医学遗传学-临床遗传学.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,临床遗传学,(clinical genetics)：是研究临床各种遗传病的诊断、产前诊断、预防、遗传咨询以及治疗，以降低遗传病在人群中的危害，提高人们的遗传素质。,临床遗传学,第一节 遗传病诊断,临床遗传学,遗传病的诊断方法具有普遍性诊断原则，又有遗传学的诊断手段。,遗传病的诊断主要包括产前诊断(prenatal diagnosis)、症状前诊断(presymptomatic diagnosis)和现症状病人诊断(symptomatic diagnosis)。其中以产前诊断和症状前诊断尤其重要。,临床遗传学,临床诊断,病史、症状和体征,生育史,着重询问生育年龄、子女数目及健康情况，有无流产、死产和早产史，新生儿死亡或患儿。除询问上述情况外，还应了解患儿有无产伤、窒息，妊娠早期有无患病毒性疾病和接触过致畸因素等。,临床遗传学,临床诊断,病史、症状和体征,症状和体征,遗传病除有和其他疾病相同体征外，又有其本身特异性症候群，,为初步诊断提供初步线索。如苯丙酮尿症患儿常伴有智力低下和特殊腐臭尿；,Down,综合征患儿伴有智力低下、眼距宽、眼裂小、张口伸舌等体征。,临床遗传学,临床诊断,系谱分析,系谱分析,(pedigree analysis)是在调查患者及家族各成员的发病情况后按一定规律绘制一个图解并行分析。,临床遗传学,临床诊断,系谱分析,系谱分析,(pedigree analysis)是在调查患者及家族各成员的发病情况后按一定规律绘制一个图解并行分析。,系谱分析，有助于区别遗传病和非遗传病，单基因或多基因病，显性、隐性，常染色体遗传病或性染色体遗传病。,临床遗传学,临床诊断,系谱分析应该注意以下几个方面,系谱本身的全面、准确、可靠性,要注意辨别区别孟德尔式遗传病、非孟德尔式遗传病和一些特殊的遗传现象，如遗传印记和动态突变等,临床遗传学,临床诊断,系谱分析应该注意以下几个方面,外显不全而使系谱呈现隔代遗传,迟发显性,新的突变产生,显性和隐性的相对性,家系小而选样偏倚现象,临床遗传学,细胞遗传学诊断,染色体检查,或称,核型分析,(karyotype analysis)是辅助诊断和确诊染色体疾病的主要方法之一。,临床遗传学,细胞遗传学诊断,性染色质检查,正常女性细胞中有两条X染色体，其中一条有活性，另一条无转录活性，在间期细胞中呈异固缩而形成一个约1,m大小的贴近核膜内缘的浓染小体，称为,X染色质,(X-chromatin)或,Barr小体,。,临床遗传学,细胞遗传学诊断,性染色质检查,在男性间期细胞核中，应用荧光染料染色后可见一个约为0.3,m大小的强荧光小体，即,Y染色质,(Y-chromatin)或,Y小体,。,临床遗传学,细胞遗传学诊断,染色体核型分析,染色体数目异常和结构畸变的分析。一般观察3050个细胞，其中有35个形态结构异常完全相同的核型，即可做出初步诊断。,临床遗传学,细胞遗传学诊断,染色体核型分析,高龄孕妇,(35,岁以上,),多发性流产的妇女及其丈夫,原发闭经和男女不孕症者,智能发育不全、生长迟缓或伴有其他先天畸形者,夫妇中有染色体异常，如平衡易位、嵌合体等,家族中已发现染色体异常或先天畸形个体,有两性内外生殖器畸形者,临床遗传学,细胞遗传学诊断,染色体原位杂交,应用标记的DNA探针与载玻片上的染色体或间期细胞的DNA或RNA杂交，研究核酸片段的位置，相互关系称为,原位杂交,。,临床遗传学,细胞遗传学诊断,染色体原位杂交,用生物素、地高辛等标记DNA探针，原位杂交后。用荧光生物素和抗体进行免疫检测和放大杂交信号，使探针杂交区域发出荧光，这种原位杂交称为,荧光原位杂交,(FISH)。,临床遗传学,细胞遗传学诊断,染色体原位杂交,检测染色体缺失、插入、易位及扩增等结构异常，也可检测间期核判定染色体数目异常。双色FISH，多色FISH以及染色体涂染方法的应用，提高了异常染色体的检出率和准确性。,临床遗传学,生化检查,基因突变引起的单基因病往往表现在酶和蛋白质的质和量的改变和缺如。因此，酶和蛋白质的定量、定性分析是诊断单基因病或先天代谢病的主要方法。,临床遗传学,生化检查,代谢产物的检测,DMD可检测血清中磷酸肌酸激酶活性；苯丙酮尿症患者可检测血清苯丙氨酸或尿中苯乙酸浓度做出判断等。,临床遗传学,生化检查,酶和蛋白质的分析,基因突变导致表达调控异常或翻译后加工修饰缺陷，使酶蛋白缺如或功能异常。通过酶活性检测而诊断某些遗传代谢病。,临床遗传学,基因诊断,分子生物学技术极大的丰富了我们对人类遗传病的分子病理学研究的认识，同时也提供了从DNA水平对遗传病基因诊断的手段。,基因诊断,(gene diagnosis)是利用DNA分析技术直接从基因水平(DNA或RNA)检测遗传病的基因缺陷而做出诊断。,临床遗传学,基因诊断的原理,核酸分子杂交,是基因诊断的最基本方法之一。其基本原理是根据碱基互补原则，互补的DNA单链在一定条件下结合成双链，即,分子杂交,。,临床遗传学,基因诊断的原理,结合是特异性的，它不仅能在DNA和DNA之间进行，也能在DNA和RNA之间进行。,当用一段已知基因的核苷酸序列作为探针，与变性后的单链基因组DNA混合时，如果两者的碱基互补配对，结合成双链，从而表明被检测的基因组DNA中含有已知的基因序列。,临床遗传学,基因诊断的原理,进行基因检测有两个必要条件，一是必需有特异的DNA探针，二是必需有基因组DNA。当二者均变性呈单链时，即可进行分子杂交。,临床遗传学,基因诊断的原理,基因探针,基因探针,(gene probe)就是一段与目的基因或DNA互补的特异核苷酸序列，它可以包括整个基因，也可以是基因的一部分，可以是DNA本身，也可以是由之转录而来的RNA。,临床遗传学,基因探针,探针来源,基因组探针,(genomic probe),cDNA,探针,(cDNA probe),人工合成的寡核苷酸探针,基因诊断的原理,临床遗传学,基因探针,探针制备,进行分子杂交需要大量的探针拷贝，一般是通过,分子克隆,(molecular cloning)获得的。,克隆,(clone)是指用无性繁殖方法获得同一个体、细胞或分子的大量复制品。,基因诊断的原理,临床遗传学,探针制备,基因组DNA探针,应先制备基因组文库，从中筛选出含有目的基因片段的克隆，再通过细菌扩增，制备出大量探针。,基因探针,基因诊断的原理,临床遗传学,探针制备,cDNA探针,首先需提取纯化mRNA，从组织、细胞中提取mRNA，以其为模板，在逆转录酶的作用下合成与之互补的DNA(即cDNA)。,基因探针,基因诊断的原理,临床遗传学,探针制备,寡核苷酸探针,(ASO)是根据已知基因序列合成的与其互补的核苷酸片段，长度可十几个至几十个核苷酸。其序列跨越基因突变位点，每一突变位点有两种ASO探针，分别与正常序列和异常序列互补。,基因探针,基因诊断的原理,临床遗传学,探针标记,目的是使探针带有标识物与DNA结合后产生可识别信号。通常采用放射性同位素,32,P标记探针的某种核苷酸的磷酸基。近年来发展了一些用非同位素如生物素、地高辛配体等作为标记物的方法。,基因探针,基因诊断的原理,临床遗传学,探针标记,缺口平移法,(nick translation),基因探针,基因诊断的原理,临床遗传学,缺口平移法,临床遗传学,限制性酶,限制性核酸内切酶,(restriction endonuclease)，又简称,限制酶,或,内切酶,。是重组DNA技术和基因诊断中最重要的一类工具酶。限制酶能特异地识别和切割特异的核苷酸序列，将双链DNA切成较小的片段。,临床遗传学,限制酶的命名,限制性酶,Eco,R,属名,种名,菌株名,酶的序号,临床遗传学,限制酶识别序列和切割形式,限制性酶,Hae,5 3,3 5,G G C C,C C G G,5 3,3 5,G G,C C,C C,G G,Mbo,5 3,3 5,G A T C,C T A G,5 3,3 5,G A T C,C T A G,Bam,H,5 3,3 5,G G A T C C,C C T A G G,5 3,3 5,G,C C T A G,G A T C C,G,Pst,5 3,3 5,C T G C A G,G A C G T C,5 3,3 5,C T G C A,G,G,A C G T C,临床遗传学,限制酶识别序列和切割形式,限制性酶,平末端,(blunt end),：对称轴切，连接效果差,粘性末端,(sticky end),：交错切,临床遗传学,DNA多态性,一个人的两套单倍体DNA是不完全相同的，一般每100500个碱基对就有一个是不相同的。换言之，如果把两套基因组的DNA(各2.810,9,bp)排列起来，那么平均有1000万处不同，它们多位于内含子序列中。实际上，除单卵双生子外，人群中没有两个个体的基因组DNA是完全相同的。,临床遗传学,RFLP,：第一代多态标记,VNTR,，,STR,：第二代多态标记,SNP,：第三代多态标记,DNA多态性,临床遗传学,RFLP,：第一代多态标记,DNA多态性,由于碱基的变异可能导致酶切点的消失或新的切点出现，从而引起不同个体DNA在用同一限制酶切时，DNA片段长度出现差异，这种由于内切酶切点变化所导致的DNA片段长度的差异，称为,限制性片段长度多态性,(restriction fragment length polymorphism，RFLP)。,临床遗传学,RFLP,：第一代多态标记,DNA多态性,8kb,5kb,3kb,等位基因1,等位基因2,探针位置,2/2 1/1 1/2,8kb,5kb,3kb,等位基因,临床遗传学,VNTR,，,STR,：第二代多态标记,DNA多态性,在人类基因组中还存在一类DNA重复序列，称为,小卫星DNA,。每一个单位通常只有1628bp长，但其重复次数在人群中是高度变异的。当用限制酶切割VNTR区时，只要酶切位点不在重复区内，就可能得到各种长度不同的片段。限制性片段大小的差异取决于两个酶切位点之间的串联重复单位数目的不同。,临床遗传学,VNTR,，,STR,：第二代多态标记,DNA多态性,另一类重复序列是微卫星DNA。它们的基本序列只有26bp，如(TA)n、(CGG)n等，通常重复1060次并呈高度的多态性。,临床遗传学,SNP,：第三代多态标记,DNA多态性,单核苷酸重复(A)n的位点极其丰富，遍及整个基因组，具有高度多态。据估计基因组中大约平均1000bp就会出现一个SNP，这样SNP在整个基因组的分布就会达到300万个。应用于搜寻多基因遗传病相关基因，对重要疾病进行连锁分析，进行致病基因定位和克隆等。,临床遗传学,Southern,印迹杂交,基因诊断技术与方法,同源的两条DNA-DNA在一定条件下结合形成双链。,临床遗传学,Southern,印迹杂交,基因诊断技术与方法,基因组,DNA,提取,DNA,限制性内切酶酶解基因组,DNA,琼脂糖凝胶电泳分离,DNA,片段,凝胶中,DNA,片段原位碱变性,凝胶中单链,DNA,的,Southern,印迹转移,探针标记,分子杂交,放射,(,荧光,),自显影或显色,结果分析,临床遗传学,Southern,印迹杂交,基因诊断技术与方法,同源的两条DNA-DNA在一定条件下结合形成双链。,缺失、插入、倒位、基因扩增检测,RFLP,连锁分析,临床遗传学,Southern,印迹杂交,基因诊断技术与方法,临床遗传学,Northern,印迹杂交,基因诊断技术与方法,是指DNA-RNA分子杂交，应用特异性基因探针分析基因的转录水平。,临床遗传学,Northern,印迹杂交,基因诊断技术与方法,提取,T,、,Cell,总,RNA,提纯分离,mRNA,琼脂糖凝胶电泳分离,RNA,转移至硝酸纤维素膜,杂交检测,临床遗传学,Northern,印迹杂交,基因诊断技术与方法,是指DNA-RNA分子杂交，应用特异性基因探针分析基因的转录水平。,检测,mRNA,长度分子量大小,(,依电泳迁移率估计,),mRNA,的含量，即基因表达高低。,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,PCR,(polymerase chain reaction)是模拟体内DNA复制条件，应用DNA聚合酶反应，特异性扩增某一DNA片段的技术。体外程序化的DNA合成技术。,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,合成待扩增区域两端已知序列，与模板DNA互补的寡核苷酸特异性引物，引物的序列决定扩增片段的长度。,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,反应体系,：DNA模板，,Taq,DNA聚合酶，dNTPs。,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,反应程序,变性,(9495),复性,延伸,(3755)(7072),30-35cycles DNA扩增100万倍,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,优点,特异性强、灵敏度高、稳定可靠、快速,微量的模板,DNA,即可扩增大量产物,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,应用,基因组,DNA,分析,遗传物质的鉴定,遗传病的诊断,临床遗传学,聚合酶链反应,(PCR),基因诊断技术与方法,缺点,需靶,DNA,序列的信息,产物短小，,DNA,复制不精确,临床遗传学,PCR,相关技术,基因诊断技术与方法,增效,PCR(booster PCR),当扩增少于1000拷贝的模板DNA时会遇到两个问题：,形成引物二聚体,非特异扩增,.,消耗了引物和酶，而特异扩增片段产量降低。,临床遗传学,PCR,相关技术,基因诊断技术与方法,增效,PCR(booster PCR),对于这种情况，可设置二步PCR，先用较低浓度的引物进行初级PCR，此时由于引物少，形成产物二聚体的可能减少，但并不影响靶序列的扩增，只是产量不高。约经1520个循环后补充引物量，以初级PCR产物为模板进行扩增，靶序列的产量将相应增加。,临床遗传学,PCR,相关技术,基因诊断技术与方法,巢式,PCR(nest PCR),进行二步PCR，其中第二级PCR另设反应体系，并应用另外的PCR引物，新引物的位置位于初级PCR引物的内侧，只有初级PCR中特异的扩增片段才能被二级引物扩增。,除了达到增效PCR同样的目的外，还提高了最终产物的特异性。,临床遗传学,PCR,相关技术,基因诊断技术与方法,多重,PCR,在同一PCR体系中加入若干对PCR引物，这些引物的退火温度相近，且所覆盖的区域不重叠，这样的反应体系可同时扩增多个DNA片段。多重PCR常用来检测同一基因的多个外显子的缺失，或在检测缺失设置内对照。,临床遗传学,PCR,相关技术,基因诊断技术与方法,RT-PCR,以mRNA为模板，经逆转录酶作用合成cDNA。使微量的mRNA(pg水平)迅速扩增(达ng,g水平)，大大提高mRNA的检出灵敏度。应用于基因表达与调控的研究。,临床遗传学,扩增片段长度多态性,基因诊断技术与方法,小卫星DNA和微卫星DNA的长度多态性可以通过PCR扩增后电泳来检出，并用于致病基因的连锁分析，称为,扩增片段长度多态性,(Amp-FLP)连锁分析法。PCR扩增后，产物既等位片段之间的差别有时只有几个核苷酸。多用于突变性质不明的连锁分析。,临床遗传学,等位基因特异性寡核苷酸探针,基因诊断技术与方法,当基因的突变部位和性质完全明了时，可以合成,等位基因特异的寡核苷酸探针,(ASO)，用同位素或非同位素标记来进行诊断。探针为20bp左右的核苷酸。,临床遗传学,等位基因特异性寡核苷酸探针,基因诊断技术与方法,用于检测点突变时一般需要合成两种探针，一种与正常基因序列完全一致，能与之稳定地杂交，但不能与突变基因序列稳定杂交；另一种与突变基因序列一致，能与突变基因序列稳定杂交，但不能与正常基因序列稳定杂交，就可以把只有一个碱基发生了突变的基因区别开来。,临床遗传学,PCR-SSCP,基因诊断技术与方法,聚合酶链反应-单链构象多态性,(PCR-single strand conformation polymorphism，PCR-SSCP)分析。,临床遗传学,PCR-SSCP,基因诊断技术与方法,原理是对已知有点突变的遗传病，在疑有突变的DNA片段附近设计一对引物进行PCR扩增，然后将扩增产物用甲酰胺变性，并在不含变性剂的中性聚丙烯酰胺凝胶中电泳，突变所引起的DNA构象差异将出现泳动变位，表现为电泳带位置的差异，从而可据之做出诊断。,临床遗传学,基因诊断应用,利用分子生物学技术从DNA水平检测人类遗传性疾病的基因缺陷，又称,DNA分析法,。,传统诊断：表现型基因型,基因诊断：基因型表现型,(,逆向诊断,),直接诊断,间接诊断,临床遗传学,直接诊断,遗传病诊断举例,镰状细胞贫血,(HbS):code 57,Mst,:,CCTNAGG,A,:CCTG,A,GGAG,S,:CCTG,T,GGAG,1.2 kb,0.2kb,A,A,A,S,S,S,1.40 kb,1.20 kb,0.20 kb,临床遗传学,直接诊断,遗传病诊断举例,ASO,探针斑点杂交,PKU,AR,正常探针,突变探针,临床遗传学,间接诊断,遗传病诊断举例,Southern blot-RFLP,20.0 Kb,5.0 Kb,甲型血友病(,Bgl,)，XR,1 2,1 2 3 4 5,临床遗传学,第二节 遗传病的治疗,临床遗传学,随着医学遗传学的迅速发展，人们对遗传病的发病机理认识逐渐深入，重组DNA技术在医学中广泛应用，使遗传病的治疗有了长足的进步，逐渐从传统的手术治疗、药物疗法、饮食治疗等步入了基因治疗，技术方法的日益成熟，为根治遗传病开辟了广阔前景。,临床遗传学,手术治疗,某种遗传病发展到各种临床症状都已显现，尤其是器官组织出现损伤时，手术治疗可以有效地改善某些遗传病的症状，减轻病痛。,临床遗传学,手术治疗,对某些受损器官的修补与切除，矫正畸形，例如，唇裂和(或)腭裂的修补；多指(趾)症的切除；先天性心脏病的手术矫正等，改善症状。,手术矫正,临床遗传学,手术治疗,免疫学知识和技术的发展，免疫排斥问题得到控制，应用组织器官移植技术缓解和治疗遗传病得以开展。,器官和组织移植,肾移植,肝移植,骨髓移植,临床遗传学,药物及饮食治疗,饮食治疗遗传病的原则是禁其所忌。由于酶缺乏不能对底物进行正常代谢的患者，可以控制底物或前体物质的摄入量，降低代谢底物的堆积，以达到治疗的目的。,禁其所忌,产前治疗,现症病人治疗,临床遗传学,药物及饮食治疗,由于酶促反应障碍，体内贮积过多“毒物”，此时可使用各种理化方法将过多的“毒物”排除或抑制其生成，改善患者症状。,去其所余,应用螯合剂,应用促排泄剂,应用代谢抑制剂,血浆置换和血浆过滤,平衡清除法,临床遗传学,药物及饮食治疗,先天代谢病往往是由于基因突变所致的酶缺失或活性下降或蛋白质缺乏，可用诱导和补充方法治疗。,补其所缺,酶诱导治疗,蛋白酶补充疗法,临床遗传学,基因治疗,基因治疗,(gene therapy)是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗的目的。,临床遗传学,基因治疗,基因治疗的原理与策略,生殖细胞基因治疗,体细胞基因治疗,临床遗传学,基因治疗,基因治疗的方法与应用,目的基因的转移,基因的分离与克隆,外源基因的转移,临床遗传学,基因转移方法,化学法,基因治疗,临床遗传学,物理法,电穿孔法,显微注射法,脂质体法,基因转移方法,基因治疗,临床遗传学,同源重组法,(homologous recombination),是将外源基因定位导入受体细胞的染色体上，在该座位因有同源序列，通过单交换或双交换，外源基因片段替换有缺陷的片段，达到修正缺陷的目的。,基因转移方法,基因治疗,临床遗传学,病毒介导基因转移,(viral mediated gene transfer),以病毒为目的基因,载体,(vector)，将外源目的基因通过基因重组技术组装于,病毒载体,(viral vector)上，再去感染宿主细胞。目前常用的病毒有逆转录病毒、牛乳头瘤病毒、腺病毒、巨细胞病毒等。,基因转移方法,基因治疗,临床遗传学,逆转录病毒是RNA病毒，但有逆转录酶，可使RNA逆转录为DNA，再整合到宿主细胞基因组。,逆转录病毒载体,病毒载体,临床遗传学,优点,逆转录病毒载体,病毒载体,高效感染宿主细胞，近,100%,的受体细胞被感染，转化细胞效率高,它能感染广谱动物物种和细胞类型而无严格的宿主特异性,随机整合的病毒可长期存留，一般无害于细胞,临床遗传学,缺点,逆转录病毒载体,病毒载体,病毒分子量小，最大插入片段在,7kb,左右,随机插入靶细胞基因组中,只能把,DNA,整合到分裂旺盛的细胞基因组中,具有致癌作用，可使受体细胞癌变,临床遗传学,一般认为这类病毒难于改造成缺陷型病毒，使用意义不大，但牛乳头瘤病毒重组后，可在宿主染色体外独立复制，不会因插入宿主染色体而引起插入突变，并表达出基因产物。,DNA,病毒载体,病毒载体,临床遗传学,优点,DNA,病毒载体,病毒载体,该病毒可感染分裂和非分裂的细胞，并能得到大量基因产物,病毒颗粒相对稳定，并易于纯化和浓缩，且感染力不降低,可有效转导多种靶细胞后而游离于细胞基因组外，并持续表达,临床遗传学,基因治疗,靶细胞,足以耐受处理，易于分离又便于输回体内,具有增殖优势，生命周期长，能存活几月至几年，最后可延续至病人的整个生命期,易于受外源遗传物质的转化,在选用反转录病毒载体时，目的基因表达最好在具有组织特异性的细胞内,临床遗传学,基因治疗,靶细胞,骨髓干细胞,皮肤成纤维细胞,肝细胞,血管内皮细胞,肌细胞,临床遗传学,基因治疗,基因治疗的应用,ADA,缺乏症的基因治疗,腺苷酸脱胺酶,(ADA)缺乏症是常染色体隐性遗传的致死性疾病，患者由于腺苷酸脱胺酶缺乏，导致脱胺腺苷酸增多，改变了甲基化能力，产生毒性效应，使T细胞受损，引起细胞反复感染等症状。,临床遗传学,基因治疗,ADA-Gene+vector(逆转录病毒),重组分子 患者T Ly C,细胞生长分裂,IL-2刺激C分裂10天,Gene表达,回输患儿体内,临床遗传学,基因治疗,基因治疗的应用,ADA,缺乏症的基因治疗,导入的正常基因表达，患儿体内ADA水平由原来的约相当于正常人的1%提高到25%。,临床遗传学,基因治疗,基因治疗的应用,反义核酸技术,又称,反义寡核苷酸,(AS-ODN)技术，指利用人工合成的反义RNA或反义DNA来阻断基因的复制或转录，控制细胞生长的中间阶段，使编码蛋白质的基因不能转录为mRNA或不能翻译成蛋白质，以达到治疗的目的。,临床遗传学,基因治疗,基因治疗的应用,反义核酸技术,DNA,RNA,反义RNA,阻断表达,临床遗传学,基因治疗,基因治疗的应用,自杀基因治疗肿瘤,将编码某种酶的基因(,自杀基因,)转染到肿瘤细胞中，所编码的酶使某种药物转化为对肿瘤细胞有害的物质，使肿瘤细胞的DNA不能复制而死亡。,临床遗传学,转染,基因治疗,基因治疗的应用,自杀基因治疗肿瘤,自杀基因 +病毒载体,重组载体,自杀基因,酶,药物前体(无毒),代谢产物(有毒),细胞死亡,临床遗传学,基因治疗,基因治疗存在的问题,导入基因的稳定高效持续表达,导入基因的安全性,基因治疗与社会伦理道德,临床遗传学,第三节 遗传病的预防,临床遗传学,对遗传病来说，发病早而且困扰终生，大多数难于治疗或目前尚无有效疗法，即使能治疗，由于费用昂贵，也难于普遍实行。,因此，预防遗传病的发生就显得格外重要。,临床遗传学,遗传病的筛查,遗传病的筛查,是预防严重遗传病患儿出生和降低群体中发病率的有效手段。,临床遗传学,遗传病的筛查,出生前筛查,(,产前诊断,),筛查对象,染色体病,特定酶缺陷所致的遗传性代谢病,可进行,DNA,分析的遗传病,多基因遗传的神经管缺陷,有明显形态改变的先天畸形,临床遗传学,遗传病的筛查,出生前筛查,(,产前诊断,),诊断方法,羊膜穿刺,绒毛取样,孕妇外周血无创性诊断,B,型超声扫描,X,线检查,胎儿镜检查,临床遗传学,遗传病的筛查,新生儿筛查,新生儿筛查,(neonatal screening)是出生后预防和治疗某些遗传病的有效方法。筛查后即可进行症状前诊断，以便及时有效的采取治疗措施，防止该病症状的出现。目前我国主要是对苯丙酮尿症(PKU)、先天性甲状腺功能低下患儿的筛查。一般采取脐带血或足跟血的血纸片进行。,临床遗传学,遗传病的筛查,携带者筛查,携带者,(carrier)是指表型正常，但带有致病基因并把致病基因传给后代的个体。一般包括：隐性遗传病杂合子；显性遗传病的未显者；表型尚正常的迟发外显者；染色体平衡易位的个体。,临床遗传学,遗传咨询,遗传咨询,(genetic counseling)是一个交流过程，是一个通过咨询医生(counselor)与咨询者(counselee)共同商讨咨询者提出的各种遗传学问题，在医生指导下帮助患者合理解决这些问题的全过程。,临床遗传学,遗传咨询,遗传咨询的对象和步骤,遗传咨询的对象,婚前咨询,生育咨询,一般咨询,临床遗传学,遗传咨询,遗传咨询的对象和步骤,遗传咨询的程序,认真填写病历,(,包括遗传咨询病历及系谱,),并妥为保存，备后续咨询用,对患者作必要的体检,对再发风险做出估计,与咨询者商讨对策,随访和扩大咨询,临床遗传学,再发风险(率),又称,复发风险(率),是指曾生育过一个或几个遗传病患儿，再生育该病患儿的概率(机会)。现在这一概念已经扩大到凡有信息可导致一对夫妇生育患儿(包括第一胎)的概率，但这一情况称患病风险较恰当。,遗传咨询,遗传病再发风险的估计,临床遗传学,遗传咨询,遗传病再发风险的估计,单基因病的基因型已推定者,再发风险按孟德尔定律推算。,临床遗传学,遗传咨询,遗传病再发风险的估计,单基因病的基因型已推定者,AD,再发风险为,1/2(,或,50%),AR,再发风险为,1/4(25%),XR,，母亲为携带者时，男孩患病概率为,1/2(,或,50%),，女孩将有,1/2,概率为杂合子,XR,，父亲若为患者时，女孩全部为杂合子，男孩全部正常,临床遗传学,遗传咨询,遗传登记和随访,遗传登记,保存遗传咨询提供的家系中先证者和各成员的资料,与家系成员保持联系，保存长期随访资料，以利于再次咨询和诊断时提供信息,临床遗传学,遗传咨询,遗传登记和随访,遗传登记的内容：单基因病,严重的,AD,病，脊髓小脑共济失调、慢性进行性舞蹈病等,严重,AR,病，包括苯丙酮尿症、视网膜色素变性、粘多糖,型等,严重的,XR,，包括血友病、,DMD,、脆性,X,综合征等,临床遗传学,遗传咨询,遗传登记和随访,遗传登记的内容：多基因病,先天性心脏病,神经管缺陷,高血压,临床遗传学,遗传咨询,遗传登记和随访,遗传登记的内容：染色体病,染色体平衡易位携带者：包括罗伯逊易位、,14/21,易位携带者等,临床遗传学,遗传保健,遗传保健是以遗传学、医学为基础，研究改进人群遗传素质，促进人类社会的健康发展。,临床遗传学,遗传保健,着重考虑方面,提倡优生优育,婚前优生保健检查,提倡适龄生育,产前诊断,辅助生殖,环境保护,工业化的进展带来的环境污染因素,临床遗传学,