遗传病的诊断和咨询终板课件

遗传病的诊断和咨询终板遗传病的诊断和咨询终板1教学要求教学要求n掌握系谱分析、产前诊断、基因诊断的概念；掌握系谱分析、产前诊断、基因诊断的概念；遗传病诊断的主要方法，尤其是实验室检查的遗传病诊断的主要方法，尤其是实验室检查的主要方法及染色体检查的适应证。主要方法及染色体检查的适应证。n熟悉孟德尔式遗传病的系谱分析法，非孟德尔熟悉孟德尔式遗传病的系谱分析法，非孟德尔式遗传病和特殊遗传方式的疾病；产前诊断常式遗传病和特殊遗传方式的疾病；产前诊断常用方法及最佳诊断时间；产前诊断的适应证。用方法及最佳诊断时间；产前诊断的适应证。n了解生物化学检查的适用范围。了解生物化学检查的适用范围。2教学要求掌握系谱分析、产前诊断、基因诊断的概念；遗传病诊断的概概 述述遗传病的诊断包括：遗传病的诊断包括：n一般诊断（病史、症状、体征、实验室检查）一般诊断（病史、症状、体征、实验室检查）n特殊诊断（系谱分析、染色体检查、特殊生特殊诊断（系谱分析、染色体检查、特殊生化检测、基因诊断）化检测、基因诊断）目前，临床对遗传病的诊断包括：目前，临床对遗传病的诊断包括：n临症诊断、症状前诊断、产前诊断和植入前临症诊断、症状前诊断、产前诊断和植入前诊断诊断3概述遗传病的诊断包括：3 第一节第一节 临症诊断和症状前诊断临症诊断和症状前诊断n临症诊断（临症诊断（symptomatic diagnosis）是根据患者）是根据患者的各种临床表现进行检查、确诊和判断遗传方式，的各种临床表现进行检查、确诊和判断遗传方式，是遗传病诊断的主要内容。是遗传病诊断的主要内容。n症状前诊断（症状前诊断（presymptomatic diagnosis）则是对）则是对遗传上异常的个体（遗传上异常的个体（针对一些发病较迟的常染色体针对一些发病较迟的常染色体显性遗传病患者显性遗传病患者）采用各种措施，使他们在出现症）采用各种措施，使他们在出现症状前从遗传上予以确认。状前从遗传上予以确认。第一节临症诊断和症状前诊断临症诊断（symptomati4三、产前诊断2）反应底物、代谢中间产物或终产物的浓度；什么是产前诊断?其主要技术有哪些?在双亲之一或双方的基因型未知的情况下，估计未发病子女或出生子女的再发风险率，使遗传咨询的结果更为准确。应用PCR，样本可微量化到一个细胞对遗传学的基本理论、原理、基本知识有全面的认识与理解；即染色体检查与核型分析，是较早应用于遗传病诊断的辅助手段，能较准确地判断和发现染色体数目和结构异常综合征，因而该方法是确诊染色体病的主要方法。可直接确定致病基因的缺陷。（一）遗传咨询的种类：1kb 珠蛋白的DNA片段；本方法适宜妊娠18周进行，常作为因错过绒毛或羊膜穿刺取样最佳时机，或羊水检查失败的补救措施，还可检测胎儿血液系统疾病，先天性免疫缺陷等。第三节 遗传病的群体筛查缺点：取样标本容易被污染，胎儿和母体易感染和操作不便等，引起流产的风险是羊膜穿刺法的2倍。了解生物化学检查的适用范围。优点是方法简单，主要用于疑为两性畸形或性染色体数目异常的疾病诊断或产前诊断，有一定价值，但确认仍需依靠染色体检查。随着显带技术的应用以及高分辩率染色体显带技术的出现和改进，能更准确地判断和发现更多的染色体数目和结构异常综合征，还可以发现新的微畸变综合征。已诊断的遗传病能否治疗等等。灵敏度高 染色体检查的适应症。1 1、病史：家族史、婚姻史、生育史、病史：家族史、婚姻史、生育史 2 2、症状和体征：、症状和体征：PKUPKU、半乳糖血症、性染、半乳糖血症、性染色体病色体病一、病史、症状和体征一、病史、症状和体征5三、产前诊断1、病史：家族史、婚姻史、生育史一、病史、症二、家系分析二、家系分析n从先证者入手，调查其亲属的健康从先证者入手，调查其亲属的健康及生育状况，将调查材料绘制成系及生育状况，将调查材料绘制成系谱图进行系谱分析，大大有助于区谱图进行系谱分析，大大有助于区分单基因病和多基因病，以及遗传分单基因病和多基因病，以及遗传方式。方式。n由于各种单基因遗传病常表现出特由于各种单基因遗传病常表现出特定的孟德尔式遗传，所以，系谱分定的孟德尔式遗传，所以，系谱分析常有助于单基因病的诊断。析常有助于单基因病的诊断。6二、家系分析从先证者入手，调查其亲属的健康及生育状况，将调查三、细胞遗传学检查三、细胞遗传学检查n即染色体检查与核型分析，是较早即染色体检查与核型分析，是较早应用于遗传病诊断的辅助手段，能应用于遗传病诊断的辅助手段，能较准确地判断和发现染色体数目和较准确地判断和发现染色体数目和结构异常综合征，因而该方法是确结构异常综合征，因而该方法是确诊染色体病的主要方法。诊染色体病的主要方法。7三、细胞遗传学检查即染色体检查与核型分析，是较早应用于遗传病1染色体检查染色体检查 亦称核型分析（亦称核型分析（karyotype analysis）n是确诊染色体病的主要方法。随着显带技是确诊染色体病的主要方法。随着显带技术的应用以及高分辩率染色体显带技术的术的应用以及高分辩率染色体显带技术的出现和改进，能更准确地判断和发现更多出现和改进，能更准确地判断和发现更多的染色体数目和结构异常综合征，还可以的染色体数目和结构异常综合征，还可以发现新的微畸变综合征。发现新的微畸变综合征。81染色体检查亦称核型分析（karyotyp2性染色质检查性染色质检查n 优点是方法简单，主要用于疑为两性畸优点是方法简单，主要用于疑为两性畸形或性染色体数目异常的疾病诊断或产形或性染色体数目异常的疾病诊断或产前诊断，有一定价值，但确认仍需依靠前诊断，有一定价值，但确认仍需依靠染色体检查。染色体检查。92性染色质检查优点是方法简单，主要用于疑为两性畸形或性3、染色体原位杂交：、染色体原位杂交：n应用标记的应用标记的DNA片段与玻片上的细胞、片段与玻片上的细胞、染色体或间期核的染色体或间期核的DNA杂交，在样品杂交，在样品核酸不改变其结构和分布格局的情况核酸不改变其结构和分布格局的情况下，研究核酸片段的位置、相互关系。下，研究核酸片段的位置、相互关系。103、染色体原位杂交：应用标记的DNA片段与玻片上的细胞、染色4 4、荧光原位杂交（、荧光原位杂交（FISHFISH）：）：n应用荧光素标记的应用荧光素标记的DNA探针探针与标本进行原位杂交后，使与标本进行原位杂交后，使杂交区域发出荧光。杂交区域发出荧光。优点：快速、安全优点：快速、安全 灵敏度高灵敏度高 特异性强特异性强图示为图示为18三体综合征患者的三体综合征患者的FISH检测检测114、荧光原位杂交（FISH）：应用荧光素标记的DNA探针与标染色体检查的指征：染色体检查的指征：有明显的智力发育不全、生长迟缓或伴有其他先天畸形者；夫妇之一有染色体异常，如平衡易位、嵌合体等；已生育有染色体或先天畸形患儿的夫妇；多发性流产妇女及其丈夫；原发性闭经和女性不育症；无精子症男子和男性不育症；两性畸形者；疑为先天愚型的患儿及其父母；原因不明的智力低下伴有大耳、大睾丸和（或）多动症者；35岁以上的高龄孕妇（产前诊断）。12染色体检查的指征：有明显的智力发育不全、生长迟缓或伴有其他四、生化检查四、生化检查n生化检查主要用于生化遗传病的检测（对由于生化检查主要用于生化遗传病的检测（对由于基因突变所引起的酶和蛋白质定量和定性分析）基因突变所引起的酶和蛋白质定量和定性分析）。n主要针对三方面：主要针对三方面：1 1）蛋白、酶活性；）蛋白、酶活性；2 2）反应底物、代谢中间产物或终产物的浓度；）反应底物、代谢中间产物或终产物的浓度；3 3）受体的结合能力。）受体的结合能力。n例如疑为苯丙酮尿症患者，可检测血清苯丙氨例如疑为苯丙酮尿症患者，可检测血清苯丙氨酸或尿中苯丙酮酸的浓度。酸或尿中苯丙酮酸的浓度。13四、生化检查生化检查主要用于生化遗传病的检测（对由于基因突变五、基因诊断（第三节）五、基因诊断（第三节）n采用分子生物学方法在采用分子生物学方法在DNA水平或水平或RNA水平对某一基因进行分析，从而对特定水平对某一基因进行分析，从而对特定的疾病进行诊断（的疾病进行诊断（gene diagnosis）。）。n基因诊断是症状前诊断的主要手段。基因诊断是症状前诊断的主要手段。14五、基因诊断（第三节）采用分子生物学方法在DNA水平或RNA 1978年，华裔年，华裔 学者简悦威（学者简悦威（Yuet-Wai Kan）首次采用）首次采用DNA重组技术对血红蛋白病重组技术对血红蛋白病进行产前诊断，开创基因诊断的先河。目前，进行产前诊断，开创基因诊断的先河。目前，基因诊断早已进入欧美各国的临床应用，不基因诊断早已进入欧美各国的临床应用，不仅针对遗传性疾病，而且用于对一些感染性仅针对遗传性疾病，而且用于对一些感染性疾病和肿瘤的诊断。疾病和肿瘤的诊断。1978年，华裔学者简悦威（Yuet-WaiKa15基因诊断的特点基因诊断的特点（优点）（优点）：1.1.以特定基因为目标，检测基因的突变和表达信息，以特定基因为目标，检测基因的突变和表达信息，特异性强；特异性强；2.2.采用分子杂交技术和采用分子杂交技术和PCRPCR技术具有信号放大作用，微技术具有信号放大作用，微量样品即可进行诊断，灵敏度高；量样品即可进行诊断，灵敏度高；3.3.可用于尚无出现临床表现前，胎儿的出生前诊断，可用于尚无出现临床表现前，胎儿的出生前诊断，群体筛查等，应用广泛；群体筛查等，应用广泛；4.4.检测样品获得便利，不受个体发育阶段性和基因表检测样品获得便利，不受个体发育阶段性和基因表达组织特异性的限制。达组织特异性的限制。16基因诊断的特点（优点）：1.以特定基因为目标，检测基因的突基因诊断的样本：基因诊断的样本：可以是任何有核细胞，包括：可以是任何有核细胞，包括：1、外周血白细胞、口腔粘膜细胞、外周血白细胞、口腔粘膜细胞2、活检标本、石腊包埋的组织块、活检标本、石腊包埋的组织块3、沉淀细胞（唾液、痰液、尿液）、沉淀细胞（唾液、痰液、尿液）4、羊水细胞、绒毛细胞、进入母体循环的胎、羊水细胞、绒毛细胞、进入母体循环的胎儿细胞儿细胞应用应用PCR，样本可微量化到一个细胞，样本可微量化到一个细胞17基因诊断的样本：可以是任何有核细胞，包括：17基因诊断的基本技术：基因诊断的基本技术：n核酸分子杂交核酸分子杂交n聚合酶链反应（聚合酶链反应（PCRPCR）nDNADNA测序技术测序技术18基因诊断的基本技术：核酸分子杂交18Southern blotSouthern blot印迹杂交印迹杂交n通过用已知基因的通过用已知基因的DNA片段制备探针与待测基因组片段制备探针与待测基因组DNA的限制性酶切片段进行杂交，分析带谱。的限制性酶切片段进行杂交，分析带谱。n可直接确定致病基因的缺陷。是最经典、应用最广可直接确定致病基因的缺陷。是最经典、应用最广泛的分子遗传学技术。泛的分子遗传学技术。n常用于基因缺失。常用于基因缺失。19Southernblot印迹杂交通过用已知基因的DNA片段2020aa/aa aa/-aa/a-a-/-/-14kb10kb10kb 4kbBamH IBamH I左侧：左侧：16号染色体上携有数目不同的基因号染色体上携有数目不同的基因右侧：右侧：a基因探针杂交的结果基因探针杂交的结果-地贫基因缺失的诊断地贫基因缺失的诊断正常正常贫血贫血症状症状携带携带者者HbH21aa/aaaa/-aa/a-a-/-镰状状细胞胞贫血的基因血的基因诊断断限制性内切限制性内切酶Mst切割的序列是切割的序列是CCTNAGG（其中（其中N是任何一种核苷酸），是任何一种核苷酸），切割正常切割正常DNA产生生1.1kb 珠蛋白的珠蛋白的DNA片段；若切割患者片段；若切割患者DNA时，由于由于AT破坏了破坏了Mst的位点，便形成的位点，便形成1.3kb 珠蛋白的珠蛋白的DNA片段。片段。酶解正常人酶解正常人DNADNA和患者和患者DNADNA，用标记的，用标记的 珠蛋白基因为探针作珠蛋白基因为探针作SouthernSouthern杂交杂交22Polymerase Chain Reaction(PCR)A method to amplify specific genetic sequences.23PolymeraseChainReaction(PCRTemplate(DNA or RNA)Two primersdNTPsPCR bufferKCl,Tris,MgCl2Thermostable DNA Polymerase(Taq)PCR Reagent Components反应体系：反应体系：24Template(DNAorRNA)PCRReagePCR Cycle：STEPSSTEPSDenaturation:DNA strandsDenaturation:DNA strandsseparate.separate.9494o oC CAnnealing:Primers bind toAnnealing:Primers bind toDNA.DNA.65-4065-40o oC CExtension:New DNA isExtension:New DNA issynthesized.synthesized.7272o oC C25PCRCycle：STEPSDenaturation:Cycle 1Cycle 1Cycle 2Cycle 2Cycle 3Cycle 3Geometric Amplification：After 30 cycles,theAfter 30 cycles,theDNA is amplifiedDNA is amplifiedover a billion fold.over a billion fold.26Cycle1Cycle2Cycle3Geometric基于基于PCRPCR技术的技术的DNADNA诊断诊断:nPCRPCR直接扩增（大片段缺失）直接扩增（大片段缺失）nPCR/ASOPCR/ASO、PCR/SSCPPCR/SSCP、PCR/DGGEPCR/DGGE联合应联合应用（点突变的检测用（点突变的检测)nPCR/Southern blot PCR/Southern blot 联合应用联合应用（三核苷酸重复相关遗传病）（三核苷酸重复相关遗传病）27基于PCR技术的DNA诊断:PCR直接扩增（大片段缺失）27多重多重PCR：在同一：在同一PCR体系中加入数对体系中加入数对PCR引物，可引物，可同时扩增多个同时扩增多个DNA片段。常用来检测同一基因的多个片段。常用来检测同一基因的多个外显子的缺失。外显子的缺失。28多重PCR：在同一PCR体系中加入数对PCR引物，可同时扩增DNADNA测序法：测序法：DNADNA测序（测序（DNA Sequencing)DNA Sequencing)是检测未是检测未知突变和已知突变基因的最基本和最重知突变和已知突变基因的最基本和最重要的实验手段。要的实验手段。29DNA测序法：DNA测序（DNASequencing基因芯片基因芯片n又称又称DNA芯片，（芯片，（DNA array）.n指把成千上万个寡核苷酸或指把成千上万个寡核苷酸或cDNA探针密集、探针密集、规律地排列在规律地排列在1cm2大小的硅片或玻璃芯片上，大小的硅片或玻璃芯片上，容量可达容量可达2040万个基因探针。将荧光标记万个基因探针。将荧光标记的的DNA或或cDNA样品送到在芯片上与探针杂交，样品送到在芯片上与探针杂交，经激光共聚焦显微镜扫描，以计算机系统对荧经激光共聚焦显微镜扫描，以计算机系统对荧光信号做出比较和检测，可迅速得出所需的信光信号做出比较和检测，可迅速得出所需的信息，比常规方法快几十到几千倍。息，比常规方法快几十到几千倍。30基因芯片又称DNA芯片，（DNAarray）.30DNAmicroarraysonglassslides31DNAmicroarraysonglassslide应用实例应用实例nAffymetrix公司，把公司，把P53基因全长序列和已基因全长序列和已知突变的探针集成在芯片上，制成知突变的探针集成在芯片上，制成P53基因芯基因芯片，将在癌症早期诊断中发挥作用。片，将在癌症早期诊断中发挥作用。nHeller等构建了等构建了96个基因的个基因的CDNA微阵，用微阵，用于检测分析风湿性关节炎于检测分析风湿性关节炎(RA)相关的基因，相关的基因，以探讨以探讨DNA芯片在感染性疾病诊断方面的应芯片在感染性疾病诊断方面的应用。用。n现在，肝炎病毒检测诊断芯片、结核杆菌耐药现在，肝炎病毒检测诊断芯片、结核杆菌耐药性检测芯片、多种恶性肿瘤相关病毒基因芯片性检测芯片、多种恶性肿瘤相关病毒基因芯片等一系列诊断芯片逐步开始进入市场。等一系列诊断芯片逐步开始进入市场。32应用实例Affymetrix公司，把P53基因全长序列和已知G6PD缺乏症检测芯片缺乏症检测芯片n由由G6PDG6PD基因的突变、插入和缺失引起。基因的突变、插入和缺失引起。n根据已知的基因突变型可设计突变基因根据已知的基因突变型可设计突变基因探针，制成芯片探针，制成芯片n可同时检测中国人种的可同时检测中国人种的8 8种突变类型，覆种突变类型，覆盖率达盖率达90%90%以上，并能精确确定突变类型以上，并能精确确定突变类型及纯、杂合状况。及纯、杂合状况。n操作时间短（操作时间短（4 4小时以内），适于大批量小时以内），适于大批量检定。检定。33G6PD缺乏症检测芯片由G6PD基因的突变、插入和缺失引起。第二节第二节 产前诊断和植入前诊断产前诊断和植入前诊断 n产前诊断（产前诊断（prenatal diagnosis）是以羊膜）是以羊膜穿刺术和绒毛取样等技术，对羊水、羊水穿刺术和绒毛取样等技术，对羊水、羊水细胞和绒毛进行遗传学和生化检查分析，细胞和绒毛进行遗传学和生化检查分析，对胚胎或胎儿的染色体和基因进行分析诊对胚胎或胎儿的染色体和基因进行分析诊断，是预防遗传病患儿出生的有效手段。断，是预防遗传病患儿出生的有效手段。第二节产前诊断和植入前诊断产前诊断（prenatald34母婴保健法规定：母婴保健法规定：n第二十条第二十条 孕妇有下列情形之一的，医师应当对其进孕妇有下列情形之一的，医师应当对其进行产前诊断：行产前诊断：（一）羊水过多或者过少的；（一）羊水过多或者过少的；（二）胎儿发育异常或者胎儿有可疑畸形的；（二）胎儿发育异常或者胎儿有可疑畸形的；（三）孕早期接触过可能导致胎儿先天缺陷的物质（三）孕早期接触过可能导致胎儿先天缺陷的物质的；的；（四）有遗传病家族史或者曾经分娩过先天性严重（四）有遗传病家族史或者曾经分娩过先天性严重缺陷婴儿的；缺陷婴儿的；（五）初产妇年龄超过（五）初产妇年龄超过35周岁的。周岁的。35母婴保健法规定：第二十条孕妇有下列情形之一的，医师应当对其 一、产前诊断的对象一、产前诊断的对象：夫妇之一有染色体畸变，特别是平衡易位携带者，或生育过染色体病患儿的夫妇；35岁以上的孕妇；夫妇之一有开放性神经管畸形，或生育过这种畸形患儿的孕妇；夫妇之一有先天性代谢缺陷，或生育过这种患儿的孕妇；X连锁遗传病致病基因携带者孕妇；有习惯性流产史的孕妇；羊水过多的孕妇；夫妇之一有致畸因素接触史的孕妇；有遗传病家族史，又系近亲结婚的孕妇。一、产前诊断的对象：36二、产前诊断的方法二、产前诊断的方法1、无创伤性方法无创伤性方法:母亲血清、尿液的生化检查、母亲血清、尿液的生化检查、B B超、超、CTCT、X X线、线、MRIMRI2、有创伤性方法：有创伤性方法：根据妊娠时间及检测目的有针对性地选用不根据妊娠时间及检测目的有针对性地选用不同的穿刺取样技术，然后将样品进行实验室同的穿刺取样技术，然后将样品进行实验室检查（细胞遗传学、生化检查、基因诊断）。检查（细胞遗传学、生化检查、基因诊断）。羊膜穿刺术、绒毛吸取术羊膜穿刺术、绒毛吸取术、脐带穿刺术脐带穿刺术37二、产前诊断的方法1、无创伤性方法:37n B B 超超是一种相对安全无创的检测方法，是首选的诊断方法，能够是一种相对安全无创的检测方法，是首选的诊断方法，能够详细检查胎儿的外部形态和内部结构，可对多种遗传性疾病详细检查胎儿的外部形态和内部结构，可对多种遗传性疾病进行早期诊断，这些疾病包括，神经管缺陷、脑积水、无脑进行早期诊断，这些疾病包括，神经管缺陷、脑积水、无脑畸形；唇、腭裂，颈部淋巴管瘤；先天性心脏病；支气管、畸形；唇、腭裂，颈部淋巴管瘤；先天性心脏病；支气管、肺部发育异常，胸腔积液；肢体缺陷；先天性单侧肾缺如、肺部发育异常，胸腔积液；肢体缺陷；先天性单侧肾缺如、多囊肾；先天性幽门狭窄、先天性巨结肠等。多囊肾；先天性幽门狭窄、先天性巨结肠等。B超38 取样方法取样方法 取样时间取样时间 待测样品待测样品 羊膜穿刺术羊膜穿刺术 孕孕15-17周周 脱落细胞脱落细胞绒毛吸取术绒毛吸取术 孕孕10-11周周 绒毛膜细胞绒毛膜细胞脐带穿刺术脐带穿刺术 孕孕18周周 脐带血细胞脐带血细胞39取样方法取样时间待测羊膜穿刺术：羊膜穿刺术：孕孕15-17周周 40羊膜穿刺术：孕15-17周40羊膜穿刺术指征：羊膜穿刺术指征：n高龄孕妇高龄孕妇n异常的母体血清三倍体标记筛查结果异常的母体血清三倍体标记筛查结果n染色体异常家族史染色体异常家族史n神经管缺损神经管缺损/异常母体血清甲胎蛋白异常母体血清甲胎蛋白n生化检查或生化检查或DNA分析检测的孟德尔遗传病分析检测的孟德尔遗传病 41羊膜穿刺术指征：高龄孕妇41优点：发生感染、流产及其他妇科合并症优点：发生感染、流产及其他妇科合并症的风险相对较小（约的风险相对较小（约1%1%）缺点：检查时间较晚缺点：检查时间较晚羊膜穿刺术的优缺点：羊膜穿刺术的优缺点：42优点：发生感染、流产及其他妇科合并症的风险相对较小（约1%）绒毛吸取术绒毛吸取术（绒毛取样法）（绒毛取样法）n绒毛样本可用于诊断染色体病，代谢病，胎儿性绒毛样本可用于诊断染色体病，代谢病，胎儿性别鉴定，生化检测和别鉴定，生化检测和DNADNA分析。分析。孕孕10-11周周 43绒毛吸取术（绒毛取样法）绒毛样本可用于诊断染色体病，代谢病，n优点：检查时间早，根据检测结果认为优点：检查时间早，根据检测结果认为有必要进行选择性流产时，给孕妇带来有必要进行选择性流产时，给孕妇带来的损伤和痛苦相对较小。的损伤和痛苦相对较小。n缺点：取样标本容易被污染，胎儿和母缺点：取样标本容易被污染，胎儿和母体易感染和操作不便等，引起流产的风体易感染和操作不便等，引起流产的风险是羊膜穿刺法的险是羊膜穿刺法的2 2倍。倍。绒毛取样的优缺点：绒毛取样的优缺点：44优点：检查时间早，根据检测结果认为有必要进行选择性流产时，给脐穿刺穿刺 是在是在B B超的监护下，用细针经腹壁、子宫壁进入超的监护下，用细针经腹壁、子宫壁进入胎儿脐带，并抽取胎儿血液样本进行诊断。本方胎儿脐带，并抽取胎儿血液样本进行诊断。本方法适宜妊娠法适宜妊娠1818周进行，常作为因错过绒毛或羊膜周进行，常作为因错过绒毛或羊膜穿刺取样最佳时机，或羊水检查失败的补救措施，穿刺取样最佳时机，或羊水检查失败的补救措施，还可检测胎儿血液系统疾病，先天性免疫缺陷等。还可检测胎儿血液系统疾病，先天性免疫缺陷等。脐穿刺45 胎儿镜检查胎儿镜检查 又称羊膜腔镜或宫腔镜检查。宫腔镜进入羊膜腔后，直接又称羊膜腔镜或宫腔镜检查。宫腔镜进入羊膜腔后，直接观察胎儿是否有畸形、性别和发育状况如何，可以同时抽观察胎儿是否有畸形、性别和发育状况如何，可以同时抽取羊水或胎儿血样进行检查，还可进行宫内治疗。因此，取羊水或胎儿血样进行检查，还可进行宫内治疗。因此，理论上这是一种最为理想的方法。但由于操作困难和易引理论上这是一种最为理想的方法。但由于操作困难和易引起多种并发症，目前还不能被广泛接受。起多种并发症，目前还不能被广泛接受。胎儿镜检查的最佳时间是妊娠胎儿镜检查的最佳时间是妊娠18182020周。周。胎儿镜检查46 分析孕妇外周血中的胎儿细胞以及游离的胎儿分析孕妇外周血中的胎儿细胞以及游离的胎儿DNADNA或或RNARNA 利用妊娠期少量胎儿细胞可以通过胎盘进入母体血液中利用妊娠期少量胎儿细胞可以通过胎盘进入母体血液中这一现象，采用流式细胞仪分离、磁激活细胞分选、免疫这一现象，采用流式细胞仪分离、磁激活细胞分选、免疫磁珠法、显微操作分选法以及分子细胞遗传学技术等，分磁珠法、显微操作分选法以及分子细胞遗传学技术等，分离和分析胎儿有核细胞以及血清中游离的胎儿离和分析胎儿有核细胞以及血清中游离的胎儿DNADNA或或RNARNA，从而进行无创性基因诊断。从而进行无创性基因诊断。分析孕妇外周血中的胎儿细胞以及游离的胎儿DNA或RN47新进展：着床前诊断新进展：着床前诊断n在受精在受精6天胚胎天胚胎着床前进行。着床前进行。n优点：既可避免优点：既可避免分娩患儿，又不分娩患儿，又不必行流产术必行流产术48新进展：着床前诊断在受精6天胚胎着床前进行。48 三、植入前诊断三、植入前诊断 PGD PGD（preimplantation genetic diagnosis）技术是指在体外受精的胚胎，发育到技术是指在体外受精的胚胎，发育到4 48 8细胞期，细胞期，通过显微操作技术取出单个卵裂球细胞，应用通过显微操作技术取出单个卵裂球细胞，应用PCRPCR、FISHFISH等技术进行快速的遗传学分析，包括染色等技术进行快速的遗传学分析，包括染色体检查、特定基因检测，性别鉴定，正常的胚胎体检查、特定基因检测，性别鉴定，正常的胚胎植入母体子宫。植入母体子宫。三、植入前诊断49PGD的应用：的应用：n该技术由英国该技术由英国HandysideHandyside医生小组首创，于医生小组首创，于19901990年第年第1 1例妊娠成功。例妊娠成功。n目前目前PGDPGD已成功应用于以下疾病：镰形红细胞已成功应用于以下疾病：镰形红细胞贫血、血友病、囊性纤维增生症、地中海贫贫血、血友病、囊性纤维增生症、地中海贫血和自毁容貌综合征等。血和自毁容貌综合征等。50PGD的应用：该技术由英国Handyside医生小组首创，于课堂小结课堂小结 遗传病的常规诊断方法和手段遗传病的常规诊断方法和手段：n 症状的了解、病史采集和临床症状、体征的检查。症状的了解、病史采集和临床症状、体征的检查。n 系谱分析的作用及应注意的事项。系谱分析的作用及应注意的事项。n 染色体检查的适应症。染色体检查的适应症。n 性染色质检查。性染色质检查。n 生化检查。生化检查。产前诊断产前诊断：n 产前诊断的概念。产前诊断的概念。n 产前诊断的常用方法：产前诊断的常用方法：B B超、超、X X线检查、通过羊膜穿刺术、线检查、通过羊膜穿刺术、绒毛吸取术提供羊水绒毛进行的羊水的生化分析、胎儿脱落绒毛吸取术提供羊水绒毛进行的羊水的生化分析、胎儿脱落细胞的细胞遗传学检查、分子遗传学检查。细胞的细胞遗传学检查、分子遗传学检查。n 产前诊断的适应症。产前诊断的适应症。51课堂小结遗传病的常规诊断方法和手段：51在双亲之一或双方的基因型未知的情况下，估计未发病子女或出生子女的再发风险率，使遗传咨询的结果更为准确。左侧：16号染色体上携有数目不同的基因应用PCR，样本可微量化到一个细胞右侧：a基因探针杂交的结果X连锁显性遗传病较少见，发病率女性大于男性，但女性患者症状轻。有致畸因素接触史，是否会影响后代；（一）准确诊断（二）确定遗传方式（三）对再发风险的估计（四）提出对策和措施（五）随访和扩大咨询已生育有染色体或先天畸形患儿的夫妇；（二）遗传咨询门诊和咨询医师：DNA is amplifiedTemplate(DNA or RNA)习惯性流产是否有遗传方面原因，多年不孕的原因及生育可同时检测中国人种的8种突变类型，覆盖率达90%以上，并能精确确定突变类型及纯、杂合状况。1kb 珠蛋白的DNA片段；即染色体检查与核型分析，是较早应用于遗传病诊断的辅助手段，能较准确地判断和发现染色体数目和结构异常综合征，因而该方法是确诊染色体病的主要方法。思考题思考题n1.1.遗传病实验室检查的主要方法有哪些遗传病实验室检查的主要方法有哪些?n2.2.什么是产前诊断什么是产前诊断?其主要技术有哪些其主要技术有哪些?n3.3.产前诊断的指征有哪些产前诊断的指征有哪些?n4.4.试述遗传病主要诊断方法试述遗传病主要诊断方法?n5.5.何谓家系分析法及临床应用注意事项何谓家系分析法及临床应用注意事项?n6.Southern6.Southern印迹杂交技术的基本原理和步骤印迹杂交技术的基本原理和步骤?n7.7.目前产前诊断技术有哪些，各有何特点目前产前诊断技术有哪些，各有何特点?n8.8.基因诊断的基本原理，有何优点？基因诊断的基本原理，有何优点？52在双亲之一或双方的基因型未知的情况下，估计未发病子女或出生子遗传咨询遗传咨询 GeneticCounseling第十九章第十九章53遗传咨询G 遗传咨询（genetic counselling）也为“遗传商谈”，它应用遗传学和临床医学的基本原理和技术，与遗传病患者及其亲属以及有关社会服务人员讨论遗传病的发病原因、遗传方式、诊断、治疗和预后等问题，解答来访者所提出的有关遗传学方面的问题，并在权衡对个人、家庭、社会的利弊的基础上，给予婚姻、生育、防治、预防等方面的医学指导。概述概述遗传咨询（geneticcounselling）也54第一第一节 遗传咨咨询的的临床基床基础一、一些常见的遗传咨询问题一、一些常见的遗传咨询问题（一）遗传咨询的种类：（一）遗传咨询的种类：婚前咨询婚前咨询 产前咨询产前咨询 一般咨询一般咨询 第一节遗传咨询的临床基础一、一些常见的遗传咨询问题55婚前咨询婚前咨询本人或对方家属中的某种遗传病对婚姻的影响及后代健康估测；男、女双方有一定的亲属关系，能否结婚，如果结婚对后代的影响有多大；双方中有一方患某种疾病，能否结婚，若结婚后是否传给后代。56婚前咨询本人或对方家属中的某种遗传病对婚姻的影响及后代健 产前咨询产前咨询n双方中一方或家属为遗传病患者，生育子女是否双方中一方或家属为遗传病患者，生育子女是否会得病，得病机会大小；会得病，得病机会大小；n曾生育过遗传病患儿，再妊娠是否会生育同样患曾生育过遗传病患儿，再妊娠是否会生育同样患儿；儿；n双方之一有致畸因素接触史，会不会影响胎儿健双方之一有致畸因素接触史，会不会影响胎儿健康。康。产前咨询57 一般咨询一般咨询本人有遗传病家族史，这种病是否会累及本人或子女；本人有遗传病家族史，这种病是否会累及本人或子女；习惯性流产是否有遗传方面原因，多年不孕的原因及生育习惯性流产是否有遗传方面原因，多年不孕的原因及生育 指导；指导；有致畸因素接触史，是否会影响后代；有致畸因素接触史，是否会影响后代；某些畸形是否与遗传有关；某些畸形是否与遗传有关；已诊断的遗传病能否治疗等等。已诊断的遗传病能否治疗等等。一般咨询58 （二）遗传咨询门诊和咨询医师：（二）遗传咨询门诊和咨询医师：对遗传学的基本理论、原理、基本知识有全面的认识与理解；掌握诊断各种遗传病的基本技术；能熟悉地运用遗传学理论对各种遗传病进行病因分析，确定遗传方式，并能区分出是上代遗传而来还是新产生的突变；需要掌握某些遗传病的群体资料，包括群体发病率，基因频率、携带者频率和突变率，才能正确估计复发风险；对遗传病患者及其家属在咨询商谈的过程中热情、耐心，具有同情心，进行详细的检查，正确的诊断，尽可能给予必要的诊疗。（二）遗传咨询门诊和咨询医师：59 （三）有一定条件的实验室和辅助检查手段：（三）有一定条件的实验室和辅助检查手段：实验室除一般医院常规化验外，还应有细胞遗传学、生化遗传学及分子遗传学等方面的检测。辅助性检查手段包括X线、超声诊断、心电图、脑电图、肌电图、各种内窥镜、造影技术、断层扫描等。（三）有一定条件的实验室和辅助检查手段：60 （四）有各种辅助性工作基础：（四）有各种辅助性工作基础：有各种辅助性工作基础，例如病案的登记，特别是婚姻史、生育史、家族史（包括绘制系谱图）的记录和管理；产前诊断必需的绒毛、羊水，胎血采集技术的配合；以及处理阶段所需的避孕、流产、绝育、人工受精等手段。（四）有各种辅助性工作基础：61 二、遗传咨询的主要步骤二、遗传咨询的主要步骤（一）准确诊断（一）准确诊断（二）确定遗传方式（二）确定遗传方式（三）对再发风险的估计（三）对再发风险的估计（四）提出对策和措施（四）提出对策和措施（五）随访和扩大咨询（五）随访和扩大咨询二、遗传咨询的主要步骤（一）准确诊断（二）确定62（一）准确诊断（一）准确诊断准确诊断疾病是遗传咨询的第一步，也是最基本和准确诊断疾病是遗传咨询的第一步，也是最基本和很重要的一步。很重要的一步。遗传病的诊断主要是通过病史、家族史的咨询和调遗传病的诊断主要是通过病史、家族史的咨询和调查来绘制系谱图，再通过临床诊断、染色体核型查来绘制系谱图，再通过临床诊断、染色体核型分析、生化与基因诊断、杂合子筛查、皮纹检查分析、生化与基因诊断、杂合子筛查、皮纹检查及辅助性器械检查等方法，尽力做出明确的诊断。及辅助性器械检查等方法，尽力做出明确的诊断。63（一）准确诊断准确诊断疾病是遗传咨询的第一步，也是最基本和 （二）确定遗传方式（二）确定遗传方式 大多数遗传病的遗传方式是已知的，故确定诊断大多数遗传病的遗传方式是已知的，故确定诊断后，随之也就能了解该病的遗传方式。后，随之也就能了解该病的遗传方式。但对于有表型模拟和遗传异质性的疾病，通过家但对于有表型模拟和遗传异质性的疾病，通过家系调查，分析遗传方式，是遗传咨询中极为重要的不系调查，分析遗传方式，是遗传咨询中极为重要的不可缺少的步骤。可缺少的步骤。（二）确定遗传方式64 （三）对再发风险的估计（三）对再发风险的估计 不同种类的遗传病，其子代的再发风险率均有不同种类的遗传病，其子代的再发风险率均有其各自独特的规律，在明确诊断，确定遗传方式以其各自独特的规律，在明确诊断，确定遗传方式以后，就可分别计算再发风险率。后，就可分别计算再发风险率。（三）对再发风险的估计65 （四）提出对策和措施（四）提出对策和措施产前诊断产前诊断冒险再次生育冒险再次生育不再生育不再生育过继或认领过继或认领人工受精人工受精借卵怀胎借卵怀胎（四）提出对策和措施66 （五）随访和扩大咨询（五）随访和扩大咨询 为了确了确证咨咨询者提供信息的可靠性，者提供信息的可靠性，观察察遗传咨咨询的效果和的效果和总结经验教教训，有，有时需要需要对咨咨询者者进行回行回访，以便改，以便改进工作。工作。在在扩大的家庭大的家庭遗传咨咨询（expanded familial expanded familial genetic counselinggenetic counseling）中，确）中，确认携携带者是一个关者是一个关键的的问题，对XRXR病、染色体易位疾病的病、染色体易位疾病的预防，更有决防，更有决定性的作用。定性的作用。（五）随访和扩大咨询67第二节第二节 遗传病的再发风险率的估计遗传病的再发风险率的估计 一、遗传病再发风险率的一般估计一、遗传病再发风险率的一般估计 （一）染色体病（一）染色体病 染色体病一般均为散发性，因此再发风染色体病一般均为散发性，因此再发风险率实际上就是群体发生率。险率实际上就是群体发生率。双亲之一为平衡易位携带者或嵌合体，双亲之一为平衡易位携带者或嵌合体，子代就有较高的再发风险率。子代就有较高的再发风险率。第二节遗传病的再发风险率的估计一、遗传病再发风险率68 （二）常染色体显性遗传（二）常染色体显性遗传 AD AD患者多为杂合子，AD遗传子女的再发风险率为50。但再发风险率估计时注意：n外显率 n新的突变（二）常染色体显性遗传AD69n（三）（三）常染色体常染色体隐性性遗传 AR 只只有有当当父父母母双双方方均均为为携携带带者者时时，子子女女才才有有2525的的概概率率患患病病，如如已已生生育育一一个个或或几几个个患患儿儿，再再发发风风险险仍仍为为2525。一一般般在在小小家家系系中中，呈呈散散发发性性，大大家家系系中中可可见见到到同同时时患患病病的的同同胞胞，患患者者的的子子女女一一般般不不发发病病，在少数情况下可能发病，取决于患者的配偶。在少数情况下可能发病，取决于患者的配偶。（三）常染色体隐性遗传AR70 （四）（四）X X连锁隐性性遗传 XRXR 女性女性杂合子是患者致病基因的主要来源，因此合子是患者致病基因的主要来源，因此检出出杂合子，合子，对于于预防防遗传病的病的发生具有重要意生具有重要意义。（五）（五）X X连锁显性性遗传 XDXD X X连锁显性性遗传病病较少少见，发病率女性大于男性，病率女性大于男性，但女性患者症状但女性患者症状轻。（四）X连锁隐性遗传XR71 （六）多基因疾病（六）多基因疾病 对于多基因病，一般采用于多基因病，一般采用经验再再发风险（empirical recurrence risk）。即通常会研究）。即通常会研究许多疾病家系，多疾病家系，观测疾病的再疾病的再发风险，再根据，再根据观察察到的到的频率来估算疾病的再率来估算疾病的再发风险。（六）多基因疾病72 二、二、BayesBayes定理在遗传病再发风险率评估中的应用定理在遗传病再发风险率评估中的应用n在双亲之一或双方的基因型未知的情况下，估计未发病子女或出生子女的再发风险率，使遗传咨询的结果更为准确。二、Bayes定理在遗传病再发风险率评估中的应用73第三第三节 遗传病的群体病的群体筛查一、新生儿一、新生儿筛查二、二、杂合子合子筛查 三、三、产前前诊断断第三节遗传病的群体筛查一、新生儿筛查74n 一、新生儿一、新生儿筛查n新生儿筛查（新生儿筛查（neonatal screening）是对已出生的新生儿进行某些遗传病的症状前的诊断，是出生后预防和治疗某些遗传病的有效方法。n新生儿筛查一般是用静脉血或尿作为材料。n用细菌抑制法筛查苯丙酮尿症n嗜菌体抗性检测法筛查半乳糖血症n用血斑滤纸的提取液筛查家族性甲状腺肿一、新生儿筛查757676n 二、杂合子筛查二、杂合子筛查n带有隐性致病基因的个体（杂合子）n带有平衡易位染色体的个体n带有显性致病基因而暂时表现正常的顿挫型或迟发外显者二、杂合子筛查77 三、三、产前前诊断断n产前诊断又称宫内诊断（intrauterine diagnosis）是对胚胎或胎儿在出生前是否患有某种遗传病或先天畸形做出准确的诊断。n产前诊断的适应征产前诊断的适应征 染色体病；特定酶缺陷所致的遗传性代谢病；可进行DNA检测的遗传病；多基因遗传的神经管缺陷；有明显形态改变的先天畸形三、产前诊断产前诊断的适应征78遗传病的诊断和咨询终板课件79