетики развития ГУ МГНЦ РАМН компьютерного банка данных по хромосомной патологии «ХРОДИС». Программа объединяет информацию о 2351 индивиде с одним из 624 вариантов аномалий хромосом. В нее вошли описания пациентов из отечественных и зарубежных периодических изданий, руководств и регистров, системы MedLine, а также случаи собственных наблюдений. Критерием включения описания больного в базу данных было наличие однозначно определенной анеусомии одной из аутосом без сопутствующих хромосомных аберраций.
Для решения некоторых задач исследования была создана компьютерная база данных «Пациенты с ВПС и MAP», в которую вошли описания 180 пациентов в возрасте до года с ВПС и MAP, находившихся на лечении в Перинатальном кардиологическом центре г.Москвы. Критерием включения описания пациента в базу данных служило наличие определенного ВПС (дефекта межжелудочковой перегородки или конотрункального ВПС) и MAP
при отсутствии аномалий кариотипа. Цитогенетическое исследование было проведено по стандартной методике. Все пациенты, включенные в выборку, имели более двух MAP, отмеченных врачем-генетиком.
Подсчет частот признаков был проведен как по всему массиву базы данных «CATCH 22», так и по отдельным группам пациентов. Частоты признаков были сопоставлены в различных группах с использованием парного критерия Стьюдента.
Для анализа были выделены следующие группы пациентов:
1. Пациенты с МД22д11.2. Группу составили 242 пациента из базы данных «CATCH 22».
2. Пациенты с МД22д11.2 в возрасте до года. В группу вошло 111 пациентов с МД22д11.2 в возрасте до года из базы данных «CATCH 22». Возрастной состав группы: 91 пациент в возрасте от рождения до месяца, 20 пациентов в возрасте от месяца до года.
3. Пациенты с МД22д11.2 в возрасте старше года. В группу вошли 128 пациентов с МД22д11.2 в возрасте старше года из базы данных «CATCH 22». Возрастной состав группы: 61 пациент в возрасте от года до 7 лет, 41 пациент в возрасте от 7 до 20 лет, 26 пациентов старше 20 лет.
4. Пациенты с МД22д11.2 и MAP в возрасте до года. Группу составили 78 пациентов из базы данных «CATCH 22» в возрасте до года, у которых отмечено наличие хотя бы одной MAP.
5. Пациенты с частичными моносомиями аутосом. В группу вошло 309 описаний пациентов с частичными моносомиями аутосом, явившимися следствием интерстициальных делеций. Для создания этой группы были отобраны все случаи интерстициальных делеций, входящих в компьютерный банк данных «ХРОДИС», за исключением форм, связанных с распространенными микроделеционными синдромами. В группе представлены случаи интерстициальных делеций по всем хромосомам, кроме 19 и 22; число случаев по отдельным формам делеций не более 5. Возрастной состав группы был следующим: 116 пациентов в возрасте до
года, 148 пациентов в возрасте старше года, в 45 случаях возраст указан не был.
6. Пациенты с ВПС и MAP. Группу составили 180 пациентов в возрасте до года с ВПС и MAP из базы данных «Пациенты с ВПС и MAP». В группу вошли 144 ребенка в возрасте от рождения до месяца и 36 детей в возрасте от месяца до года.
Клинико-молекулярно-генетическое обследование проводилось среди пациентов Перинатального кардиологического центра г. Москвы. Критерием включения пациента в выборку для мол екулярно-генетического исследования служило наличие одного из конотрункальных ВПС (стеноз легочной артерии, тетрада Фалло, транспозиция магистральных сосудов, двойное отхождение сосудов от правого желудочка, общий артериальный ствол) вне зависимости от присутствия сопутствующих проявлений.
Обследование детей из выборки проводили в соответствии с разработанным нами протоколом, включающим:
- клинический осмотр педиатра и кардиолога;
- базисное кардиологическое обследование;
- консультации генетика, невропатолога, отоларинголога и челюстно-лицевого хирурга;
- цитогенетическое обследование;
- определение уровня общего и ионизированного кальция в сыворотке крови;
- ультразвуковое исследование для ориентировочной оценки наличия тимуса;
- определение функции тимуса и показателей клеточного звена иммунитета;
- молекулярно- генетическое исследование.
Препараты метафазных хромосом для цитогенетического исследования готовили из 72-х часовой ФГА стимулированной культуры лимфоцитов периферической крови. Для получения раннеметафазных и прометафазных хромосом использовался метод с применением метотераксата и тимидина.
Молекулярно-генетическую диагностику проводили в лаборатории клинической цитогенетики ГУ Медико-генетического научного центра РАМН методом полимеразной цепной реакции в полиакриламидном геле с помощью анализа полиморфизма микросателлитных последовательностей по локусам D22S427, D22S1638, D22S941, D22S264, D22S1709 и D22S306, перекрывающим область делеций при МД22q11.2 (рис.1).
Рис. 1 Схема линейного расположения использованных зондов
Результаты исследования и их обсуждение Фенотипические проявления при МД22д11.2
Задачами данной части исследования было проведение анализа фенотипических проявлений при МД22д11.2 и выявление наиболее характерных для этой формы патологии признаков. Из 242 пациентов, составивших базу данных «CATCH 22», 78 (32,5%) имели проявления ДГС (аномалии развития тимуса или паращитовидных желез, гипокальциемию, нарушения иммунитета), 81 (33,5%) - проявления ВКФС (расщелину неба, вело-фарингеальную недостаточность или голос с носовым оттенком), у 26 пациентов (10,6%) было выявлено сочетание указанных признаков и у 57 пациентов (23,4%) не было отмечено ни одного из этих важных в диагностическом отношении проявлений. ВПС встретились у 182 (75,2%)
пациентов, лицевые аномалии - у 200 (82,6%). Всего в описаниях пациентов с МД22д11.2 встретилось 277 различных признаков, 39 из них с частотой более 5%, они были использованы для анализа. Этот уровень выбран на основании того, что он может свидетельствовать о не случайной связи признака с изучаемой патологией. Признаки, касающиеся психомоторного и умственного развития пациентов, были исключены из анализа, так как оценка этих показателей требует проведения специальных исследований, которые не были проведены у большинства пациентов, представленных в базе данных.
В таблицах 1 и 2 представлены частоты врожденных пороков развития (ВПР), функциональных нарушений и MAP, встретившиеся более чем у 5% пациентов с МД22д11.2. С целью оценки специфичности отдельных признаков для МД22д11.2 частоты их были сопоставлены с частотами при других частичных моносомиях. В описаниях пациентов с частичными моносомиями различных хромосом, явившихся следствием интерстициальных делеций, встречались как признаки, характерные для определенных форм патологии, так и признаки, часто встречающиеся при многих формах анеусомий. Полученные частоты отдельных признаков отражают суммарный уровень их встречаемости при частичных моносомиях. Этот уровень был использован в нашем исследовании как фон, сопоставление с которым позволило выделить признаки, специфичные для МД22я11.2.
Интересно отметить, что почти все ВПР, встречающиеся при МД22д11.2 с частотой более 5%, имеют отношение к дефектам органов, происходящих из III-IV глоточных карманов, связь аномалий развития которых с дефицитом гена TBXI, картированного в районе делеции, доказана экспериментально. Это аномалии тимуса, паращитовидных желез, неба и сердца. При этом ни один ВПР других органов не встретился в группе с МД22д11.2 с частотой более 5% и частота их ниже, чем при частичных моносомиях других хромосом.
Частота пороков развития и функциональных нарушений, встретившихся более чем у 5% пациентов с МД22д11.2 и у пациентов с частичными моносомиями аутосом
Название признака Число пациентов Пациенты с МД22я11.2 (242) % Пациенты с частичными моносомиями аутосом (309) % 1 Р
Низкий рост, пропорциональный 9,1 12,3 1,2 >0,05
Хронический отит. 5,8 1,6 2,5 <0,05
Расщелина неба 16,1 12,0 1,4 >0,05
Расщелина неба подслизистая 17,8 0,6 6,7 <0,001
Вело-фарингеальная 9,9 0 5,2 <0,001
Носовой оттенок голоса-. 7,9 0,3 4,2 <0,001
Дефект межпредсердной 11,6 2,6 4,1 <0,001
Нарушение непрерывности 16,9 0,6 6,8 <0,001
Тетрада Фалло 14,9 1,0 6,0 <0,001
Праволежащая дуга аорты: 14,0 0,3 6,0 <0,001
Открытый артериальный 8,2 1,6 3,5 <0,001
Стеноз легочной артерии 13,6 1,3 5,3 <0,001
Общий артериальный ствол 6,6 0 4Д <0,001
Дефект межжелудочковой: 33,1 5,5 8,4 <0,001
Атрезия легочной артерии 5,4 0 3,9 <0,001
Гипокальциемия■ 24,8 0 8,9 <0,001
Гипоплазия паращитовидных 6,6 0 4,1 <0,001
Отсутствие\гипоплазия тимуса 19,0 0 7,6 <0,001
Дефицит Т-лимфоцитов - 10,3 0 5,4 <0,001
Мышечная гипотония 5,4 17,8 4,8 <0,001
Выделены признаки, частота которых у пациентов с МД22д11.2 достоверно выше, чем у пациентов с частичными моносомиями аутосом.
Частота микроаномалий развития, встретившихся более чем
у 5% пациентов с МД22q11.2 и у пациентов с частичными моносомиями
аутосом.
Название признака Пациенты с МД22я11.2 Пациенты с частичными моносомиями 1 Р
Число пациентов (242) % аутосом (309) %
Запавшие виски 5,8 0,6 3,3 <0,01
Диспластичные ушные 15,3 11,7 1,2 >0,05
Низко посаженные ушные 12,8 21,7 2,8 <0,05
Повернутые кзади ушные 5,8 6,8 0,5 >0,05
Маленькие ушные раковины 9,1 5,8 1,4 >0,05
Гипертелоризм 9,5 14,9 1,9 >0,05
Короткие глазные щели 9,5 3,9 2,5 <0,05
Большой нос 12,8 1,9 4,7 <0,001
Широкая переносица 9,9 10,7 0,3 >0,05
Узкое основание крыльев 10,3 4,2 2,7 <0,01
Толстый кончик носа 14,0 7,4 2,4 <0,01
Лицо, типичное для ВКФС 23,1 0 8,6 <0,001
Маленькая нижняя челюсть 15,3 19,7 1,4 >0,05
Опущенные углы рта 7,4 8,4 0,4 >0,05
Микростомия 13,6 4,9 3,5 <0,001
Короткий фильтр 5,8 4,5 0,7 >0,05
Высокое небо 5,0 13,3 3,5 <0,001
Тонкие пальцы рук 18,2 3,2 5,6 <0,001
Широкие кончики пальцев рук 6,6 4,9 0,9 >0,05
Выделены признаки, частота которых у пациентов с МД22q11.2 достоверно выше, чем у пациентов с частичными моносомиями аутосом.
Наши результаты согласуются с существующими в настоящее время гипотезами формирования аномалий развития при моносомиях, согласно которым в этом процессе можно выделить два основных фактора. Во-первых, это нарушение формирования структур, развитие которых контролируется
генами, оказавшимися в моносомном состоянии в результате делеции. Признаки, явившиеся следствием этой причины, по-видимому, должны встречаться с довольно высокой частотой и быть сходными у больных с однотипной перестройкой, причем наличие их может не коррелировать с размером делеции. Вторым фактором является нарушение «буферности» эмбриогенеза вследствие неспецифического действия хромосомного дисбаланса. Признаки такого происхождения не являются специфическими именно для данного хромосомного дефекта, частота и количество их должны коррелировать с размером дефекта хромосомы. Появление того или иного конкретного признака в значительной степени определяется наличием «слабых мест» в геноме и временем воздействия внешних факторов.
Придерживаясь этих гипотез, мы можем рассматривать признаки, встречающиеся при МД22д11.2 с большей частотой, чем при других частичных моносомиях, как имеющие отношение к специфическим проявлениям МД22я11.2, так как пациенты с частичными моносомиями других хромосом в нашей выборке, имели, как правило, значительно более протяженный дефект хромосомы. Что же касается патологических признаков, достоверно чаще встречающихся при частичных моносомиях других хромосом, то они, скорее всего, отражают неспецифическое действие хромосомного дисбаланса на эмбриональное развитие, могут быть проявлением случайных флуктуаций и семейных вариантов. То же относится и к признакам, встретившимся при МД22д11.2 менее, чем в 5% случаев.
Фенотипические проявления МД22д11.2 в различных возрастных группах
Задачей этой части исследования было выявление возрастных особенностей фенотипических проявлений при МД22д11.2. Для анализа мы выделили две возрастные группы пациентов - до года и старше года. Выделение группы пациентов первого года жизни целесообразно с клинической точки зрения. Диагностика в этот возрастной период может
рассматриваться как ранняя, она является предпочтительной, так как позволяет своевременно проводить профилактику и коррекцию возможных осложнений. В таблице 5 сопоставлены частоты характерных фенотипических проявлений у пациентов в возрасте до года и старше года. По всем проявлениям, за исключением лицевых аномалий, между группами выявлены достоверные различия.
Таблица 3
Частота характерных фенотипических проявлений МД22д11.2 у пациентов в возрасте до года и старше года (%)
Фенотипические проявления Число пациентов Пациенты в возрасте до года 111 Пациенты в возрасте старше года 128 1 Р
Лицевые аномалии 82,9 87,5 1,0 >0,05
Врожденные пороки сердца 94,6 63,3 6,5 <0,001
Аномалии неба 17,1 76,6 11,2 <0,001
Аномалии тимуса и/или паращитовидных желез 56,8 22,7 5,7 <0,001
Пациенты без аномалий неба, тимуса и/или паращитовидных желез 31,5 12,5 3,6 <0,001
Результаты исследования частоты отдельных признаков приведены в таблицах 4 и 5. Как видно из таблиц, частоты признаков у пациентов в возрасте до года и старше года значительно различаются.
Таблица 4
Частота пороков развития и функциональных нарушений, встретившихся более чем у 5% пациентов с МД22д11.2 в возрасте до года и старше года
Название признака Число пациентов Пациенты с МД22Ч11.2 в возрасте до года (111) % Пациенты с МД22ц11.2 в возрасте старше года (128) % t Р
**Низкий рост, 1,8 15,6 4,1 <0,001
Микроцефалия 5,4 4,6 0,3 >0,05
""Хронический отит 0,9 10,2 з,з <0,01
**Расщелина неба 6,3 25,0 4,2 <0,001
**Расщелина неба подслизистая 4,5 —29,7 5,6 <0,001
Вело-фарингеальная 6,3 13,2 1,8 >0,05
**Голос с носовым оттенком 0,9 14,1 4,1 <0,001
*Дефект межпредсердной 17,1 7,0 2,4 <0,05
"Нарушение непрерывности дуги 30,6 5,5 5,2 <0,001
Тетрада Фалло 14,4 15,6 0,3 >0,05
Праволежащая дуга аорты 17,1 11,7 1,2 >0,05
*Открытый артериальный 12,6 4,6 2,2 <0,05
"Стеноз легочной артерии 19,8 8,6 2,5 <0,05
*Общий артериальный ствол 10,8 3,1 2,3 <0,05
*Дефект межжелудочковой 41,4 26,6 2,4 <0,05
Аберрантная боковая 6,3 1,6 1,9 >0,05
"Двойной выход сосудов из 8,1 0,8 2,7 <0,01
Атрезия легочной артерии 7,2 3,9 1,1 >0,05
*Гипокальциемия 34,2 17,2 3,0 <0,01
Гипоплазия паращитовидных желез 6,3 7,0 0,2 >0,05
*Отсутствие\гипоплазия тимуса 33,3 7,0 5,3 <0,001
* Дефицит Т-лимфоцитов 17,1 4,6 3,1 <0,01
Повторные инфекции 5,4 2,3 1,2 >0,05
Мышечная гипотония 4,5 0,6 1,9 >0,05
Выделены признаки, частоты которых достоверно различаются в исследуемых группах * Признаки, частоты которых достоверно выше в группе пациентов с в возрасте до года
** Признаки, частоты которых достоверно выше в группе пациентов в возрасте старше года
Таблица 5
Частота MAP, встретившихся более чем у 5% пациентов с МД22д11.2 возрасте до года и старше года_
Пациенты Пациенты t Р
Название признака с МД22ц 11.2 в возрасте до года с МД22Ч11.2 в возрасте старше года
Число пациентов (111) % (128) %
Запавшие виски 4,5 7,0 0,8 >0,05
Диспластичные ушные раковины 14,4 16,4 0,4 >0,05
*Низко посаженные ушные 23,4 3,9 4,5 <0,001
Повернутые кзади ушные раковины 9,0 3,1 1,9 >0,05
'"Маленькие ушные раковины 16,2 3,1 3,4 <0,001
Гипертелоризм 11,7 7,8 1.0 >0,05
Короткие глазные щели 6,3 12,5 1,7 >0,05
Длинный нос 9,0 16,4 1.7 >0,05
Запавшая переносица 1,8 5,5 1,5 >0,05
Широкая переносица 11,7 8,6 0,8 >0,05
Узкое основание крыльев носа 12,6 8,6 1,0 >0,05
Толстый кончик носа 14,4 14,1 0,1 >0,05
**Узкое\ длинное лицо 0 5,5 2,8 <0,01
Необычное лицо 5,4 1,6 1,9 >0,05
**Лицо, типичное для ВКФС 4,5 39,8 7,4 <0,001
"""Плоские скулы 0 5,5 2,8 <0,01
Маленькая нижняя челюсть 17,1 14,1 0,6 >0,05
Опущенные углы рта 9,9 5,5 1,3 >0,05
* Микростомия 19,8 8,6 2,5 <0,05
* Короткий фильтр 12,6 0 4,1 <0,001
Высокое небо 5,4 4,6 0,3 >0,05
Тонкие пальцы рук 18,9 18,0 0,2 >0,05
Широкие кончики пальцев рук 4,5 8,6 1.3 >0,05
Выделены признаки, частоты которых достоверно различаются в исследуемых группах * Признаки, частоты которых достоверно выше в группе пациентов в возрасте до года ** Признаки, частоты которых достоверно выше в группе пациентов в возрасте старше года
Более высокая частота ВПС, аномалий тимуса и паращитовидных желез у детей первого года жизни связана, по-видимому, с двумя факторами. Во-первых, дети с этими проявлениями, как правило, уже в периоде новорожденности попадают в поле зрения врачей, в связи с чем МД22д11.2 диагностируется у них раннем возрасте. Во-вторых, часть детей с тяжелой патологией сердца может не доживать до года, что исключает диагностику в старшем возрасте.
Более низкая частота аномалий неба у детей первого года жизни связана с тем, что подслизистая расщелина неба не всегда распознается при рождении, инструментальная диагностика вело-фарингеальной недостаточности возможна только у детей старше трех-четырех лет, а голос с носовым оттенком формируется с возрастом. Что же касается расщелины неба, то этот признак, разумеется, диагностируется сразу после рождения ребенка. Однако, при отсутствии других характерных проявлений, он может быть расценен как изолированный дефект и, в связи с этим, не послужит основанием для проведения лабораторной диагностики МД22д11.2. Такие больные будут обследованы в старшем возрасте, чем и объясняется увеличение частоты этого порока развития с возрастом.
Частота лицевых аномалий высока в обеих возрастных группах. Однако, при анализе частот отдельных признаков, становится очевидным, что они существенно различаются. Если почти у 40% пациентов в возрасте старше года отмечены лицевые аномалии, типичные для ВКФС, то проявления у детей в возрасте до года менее специфичны, и есть основания предполагать, что характерные для ВКФС признаки (большой нос с узким основанием крыльев и толстым кончиком, узкое, длинное лицо) формируются с возрастом.
Очевидно, что в зависимости от возраста разные признаки будут служить маркерными для отнесения пациента в группу риска по МД22д11.2. Так, у новорожденных основными диагностическими признаками являются
ВПС, недоразвитие тимуса и гипокальциемия. На первом году жизни к этим признакам добавляются снижение иммунитета и проявления вело-фарингеальной недостаточности (поперхивание, затрудненное глотание, плохое сосание и жевание). В этот период может быть диагностирована подслизистая расщелина неба. В дошкольном возрасте проявляются такие признаки как носовой оттенок голоса, психомоторное отставание. В школьном возрасте манифестируют трудности в обучении, аномалии поведения. Наконец, рождение ребенка с ВПС может послужить основанием для молекулярно-генетического обследования родителей. Следует иметь в виду, что заболевание обычно проявляется не единственным признаком, а их сочетанием. На рис.2 представлены возрастные особенности проявления MAP у пациентки с МД22д11.2.
а б
Рис.2 Пациентка Т. в возрасте 1,5 (а) и 12 (б) лет. В возрасте 12 лет заметны характерные лицевые аномалии (большой нос с узким основанием крыльев и толстым кончиком, длинное узкое лицо), в возрасте 1,5 лет можно отметить только узкое основание крыльев носа и узкие глазные щели.
Микроаномалии развития у детей с МД22д11.2 в возрасте до года
Задачами данной части исследования было определение MAP, наиболее часто встречающихся у пациентов с МД22д11.2 в возрасте до года,
и выявление отличий их спектра и частоты от таковых у детей с ВПС другой этиологии.
Таблица 6
Частота MAP, встретившихся более чем у 5% пациентов в возрасте до года с МД22а 11.2 и MAP и у пациентов с ВПС и MAP _
Пациенты Пациенты t Р
Название признака с Mfl22qll.2 иМАРв возрасте с ВПС и MAP в возрасте до года
Число пациентов до года (78) % (180) %
Запавшие виски 6,4 3,8 0,8 >0,05
Микроцефалия 7,7 8,2 0,1 >0,05
Диспластичные ушные раковины 21,8 26,1 0,8 >0,05
Низко посаженные ушные 37,2 6,5 5,3 <0,001
Повернутые кзади ушные раковины 12,8 1,1 3,0 <0,01
Оттопыренные ушные раковины 5,1 1,6 1,3 >0,05
Маленькие ушные раковины 12,8 10,9 0,4 >0,05
Ушные раковины со сглаженным 12,8 0 3,4 <0,001
Гипертелоризм 12,8 16,3 0,7 >0,05
Короткие глазные щели 12,8 21,2 1,7 >0,05
Антимонголоидный разрез глаз 6,4 3,3 1,5 >0,05
Микрофтальм 5,1 0,5 1,8 >0,05
Большой нос 10,3 9,8 0,1 >0,05
Узкое основание крыльев носа 14,1 3,2 2,7 <0,01
Широкая переносица 17,9 3,3 3,2 <0,01
Толстый кончик носа 16,7 0 4,0 <0,001
Маленькая нижняя челюсть 26,9 36,8 1,6 >0,05
Опущенные углы рта 15,4 4,9 2,4 <0,05
Микростомия 28,2 14,1 2,3 <0,05
Короткий фильтр 12,8 2,7 2,5 <0,05
Высокое небо 7,7 14,1 1,6 >0,05
Узкое небо 7,7 2,2 1,7 >0,05
Тонкие пальцы рук 17,9 4,4 4,2 <0,001
Широкие кончики пальцев рук 6,4 0 2,3 <0,05
Выделены признаки, достоверно чаще встретившиеся в группе пациентов с МД22д11.2
Как показало наше исследование, около 20% пациентов с МД22д11.2 не имеют аномалий тимуса, паращитовидных желез или неба. Для долабораторной диагностики МД22д11.2 у таких больных актуальной задачей является оценка других признаков, прежде всего, MAP.
Для выполнения этих задач были сопоставлены спектр и частота MAP в двух группах: «Пациенты с МД22д11.2 и MAP в возрасте до года» и «Пациенты с ВПС и MAP». Результаты представлены в таблице 6. Всего с частотой более 5% в группе детей в возрасте до года с МД22д11.2 встретились 24 MAP, из них достоверно чаще, чем в группе детей с ВПС и МАР-11.
Почти все MAP, отмеченные более чем у 5% пациентов с МД22д11.2, встретились и в группе детей с ВПС и MAP, поэтому не могут быть расценены как абсолютно специфичные для МД22д11.2. Кроме того, следует иметь в виду, что частота этих признаков не превышает 20%, так что многие пациенты с МД22д11.2 на первом году жизни, по-видимому, не имеют характерных лицевых MAP. Однако, наличие различных сочетаний у больного первого года жизни с ВПС таких признаков, как: «низко посаженные ушные раковины», «повернутые кзади ушные раковины», «ушные раковины со сглаженным рисунком», «узкое основание крыльев носа», «широкая переносица», «толстый кончик носа», «опущенные углы рта», «микростомия», «короткий фильтр», «тонкие пальцы рук» и «широкие кончики пальцев рук» значительно повышает у него вероятность МД22д11.2.
МД22д11.2 у пациентов с конотрункальными врожденными пороками сердца
За период исследования (18 месяцев) в Перинатальном кардиологическом центре получали лечение 1183 пациента в возрасте до трех лет с различными формами ВПС. У 171 (14,5%) из них диагностированы конотрункальные ВПС. Молекулярно-генетическое исследование проведено
35 пациентам. В таблице 7 представлена структура пороков сердца как у всех пациентов, находившихся на лечении, так и у пациентов, вошедших в число обследованных.
Таблица 7
Спектр конотрункальных ВПС у пациентов ПКЦ
Форма ВПС Число пациентов I П Ш
Тетрада Фалло 24 7 1
Транспозиция магистральных сосудов 59 4 -
Двойное отхождение сосудов от правого желудочка 26 8 2
Коарктация аорты 33 4 -
Стеноз легочной артерии 26 6 -
Другие формы 3 6 -
Всего 171 35 3
I - пациенты, получавшие лечение в ПКЦ
П - пациенты, которым было проведено молекулярно-генетическое исследование Ш - пациенты, у которых была выявлена МД22д11.2
Из 35 пациентов, составивших группу обследованных, 21 был обследован в возрасте от рождения до месяца, 14 в возрасте от 1 месяца до 1 года. Семейный анализ микросателлитного полиморфизма выявил МД22д11.2 у трех пациентов (8,3%). MAP были отмечены у 11 пациентов, в том числе у всех с МД22д11.2. Цитогенетическое исследование не выявило патологии ни в одном случае. Проведенное исследование показало, что пациенты с МД22д11.2 составляют у 8,3% всех случаев конотрункальных ВПС или 0,6% всех детей, получавших лечение в Перинатальном кардиологическом центре.
Хотя доля обследованных составила только 20,5% от всех пациентов с конотрункальными ВПС, находившихся на лечении в ПКЦ, полученные данные являются достаточно объективными. Нашу выборку можно рассматривать как случайную, так как факторами отбора были такие параметры, как согласие родителей на участие в исследовании, наличие полной семьи, длительность пребывания в стационаре, не связанные с
фенотипическими особенностями пациентов. В выборке обследованных присутствовали дети как с изолированными конотрункальными ВПС, так и с множественными MAP и ВПР. На рис. 3-5 представлены фотоизображения пациентов с МД22q11.2, выявленных в ходе исследования.
Рис. 3. Пациент 1 в возрасте 9 суток. Отмечены большой нос с узкими носовыми ходами, гипертелоризм, большой рот, низко посаженные ушные раковины. ВПС - аномалия Тауссиг-Бинга (двойное отхождение сосудов от правого желудочка, коарктация аорты, открытый артериальный проток, открытое овальное окно, умеренный клапанный стеноз легочной артерии). Выявлено гаплосостояние по локусам D22S941 и D22S1709.
Рис. 4. Пациент 2 в возрасте 8,5 мес. Отмечены длинные узкие глазные щели, узкое основание крыльев носа, микрогения, складчатый завиток ушной раковины, отсутствие тимуса. ВПС - тетрада Фалло с резким стенозом легочной артерии, право расположенная дуга аорты, умеренно развитые коллатерали из правой подключичной артерии, открытое овальное окно, открытый артериальный проток. Выявлено гаплосостояние по локусам D22S94 1 И D22S 1638.
Рис 5 Пациент 3 в возрасте 4,5 мес Отмечены асимметрия головы, асимметричные глазные щели, птоз, низко расположенные ушные раковины, деформация правой ушной раковины, преаурикулярный вырост слева, прогнатия, короткая шея, вальгусные стопы ВПС двойное отхождение сосудов от правого желудочка, подаортальный дефект межжелудочковой перегородки, межпредсердное сообщение, умеренное подклапанное сужение легочной артерии Выявлено гаплосостояние по локусам D22S941 и D22S1638, D11S264 и D22S1709
Все три пациента, у которых в нашем исследовании была выявлена МД22q11.2, имели сложные, сочетанные ВПС. У пациента 2 отсутствовал тимус, однако ВПР других органов ни у одного из них не было выявлено MAP были отмечены у всех трех пациентов, однако, если у 1 и 2 некоторые MAP могут быть расценены как характерные для МД22q11.2 («узкое основание крыльев носа» и «микрогения» у пациента 2 и «большой нос с узким основанием крыльев» у пациента 1), то пациент 3 имел другие MAP, причем только у него они были значительно выражены. MAP у пациентов 1 и 2 вполне могли быть расценены как семейные варианты, а больные - как имеющие изолированный ВПС. За время нахождения в ПКЦ ни у одного из них не было отмечено снижения уровня кальция в крови, судорог или снижения иммунитета. Таким образом, проведенное исследование показало высокую частоту M3^22q11.2 среди пациентов ПКЦ с конотрункальными ВПС, сложность долабораторной диагностики этого заболевания, и одновременно, ее необходимость, в связи с особенностями ведения таких больных.
На основании данных нашего и предшествующих исследований были разработаны рекомендации представленные в таблице 8.
Таблица 8
Рекомендации по обследованию детей первого года жизни с различными формами ВПС для раннего выявления МД22д11.2
Клинические проявления Вероятность МД22я11.2 % Клиническое обследование* Цитогене-тическое исследование Молекулярно-генетическое исследование
Все конотрункальные ВПС 5-9 +
Тетрада Фалло б +
Транспозиция магистральных сосудов 13 +
Конотрункальные ВПС + микроаномалии развития 18 + +
Общий артериальный ствол 33 + +
Тетрада Фалло + микроаномалии развития 42 + + +
Нарушение непрерывности дуги аорты (тип В) 50 + +
Тетрада Фалло с атрезией легочной артерии 55 + +
Конотрункальные ВПС + аномалии вилочковой железы, гипокальциемия или расщелина неба Более 80 + + +
* Клиническое обследование включает: осмотр педиатра и кардиолога, базисное кардиологическое обследование, консультации генетика, невропатолога, отоларинголога и челюстно-лицевого хирурга, определение уровня общего и ионизированного кальция в сыворотке крови, ультразвуковое исследование для оценки наличия тимуса, определение функции тимуса и показателей клеточного звена иммунитета.
Заключение
Результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что МД22д11.2 является часто встречающейся формой патологии у пациентов с ВПС. Выявленная значительная вариабельность фенотипических проявлений, а также их возрастная динамика требуют дифференцированного
подхода к диагностике этой патологии в различных возрастных группах. Высокая частота MAP во всех возрастных группах свидетельствует об их диагностической значимости. В то же время MAP у детей первого года жизни менее специфичны, чем в старших возрастных группах. Проведенное исследование позволило выделить MAP, имеющие диагностическое значение у детей первого года жизни.
Выводы
1. Создана компьютерная база данных «CATCH 22», содержащая информацию о фенотипических проявлениях 242 пациентов с микроделецией 22q 11.2.
2. Несмотря на то, что для заболеваний, связанных с микроделецией 22q11.2, характерен широкий спектр фенотипической вариабельности, спектр и частоты фенотипических признаков при этой патологии отличаются от таковых при частичных моносомиях других хромосом.
3. Частоты фенотипических проявлений при микроделеции 22д11.2 различны у пациентов в возрасте до года и старше года.
4. Для клинической диагностики микроделеции 22q 11.2 у детей первого года жизни имеют диагностическую значимость такие MAP, как: «низко посаженные» и «повернутые кзади ушные раковины», «ушные раковины со сглаженным рисунком», «узкое основание крыльев носа», «широкая переносица», «толстый кончик носа», «опущенные углы рта», «микростомия», «короткий фильтр», «тонкие пальцы рук».
5. Разработан протокол и рекомендации по обследованию детей первого года жизни с конотрункальными врожденными пороками сердца для выявления микроделеции 22q11.2.
6. Частота микроделеции 22q11.2 у пациентов Перинатального кардиологического центра г. Москвы в возрасте до года с конотрункальными ВПС составляет 8,3%.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Антоненко В.Г., Левина Л.Я., Седаш А.В., Константинова Л.М. Группа синдромов CATCH 22. Новое понимание этиологии и возможностей диагностики. // В сб. "Актуальные проблемы диагностики и профилактики наследственных заболеваний у детей", М, МЗ РФ, МНИИ педиатрии и детской хирургии, ММА им.И.М.Сеченова. - 1998. - С. 102.
2. Антоненко В.Г., Левина Л.Я., Седаш А В., Константинова Л.М. Анализ спектра ВПР сердечнососудистой системы при группе заболеваний CATCH 22 на основе ИПС "ХРОДИС". // В сб. "Перинатальная кардиология", Екатеринбург, УНИИОММ МЗ РФ. - 1998. - С.29-34.
- 3. Антоненко В.Г., Константинова Л.М., Левина Л.Я., Немцова М.В. Молекулярно-генетическая диагностика группы синдромов CATCH 22. // В сб. "Клиническая и лабораторная диагностика", М., Медицина. - 1999. - С. 16.
4. Antonenko V.G., Levina L.Ya., Nemtzova M.V. Submicroscopical deletion of chromosome 22 in a healthly man. //Cytogenet. Cell. Genet. - 1999. - V.85.-N.1-2. -P.137.
5. Антоненко В.Г., Левина Л.Я., Константинова JI.M., Потапов В.А. Анализ спектра микроаномалий развития при ВПС у детей раннего возраста с синдромами группы CATCH 22. // В сб. «Тезисы докладов второго (четвертого) Российского съезда медицинских генетиков», Курск.-2000.-Ч.1.-С. 195.
6. Антоненко В.Г., Левина Л.Я., Константинова Л.М. Синдромы CATCH 22. Del22q11.2: вариабельность клинических проявлений. // Российский вестник перинатологии и педиатрии. -2000.-№3.-С.47-51.
7. Таболин ВА., Котлукова Н.П., Симонова Л.В., Жданова Л.И., Давыдовская А.А., Левченко Е.Г., Чернявская Н.А., Радькова Е.В., Антоненко В.Г., Солониченко В.Г., Ильина О.Н. Актуальные проблемы перинатальной кардиологии. // Педиатрия. - 2000. - № 5. - С. 13-18.
8. Антоненко В.Г., Иванов В.И., Константинова Л.М., Левина Л.Я., Мглинец В.А. Генетические аспекты изучения CATCH 22. // Вестник РАМН. - 2000. - № 5. - С.46-50.
9. Ivanov V.I., Levina L. Ya., Antonenko V.G., Konstantinova L.M., Mglinetz V.A. Microdeletion 22ql 1.2: Genetic Basis of CATCH 22 Group of Syndromes. // HGM. Edinburg. - 2001. 19-22 April. - P.20.
10. Антоненко В.Г., Котлукова Н.П., Левченко Е.Г., Немцова М.В., Левина Л Л., Константинова Л.М., Солониченко В.Г., Карпова О.Я., Ерофеева М.Е. Микроделеция хромосомы 22 (CATCH 22) у детей раннего возраста с врожденными пороками сердца // Российский вестник перинатологии и педиатрии.-2001.-№ 1.-С.57-60.
11.Иванов В.И., Левина Л.Я., Константинова Л.М., Антоненко В.Г., Потапов В.А. Аутосомные сегментные анеусомии человека и их связь с синдромами пороков развития. // МПНТ РФ, Федеральная целевая НТП «Исследования и разработка по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения». Научный совет подпрограммы «Геном человека». Сборник отчетов. М. - 2001. - С.95.
12. Левченко Е.Г., Котлукова Н.П., Антоненко В.Г., Ильин В.Н., Шарыкин А.С., Беспалова Е.Д. Кардиоваскулярная патология детей первого года жизни при синдроме CATCH 22. // МЗ РФ. РГМУ. Кафедра клинической генетики факультета усовершенствования врачей. Научно-учебно-методический центр реабилитации и социальной адаптации детей с врожденными и наследственными заболеваниями нервной системы. Сб. «Актуальные проблемы современной клинической генетики». Научно-практическая конференция по клинической генетике. - М. -2001.-С.158-163.
13. Мглинец В.А., Левина Л.Я., Антоненко В.Г. Исследование генетических основ нормального и аномального развития средствами биоинформатики. // Вестник Российского государственного медицинского университета. - 2002. - № 4 (25). - С. 71- 74.
14. Антоненко В.Г., Левина Л.Я., Котлукова Н.П., Потапов В.А. Диагностическая значимость микроаномалий развития для выделения группы риска по микроделеции района q11.2 хромосомы 22 у детей первого года жизни с врожденными пороками сердца. // Всеросиийская научно-практическая конференция «Современные достижения клинической генетики». Москва. 25-27 ноября 2003 г. - Медицинская генетика. - 2003. — Т.2. - №10. - С. 403-404.
15. Антоненко В.Г., Левина Л.Я., Солониченко В.Г. Аномалии неба у пациентов с микроделецией района q 11.2 хромосомы 22. // Всеросиийская научно-практическая конференция «Современные достижения клинической генетики». Москва. 25-27 ноября 2003 г. - 2003. -Т.2. -№10.-С.403.
16. Котлукова Н.П., Левченко Е.Г., Антоненко В.Г., Немцова М.В., Солониченко В.Г., Чернявская Н.А. CATCH 22 как этиологический фактор врожденных пороков сердца. // Медицинская генетика. - 2004. - Т. 3. - № 1. - С. 2-9.
Служба множительной техники ГУ РОНЦ им. Н Н. Блохина РАМН
Подписано в печать у фф.О^Заказ № Тираж 100 экз.
1 4830
- Антоненко, Валентина Геннадьевна
- кандидата медицинских наук
- Москва, 2004
- ВАК 03.00.15
- Разработка технологии пре- и постнатальной диагностики группы синдромов, обусловленных микроделецией 22q11.2
- Фенотипические проявления при микроделеции 22q11.2, оценка диагностической значимости микроаномалий развития
- Цитогенетический и молекулярно-генетический анализ критических районов хромосом, повреждаемых при менделирующих синдромах МВПР
- Структурно-функциональная организация хромосом при нервно-психических заболеваниях
- Роль молекулярно-цитогенетических исследований хромосомных аномалий соматических и половых клеток при нарушении репродуктивной системы у пациентов мужского пола