Zespoły padaczkowe. Geneza, podłoże molekularne

Choroby neurodegeracyjne o późnym wieku zachorowania

23.01.17

Problemy etyczne diagnostyki chorób genetycznych

30.01.17

Szkoła Biologii Molekularnej

Dr hab. n. med. Dorota Hoffman-ZacharskaZakład Genetyki MedycznejInstytut Matki i Dziecka

1-2% populacji cierpi na padaczkę

40% (40-60%) przypadków padaczki ma podłoże genetyczne

30% pacjentów rozwija padaczkę lekooporną

Padaczka jest chorobą neurologiczną, która dotyka osób we wszystkich krajach świata. Padaczka jest najstarszą choroba znaną człowiekowi.Charakteryzuje się skłonnością do występowania powtarzających się napadów i definiowana jest jako wystąpienie u pacjenta dwóch lub więcejnieprowokowanych napadów.

Napad padaczkowy jest nagłym stereotypowym zaburzeniem świadomości, zachowania, emocji, czynności ruchowej, postrzegania lub czucia. Jest to wynik nieprawidłowego i nadmiernego, synchronicznego pobudzenia neuronów półkul mózgowych.

Napady uogólnioneNapady częściowe

Napad pojawia się w śródmózgowiu

(neurony połączeń wzgórza i kory

mózgowej)

i rozprzestrzenia się na inne obszary.

Napady częściowe

Napad pojawia się w określonym

obszarze – ognisku padaczkowym

Napady wtórnie uogólnioneNapady pierwotnie uogólnione

Padaczka to nie pojedyncza choroba lecz „rozległy zbiór” jednostek

o różnej etiologii i patologii, które mają cechę wspólną i podstawową

nawracające, zazwyczaj nieprowokowane napady.

Napad padaczkowy jest nagłym stereotypowym zaburzeniem świadomości, zachowania, emocji, czynności ruchowej, postrzegania lub czucia.

Obraz kliniczny jest następstwem wyładowań neuronów korowych.

PADACZKA czy PADACZKI ?

Międzynarodowa Liga Przeciwpadaczkowa,

definicja z 2014 roku

Padaczka to stan, w którym chory spełnia jeden z następujących

warunków:

1. co najmniej dwa niesprowokowane napady drgawek w odstępie

powyżej 24 godzin

2. jeden niesprowokowany napad i prawdopodobieństwo kolejnych

napadów podobne do ogólnego ryzyka nawrotu (co najmniej

60%) po dwóch niesprowokowanych napadach, występujące

ponad 10 lat

3. rozpoznanie zespołu padaczkowego.

Grupa cech i objawów określona:

typem napadu (napadów) padaczkowego

zapisem EEG

wiekiem zachorowania

etiologią

stanem neurorozwojowym

wynikiem badań neuroobrazowych

przebiegiem choroby

niekiedy reakcją na leczenie

ZESPÓŁ PADACZKOWY

Próba zaklasyfikowania diagnozowanych przypadków do poszczególnych zespołów może mieć implikacje rokownicze jak również terapeutyczne.

1989 - Proposal for revised classification of epilepsies and epileptic syndromes. (Epilepsia 30)

GENETYCZNE

Padaczka to wynik znanego defektu genetycznego.Napady są podstawowym objawem choroby.[udowodnione badaniami molekularnymi i/lub o charakterze rodzinnym czynniki genetyczne nie wykluczają udziału czynników środowiskowych]

STRUKTURALNO-METABOLICZNE

Padaczka związana z występowaniem innego zaburzenia strukturalnego (zaburzenia rozwojowe kory mózgowej, stwardnienie guzowate) lub metabolicznego

Padaczki, których przyczyna/podłoże nie zostało jeszcze poznane

O NIEZNANYM PODŁOŻU

choroby monogenowe, których padaczka jest głównym lub jedynym objawem stanowią niewielki odsetek zespołów padaczkowych (~10%)

padaczka jako jeden z współwystępujących objawów choroby opisywana jest w ponad 200 chorobach o dziedziczeniu mendlowskim

okres utajony

objawy kliniczne - padaczka

Postępujące pogorszenieZapisu EEG

pierwszy napad

EPILEPTOGENEZA

czynnik wywołujący

minuty dni tygodnie

ekspresja „wczesnych genów”aktywacja kanałów jonowychzmiany post-translacyjne

reorganizacja sieci neuronalnychneurogenezaglioza

Kaskada zdarzeń molekularnych i komórkowych zmieniających pobudliwość sieci neuronalnych powodujących wystąpienie spontanicznej aktywności epileptogennej

obumieranie neuronówprocesy zapalnezmiany transkrypcyjne

Postęp w zrozumieniu etiologii padaczki1976 vs. 2014

Thomas, R. H. & Berkovic, S. F. Nat. Rev. Neurol. 10, 283–292 (2014);

Padaczka,nawracające,spontaniczne

napady

NiepełnosprawnośćIntelektualna

Padaczka,lekooporna

Choroby ze spektrum autyzmu

Zaburzenia funkcji synaptycznych Nadpobudliwość nuronalna

Nieprawidłowości na poziomie komórkowymNieprawidłowości strukturalneZaburzenia immunologiczne

Zaburzenia w ekspresji genów i białekZmiany modyfikacji post-translacyjnych

Wpływ czynników epigenetycznych

„defekt genetyczny”

uraz

drgawki gorączkowe

infekcja

EPILEPTOGENEZA

Pierwszynapad

okres utajony objawy kliniczne - napady

Postępujące pogorszenieZapisu EEG

Pobudzanie Hamowanie

GABA(kw. g-aminomasłowy)

glutaminian

kolce dendrytyczne

Synapsy pobudzające Synapsy hamujące

Aparat kolcowy

- zestaw kolców dendrytycznych = powierzchnia styku komórki z innymi neuronamikolce pomagają przekazywać sygnał do perykarionu, zwiększają liczbę możliwych połaczeń między neuronamisą bardzo plastyczne, ich kształt i liczba potrafią się zmieniać w odp.na stymulacje

Grzybkowaty Cienki Przysadzisty

zaburzenie morfologii neuronównierównowaga transmisji szlaków pobudzających i hamujących

zaburzenie poziomu syntezy białek

regulowanych przez FMRP

zaburzenie morfologii neuronównierównowaga transmisji szlaków pobudzających i hamujących

Tuberus Sclerosis - Stawardnienie guzowate

Fragile X Syndrome – Zespół Łamliwego Chromosomu X

Rett Syndrome – Zespół Retta

Angelman Syndrome - Zespół Angelmana

Down Syndrome – Zespół Downa

Zespoły neurorozwojowe

- niepełnosprawność intelektualna- wszystkie zaliczane do szeroko pojętych zespołów autystycznych- wszystkie charakteryzują się występowaniem padaczki

zaburzenie morfologii neuronównierównowaga transmisji szlaków pobudzających i hamujących

Zespół Downa

47,XY, + 21

Zespół Kruchego Chromosomu X

FMR1 – ekspansja powt (CGG)n

Zespół Retta

MECP2

-„methyl CpG binding protein 2”

81% chorychpadaczka

25% chorychPadaczka20% autyzm

10% chorychpadaczka

The Fragile X Gene

A family affair

I-1 drżenie, ataksja, zaburzenia poznawczeneuropatia

89 l.

II-1 drżenie, ataksja, zaburzenia poznawczePOF

61l.

III-1 stany lękowe, neuropatia POF

38 l.

IV-1 FXS – autyzmIV-2 FXS postać łagodna

POF - Premature ovarian failure

FXTAS - Fragile X-associated Tremor/Ataxia Syndrom

Zespół Angelmana

niepełnosprawność intelektualna~80% padaczkazaburzenia mowy

Stwardnienie guzowate - Tuberus Sclerosis

TSC1 – hamartyna; 9q34TSC2 – tuberyna; 16p13.3

niepełnosprawność intelektualnaPadaczka26-60% kryteria autyzmu

Przyczyny napadów i padaczki w zależności od wieku

0 1 5 20 60

wiek (lata)

Nieprawidłowości wrodzone

Zaburzenia migracji neuronalnej

Choroby spichrzeniowe

Choroby zwyrodnieniowe

Uraz

okołoporodowy

Krwawienie

śródczaszkowe

Padaczki o podłożu genetycznym

Guzy mózgu

Zakażenia Wewnątrzczaszkowe

urazy głowy

Napady

gorączkowe

Leki

Alkohol

Choroby naczyń

mózgowych

Choroby

zwyrodnieniowe

wg. Chadwik D. i wsp., 1989

80% przyp. zachorowań poniżej 20 r.ż.Encefalopatie padaczkowe

Encefalopatie padaczkowe

wiekowo specyficzne zespoły katastroficznej padaczki, o szczególnie niekorzystnym rokowaniu charakteryzujące się postępującymi zaburzeniami

funkcji poznawczych, czuciowych i/lub motorycznych, występującymi u początkowo prawidłowo rozwijających się dzieci.

Objawy encefalopatii padaczkowych są skutkiem napadów padaczkowych oraz podklinicznych wyładowań, które uważa się za

czynnik uszkadzający rozwijający się mózg.

Rakhade SN, Jensen FE. Nat Rev Neurol. 2009

Dojrzewanie szlaków przekaźnictwa pobudzającego i hamującego

Historia genetyki padaczki – identyfikacja genów

era kanałopatii

era NGS

1000 USD

Mutacje dominującede novo

era encefalopatii padaczkowych

Narzędzie badawcze

Narzędzie diagnostyczne

Sekwencjonowanie całogenomowe Sekwencjonowanie eksomowe Sekwencjonowanie panelowe

Whole Genome Sequencing – WGS Whole Exome Sequencing -WES Target Sequencing

Eksony Eksony

Mutacje germinalne de novo o charakterze dominującym

dotyczące regionów kodujących

są najważniejszą przyczyną ciężkich chorób o wczesnym początku

takich jak niepełnosprawność intelektualna

oraz encefalopatie padaczkowe

bioinformatyczna analiza patogenności zidentyfikowanych wariantów

Mutacje dominujące de novo

analiza triosów

warianty

heterozygotyczne

nie występujące u rodziców

Strategia identyfikacji podłożaw sporadycznych przypadkach NI

Wykluczenie patogennych CNV oraz zespołu kruchego chr. X

WES

mapowanie odczytów,

identyfikacja wariantów

wykluczenie wariantów nieistotnych

(synonimiczne)

wykluczenie wariantów częstych

wykluczenie wariantów

odziedziczonych

21 755

5 640

143

5

wspólne wariantyheterozygotyczne

„strategia wspólnych wariantów”

Follow-up

Mutacje dominujące de novo

analiza triosów

warianty

heterozygotyczne

nie występujące u rodziców

Każda osoba, chora czy zdrowa jest nosicielem 4-5 eksonowych mutacji de novo

Wszystkie mutacje de novo oraz delecje de novo

mają charakter patogenny.

wg. Helbig I Beyond the ion channel; ILAE Blog 2014

Podłoże padaczki – ewolucja koncepcji

Idiopatyczne Symptomatyczne

Padaczkigenetycznie uwarunkowane

padaczkimonogenowe

padaczkidziedziczeniu poligenowym

Padaczkinabyte

Padaczki objawowe

(niedotlenienie, trauma, urazy, malformacje

naczyń)

ENCEFALOPATIE PADACZKOWE

International League Against Epilepsy (ILAE) Task Force on classification and terminology

8 zespołów:

Early myoclonic encephalopathy (EME) Wczesna encefalopatia miokloniczna

Ohtahara syndrome (OS) Zespół Ohtahara

West syndrome (WS) Zespół Westa

Dravet syndrome (DS) Zespół Dravet

Myoclonic status in nonprogressive encephalopathiesStan padaczkowy napadów mioklonicznych w encefalopatiach niepostępujących

Lennox-Gastaut syndrome (LGS)Zespół Lennoxa-Gastaut

Landau-Kleffner syndrome (LKS) Zespół Landau-Kleffnera

Epilepsy with continuous spike waves during sleep (ESES)Padaczka z ciągłymi wyładowaniami zespołów iglica-fala we śnie

+Migrating Partial Seizures in Infancy

Padaczka z migrującymi napadami ogniskowymi u niemowląt.Severe Epilepsy with Multiple Independent Spike Foci

Padaczka o cięzkim przebiegu z licznymi niezależnymi ogniskami iglic.

EIEE1 ARX aristaless related homeobox protein

(transcription factor)

Ohtahara Syndrome, West Syndrome (Infantile Spasm)

EIEE2 CDKL5 cyclin-dependent kinase-like 5

(protein kinase)

Rett Syndrome/atypical Rett Syndrome

EIEE3 SLC25A22 solute carrier membrane transport protein 25

(mitochondrial glutamate transporter)

Migrating Partial Seizures in Iinfancy

EIEE4 STXBP1 syntaxin binding protein 1

(presynaptic vesicle fusion)

EIEE5 SPTAN1 nonerythrocytic alpha-spectrin-1

(filamentous cytoskeletal proteins)

EIEE6 SCN1A alpha subunit voltage-sensitive sodium channel

Nav1.1

Dravet syndrome

EIEE7 KCNQ2 voltage-gated potassium channel

Kv7.2

EIEE8 ARHGEF9 brain-specific guanine nucleotide exchange factor

(Rho-like GTPases family)

EIEE9 PCDH19 protocadherin-19

(calcium-dependent cell-cell adhesion molecule)

Epilepsy and Mental Retardation Restricted to Females

EIEE10 PNKP polynucleotide kinase 3-prime phosphatase

(DNA repair)

Microcephaly, Seizures, and Developmental Delay

EIEE11 SCN2A alpha subunit voltage-sensitive sodium channel

Nav1.2

EIEE12 PLCB1 Phospholipase C-beta

(intracellular transduction of extracellular signals)

EIEE13 SCN8A alpha subunit voltage-sensitive sodium channel

Nav1.6

EIEE14 KCNT1 sodium-activated potassium channel

EIEE15 ST3GAL3 beta-galactoside-alpha-2,3-sialyltransferase-III

(cellular recognition and communication processes)

EIEE16 TBC1D24 GTPase-activating protein

(proper transport of intracellular vesicles)

EIEE17 GNAO1 Subunit of G protein

(signal-transducition)

EIEE18 SZT2 ?

(increasing SOD activity ?)

EIEE19 GABRA1 GABA-A receptor subunit

(ligand-gated chloride channel)

EIEE20 PIGA proteins required for the GPI anchor biosynthesis

(attachement of proteins to cell surface)

EIEE21 NECAP1 protein involved in clathrin-mediated endocytosis in

synapses

EIEE22 SLC35A2 solute carrier membrane transport protein 35

(nucleotide-sugar transporter)

EIEE23 DOCK7 guanine nucleotide exchange factor

(role in neurogenesis)

EIEE24 HCN1 hyperpolarization-activated cation channel

EIEE25 SLC13A5 solute carrier membrane transport protein 3

EIEE26 KCNB1 potassium voltage-gated channel

EIEE27 GRIN2B glutamate-activated ion channel permeable to Na+, K+, and

Ca(2+) (excitatory synapses protein)

EIEE28 WWOX WW domain containing oxidoreductase

ZespółWczesna

encefalopatia mioklonicznaPIGA, SETBP1, SIK1, SLC25A22

ZespółSpektrum padaczki

z afazjąGRIN2A

ZespółZespół Lennoxa-Gastaut

ALG1,DNM1,FLNA, GABRB3,GLI3

HNRNPU,SCN1A,SCN2A,

SCN8A, STXBP1

ZespółPadaczka z napadami

miokloniczno-atonicznymiSLC2A1, SLC6A1

GABRA1,GBRG2,SCN1A,SCN2A,

Zespół

Padaczka z napadami zgięciowymi

ALG13, DNM1, FOXG1 duplications, GABRA1,

GABRB3, GRIN1, GRIN2A, GRIN2B, IQSEC2, KCNT1,

MAGI2, MEF2C, NEDDL4, NDP, NRXN1, PIGA, PLCB1,

PTEN, SCA2,SCN1A, SCN2A, SCN8A, SETBP1, SIK1,

SLC25A22, SLC35A2, SPTAN1, ST3GAL3,

STXBP1, TBC1D24, TCF4

Zespół Ohtahara

KCNQ2

KCNT1, PIGQ

CDKL5

SCN2A

STXBP1,GNAO1

ARX, DOCK7,

SLC25A22,

SLC35A2,

WWOX

Encefalopatie

padaczkowe o wczesnym

początkuKCNQ2

AARS, CACNA2D2,

NECAP1, PIGA,

QARS, SCN8A

Padaczka z migrującymi

napadami ogniskowymi u niemowlątKCNT1, SCN2A, SCN1A

PLCB1, QARS, SCN8A, SLC25A22, TBC1D24,

SLC12A5

Inne zespoły – głównie padaczki miokloniczne

wiek zach. 1 r. CHD2, MEF2C, SYNGAP1, UBE3A

Inne zespoły – głównie padaczki wieloogniskowe

wiek zach. < 6 m. ARHGEF9, DEPDC5, SCN1A, TBC1D24, PNKP1, SLC2A1

wiek zach. 6 – 12 m. ARHGEF9, DEPDC5, FOXG1 mut., MBD5, PIGO, SLC13A5

wiek zach. > 1 r. ARHGEF9, DEPDC5, MBD5, PCDH19, POLG, TNK2, ZEB2

0 miesięcy 3 miesiące 6 miesięcy 1 rok 2 lata 4 lata

Zespól DravetSCN1A

(GABRA1, GABRG2, HCN1, KCNA2

SCN1B, STXBP1, PCDH19)

Dane epidemiologiczne wskazują na częstość występowania 1/40 000 dzieci z padaczką~ 80% przypadków związanych z heterozygotycznymi mutacjami w genie SCN1A (>90% de novo)

SCN1A – gen kodujący podjednostką a napięciowo zależnego kanału sodowego (Nav1.1), ulegającego ekspresji głównie w GABA-ergicznych interneuronach w mózgu

Zespół Dravet (Dravet Dyndrome)

~ 80% przypadków związanych z heterozygotycznymi mutacjami w genie SCN1A (>90% de novo)

~ 20%(16% EMRF; mutacje w genie PCDH19)

~ 4% ?

Dravet-Trios (SCN1A -/-) - 31 (WES; AD de novo, AR)

2x CHD2 HCN1 KCNA2

11 x -

11 x SCN1A PCDH19 GABRA1 SCN8A SCN1B (homozyg)

(ion channel)

Dravet Syndrome

SCN1ASCN2A, SCN9A

SCN1BGABRG2

EMRF

PCDH19

EIEE 4

STXBP1

EIEE 13

SCN8A

EIEE 19

GABRA1CHD2

EIEE 24

HCN1 CHD2 EEKCNA2

Encefalopatie padaczkowe o fenotypie zespołu Dravet

SCN1A sodium channel, voltage-gated, type I, alpha subunit (Nav1.1)

SCN2A sodium channel, voltage-gated, type I, alpha subunit (Nav1.2)

SCN8A sodium channel, voltage-gated, type I, alpha subunit (Nav1.6)

SCN1B sodium channel, voltage-gated, type I, beta subunit

GABRA1 gamma-aminobutyric acid (GABA) A receptor, alpha 1 (Cl- channel)

GABRG2 gamma-aminobutyric acid (GABA) A receptor, gamma 2 (Cl- channel)

KCNA2 potassium voltage-gated channel (Kv1.2)

CHD2 chromodomain helicase DNA binding protein 2

HCN1 hyperpolarization-activated cation channel

STXBP1 syntaxin binding protein 1, regulation of synaptic vesicle docking and fusion

PCDH19 protocadherin 19, calcium-dependent cell-adhesion protein

„Geny zespołu Dravet”

Podejrzenie konkretnego zespołu padaczkowego

Analiza konkretnego genu:Zespół Dravet - SCN1AZespół Westa - ARXZespół Retta - MECP2

Niespecyficzny „zespół padaczkowy-plus” *

Szereg możliwychGenów sprawczych

Analiza niezrównoważeń genomowych(zmiany liczby kopii – CNV)

NGS – sekwencjonowanie celowane(badanie panelowe)

Brak diagnozy molekularnej

Interesujący fenotypInteresująca rodzina

NGS – sekwencjonowanie genomowe

Diadnostyka zespołów padaczkowych

Analiza „triosów”

(mutacje AD de novo)

✔

✔

✔

✔

NGS – sekwencjonowanie eksomowe

* Padaczka jako objaw towarzyszący malformacjom kory mózgowej niepełnosprawności intelektualnej, zaburzeniom ze spektrum autyzmu, wadom wrodzonym

Etapy rozwoju genetyki padaczek

Era genetyki Era genomiki Era medycyny

spersonalizowanej

- identyfikacja

pierwszych genów

- niewielka ilość danych

genetyczne dotyczące

padaczek

- rzadkie warianty jako

patogenne

- charakterystyka

podłoża molekularnego

padaczek

- identyfikacja

„genów padaczkowych”

Główne cele

- identyfikacja dużej

liczby genów i mutacji

- „big data”

- kryteria oceny

patogenności

identyfikowanych

wariantów

- wyodrębnienie

prawdziwych mutacji

patogennych z

„genomic noise”

- opracowanie terapii

w oparciu o dane

genetyczne

- powszechny dostęp

do badań

genetycznych

- uwiarygodnienie danych

genetycznych do

podejmowania decyzji

terapeutycznych

Główne cele Główne cele

Narzędzie badawcze

Narzędzie diagnostyczne

Sekwencjonowanie całogenomowe Sekwencjonowanie eksomowe Sekwencjonowanie panelowe

Whole Genome Sequencing – WGS Whole Exome Sequencing -WES Target Sequencing

Eksony EksonySEKWENCJONOWANIE EKSOMOWE(WES)

GENYW

PANELU

Terapia Wpływ wyników badań genetycznych na terapię pacjentów ?

1. Zespół Dravet i GEFS+ - mutacje w genie SCN1Aunikanie leków będących blokerami kanałów sodowychzastosowanie styripentolu u pacjentów z zespołem Dravet

2. Zespoły z grupy Dravet-like –SCN8Amożliwość stosowania leków będących blokerami kanałów sodowych

3. Łagodne rodzinne drgawki gorączkowe (BFNS)- KCNQ2 stosowanie retigabiny – efekt aktywujący dla kanału potasowego

4. Zespół niedoboru transportera glukozy GLUT-1włączanie diety ketogennej

5. Padaczka pirydoksyno-zależna- ALGH7A1suplementacja dużymi dawkami witaminy B6

6. Padaczka związana z niedoborem fosforan pirydoksalu – PNPOpodawanie fosforanu pirydoksalu

Choroby neurodegeracyjne o późnym wieku zachorowania

Choroby neurodegeneracyjne

Grupa chorób zarówno dziedzicznych jak i nabytych o postępującym charakterze, których podłoże stanowi utrata komórek nerwowych, czego efektem jest zanik struktur w ośrodkowym lub obwodowym układzie nerwowym

na poziomie „fenotypowym” postępująca dysfunkcją układu nerwowego, prowadząca do utraty samodzielności - inwalidztwa pacjenta.

Choroby dotyczące substancji szarej charakteryzujące się postępująca utratą neuronów, czemu towarzyszą wtórne zmiany w obszarach substancji białej.

Wzór utraty neuronów jest selektywny ograniczony do konkretnej grupy lub grup neuronów.Utracie neuronów towarzyszy glioza – zazwyczaj w określonych rejonach mózgu, z czym korelują objawy chorobowe.

Wspólna cecha tych chorób jest obecność agregatów białkowych opornych na degradację przez system znakowanie ubikwityną i degradację w proteasomie.Obserwuje się występowanie zarówno specyficznych dla danej jednostki jak i niespecyficznych inkluzji białkowych.

Choroby neurogenetyczne(grupy wiekowe)

Neurologia dzieci i młodzieży:

- Zaburzenia neurorozwojowe- Postępujące dziecięce choroby neurodegeneracyjne- Choroby neurometaboliczne- Choroby nerwowomięśniowe- Częste choroby neurologiczne wieku dziecięcego o podłożu poligenowym

Neurologia dorosłych:

- Postępujące choroby neurodegeneracyjne wieku późnego- Postępujące choroby nerwowomięśniowe- Częste choroby neurologiczne o podłożu poligenowym

At present, about 33.9 million people worldwide have Alzheimer's disease (AD), and prevalence is expected to triple over the next 40 years.

(dane 2011)

jedna na osiem osób powyżej 65 roku życia (13%) prawie połowa osób powyżej 85 roku życia (43%)

0.5 – 1 % osób pomiedzy 65 i 69 rokiem życia1 – 3% osób w wieku 80 lat i powyżej

Choroba Alzheimera

Choroba Parkinsona

Najwcześniejsze stadia

- brak objawów, które możemy ocenić testami klinicznymi

uczenie się i pamięć

„myślenie” – planowanie

Pośrednie stadia choroby

- zazwyczaj moment gdy choroba jest rozpoznawana

(zaburzenia pamięci, trudności z czynnościami życia

codziennego, trudności z określeniem potrzeb)

zaburzenia mowy i jej rozumienia

zaburzenia orientacji przestrzennej

Zaawansowane stadium choroby:

uogólnione uszkodzenie neuronów korowych

utrata umiejętności samoobsługi

utrata zdolności komunikacji

utrata zdolności rozpoznawania osób

FTD – Frontotemporal Dementia

Otępienie Czołowo-SkronioweChoroba Alzheimera

obszary związane z mową i językiem a także osobowością i funkcjami socjalnymi

DEMENCJA - zespół objawów zwykle o charakterze przewlekłym i postępującym będącychwynikiem zmian zwyrodnieniowych w mózgu prowadzącym do upośledzenia wyższychfunkcji korowych pamięci, myślenia, rozumienia oraz do zaburzeń zachowania izmiany osobowości. Świadomość pozostaje niezaburzona.

Otępienie nie jest normalnym procesem starzenia się organizmu!

PŁAT SKRONIOWY

PŁAT CZOŁOWY

obszary związane z mową

i językiem a także

osobowością i funkcjami

socjalnymi

otępienie czołowo-skroniowe (ang. frontotemporal dementia - fvFTD) z dominującymi zaburzeniami zachowania, nazywane również wariantem czołowym

otępienie semantyczne (ang. semantic dementia - SD) z dominującymi zaburzeniami językowymi, zwane również wariantem skroniowym (tvFTD)

postępującą afazję bez płynności mowy (ang. Progressive non-fluent aphasia - PA)

choroba Huntingtona

choroba Parkinsona

proces degeneracji komórek nerwowych jest wybiórczy

utrata neuronów GABA-ergicznych (hamujących)

utrata neuronów dopaminergicznych(pobudzających)

skorupa

gałka blada

jądro ogoniaste

Istota czarna

OTĘPIENIE CZOŁOWO-SKRONIOWE

(FTDP)

płat czołowy i skroniowy/ zaniki korowe

(depozyty białka tau; ciała Picka)

OTĘPIENIE Z CIAŁAMI LEWY’EGO(LBD)

płat czołowy i skroniowy/ zaniki korowe

(ciała Lewy’ego – białko a-synukleiny)

CHOROBA HUNTINGTONA

(HD)

jądra podkorowe/degeneracja neuronów

(inkluzje białkowe - huntingtina)

STWARDNIENIE ZANIKOWE BOCZNE

(ALS)

kora ruchowa,pień mózgu,rdzeń kręgowy/

zanik neuronów ruchowych i mięśni

(inkluzje białkowe – ciała Bunina, ciała podobne do ciał Lewy’ego)

CHOROBA PARKINSONA

(PD)

śródmózgowie/zwyrodnienie istoty czarnej

(ciała Lewy’ego – białko a-synukleiny)

CHOROBA ALZHEIMERA

(AD)

płat skroniowy i ciemieniowy/

zaniki korowe

(blaszki starcze- b amyloid)

CHOROBY PRIONOWE

zmiany korowe rozproszone

(gąbczastość, depozyty białka PrP)

RDZENIOWO-OPUSZKOWY ZANIK MIĘŚNI

(SBMA)

śródmózgowie/zwyrodnienie istoty czarnej

(opuszka – inkluzje białkowe, poliQ)

„Dwoistość natury”chorób neurodegeneracyjnych

-rzadkie formy rodzinne(rare disorders)

-częste postaci „nierodzinne” – sporadyczne; idiopatyczne(common disorders)

formy o prostym dziedziczeniu mendlowskim

formy, których wystąpienie zależne jest

wpływu od czynników genetycznych

„warianty genetyczne” zwiększające ryzyko zachorowania a samodzielnie niewystarczające

do wystąpienia choroby

1% chorych wiek zachorowania < 60 r.ż.

Zazwyczaj formy rodzinne– geny APP, PSEN1, PSEN2

Choroba Alzheimera

wiek zachorowania < 50 (45) r.ż.zazwyczaj formy rodzinne AR

– geny PARK2, DJ1, PINK1

wiek zachorowania > 50 r.ż.zazwyczaj formy rodzinne AD

– geny SNCA, LRRK2

10%

Choroba Parkinsona

MAPT, PGRN – oba zlokalizowane w locus 17q21

MAPT – białko tau, związane z mikrotubulami, bierze udział w budowie i stabilizacji cytoszkieletu

PGRN - białko granulina, czynnik wzrostowy zaangażowany w różnicowanie komórek, reakcję zapalną, naprawę tkanek i rozwój mózgu

OTĘPIENIE CZOŁOWO-SKRONIOWE

10% postaci dziedziczne; AD

Choroby neurodegeneracyjne:

Choroby degeneracyjne kory mózgowej:- choroba Alzheimera - otępienie czołowo-skroniowe - postępujące porażenie nadjądrowe - zwyrodnienie korowo-podstawne - otępienie naczyniopochodne

Choroby degeneracyjne jąder podstawy i pnia mózgu:- Choroba Parkinsona- Otępienie z ciałami Lewy’ego- Choroba Huntingtona

Degeneracja rdzeniowo-móżdżkowa:- Ataksje rdzeniowo-mózdżkowe- Ataksja Friedreicha- Ataksja telangiektazaja

Choroby degeneracyjne neuronów ruchowych:- Stwardnienie zanikowe boczne- Rdzeniowo-opuszkowy zanik mięśni- Rdzeniowy zanik mięśni

- zaniki mięśniowe pochodzenie rdzeniowego (Motor Neuron Diseases)

choroby związane z uszkodzeniem neuronów ruchowych kontrolujących świadome ruchy mięśni2 grupy neuronów – UMN wychodzące z kory mózgowej (wyższe)

(przekazują sygnały do LMN)LMN wychodzące z pnia mózgu i rdzenia kręgowego

(bezpośrednio unerwiają mięśnie szkieletowe)

w wyniku procesu chorobowego dochodzi do zaburzenia transmisji sygnału do mięśniobjawy choroby zależą od tego, która grupa neuronów zostanie uszkodzona

UMN – osłabienie mięśni, spastyczność, wzmożenie odruchów, paraliż rzekomoopuszkowy

LMN – osłabienie mięśni, zanik mięśni, skurcze, osłabienie odruchów, fascykulacje

Stwardnienie zanikowe boczne (Amyotrophic lateral sclerosis – ALS)

uszkodzenie neuronów ruchowychpostepujące osłabienie, atrofia i spastyczność mięśni

Lou Gehrig

Choroba, wobec której neurolog jest całkowicie bezradny. Wyrok śmierci. Choroba nie uszkodzi zmysłów – słuch, smak, czucie, węch i wzrok pozostają nienaruszone, podobnie jak jasnośćmyśli. Cóż z tego – jasny umysł z czasem zostanie zamknięty w całkowicie bezużytecznym ciele? Ramiona i nogi będąsztywnieć, mięśnie zanikać i ulegać porażeniom. …………, potem pojawią się problemy z utrzymaniem głowy, przełykaniem – w końcu, gdy zaatakowana zostanie przepona – z oddychaniem. Paraliż mięśni oddechowychbędzie zapewne przyczyną śmierci.

Lou Gehrig

Choroba, wobec której neurolog jest całkowicie bezradny. Wyrok śmierci. Choroba nie uszkodzi zmysłów – słuch, smak, czucie, węch i wzrok pozostają nienaruszone, podobnie jak jasnośćmyśli. Cóż z tego – jasny umysł z czasem zostanie zamknięty w całkowicie bezużytecznym ciele? Ramiona i nogi będąsztywnieć, mięśnie zanikać i ulegać porażeniom. …………, potem pojawią się problemy z utrzymaniem głowy, przełykaniem – w końcu, gdy zaatakowana zostanie przepona – z oddychaniem. Paraliż mięśni oddechowychbędzie zapewne przyczyną śmierci.

ALS – 20% FALS mutacje w genie SOD1 (Cu/Zn dysmutaza nadlenkowa)

Stwardnienie zanikowe boczne

(Amyotrophic lateral sclerosis – ALS)

FTD (degeneracja neuronów płata czołowego i skroniowego)

ALS (degeneracja neuronów ruchowych)

dla obu jednostek rzadkie rodzinne formy monogenowe

FTD – chromosom 17, gen MAPT (białko tau)

ALS – 20% FALS mutacje w genie SOD1 (Cu/Zn dysmutaza nadlenkowa)

“FTD / ALS Mix” - 20% ALS z otępieniem typu FTD

rodzinne postaci ALS, “czyste” lub “mix obu”

sprzężone z chromosom 9

mutacja w genie C9ORF72 (białko C90rf72 o nieznanej funkcji)

Mutacja – ekspansja sekwencji sześcionukleotydowej w 5’ regionie niekodującymgenu,

ALS, ALS-FTD, FTD

10% FTD ma charakter dziedziczny

MAPT, PGRN – oba zlokalizowane w locus 17q21

MAPT – białko tau, związane z mikrotubulami,

bierze udział w budowie i stabilizacji cytoszkieletu

PGRN - białko granulina, czynnik wzrostowy zaangażowany w różnicowanie komórek,

reakcję zapalną, naprawę tkanek i rozwój mózgu

C9ORF72 - białko C90rf72 o nieznanej funkcji (40%famALS, 10% sporadic ALS)

C9ORF72 - MAPT – PRGN

ALS-FTDALS ALS – rzadko

FTD - częściej

FTD-U - mutacje w genie TAR DNA Binding Protein, białko TDP-43ale także 6% rodzinnych przypadków ALS

Degeneracja rdzeniowo-móżdżkowa:- Ataksje rdzeniowo-mózdżkowe

Choroby degeneracyjne jąder podstawy i pnia mózgu:- Choroba Huntingtona

Poliglutaminopatienależą do grupy chorób powodowanych mutacjami dynamicznymi podłoże stanowi ekspansja trójnukleotydów CAG w otwartej ramce odczytu genu

mutacja nie prowadzi do zaburzenia ekspresji genów lecz do syntezy kodowanych przez nie białek o zmienionej strukturze, aktywności i oddziaływaniach z innymi białkami komórkowymi zaburzenia prawidłowej funkcji białek wynikają z obecności w pierwszorzędowej strukturze nietypowej (powiększonej) domeny poliglutaminowej.

Choroby degeneracyjne neuronów ruchowych:- Rdzeniowo-opuszkowy zanik mięśni

15 (CAG)n - cytoplazma 128 (CAG)n – inkluzje jądrowe

HD (transfekowana linia komórkowa)

inkluzje tworzone są przez fragmenty białka obejmujący domenę poliQ

prawidłowy produkt białkowy – poli Q w zakresie niepatogennym

nieprawidłowy produkt białkowy – poli Q w zakresie patogennym

zmiana funkcji białka(gain of funtion)

zmiana oddziaływań z innymi białkami

w tym z prawidłowym produktem(loss of function)

zaburzenia homeostazy białek w komórce

dysfunkcja i degeneracja neuronów

zaburzenia niespecyficznezaburzenia specyficzne

(specyficzna dla każdej jednostki chorobowej)

SCA DRPLA HD

SCA6 – móżdżekSCA1, SCA3 - móżdżek + zwoje podstawneSCA2 – móżdżek + pień mózguSCA7 – móżdżek + siatkówka

SCA17 – zwoje podstawy + móżdżek

DRPLA

HD – zwoje podstawy (prążkowie) + kora mózgowa

SBMA

neurony ruchowe

Choroba Huntingtona

(Chorea - Plasawica Huntingtona)

- choroba dziedziczna- najczęstsza choroba genetyczna ośrodkowego układu nerwowego (dziedziczenie AD)- dotyczy wszystkich populacji rasy kaukaskiej –częstość występowania określa się na 1 / 10 000 osób-choroba neurodegeneracyjna o późnym początku (wiek zachorowania większości pacjentów to 4 –5 dekada życia)

HD w chwili obecnej jest choroba nieuleczalną (tylko leczenie objawowe)

W przypadku każdej postaci choroba prowadzi do inwalidyzacjichorego a następnie do jego śmierci (15 – 20 lat od momentu wystąpienia objawów w przypadku formy wczesnej 10 lat)

choroba Huntingtona

choroba Parkinsona

utrata neuronów GABA-ergicznych(hamujących)

utrata neuronów dopaminergicznych(pobudzających)

skorupa

gałka blada

jądro ogoniaste

Istota czarna

gen HD(HTT; IT-15)

4p16.3

Zakres patogenny

Zakres niepatogenny

(CAG)n

9

>200

ekson 1

36

40

27

≥ 40 CAG allele o pełnej penetracji(40 – 55 forma wiekuśredniego/późnego

>55 forma dziecięca/młodzieńcza)

36 - 39 CAG allele o niepełnej penetracji

27 - 35 CAG allele pośrednie

≤ 26 CAG allele prawidłowe

choroba neurodegeneracyjna, postępująca o późnym początku

(wiek zachorowania większości pacjentów to 4 –5 dekada życia)

ale.....

objawy mogą wystąpić w każdym wieku

1. Postać dziecięca/młodzieńcza – w.z. < 20 r.ż.

(10% chorych w tym 2% w.z. 60 r.ż.

(10% chorych)

ANTYCYPACJA GENETYCZNA

zjawisko obserwowane w dziedziczeniu niektórych chorób genetycznie uwarunkowanych,charakteryzujące się wcześniejszym występowaniem objawów choroby oraz cięższym (ostrzejszym)jej przebiegiem w kolejnych pokoleniach.W przypadku HD prowadzi do wystąpienia dziecięcej/młodzieńczej postaci choroby.Zazwyczaj w dziedziczeniu odojcowskim (wyższa niestabilność [CAG]n w spermatogenezie)

Antycypacja w dziedziczeniu odojcowskim

Antycypacja w dziedziczeniu odmatczynym

Badania molekularne wykonywane w rodzinach z HD

Badanie diagnostyczne wykonywane u osób z klinicznym rozpoznaniem/podejrzeniem

HD(potwierdzenie lub wykluczenie diagnozy klinicznej)

Badanie przedobjawowewykonywane tylko u osób pełnoletnich pochodzących z rodzin obciążonych HD

Badania prenatalne analiza DNA płodu, jeżeli u jednego z rodziców stwierdzonoobecność allelu chorobotwórczego

Badanie preimplantacyjne

Badania genetyczne

„Większość osób zgadza się, że testy genetyczne

mają sens dla chorób, którym możemy zapobiec lub

które możemy leczyć.

Ale w przypadku choroby, której w żaden sposób nie

możesz zapobiec, czy chciałbyś wiedzieć, że jesteś

nią dotknięty?”

„Aby zrozumieć i zaakceptować wybory moralne pacjenta, lekarz musi

zdać sobie sprawę, że historia każdej choroby ma wiele potencjalnych

interpretacji, ale pacjent jest głównym autorem swojej opowieści.,”

Jones AH (1999) Narrative in medical ethics. BMJ; 318: 253-256

Czy badanie przedobjawowe ma sens i czy powinno być przeprowadzane ?

Choroby neurodegeneracyjne:

Choroby degeneracyjne kory mózgowej:- choroba Alzheimera - otępienie czołowo-skroniowe - postępujące porażenie nadjądrowe - zwyrodnienie korowo-podstawne - otępienie naczyniopochodne

Choroby degeneracyjne jąder podstawy i pnia mózgu:- Choroba Parkinsona- Otępienie z ciałami Lewy’ego- Choroba Huntingtona

Degeneracja rdzeniowo-móżdżkowa:- Ataksje rdzeniowo-mózdżkowe- Ataksja Friedreicha- Ataksja telangiektazaja

Choroby degeneracyjne neuronów ruchowych:- Stwardnienie zanikowe boczne- Rdzeniowo-opuszkowy zanik mięśni- Rdzeniowy zanik mięśni

Sposób dziedziczenia

„ ............ Jedno lub więcej z potomstwa, niemal niezmiennie cierpi na chorobę,

o ile dożyje starości. Lecz jeżeli zdarzy się, że dzieci te przejdą przez życie

zdrowe, zagrożenie znika i wnuki oraz prawnuki pląsaczy mogą odetchnąć

z ulgą – są wolni od choroby.”

gen HD(HTT; IT-15)

4p16.3

Zakres patogenny

Zakres niepatogenny

(CAG)n

9

>200

ekson 1

36

40

27

≥ 40 CAG allele o pełnej penetracji

(40 – 55 forma wieku średniego/późnego

>55 forma dziecięca/młodzieńcza)

36 - 39 CAG allele o niepełnej penetracji 27 - 35 CAG allele pośrednie≤ 26 CAG allele prawidłowe

Problemy etyczne diagnostyki chorób genetycznych

30.01.17

Szkoła Biologii Molekularnej

Klasyfikacja w oparciu o różnice w zakresowym ujęciu:

Ujęcie wąskie – synonim etyki środowiska

Ujęcie klasyczne – bioetyka = etyka lekarska + etyka badań naukowych + etyka środowiskowa[Van Rensselaer Potter - zadaniem bioetyki jest zapewnienie gatunkowi ludzkiemu kulturowego i biologicznego przetrwania]

Bioetyka – „etyka życia”

Ujęcie standardowe

bioetyka = etyka profesji i zawodów związanych z systemami opieki zdrowotnej w tym z etyką badań naukowych w biomedycynie

bioetyka regulatywna – tworzenie regulacji o charakterze etycznych dyrektyw normujących działania medyczne i biomedyczne

[Andre Hellegers – moralne problemy biomedycyny, czyli medycyny i nauk biologicznych z nią związanych]

Kim są bioetycy ?

Są to lekarze, filozofowie, socjologowie, psychologowie i inni specjaliści, którzy wspólnie pracują na rzecz sprawiedliwego systemu ochrony zdrowia i należytego traktowania pacjentów.

Postęp w medycynie ma charakter ambiwalentny:

chociaż pozwala rozwiązać niektóre problemy, to zarazem tworzy problemy nowe, z którymi nie potrafimy sobie poradzić.

Badania genetyczne na materiale ludzkim:

- Badania diagnostyczne

- Badania naukowe

Genetyka medyczna

Diagnostyka a badania naukowe..

• Badania naukowe – poszukiwanie nowego gen

powiązanego z daną chorobą w grupie pacjentów o podobnym fenotypie

• Badanie diagnostyczne – analiza w celu identyfikacji

defektu genetycznego stanowiącego podłoże fenotypu

Problemy które wymagają regulacji w odniesieniu do badań genetycznych

Bezpieczeństwo pacjenta jeżeli chodzi o jakość wykonywanych testów

Bezpieczeństwo pacjenta jeżeli chodzi o zachowanie jego autonomii (zgoda uświadomiona „deklaracja świadomej zgody”)

Prawo do uzyskania informacji

Dostęp do poradnictwa genetycznego

Dostęp do wyników badania genetycznego ( pacjent – prawo do wiedzy i niewiedzy

rodzina, osoby trzecie - pracodawca, ubezpieczyciel)

Badania prenatalne i przesiewowe

Wykorzystanie i zabezpieczenie materiału (materiał od osób zmarłych)

Polskie akty normatywne odnoszące się do różnych aspektów diagnostyki

Ustawa o zawodach lekarza i lekarza dentystyKodeks etyki lekarskiejUstawa o diagnostyce laboratoryjnejUstawa, prawo farmaceutyczneUstawa o pobieraniu tkanek i przeszczepianiu komórek i narządówUstawa o publicznej służbie krwi

Ustawa o prawach pacjenta i Rzeczniku praw pacjentaUstawa o ochronie zdrowia psychicznego

Osoba niezdolna do wyrażenia zgody

Problem wykonywania badań genetycznych (niediagnostycznych) u osób małoletnich

The International Declaration, as finalized by the Meeting of Governmental Experts in June and by the Working Group set up by

Commission III at the 32nd General Conference, was adopted unanimously and by acclamation by the General Conference on 16 October

2003

International Declaration on Human Genetic Data

(d) In diagnosis and health care, genetic screening and testing of minors and adults not able to consent

will normally only be ethically acceptable when they have important implications for the health of the

person and have regard to his or her best interest.

Article 8 – Consent

W diagnostyce i w opiece zdrowotnej, przesiewowe badanie genetyczne oraz testyosób niepełnoletnich i dorosłych, które nie są w stanie wyrazić zgody, będą w

zasadzie tylko wtedy do zaakceptowania pod względem etycznym, gdy będą miałypoważne znaczenie dla stanu zdrowia danej osoby i gdy będzie brany pod uwagę jej

nadrzędny interes.

Celem testu genetycznego jest:

„zdiagnozowanie genetycznej przyczyny choroby albo wykazanie, czy dana osoba ma jedną lub więcej zmian genetycznych mogących spowodować rozwój choroby, bądź ją wywołać w razie przekazania potomstwu.Celem testu jest też określenie zmian genetycznych, gdy mają one znaczenie dla postępowania leczniczego.”

Test genetyczny obejmuje: badania postnatalne (diagnostyczne, prognostyczne, przesiewowe) badania przedurodzeniowe (prenatalne i preimplantacyjne)

Testy genetyczne stanowią element badania genetycznego obejmującego również badanie kliniczne jak i analizę rodowodową.

Bal J. Testy genetyczne. w: Biologia molekularna w medycynie. Elementy genetyki klinicznejstr.171-173 red. Bal J, PWN 2011

Europejska Konwencja Bioetyczna, Konwencja rady Europy Oviedo, 04.1997, obowiązuje od 1999

Protokół Dodatkowy do Konwencji o Prawach Człowieka i Biomedycynie testach genetycznych dla celów zdrowotnych(Komitet Ministrów Rady Europy z dn. 07.05.2008)

Rozdział III - Oferowane świadczenia genetycznego

Artykuł 5 – Jakość oferowanych świadczeń genetycznych……………

Artykuł 6 – Przydatność klinicznaPrzydatność kliniczna testów genetycznych jest podstawowym kryterium podjęcia decyzji o zaproponowaniu testu osobie lub grupie osób.

Artykuł 71.Testy genetyczne dla celów zdrowotnych mogą być przeprowadzane

wyłącznie w ramach zindywiualzowanego podejścia medycznego..

#10Diagnosta laboratoryjny wykonujący badania laboratoryjne, które służą do identyfikacji nosiciela genu odpowiedzialnego za chorobę, oraz badania laboratoryjne, które wykrywają genetyczne predyspozycje lub podatność na zachorowanie, może je przeprowadzać wyłącznie dla celów zdrowotnych albo w ramach badań naukowych związanych z celami zdrowotnymi.

In genetics, the „true patient” may by a family with shared genetic heritageWHO; 2003

The fact that genetic testing has consequences not only for individual, but also

for relatives, including offsprings

European Commission 2004

Kto jest pacjentem w kontekście chorób genetycznie uwarunkowanych ?

Podmiotem opieki medycznej w przypadku chorób genetycznie uwarunkowanychwinien być nie tylko probant ale cała jego rodzina

Wyniki badań genetycznych dotyczą nie tylko pojedynczego

pacjenta ale także maja wpływ na innych członków rodziny

- krewni (nosicielstwo, możliwość wystąpienia lub przekazania choroby)

- niespokrewnieni członkowie rodziny – potencjalni opiekunowie

Article 8 – Consent

(a) Prior, free, informed and express consent, without inducement by financial or other personal gain, should be obtained for the collection of human genetic data, human

proteomic data or biological samples, whether through invasive or non-invasive procedures, and for their subsequent processing, use and storage, whether carried out by public

or private institutions. Limitations on this principle of consent should only be prescribed for compelling reasons by domestic law consistent with the international law of human

rights.

(b) When, in accordance with domestic law, a person is incapable of giving informed consent, authorization should be obtained from the legal representative, in accordance with

domestic law. The legal representative should have regard to the best interest of the person concerned.

(c) An adult not able to consent should as far as possible take part in the authorization procedure. The opinion of a minor should be taken into consideration as an increasingly

determining factor in proportion to age and degree of maturity.

(d) In diagnosis and health care, genetic screening and testing of minors and adults not able to consent will normally only be ethically acceptable when they have important

implications for the health of the person and have regard to his or her best interest.

Article 9 – Withdrawal of consent

(a) When human genetic data, human proteomic data or biological samples are collected for medical and scientific research purposes, consent may be withdrawn by the person

concerned unless such data are irretrievably unlinked to an identifiable person. In accordance with the provisions of Article 6(d), withdrawal of consent should entail neither a

disadvantage nor a penalty for the person concerned.

(b) When a person withdraws consent, the person’s genetic data, proteomic data and biological samples should no longer be used unless they are irretrievably unlinked to the

person concerned.

(c) If not irretrievably unlinked, the data and biological samples should be dealt with in accordance with the wishes of the person. If the person’s wishes cannot be determined or

are not feasible or are unsafe, the data and biological samples should either be irretrievably unlinked or destroyed.

Article 10 – The right to decide whether or not to be informed about research results

When human genetic data, human proteomic data or biological samples are collected for medical and scientific research purposes, the information provided at the time of consent

should indicate that the person concerned has the right to decide whether or not to be informed of the results. This does not apply to research on data irretrievably unlinked to

identifiable persons or to data that do not lead to individual findings concerning the persons who have participated in such a research. Where appropriate, the right not to be

informed should be extended to identified relatives who may be affected by the results.

Article 11 – Genetic counselling

It is ethically imperative that when genetic testing that may have significant implications for a person’s health is being considered, genetic counselling should be made available in

an appropriate manner. Genetic counselling should be non-directive, culturally adapted and consistent with the best interest of the person concerned.

Artykuł 10 – Prawo do decydowania o otrzymywaniu lub nieotrzymywaniu informacji o wynikach badań

Wówczas, gdy ludzkie dane genetyczne, ludzkie dane proteomiczne lub próbki biologiczne są zbierane do celów medycznych lub naukowych, wśród informacji podawanych przy uzyskiwaniu zgody powinna się znaleźć informacja o tym, że dana osoba ma prawo decydowania,

czy chce czy nie chce być informowana o wynikach badań. Nie dotyczy to badań posługujących się danymi nieodwracalnie odciętymi od danych identyfikowalnej osoby albo danymi, które nie prowadzą do uzyskiwania indywidualnych wyników osób, które uczestniczyły w takich badaniach. Prawo do tego, by nie być informowanym powinno przysługiwać również zidentyfikowanym krewnym, których mogą dotyczyć uzyskane wyniki.

Deklaracja świadomej zgody na wykonanie badania/procedury medycznej

"Konwencja o ochronie praw człowieka i godności istoty ludzkiej w dziedzinie zastosowania biologii i

medycyny"

Rozdział II – ZgodaArtykuł 5 Postanowienia ogólne

Nie można przeprowadzić interwencji medycznej bez swobodnej i świadomej zgody osoby jej poddanej.

Przed dokonaniem interwencji osoba zainteresowana otrzyma odpowiednie informacje o celu

i naturze interwencji, jak również jej konsekwencjach i ryzyku.

Osoba zainteresowana może w każdej chwili swobodnie wycofać zgodę.

Protokół Dodatkowy do Konwencji o Prawach Człowieka i Biomedycynie testach genetycznych dla celów

zdrowotnych

Rozdział IV - Informowanie, poradnictwo genetyczne i zgodaArtykuł 9 – Zgoda

1. Test genetyczny można przeprowadzić wyłącznie po wyrażeniu swobodnej i świadomej zgody

przez osobę, na której ma zostać przeprowadzony.

2. Należy udokumentować zgodę na przeprowadzenie testów…

3. Osoba zainteresowana może każdej chwili swobodnie wycofać zgodę

Podmiotem opieki medycznej w przypadku chorób genetycznie uwarunkowanychwinien być nie tylko probant ale cała jego rodzina

Wyniki badań genetycznych dotyczą nie tylko pojedynczego

pacjenta ale także maja wpływ na innych członków rodziny

Model Bio-psycho-społeczny

Leczenie nie dotyczy samej choroby lecz pacjenta, z jego życzeniami i potrzebami. Kontekst społeczny to funkcjonowanie tego pacjenta w najbliższym otoczeniu – rodzinie, czerpanie z niej wsparcia i pomocy jako składowej terapii.

Prawa pacjentów i ich rodzin w kwestii wyników badań genetycznych

1.Głównym priorytet dotyczy pacjenta/badanego

(odp. informacja i poradnictwo, zachowanie prawa do wiedzy i nie

wiedzy, respektowanie jego prywatności

zabezpieczenie pacjenta przed niewłaściwym wykorzystaniem danych)

2.Interesy członków rodziny

dostrzegane ale......

problemy rodziny powinny zostać rozpoznane w procesie poradnictwa

(dopuszcza się przypadki wykonania badan genetycznych dla dobra

rodziny ale.....

wykorzystanie zbankowanego materiału osoby nie mogącej wyrazić zgody na badanie

wykorzystanie zbankowanego materiału osoby nieżyjącej)

Protokół Dodatkowy do Konwencji o Prawach Człowieka i Biomedycynie testach genetycznych dla celów zdrowotnych(Komitet Ministrów Rady Europy z dn. 07.05.2008)

zalecenie włączania w proces poradnictwa genetycznego osób zainteresowanych wykonaniem badania genetycznego

możliwośc przeprowadzenia testów genetycznych w interesie członków rodzinyoraz gwarancji do prawa informacji o wynikach testu genetycznego, jeżeli ma to znaczenie dla zdrowia członków rodziny badanego

(brak regulacji co do prawa i trybu uzyskania tych danych)

PROBLEM KOMUNIKACJI DANYCH GENETYCZNYCH(problemy prawne, problemy etyczne)

LEKARZ – PACJENT (PROBANT, BADANY)

BADANY – CZŁONKOWIE RODZINY( KREWNI; PARTNERZY)

LEKARZ – CZŁONKOWIE RODZINY

zasada autonomii pacjenta

Konflikt interesów pacjent (probant) vs. rodzina/krewni

1. Nie informowanie rodziny o wyniku badania vs. zainteresowanie rodziny

(prywatność, autonomia pacjenta)

2. Informowanie rodziny o wyniku badania vs. prawo do niewiedzy krewnych

(autonomi pacjenta vs. autonomia innych członków rodziny)

3. Nie odebranie wyniku przez pacjenta vs. zainteresowanie rodziny

Rola i miejsce lekarza w obliczu tych konfliktów:

- naciski ze strony rodziny – zachowanie autonomii, prywatności i poufności danych pacjenta

- poczucie moralnego i zawodowego obowiązku pomocy członkom rodziny jako osobom „zagrożonym”

problem na gruncie prawnym i etycznym

Deklaracja świadomej zgody na wykonanie badania/procedury medycznej

typ testu (exom, panel)

co będzie analizowane ( czy tylko geny związane z fenotypem ?)

problem innych fenotypów związanych z mutacjami w konkretnym genie (nie koniecznie

problem medyczny pacjenta)

dane dodatkowe – niespodziewane (liczba i zakres zależy od przyjętej metodyki)

Protokół powinien wyraźnie określać przed otrzymaniem wyników

(1) jakie zmiany typu secondary findings będą poszukiwane i raportowane/udostępnione na prośbę pacjenta

(2) czy zmiany unsolicited/secondary findings będą rutynowo potwierdzane

co będzie raportowane ?

Nowe problemy związane z NGS

The ACMG statement recommends that when WGS or WES is performed for any clinical purpose in children or adults, a specified list of 56 genes associated with 24 inherited conditions be assessed, in addition to the genomic information for which testing was sought. (must be accepted by probant)

American College of Medical Genetics and GenomicsNGS incidental - finding raporting; 2013

ACMG Updates Recommendation on "Opt Out" for Genome Sequencing Return of Results; 04.2014

There appears to be a consensus among ACMG members that patients should have an opportunity to opt out of the analysis of medically actionable genes when undergoing whole exome or genome sequencing. While the ACMG Board still considers the IFs to be important medical information that can be a great value to families, it has voted to recommend that such an “opt out” option be offered to patients who are considered candidates for clinical genome-scale sequencing.

The ACMG statement recommends that when WGS or WES is performed for any clinical purpose in children or adults, a specified list of 56 genes associated with 24 inherited conditions be assessed, in addition to the genomic information for which testing was sought.(must be accepted by probant)

American College of Medical Genetics and GenomicsNGS incidental - finding raporting; 2013

- prawo do wiedzy, ale i niewiedzy pacjenta

- badania przedobjawowe/podatności dla osób dorosłych na ich życzenie

autonomia pacjenta

- problemy techniczne – wysoki stopień pokrycia dla wszystkich regionów a/ istotnych dla diagnozyb/ wymaganychc/ jakich jeszcze?

- potwierdzanie wariantów sekw. Sangera (?)- reanalizowanie danych – uaktualnianie wyników