KULIAH PERDANA GENETIKA MEDIK:

dr. H.S.M. Soeatmadji

AN OUNCE OF PREVENTION IS WORTH

A POUND OF CURE

MANY DOCTORS ARE AS YET AWARE THAT THE APPEARANCE OF MANY DOCTORS ARE AS YET AWARE THAT THE APPEARANCE OF SERIOUS, SOMETIMES FATAL DESEASES CAN BE AVOIDED BY SERIOUS, SOMETIMES FATAL DESEASES CAN BE AVOIDED BY

PREVENTING THE CONCEPTION OF CONGENITALLY PREVENTING THE CONCEPTION OF CONGENITALLY DISADVANTAGED HUMAN BEINGS. DISADVANTAGED HUMAN BEINGS.

OUR KNOWLEDGE OF OUR KNOWLEDGE OF GENETICS PERMIT THE GENETICS PERMIT THE RELATIVELY ACCURATE RELATIVELY ACCURATE PREDICTION, BASED ON PREDICTION, BASED ON

STATISTICAL STATISTICAL PROBABILITY, OF THE PROBABILITY, OF THE

RECURRENCE OF RECURRENCE OF GENETIC DEFFECTS GENETIC DEFFECTS

(ANOMALIES AND (ANOMALIES AND DISEASES WITHIN DISEASES WITHIN

FAMILIES) FAMILIES)

OUR PATIENTS ARE FREQUENTLY AWARE

THAT SUCH PREDICTIONS ARE POSSIBLE, IN AN

EFFORT TO PREVENT THE BIRTH OF

ABNORMAL THEY TRY TO EDUCATE

THEMSELVES.

HOWEVER, IN PRACTICE OF THE HOWEVER, IN PRACTICE OF THE INDIVIDUAL DOCTOR THIS SORT OF INDIVIDUAL DOCTOR THIS SORT OF

INQUIRY DOES NOT OCCUR WITH SUCH INQUIRY DOES NOT OCCUR WITH SUCH FREQUENCY THAT HE IS FORCED TO FREQUENCY THAT HE IS FORCED TO CONCERN HIMSELF SYSTEMATICALLY CONCERN HIMSELF SYSTEMATICALLY

WITH THESE PROBLEMS.WITH THESE PROBLEMS.

SHOULD HE BE CONFRONTED WITH SHOULD HE BE CONFRONTED WITH SUCH AN INQUIRY, THE DOCTOR SUCH AN INQUIRY, THE DOCTOR

CONSCIENTIOUSLY TRIES TO RECALL CONSCIENTIOUSLY TRIES TO RECALL WHAT HE HAS READ…….ONCE UPON A WHAT HE HAS READ…….ONCE UPON A

TIME.TIME.

IN MANY CASES THE DOCTOR’S ACTUAL IN MANY CASES THE DOCTOR’S ACTUAL CONTACT WITH GENETICS HAS OCCURRED SO CONTACT WITH GENETICS HAS OCCURRED SO

LONG AGO THAT HE HAS FORGOTTEN MOST LONG AGO THAT HE HAS FORGOTTEN MOST OF THE PARTICULARS. CONSEQUENTLY, THE OF THE PARTICULARS. CONSEQUENTLY, THE

PRACTISING PHYSICIAN HAS NO EXACT PRACTISING PHYSICIAN HAS NO EXACT KNOWLEDGE ON WHICH TO BASE HIS ADVICE.KNOWLEDGE ON WHICH TO BASE HIS ADVICE.

EITHER HE EVADES THE PROBLEM WITH VAGUE GENERALITIES, OR HE REMEMBERS VARIOUS STATEMENTS ABOUT “HERIDITY”

THAT ALMOST ALWAYS LEAD TO FALSE CONCLUSIONS.

GENETIC COUNSELING., 3RD ED., 1983; WALTER FURMANN 7 FRIEDRICH VOGEL.

TO ACCOMPLISH GREAT THINGS WE TO ACCOMPLISH GREAT THINGS WE MUST NOT ONLY ACT MUST NOT ONLY ACT BUT ALSO BUT ALSO DREAM DREAM NOT ONLY PLAN, NOT ONLY PLAN, BUT ALSO BUT ALSO BELIEVE.BELIEVE.

THE SECRET OF LIFE IS THE SECRET OF LIFE IS TO KNOW TO KNOW WHO YOU AREWHO YOU ARE AND AND WHERE YOU WHERE YOU ARE GOINGARE GOING

Genetika:- Sebagai ilmu pengetahuan modern ± 1,5 abad (Gregory Mendel)- Telah menempati posisi sentral- Diakui sebagai disiplin inti

PERANAN GENETIKA DALAM DUNIA KEDOKTERAN :

Sebagai Disiplin Klinik (“clinical specialty”)

Genetika Medik/Genetika Klinik diakui perannya dalam:

Diagnosa, Terapi, PengelolaanKelainan-kelainan Heriditer.

GENETIKA : - Peran penting bagi Ilmu-2 Pengetahuan Dasar (“basic medical sciences”);- Aplikasi penting untuk : Ilmu-2 Kedokteran Klinik, Ilmu Kedokteran masyarakat, Penelitian Kedokteran.

Pengetahuan ttg Genetika & Genom Manusia; bagian integral dari praktek kedokteran & kesehatan masyarakat.

Genom

• Jumlah seluruh informasi genetik dari spesies kita, yang ada kode-kode/tanda-tandanya dalam setiap sel berinti di dalam tubuh

• Variasi yang diwariskan dalam genom adalah dasar genetika manusia dan genetika medik

Pendapat bahwa Genetika Medik hanya sebuah disiplin ilmu yang mempelajari transmisi kelainan-2 langka telah ditinggalkan dan kini diakui sebagai disiplin ilmu yang memberi pemahaman tentang peran fundamental gen dalam proses-2 dasar kehidupan.

Ahli-2 genetika manusia dan genetika medik menjadi pionir-2 penelitian tentang “human variability” dan “human heridity” dan berperan dlm memajukan serta memanfaatkan hasil-2 perkembangan spektakuler biomolekuler, biokimia serta biologi-sel.

Secara khusus, dekade terakhir abad ke 20 dan awal abad ke 21 telah menyaksikan hasil-2 “HUMAN GENOME PROJECT” kerjasama internasional untuk menentukan seluruh kandungan genom manusia (“the complete content of the human genome”).

Proyek Genome Manusia bersama

Disiplin-2 lain Biologi Modern :Merubah wajah genetika manusia & genetika medik, memberi saham tak ternilai tentang pemahaman dasar-2 penyakit,Memacu perkembangan perangkat diagnostik yang lebih baik; langkah-2 prevensi; perawatannya (“ therapeutic methods” ).

Tahap berikut : - Proyek Genome Manusia dapat

menyediakan sekuen lengkap

DNA Manusia

- Identifikasi seluruh gen manusia

- Dapat menentukan bagaimana saham /

peran varian-2 gen terhadap kesehatan

dan penyakit.

Dewasa ini diakui dan diterima bahwa : Setiap penyakit memiliki beban genetik.

( “Every disease has a genetic load” )

Relevansi Genetika Terhadap Seluruh Praktek Kedokteran :

• Walaupun genetika medik diakui sebagai suatu disiplin klinik (“a recognized specialty“) juga menjadi jelas bahwa genetika manusia memiliki peranan penting dalam konsep-2 untuk menjelaskan dan menyatukan semua praktek kedokteran.

• (“provides important concept that illuminates and unify all medical practices”)

Bahwa ada bentuk-bentuk alternatif gen-gen (alel-alel) dalam populasi;

• Alel-alel adalah variasi-variasi informasi genetik pada lokus tertentu

• Untuk banyak gen terdapat SATU BENTUK YANG BERLAKU (single prevailing version) yang ada pada sebagian besar individu

• Alel normal = wild type• Bentuk-bentuk lain gen yang berbeda dengan

wild type oleh karena terjadi mutasi disebut :alel mutan

• Alel mutan terjadi oleh karena perubahan permanen dari sekuen nukleotida/susunan DNA

Untuk memberi Manfaat Optimal kepada Untuk memberi Manfaat Optimal kepada Penderita/Keluarga; Dokter & Perangkat Penderita/Keluarga; Dokter & Perangkat

Kesehatan perlu Memahami prinsip-2 Kesehatan perlu Memahami prinsip-2 yang menjadi Dasar Genetika Manusia :yang menjadi Dasar Genetika Manusia :

- Keberadaan bentuk-2 alternatif gen (alel-2) - Keberadaan bentuk-2 alternatif gen (alel-2) dalam populasi,dalam populasi,

- Adanya fenotip-2 sama yang terjadi oleh mutasi- Adanya fenotip-2 sama yang terjadi oleh mutasi dan variasi pada berbagai lokusdan variasi pada berbagai lokus

(“similar phenotypes” at different loci”),(“similar phenotypes” at different loci”),- Pengaruh penting gen-2 dan interaksi antara gen- Pengaruh penting gen-2 dan interaksi antara gen dan lingkungan pada penyakit,dan lingkungan pada penyakit,

(“ the importance of gene-gene and gene-(“ the importance of gene-gene and gene- environmental interaction in disease”),environmental interaction in disease”),

• Terjadinya fenotip2 yang sama (similar phenotypes) yang disebabkan oleh mutasi dan variasi pada berbagai lokus (at different loci)

• Adanya pengaruh penting terhadap penyakit oleh karena interaksi gen-gen dan interaksi gen-lingkungan

( the importance of gene-gene and gene-environmental intraction in disease)

• Peran mutasi somatik pada keganasan dan proses menua (aging)

- Peran mutasi somatik pada keganasan - Peran mutasi somatik pada keganasan dan proses menua (“Aging”), dan proses menua (“Aging”), - Diagnosa prenatal bila mungkin (“feasibility - Diagnosa prenatal bila mungkin (“feasibility of prenatal diagnosis”), of prenatal diagnosis”), - Pemeriksaan prasimptomatik (“presymp- - Pemeriksaan prasimptomatik (“presymp- tomatic testing”), tomatic testing”), - Skrining polulasi (“population screening”); - Skrining polulasi (“population screening”);

Akhirnya terapi-2 gen menjadi konsep Akhirnya terapi-2 gen menjadi konsep penting yang di masa-2 yang akan penting yang di masa-2 yang akan datang akan datang akan melintasi semua disiplin melintasi semua disiplin praktek kedokteran. praktek kedokteran.

Cabang-2 Genetika Medik :- Sitogenetika- Genetika populasi- Konseling genetik- Genetika biokimiawi- Farmakogenetika- Imunogenetika- Epidemiologi genetik - Genetika molekuler- Genetika statistik- Nano-genetics- Genetika psikiatri- Cancer genetics

Dengan demikian Dengan demikian prinsip-2 prinsip-2 genetika dan pendekatan-2 genetika dan pendekatan-2 nyanya tidak hanyatidak hanya terbatas terbatas pada satu disiplin klinik saja!pada satu disiplin klinik saja!

Salah Salah Satu Aspek Praktek Genetika Satu Aspek Praktek Genetika MedikMedik yangyang berhubunganberhubungan dengan dengan SEMUASEMUA bidang / disiplin Kedokteran bidang / disiplin Kedokteran memerlukanmemerlukan PERHATIAN KHUSUS:PERHATIAN KHUSUS:

• Fokus tidak hanya Fokus tidak hanya pada pada Pasien saja,Pasien saja,

• Melainkan juga pada Melainkan juga pada seluruh Keluarganyaseluruh Keluarganya

Anamnesa keluarga yang lengkapAnamnesa keluarga yang lengkap adalah langkah pertama penting dalam adalah langkah pertama penting dalam Analisa Setiap Kelainan, baik kelainan Analisa Setiap Kelainan, baik kelainan tsb diketahui sebagai penyakit genetik tsb diketahui sebagai penyakit genetik ataupun bukan!ataupun bukan!

CHILD :CHILD :

“ “ To fail to take a good family To fail to take a good family history is bad medicine “. history is bad medicine “.

Anamnesa Keluarga Penting o.k. :Anamnesa Keluarga Penting o.k. :

- mungkin bersifat menentukan- mungkin bersifat menentukan untuk diagnosis, untuk diagnosis, - dapat menentukan apakah ke- - dapat menentukan apakah ke- lainan bersifat heriditer, lainan bersifat heriditer, - dapat memberi informasi ten- - dapat memberi informasi ten- tang perjalanan penyakit (“the tang perjalanan penyakit (“the natural history of the disease”) natural history of the disease”) dan variasi ekspresinya, dan variasi ekspresinya, - dapat menjelaskan bagan pewari- - dapat menjelaskan bagan pewari- sannya (“clarify the pattern of in- sannya (“clarify the pattern of in-

heritance”). heritance”).

Diagnosa Kelainan Heriditer memungkinkan estimasi resiko untuk anggota keluarga lainnya, sehingga kepada penderita dan keluarganya dapat diberikan :- perawatan yang tepat - pencegahan - konseling genetik

Genetika Manusia :Disiplin ilmu yang mempelajaristruktur dan variasi-2 biologik yang ditransmisikan.

Genetika Medik :Aplikasi prinsip-2 genetika manusiakedalam praktek kedokteran.

Genetika Klinik :Disiplin ilmu profesional menerap-kan informasi-2 genetik untuk diag-nosa/prognosa/managemen/preven-si kelainan heriditer pada penderitadan keluarganya.

Dilihat dari sifat dan ruang lingkupnya, sebagai disiplin klinik, genetika manusia melintasi semua bidang keahlian klinik

( “It cuts across all clinical ( “It cuts across all clinical specialties” ).specialties” ).

Tjio & Levin :- Menemukan cara sederhana

- untuk analisa kromosom;

fibroblas manusia dibiakkan, diberi perlakuan hipotonik, kemudian dicat.

- Jumlah kromosom 46

1959 : 1959 : Dengan diketahuinyaDengan diketahuinya bahwa bahwa jumlah kromosom 46 buah,jumlah kromosom 46 buah,diteliti patologi anatomi diteliti patologi anatomi

penyakit-2 kromosom.penyakit-2 kromosom.

- Sind. Down / Trisomi 21- Sind. Down / Trisomi 21- Sindrom Turner- Sindrom Turner- Sindrom Klinefelter- Sindrom Klinefelter

Kelainan-kelainan yang penyebabseluruhnya atau sebagian dipenga-ruhi oleh faktor-2 genetik dapat dibagi :

- Kelainan-kelainan gen tunggal - Kelainan-kelainan kromosom - Kelainan-kelainan (sebagian genetik) multifaktor - Kelainan-kelainan mitokondria - Kelainan-kelainan genetik (kumulatif) sel somatik.

Kelainan-kelainan kromosom : - Meliputi semua kondisi yang ber kaitan dengan perubahan yang dapat dilihat pada kromosom.

- Delesi-delesi DNA berkisar dari satu nukleotid sampai se jumlah besar Mb (dalam hal terakhir) tampak sebagai delesi kromosom.

- Delesi kromosom sebesar 4Mb dapat dilihat dengan mikroskop cahaya; pasien menjadi monosomik untuk sejumlah besar

gen yang letaknya berdekatan;

- Delesi otosom biasanya berakibat handi- kap mental & kelainan kongenital ganda;

- Delesi-2 berukuran dekat dengan resolusi mikroskop cahaya disebut “mikrodelesi”.

Pada ± 20 % dari semua kehamilanterdapat kelainan kromosom, tetapi sebagian besar kelainan-kelainan ini mengalami abortus spontan, sehingga frekuensi kelahirannya hanya 0.6 % Gmb. 13.1 & Tabel 13.1 :

Tabel 13.2Chromosomal disorders innewborns.

Gmb. 4.2kariotip normalpria; G-banding 300-band.

Gmb. 4.3kariotip normalwanita, G-ban-ding; 800-1000band.

Gmb. 13.2(a) trisomi 21 facies;(b) affected fetus.

Gmb. 13.3kariotiptrisomi 21.

Gmb. 13.4sindromKlinefelter. (47, XXY).

Gmb. 13.5 (a), neonatal lymphoedema in Turner syndr.; (b) redundant neck skin; (c) application of an chrom. RFLP to determine origin of the abnor-mality in three children (C) with 45,X. M. mother;F. father.

Terima kasih atas kehadiran Anda semoga kuliah

bermanfaat.