Генетический анализ на болезнь вильсона коновалова
Метод определения
ПЦР, секвенирование
Выдаётся заключение врача-генетика!
Исследуемый материал
Цельная кровь (с ЭДТА)
Исследование частых мутаций в гене ATP7B.
Тип наследования.
Аутосомно-рецессивный.
Гены, ответственные за развитие заболевания.
В настоящее время известно более 70 различных мутаций в гене
ATP7B(ATPase, Cu(2+)-TRANSPORTING, BETA POLYPEPTIDE), кодирующем белок медь-транспортирующую АТФазу. Ген расположен на хромосоме 13 в регионе 13q14.3. Частота и характер мутаций в гене БВК существенно варьируют в различных популяциях. В настоящее время описано порядка 700 мутаций. Наиболее частой мутацией, приводящей к возникновению БВК в европейских популяциях, является точковая мутация c.3207C>A в экзоне 14, приводящая к замене аминокислоты гистидина в положении 1069 на глутаминовую кислоту (His1069Gln). Доля мутации c.3207C>A в российской выборке больных составляет 31%.
Определение заболевания.
Тяжелое наследственное заболевание, с аутосомно-рецессивным типом наследования, обусловленное нарушением внутриклеточного транспорта меди и накоплением ее в организме, что приводит к тяжелейшим болезням центральной нервной системы и внутренних органов.
Патогенез и клиническая картина.
При болезни Вильсона-Коновалова нарушаются два основных процесса обмена меди в печени — выведение меди с желчью и биосинтез главного медь-связывающего белка — церулоплазмина. В результате в крови повышается содержание несвязанной меди, что ведет к увеличению концентрации меди в различных органах, преимущественно в головном мозге, почках, печени и роговице, и их токсическому поражению. Основную роль в патогенезе играет нарушение обмена меди, её накопление в нервной (особенно поражены базальные ганглии), почечной, печёночной ткани и роговице, а также токсическое повреждение медью данных органов. Нарушение метаболизма выражается в нарушении синтеза и снижении в крови концентрации церулоплазмина. Церулоплазмин участвует в процессе выведения меди из организма. В печени формируется крупноузловой или смешанный цирроз. В почках в первую очередь страдают проксимальные канальцы. В головном мозге поражаются в большей степени базальные ганглии, зубчатое ядро мозжечка и черная субстанция. Отложение меди в десцеметовой мембране глаза приводит к формированию кольца Кайзера-Флейшера. Гепатоцеребральная дистрофия начинается в детском или молодом возрасте и имеет хроническое прогрессирующее течение. Во многих случаях появлению симптомов поражения нервной системы предшествуют висцеральные расстройства в виде нарушения деятельности печени и желудочно-кишечных расстройств (желтуха, боли в правом подреберье, диспептические явления). Порой развивается выраженный гепатолиенальный синдром. Со стороны нервной системы на первый план выступают экстрапирамидные симптомы в виде мышечной ригидности, гиперкинезов и расстройств психики. Пирамидные симптомы могут быть, но чаще отсутствуют. Чувствительность обычно не расстроена. Типичным симптомом болезни является кольцо Кайзера-Флейшера — отложение по периферии роговой оболочки содержащего медь зеленовато-бурого пигмента; оно более выражено при поздних формах заболевания. Иногда отмечается желтовато-коричневая пигментация кожи туловища и лица. Часты геморрагические явления (кровоточивость дёсен, носовые кровотечения, положительная проба жгута), мраморность кожи, акроцианоз. Капилляроскопия обнаруживает атонию капилляров и застойность кровотока. Отмечаются суставные боли, профузные поты, остеопороз, ломкость костей. Патология печени клинически выявляется примерно у 30 % больных, а в ряде случаев она может быть обнаружена только функциональными пробами, например, пробой с нагрузкой галактозой, пробой Квинка, пробой Бергмана-Эльботта, бромсульфофталеиновой пробой; количество билирубина в крови и уробилина в моче обычно увеличено; изменены осадочные реакции Таката-Ара и Грея, обычны лейкопения, тромбоцитопения, гипохромная анемия. Выделяют брюшную, ригидно-аритмогиперкинетическую, дрожательно-ригидную, дрожательную и экстрапирамидно-корковую форму гепато-церебральной дистрофии. Наиболее типичными биохимическими изменениями при болезни Вильсона-Коновалова являются снижение содержания церулоплазмина и “общей” меди в крови, повышение количества “прямой” меди в крови, повышение содержания меди в ткани печени, ликворе и экскреции меди с мочой. В диагностических целях также проводят осмотр глаз с помощью щелевой лампы (выявление пигментных колец Кайзера-Флейшера в роговице), функциональное исследование печени, исследование головного мозга (компьютерная томография и ядерно-магнитный резонанс) и ДНК-диагностику. Возможно длительное субклиническое течение, при котором в пунктатах печени находят некрозы гепатоцитов, жировую инфильтрацию, перипортальный фиброз.
У больных с клинически латентным течением диагноз ставят при выявлении характерных изменений показателей метаболизма меди:
- снижения уровня церулоплазмина плазмы (
- часто в сочетании со снижением концентрации свободной меди крови (норма 13,4-24,4 мкмоль/л) вследствие снижения фракции меди, связанной с церулоплазмином, и повышения (> 100 мкг/сут.) экскреции меди с мочой. 5% больных моложе 35 лет с картиной ХАГ(хронический активный гепатит) неясной этиологии страдают болезнью Вильсона-Коновалова. Поэтому у всех молодых больных ХАГ целесообразно определение показателей обмена меди.
Частота встречаемости: 3: 100 000, носители 1:90.
Перечень исследуемых мутаций может быть предоставлен по запросу.
Литература
- И. А. Иванова-Смоленская «Болезнь Вильсона-Коновалова» Журнал «Нервы», 2006, № 4
- Н. П. Шабалов — Детские болезни, СпБ, 2000, стр. 550
- В. Л. Пайков, С. Б. Хацкель, Л. В. Эрман — Гастроэнтерология детского возраста, СпБ, 1998, стр.198-203
- De Bie, P., Muller, P., Wijmenga, C., Klomp, L. W. J. Molecular pathogenesis of Wilson and Menkes disease: correlation of mutations with molecular defects and disease phenotypes. J. Med. Genet. 44: 673-688, 2007.
- Ferenci, P. Regional distribution of mutations in the ATP7B gene in patients with Wilson disease: impact on genetic testing. Hum. Genet. 120: 151-159, 2006.
- Buiakova, O. I., Xu, J., Lutsenko, S., Zeitlin, S., Das, K., Das, S., Ross, B. M., Mekios, C., Scheinberg, I. H., Gilliam, T. C. Null mutation of the murine ATP7B (Wilson disease) gene results in intracellular copper accumulation and late-onset hepatic nodular transformation. Hum. Molec. Genet. 8: 1665-1671, 1999.
Источник
[42-088]
Генодиагностика болезни Вильсона — Коновалова (мутации гена ATP7B)
9240 руб.
Болезнь Вильсона — Коновалова (БВК) – тяжелое прогрессирующее наследственное заболевание, передающееся по аутосомно-рецессивному типу. Причиной возникновения являются различные виды генетических мутаций гена ATP7B, которые приводят к избыточному накоплению ионов меди в паренхиме печени, головном мозге и других органах с развитием структурно-функциональных нарушений органов и систем. Наиболее частой мутацией при БВК в славянской популяции является H1069Q, которая наблюдается в 30-50% всех случаев в гомозиготном или гетерозиготном состоянии (компаунд) с другой генетической аберрацией гена ATP7B.
Синонимы русские
БВК, гепатолентикулярная дегенерация, гепатоцеребральная дистрофия, болезнь Вестфаля — Вильсона.
Синонимы английские
Wilson disease, hepatolenticular degeneration.
Название гена
ATP7B.
Локализация гена на хромосоме
13q14.3.
Метод исследования
Полимеразная цепная реакция, фрагментный анализ.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Венозную кровь.
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Не курить в течение 30 минут до исследования.
Общая информация об исследовании
Болезнь Вильсона — Коновалова (БВК) представляет собой наследственное аутосомно-рецессивное заболевание, вызываемое различными видами генетических аберраций в гене ATP7B. Данный ген кодирует белок медь-переносящую (транспортирующую) АТФ-азу, который участвует в метаболизме ионов меди. Мутации в гене ATP7B приводят к избыточному накоплению ионов меди в паренхиме печени, головного мозга и других органов с развитием структурно-функциональных нарушений органов и систем.
Наиболее частой мутацией при БВК в славянской популяции является H1069Q, которая наблюдается в 30-50 % всех случаев в гомозиготном или (компаунд) гетерозиготном состоянии с другой генетической аберрацией гена ATP7B. Другими частыми аберрациями являются c.1340_1343del4, c.1770insT, c.2304insC, c.2532delA, с.3026_3028delTCA, 3029insT, 3031insC, с.3627_3630del4, 3649_3654del6, c.3942delAT, 3947delG.
Основным клиническим проявлением БВК является поражение печени — острый или хронический гепатит, цирроз, неалкогольная жировая болезнь, или стеатогепатит, фульминантный гепатит, — а также различные виды гиперкинезов, атаксия, дистония, аффективные и поведенческие нарушения, психотические реакции, изменение когнитивных функций. Кроме этого, часто встречаются глазные симптомы — кольца Кайзера — Флейшера — отложения зеленовато-бурого или коричневого пигмента (комплекс меди с белком) по краю роговицы (у больных печеночной формой заболевания в 40-50 % случаев, а при наличии неврологических симптомов болезни — в 70-90 %).
Для чего используется исследование?
- Диагностика болезни Вильсона — Коновалова
Когда назначается исследование?
- При подтверждении болезни Вильсона — Коновалова.
- При дифференциальной диагностике причин поражения печени, гиперферментемии и цирроза.
- При дифференциальной диагностике причин дистонии, гиперкинезов, экстрапирамидных нарушений.
Что означают результаты?
Обнаружение гомозиготной мутации или компаудной гетерозиготы подтверждает диагноз «болезнь Вильсона — Коновалова».
Обнаружение гетерозиготного носительства мутации в гене ATP7B не подтверждает диагноза «болезнь Вильсона — Коновалова» при отсутствии симптоматики.
При наличии характерных симптомов болезни Вильсона — Коновалова и гетерозиготного носительства аберраций в гене ATP7B вероятность достоверности диагноза «болезнь Вильсона — Коновалова» значительно повышается.
Что может влиять на результат?
Хотя генетический тест является точным методом лабораторной диагностики, время клинических проявлений заболевания (пенетрантность болезни) зависит от внешней среды и индивидуальных генетических факторов.
Важные замечания
- Для получения заключения по результату обследования необходимо проконсультироваться у клинического генетика.
Кто назначает исследование?
Гастроэнтеролог, невролог, гепатолог.
Источник
Болезнь Вильсона-Коновалова (синонимы: гепатоцеребральная дистрофия, гепатолентикулярная дегенерация) – тяжелое наследственное заболевание, с аутосомно-рецессивным типом наследования, обусловленное нарушением внутриклеточного транспорта меди и накоплением ее в организме. В среднем в мире распространенность болезни Вильсона-Коновалова составляет 30 больных на 1 млн. человек, а носителями патологического гена являются 1 человек на 90 (Scheinberg I.H., Sternlieb I., 1984).
При болезни Коновалова-Вильсона нарушаются два основных процесса обмена меди в печени — выведение меди с желчью и биосинтез главного медь-связывающего белка — церулоплазмина. В результате в крови повышается содержание несвязанной меди, что ведет к увеличению концентрации меди в различных органах, преимущественно в головном мозге, почках, печени и роговице, и их токсическому поражению.
Заболевание обычно начинается в возрасте от 10 до 25 лет, причем для раннего возраста манифестации (10-16 лет) более характерно проявление заболевания в виде поражения печени, а для более позднего — в виде неврологических нарушений. Наиболее типичным биохимическим изменением при болезни Вильсона-Коновалова являются снижение содержания церулоплазмина и “общей” меди в крови; повышение количества “прямой” меди в крови, повышение содержания меди в ткани печени, ликворе и экскреции меди с мочой. В диагностических целях также проводят осмотр глаз с помощью щелевой лампы (выявление пигментных колец Кайзера-Флейшера в роговице), функциональное исследование печени, исследование головного мозга (компьютерная томография и ядерно-магнитный резонанс), и ДНК-диагностику.
В настоящее время известно более 70 различных мутаций в гене ATP7B, кодирующем белок медь-транспортирующую АТФазу. Частота и характер мутаций в гене БВК существенно варьируют в различных популяциях. Наиболее частой мутацией, приводящей к возникновению БВК в европейских популяциях, является точковая мутация c.3207C>A в экзоне 14, приводящая к замене аминокислоты гистидина в положении 1069 на глутаминовую кислоту (His1069Gln). Доля мутации c.3207C>A в российской выборке больных по данным лаборатории ДНК-диагностики МГНЦ РАМН составляет 38%.
В ООО «Центр Молекулярной Генетики» проводится поиск двенадцати наиболее частых мутаций гена ATP7B: c.1340_1343del4, c.1770incT, c.2304insC, c.2532delA, c.3026_3028delTCA, c.3029insT, c.3031insC, c.3207C>A, c.3402delC, c.3627_3630del4, c.3649_3654del6, c.[3942delAT;3947delG] – суммарная информативность данного диагностического протокола у российских больных первышает 60% от числа всех мутантных аллелей в гене ATP7B.
Для верной интерпретации результатов анализа необходимо помнить, что обнаружение у больного распространенной мутации на одной из двух гомологичных хромосом само по себе не позволяет со 100% достоверностью поставить диагноз, но при наличии характерных клинических и биохимических изменений является для врача весомым аргументом в пользу диагноза «болезнь Вильсона-Коновалова». Если у больного обнаружены две разные мутации гена ATP7B, или одна и та же мутация в гомозиготном состоянии, диагноз «болезнь Вильсона-Коновалова» подтверждается со 100% достоверностью.
В случае отсутствия в генотипе больного наиболее частых мутаций гена ATP7B, для уточнения диагноза возможно проведение поиска мутаций во всей кодирующей последовательности гена методом прямого автоматического секвенирования.
Кроме того, для сходных клинических состояний проводится поиск в 15 генах, продукты которых ответственны за обмен меди и железа.
Нами разработаны наборы для ДНК-диагностики болезни Вильсона-Коновалова. Наборы предназначены для использования в диагностических лабораториях молекулярно-генетического профиля.
При проведении пренатальной (дородовой) ДНК-диагностики в отношении конкретного заболевания, имеет смысл на уже имеющемся плодном материале провести диагностику частых анеуплоидий (синдромы Дауна, Эдвардса, Шерешевского-Тернера и др), пункт 54.1. Актуальность данного исследования обусловлена высокой суммарной частотой анеуплоидий — около 1 на 300 новорожденных, и отсутствием необходимости повторного забора плодного материала.
Публикации по теме раздела
Вильсона-Коновалова болезнь
Источник
Метод определения
ПЦР, секвенирование
Выдаётся заключение врача-генетика!
Исследуемый материал
Цельная кровь (с ЭДТА)
Исследование частых мутаций в гене ATP7B.
Тип наследования.
Аутосомно-рецессивный.
Гены, ответственные за развитие заболевания.
В настоящее время известно более 70 различных мутаций в гене
ATP7B(ATPase, Cu(2+)-TRANSPORTING, BETA POLYPEPTIDE), кодирующем белок медь-транспортирующую АТФазу. Ген расположен на хромосоме 13 в регионе 13q14.3. Частота и характер мутаций в гене БВК существенно варьируют в различных популяциях. В настоящее время описано порядка 700 мутаций. Наиболее частой мутацией, приводящей к возникновению БВК в европейских популяциях, является точковая мутация c.3207C>A в экзоне 14, приводящая к замене аминокислоты гистидина в положении 1069 на глутаминовую кислоту (His1069Gln). Доля мутации c.3207C>A в российской выборке больных составляет 31%.
Определение заболевания.
Тяжелое наследственное заболевание, с аутосомно-рецессивным типом наследования, обусловленное нарушением внутриклеточного транспорта меди и накоплением ее в организме, что приводит к тяжелейшим болезням центральной нервной системы и внутренних органов.
Патогенез и клиническая картина.
При болезни Вильсона-Коновалова нарушаются два основных процесса обмена меди в печени — выведение меди с желчью и биосинтез главного медь-связывающего белка — церулоплазмина. В результате в крови повышается содержание несвязанной меди, что ведет к увеличению концентрации меди в различных органах, преимущественно в головном мозге, почках, печени и роговице, и их токсическому поражению. Основную роль в патогенезе играет нарушение обмена меди, её накопление в нервной (особенно поражены базальные ганглии), почечной, печёночной ткани и роговице, а также токсическое повреждение медью данных органов. Нарушение метаболизма выражается в нарушении синтеза и снижении в крови концентрации церулоплазмина. Церулоплазмин участвует в процессе выведения меди из организма. В печени формируется крупноузловой или смешанный цирроз. В почках в первую очередь страдают проксимальные канальцы. В головном мозге поражаются в большей степени базальные ганглии, зубчатое ядро мозжечка и черная субстанция. Отложение меди в десцеметовой мембране глаза приводит к формированию кольца Кайзера-Флейшера. Гепатоцеребральная дистрофия начинается в детском или молодом возрасте и имеет хроническое прогрессирующее течение. Во многих случаях появлению симптомов поражения нервной системы предшествуют висцеральные расстройства в виде нарушения деятельности печени и желудочно-кишечных расстройств (желтуха, боли в правом подреберье, диспептические явления). Порой развивается выраженный гепатолиенальный синдром. Со стороны нервной системы на первый план выступают экстрапирамидные симптомы в виде мышечной ригидности, гиперкинезов и расстройств психики. Пирамидные симптомы могут быть, но чаще отсутствуют. Чувствительность обычно не расстроена. Типичным симптомом болезни является кольцо Кайзера-Флейшера — отложение по периферии роговой оболочки содержащего медь зеленовато-бурого пигмента; оно более выражено при поздних формах заболевания. Иногда отмечается желтовато-коричневая пигментация кожи туловища и лица. Часты геморрагические явления (кровоточивость дёсен, носовые кровотечения, положительная проба жгута), мраморность кожи, акроцианоз. Капилляроскопия обнаруживает атонию капилляров и застойность кровотока. Отмечаются суставные боли, профузные поты, остеопороз, ломкость костей. Патология печени клинически выявляется примерно у 30 % больных, а в ряде случаев она может быть обнаружена только функциональными пробами, например, пробой с нагрузкой галактозой, пробой Квинка, пробой Бергмана-Эльботта, бромсульфофталеиновой пробой; количество билирубина в крови и уробилина в моче обычно увеличено; изменены осадочные реакции Таката-Ара и Грея, обычны лейкопения, тромбоцитопения, гипохромная анемия. Выделяют брюшную, ригидно-аритмогиперкинетическую, дрожательно-ригидную, дрожательную и экстрапирамидно-корковую форму гепато-церебральной дистрофии. Наиболее типичными биохимическими изменениями при болезни Вильсона-Коновалова являются снижение содержания церулоплазмина и “общей” меди в крови, повышение количества “прямой” меди в крови, повышение содержания меди в ткани печени, ликворе и экскреции меди с мочой. В диагностических целях также проводят осмотр глаз с помощью щелевой лампы (выявление пигментных колец Кайзера-Флейшера в роговице), функциональное исследование печени, исследование головного мозга (компьютерная томография и ядерно-магнитный резонанс) и ДНК-диагностику. Возможно длительное субклиническое течение, при котором в пунктатах печени находят некрозы гепатоцитов, жировую инфильтрацию, перипортальный фиброз.
У больных с клинически латентным течением диагноз ставят при выявлении характерных изменений показателей метаболизма меди:
- снижения уровня церулоплазмина плазмы (
- часто в сочетании со снижением концентрации свободной меди крови (норма 13,4-24,4 мкмоль/л) вследствие снижения фракции меди, связанной с церулоплазмином, и повышения (> 100 мкг/сут.) экскреции меди с мочой. 5% больных моложе 35 лет с картиной ХАГ(хронический активный гепатит) неясной этиологии страдают болезнью Вильсона-Коновалова. Поэтому у всех молодых больных ХАГ целесообразно определение показателей обмена меди.
Частота встречаемости: 3: 100 000, носители 1:90.
Перечень исследуемых мутаций может быть предоставлен по запросу.
Литература
- И. А. Иванова-Смоленская «Болезнь Вильсона-Коновалова» Журнал «Нервы», 2006, № 4
- Н. П. Шабалов — Детские болезни, СпБ, 2000, стр. 550
- В. Л. Пайков, С. Б. Хацкель, Л. В. Эрман — Гастроэнтерология детского возраста, СпБ, 1998, стр.198-203
- De Bie, P., Muller, P., Wijmenga, C., Klomp, L. W. J. Molecular pathogenesis of Wilson and Menkes disease: correlation of mutations with molecular defects and disease phenotypes. J. Med. Genet. 44: 673-688, 2007.
- Ferenci, P. Regional distribution of mutations in the ATP7B gene in patients with Wilson disease: impact on genetic testing. Hum. Genet. 120: 151-159, 2006.
- Buiakova, O. I., Xu, J., Lutsenko, S., Zeitlin, S., Das, K., Das, S., Ross, B. M., Mekios, C., Scheinberg, I. H., Gilliam, T. C. Null mutation of the murine ATP7B (Wilson disease) gene results in intracellular copper accumulation and late-onset hepatic nodular transformation. Hum. Molec. Genet. 8: 1665-1671, 1999.
Источник