Биохимия наследственных болезней. Биохимическая диагностика наследственных болезней

Среди лабораторных методов диагностики наследственных болезней особое место принадлежит клинико-биохимическим методам.
Начало биохимического метода для диагностики наследственных болезней обмена веществ было положено на рубеже XIX и XX веков английским врачом А. Гарродом, который использовал биохимический анализ мочи для диагностики одной из наследственных форм болезней обмена веществ - алкаптонурии. По существу это послужило началом нового направления в медицинской генетике - биохимической генетики.

Методы биохимической диагностики наследственных болезней направлены на описание биохимического фенотипа организма. От экспрессирующегося гена до клинического фенотипа существует несколько уровней биохимических процессов. В связи с этим спектр биохимических исследований может быть различным - от определения первичного биохимического продукта (полипептида) до исследования конечных продуктов метаболизма (в крови, моче, поте и других биологических жидкостях). Иногда характерные биохимические показатели являются единственным признаком наследственного заболевания.

Впечатление о том, что с внедрением молекулярно-генетических методов диагностики наследственных болезней биохимическая диагностика наследственных заболеваний теряет свое значение, было обманчивым. Оказалось, что путь от экспрессии гена до биохимического фенотипа и клинической картины болезни -сложный процесс и не всегда отсутствие выявленных мутаций ДНК при использовании мол екулярно-генетических методов равнозначно нормальному биохимическому фенотипу. Поэтому в настоящее время в медико-генетической практике биохимические методы сохраняют свое ведущее значение, особенно для контроля в процессе проводимого лечения. Будет правильным, если считать, что молеку-лярно-генетические и биохимические методы являются взаимодополняющими методами лабораторного обследования больного. Значимость отклонения биохимических показателей подчеркивается еще и теми обстоятельствами, что часто биохимические отклонения предшествуют клиническим симптомам болезни, а для многих наследственных болезней обмена остается неизвестным молекулярно-генетический дефект, или в клинической практике отсутствуют возможности его установления. Важность биохимических методов верификации наследственной патологии подчеркивается высказываниями некоторых ученых тем, что XXI век определяется как век нейрохимии.

В основе многих наследственных болезней лежат дефекты разнообразных ферментов, связанных с изменением их структуры вследствие мутаций генов, кодирующих синтез соответствующих ферментов. Внедрение современных методов анализа патологических метаболитов, дефектных ферментов, накапливающихся в промежуточных продуктах обмена в клетке и биологических жидкостях организма и других биохимических соединениях позволило значительно расширить наши представления о сущности наследственных болезней и определить базу для разработки терапевтических подходов к их коррекции. Биохимические показатели повысили диагностику наследственных болезней обмена у детей. Кроме того, биохимические методы могут успешно применяться для диагностики гетерозиготного носительства гена при ряде наследственных нарушений обмена веществ (фенилкетонурия, гомоцистинурия, гистидинемия и др.). Биохимические методы занимают ведущее место в доклинической диагностике ряда наследственных болезней, которые относятся к классу заболеваний, подлежащих массовому скринингу новорожденных.

наследственные болезни в биохимии

Использование высокоэффективных методов биохимического анализа (хромато-масс-спектрометрии, различных видов электрофореза, тандемной хромато-масспектрометрии и др.) позволило выделять метаболиты, специфические для той или иной нозологической формы патологии (специфические энзимы, белки, спектр метаболитов и др.).

Объектом биохимического исследования могут быть цельная кровь, эритроциты, сыворотка и плазмы крови, моча, клетки культуральной жидкости, культуры клеток (фибробласты, кератаноциты, лимфоциты, лейкоциты и др.). Биохимические методы носят универсальный характер и используются для исследования различных классов соединений (аминокислот, липидов, углеводов, белков, ферментов, металлов, промежуточных метаболитов и т.д.).

Для биохимической диагностики могут использоваться как простые качественные пробы (тесты)(хлорное железо при ФКУ и др.), так и более сложные количественные методы: тонкослойная хроматография, тандемная хроматомасс-спектрометрия, газовая хроматография и др.).

В отличие от соматической (ненаследственной) педиатрической патологии в клинической генетике часто возникает необходимость выявления носителей патологических генов (гетерозигот) у родителей больных детей, их родственников, прогнозирования риска повторения заболевания в семье и т.д. Каждый десятый житель является носителем тех или иных патологических генов (является гетерозиготой), хотя такие лица внешне здоровы, однако у них существует вероятность появления заболевания у их детей. В связи с этим раннее выявление гетерозиготного носительства имеет важное практическое значение.

При встрече супругов-носителей одного и того же патологического гена вероятность рождения у них больного ребенка составляет 25 %. Риск возрастает, если родители являются кровными родственниками, так как вероятность унаследовать патологический ген от обоих родителей выше, если они имеют общего прародителя (бабушек, прабабушек и т.д.). Поэтому для выявления гетерозиготного носительства необходимо принимать во внимание следующие клинические показатели, которые позволяют заподозрить носительство, и дополнять их данными лабораторных исследований:
- женщина имеет пораженного наследственным заболеванием отца,
- в семье имеется несколько пораженных сибсов (братьев и сестер),
- женщина имеет больного тем же заболеванием брата или братьев,
- у двух дочерей женщины родились больные сыновья (или сын),
- у здоровых родителей родился больной ребенок (сын), а в ее родословной выявлены больные мужчины.

- Вернуться в оглавление раздела "Генетика."

Оглавление темы "Микроаномалии развития детей":
1. Врожденные пороки развития сердечно-сосудистой системы. Пороки развития почек
2. Врожденные пороки желудочно-кишечного тракта. Диафрагмальные грыжи
3. Редукционные пороки конечностей. Микроаномалии развития
4. Аномалия и вариация в генетике. Клиническое значение микроаномалий развития
5. Определение микроаномалий развития. Эпидемиология микроаномалий развития
6. Значимость микроаномалий развития. Классификация микроаномалий развития
7. Диагностика микроаномалий развития. Оценка микроаномалий развития
8. Принципы лечения врожденных пороков развития. Профилактика врожденных пороков развития
9. Диагностика наследственных болезней детского возраста. Лабораторная диагностика наследственных болезней
10. Биохимия наследственных болезней. Биохимическая диагностика наследственных болезней

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: