Аrray-CGH в диагностике геномных болезней у детей с врожденными пороками сердца и экстракардиальной патологией

Каждый сотый новорожденный имеет порок сердца, и в 10% случаев они являются причиной младенческой смертности. Генетические изменения могут стать основой возникновения сердечно-сосудистых аномалий. У части пациентов с врожденными пороками сердца, сопровождающимися экстракардиальной патологией, могут быть выявлены патогенные вариации числа копий ДНК. В настоящем исследовании 15 пациентам в возрасте от 1 месяца до 4 лет, перенесшим оперативное лечение по поводу врожденного порока сердца, был проведен полногеномный анализ с использованием ДНК-микрочипов высокого разрешения SurePrint G3 Human Genome CGH Microarray Kit, 8х60K. Все пациенты имели экстракардиальную патологию. У 7 из 15 (46%) детей выявлены патогенные и вероятно патогенные вариации числа копий ДНК: у 4 пациентов диагностирован синдром микроделеции 22q11.2, по одному пациенту имели синдромы микроделеции 7q11.23 и микроделеции 1p36, еще один пациент имел микродупликацию в регионе 20p13. Полученные данные свидетельствуют о том, что aCGH отличается высокой диагностической ценностью при выявлении геномного дисбаланса у детей с врожденными пороками сердца и экстракардиальной патологией.

вариации числа копий ДНК, врожденные пороки сердца, микроделеции, микродупликации, ДНК-микрочипы, Copy number variations, congenital heart defects, microdeletion, microduplication, microarray

1. Kearney HM, Thorland EC, Brown KK et al. American College of Medical Genetics standards and guidelines for interpretation and reporting of postnatal constitutional copy number variants. Genet Med. 2011;13(7):680-5. doi:10.1097/GIM.0b013e3182217a3a.

2. Fahed AC, Gelb BD, Seidman JG, Seidman CE. Genetics of congenital heart disease: the glass half empty. Circ Res. 2013;112(4):707-20. doi:10.1161/CIRCRESAHA.112.300853.

3. Simmons AD, Carvalho CMB, Lupski JR. What Have Studies of Genomic Disorders Taught Us About Our Genome? В: Methods in molecular biology (Clifton, N.J.).Vol. 838.; 2012:1-27. doi:10.1007/978-1-61779-507-7_1.

4. Hochstenbach R, Buizer-Voskamp JE, Vorstman JAS, Ophoff RA. Genome Arrays for the Detection of Copy Number Variations in Idiopathic Mental Retardation, Idiopathic Generalized Epilepsy and Neuropsychiatric Disorders: Lessons for Diagnostic Workflow and Research. Cytogenet Genome Res. 2011;135(3-4):174-202. doi:10.1159/000332928.

5. Persico AM, Napolioni V. Autism genetics. Behav Brain Res. 2013;251:95-112. doi:10.1016/j.bbr.2013.06.012.

6. Bagheri H, Mercier E, Qiao Y et al. Genomic characteristics of miscarriage copy number variants. Mol Hum Reprod. 2015;21(8):655-661. doi:10.1093/molehr/gav030.

7. Thienpont B, Mertens L, de Ravel T et al. Submicroscopic chromosomal imbalances detected by array-CGH are a frequent cause of congenital heart defects in selected patients. Eur Heart J. 2007;28(22):2778-84. doi:10.1093/eurheartj/ehl560.

8. Lalani SR, Belmont JW. Genetic basis of congenital cardiovascular malformations. Eur J Med Genet. 2014;57(8):402-13. doi:10.1016/j.ejmg.2014.04.010.

9. Кашеварова АА, Лебедев ИН. Геномная архитектура хромосомных болезней человека. Генетика. 2016;52(5):511-528.

10. Lang RM, Bierig M, Devereux RB, et al. Рекомендации по количественной оценке структуры и функции камер сердца. Российский кардиологический журнал. 2012;3(95):3-28.

11. DGV. Available at: http://dgv.tcag.ca/dgv/app/home.

12. Firth HV. DECIPHER: Database of Chromosomal Imbalance and Phenotype in Humans using Ensembl Resources. AmJHumGenet. 2009;84:524-533.

13. NCBI Gene. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene.

14. GeneCards. Available at: http://www.genecards.org/.

15. OMIM. Available at: http://www.omim.org/.

16. Слепухина АA, Кашеварова АА, Скрябин НА и др. Алгоритм молекулярно-цитогенетической диагностики микроделеционных синдромов врожденных пороков развития. В сборнике: Методические рекомендации по медицинским технологиям диагностики и лечения хромосомных, орфанных и многофакторных заболеваний человека/ под редакцией проф. В.А. Степанова. Академиздат. Новосибирск; 2016:175 194.

17. Primer3. Available at: http://bioinfo.ut.ee/primer3-0.4.0/.

18. primer-blast. Available at: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast/].

19. Peyvandi S, Lupo PJ, Garbarini J, и др. 22q11.2 deletions in patients with conotruncal defects: data from 1,610 consecutive cases. Pediatr Cardiol. 2013;34(7):1687-94. doi:10.1007/s00246-013-0694-4.

20. Zaveri HP, Beck TF, Hernаndez-Garcia A et al. Identification of critical regions and candidate genes for cardiovascular malformations and cardiomyopathy associated with deletions of chromosome 1p36. PLoS One. 2014;9(1):e85600. doi:10.1371/journal.pone.0085600.

21. Jordan VK, Zaveri HP, Scott DA. 1p36 deletion syndrome: an update. Appl Clin Genet. 2015;8:189-200. doi:10.2147/TACG.S65698.

22. Wang X, Li W, Huang K et al. Genetic variants in ADAM33 are associated with airway inflammation and lung function in COPD. BMC Pulm Med. 2014;14:173. doi:10.1186/1471-2466-14-173.

23. Robitaille G, Christin M-S, Clеment I et al. Nuclear autoantigen CENP-B transactivation of the epidermal growth factor receptor via chemokine receptor 3 in vascular smooth muscle cells. Arthritis Rheum. 2009;60(9):2805-16. doi:10.1002/art.24765.

24. Martin MM, Vanzo RJ, Sdano MR et al. Mosaic deletion of 20pter due to rescue by somatic recombination. Am J Med Genet Part A. 2016;170(1):243-248. doi:10.1002/ajmg.a.37407.

25. Homsy J, Zaidi S, Shen Y et al. De novo mutations in congenital heart disease with neurodevelopmental and other congenital anomalies. Science (80- ). 2015;350(6265):1262-1266. doi:10.1126/science.aac9396.

26. O’Byrne ML, Yang W, Mercer-Rosa L et al. 22q11.2 Deletion syndrome is associated with increased perioperative events and more complicated postoperative course in infants undergoing infant operative correction of truncus arteriosus communis or interrupted aortic arch. J Thorac Cardiovasc Surg. 2014;148(4):1597-1605. doi:10.1016/j.jtcvs.2014.02.011.

27. Landis BJ, Cooper DS, Hinton RB. CHD associated with syndromic diagnoses: peri-operative risk factors and early outcomes. Cardiol Young. 2016;26(1):30-52. doi:10.1017/S1047951115001389.

28. Трунина ИИ. Факторы риска хирургического лечения врожденных пороков сердца в группе новорожденных: авт.-реф. на соискание учёной степени докт. мед. наук 14.01.05. М.; 2012.

29. Токмакова КА. Экстракардиальная патология, как фактор, определяющий прогноз хирургической коррекции при врожденном пороке сердца у детей раннего возраста: авт.-реф. на соискание учёной степени канд. мед. наук 14.01.05. М.:; 2013.

30. Vangkilde A, Olsen L, Hoeffding LK et al. Schizophrenia Spectrum Disorders in a Danish 22q11.2 Deletion Syndrome Cohort Compared to the Total Danish Population - A Nationwide Register Study. Schizophr Bull. 2016;42(3):824-831. doi:10.1093/schbul/sbv195.

31. Van L, Boot E, Bassett AS. Update on the 22q11.2 deletion syndrome and its relevance to schizophrenia. Curr Opin Psychiatry. 2017:1. doi:10.1097/YCO.0000000000000324.