Всем привет! Сегодня мы поговорим о походе в генетическую клинику для подготовки к рождению детей. Эти анализы обычно делаются по инициативе самого пациента, их очень редко где-либо рекомендуют. Сам я к сожалению не являюсь профессиональным работником биотеха, но как потребитель услуг интересовался темой, и похожих обзоров не встречал. Если что — генетики придут в комментарии и внесут свои коррективы, да и желающему повторить этот путь общаться с профессионалами всё-равно придётся. Обзор клиник больше актуален для Москвы, цены на 2023-й год.
Что брать? Виды исследований
Отмечу, что репродуктивных доноров согласно приказу Минздрава 803н (пункты 51 или 60, в зависимости от пола) заставляют сдавать кариотип и абстрактное «медико-генетическое консультирование». При этом людей вообще не являющихся носителями аутосомно-рецессивных заболеваний не существует — у каждого из нас есть носительство 3–7 вариантов, но они обычно не совпадают у обоих родителей сразу, и потомство просто получает какой-то свой набор носимых неактивных заболеваний. Кроме того, сама болезнь может быть тяжёлой (серповидноклеточная анемия например), но её носительство даёт какое-то преимущество (устойчивость к малярии), а значит естественный отбор поощряет носительство этого гена. Есть наоборот участки генома, которые у всех выглядят одинаково — любое изменение в них очень быстро убивает носителя. А наиболее частые генетические заболевания вообще не наследуемые, а является вновь приобретенными мутациями (далее опишу). Перечислим основные виды исследований.
Цитогенетическое исследование (кариотип).
Это исследование на макро-уровне, где смотрят количество хромосом (если их не 46, то тебе уже рассказали) и их структуру (могут быть сбалансированные перестановки). Здесь молекулу ДНК живой человек изучает живыми глазами под микроскопом. При этом специалист должен быть достаточно внимательным, поэтому тот же Генетико (который посещал я) отдаёт эту операцию на аутсорс в «Мать и Дитя». Брать услуги вроде «Молекулярное кариотипирование» не нужно, его обычно делают для абортивного материала, достаточно обычного кариотипа за 8 тыс. рублей. Частота аномалий здесь 1 к 700.
Панели наследственных заболеваний
Это уже исследование на микро-уровне, где из 3 млрд. пар нуклеотидов образующих 60 тыс. известных сейчас генов (я взял наибольшие цифры) считывают какую-то малую их часть. Содержит наиболее частые заболевания и стоит среди подобных анализов реально дёшево, от 7 тысяч. Репродуктолог (не генетик) в ЭКО клинике мне рекомендовала не заморачиваться и ограничиться самой простенькой панелью. Потому, что детей с аутосомно-рецессивными заболеваниями рождается всего 0.5 %, и наиболее частые варианты этот тест покажет. Для примера самое частое носительство несиндромальной нейросенсорной тугоухости встречается у 1:20. Но для появления заболевания нужно чтобы носительство было у обоих родителей, и чтобы ребёнок унаследовал оба рецессивных гена, итого получаем (1:20)*(1:20)*(1:4)=1:1600 случаев. Чем больше панель, тем больше вероятность, что у тебя что-то найдут, главное чтобы у обоих партнёров заболевания не совпали. Если совпали — то 1:4 вероятность рождения больного ребёнка и надо думать дальше, например делать ЭКО с предимплантационной диагностикой.
Полноэкзомное секвенирование
Очень большая панель. Экзом это тот 1 % генетической информации, который из ДНК попадает в мРНК и дальше участвует в синтезе белков. Это исследование позволяет отследить 85 % всех мутаций связанных с болезнями, и является золотым стандартом в диагностике наследственных заболеваний. Более того — у тебя на руках остаются сырые данные от чтения ДНК, а значит если ученые найдут новые заболевания, то можно их просто повторно интерпретировать.
У любого нормального человека будет найдено 3–7 рецессивных мутаций, которые могут вызвать проблемы у потомства, и ещё длинный «хвост» условно-опасных мутаций, которые не попадут в отчёт. Поэтому для грамотной интерпретации тебе сначала придётся пройти консультацию с генетиком — без направления это исследование не делается.
На консультации придётся вспомнить все заболевания своих родственников — бабушек, дедушек, дядей, тётей, двоюродных братьев и детей. Иногда даже фотографии просят — некоторые фенотипические признаки являются следствием заболевания. К консультации лучше подготовиться заранее, узнать точные диагнозы (точное название опухоли, вместо абстрактного «рак желудка»), собрать какие-то справки для объективности. Потому что за полтора часа в кабинете ты можешь просто что-то не вспомнить (например эпилепсию у давно почившего дедушки) или перепутать. Оценку рисков для потомства лучше делать с партнёршей — без парной интерпретации анализ не информативен и не содержит некоторых условно-патогенных вариантов (нету условия в виде второго партнёра). Но я этот анализ делал один, в этом случае в интерпретацию попадают только безусловные наследственные риски и «побочно выявленные варианты» — мутации, с которым нужно наблюдаться у врача независимо от наличия симптомов. Список побочных вариантов состоит из 80 генов, наиболее известные из которых BRCA1 и BRCA2 — из-за них Анджелина Джоли удалила себе молочные железы, вероятность рака груди в её случае была 87 %. Если же найдётся женщина, желающая провести парную интерпретацию, то я могу просто отдать файл с сырыми данными, не выжидая месяц на секвенирование.
Вот кстати отрывок с перечислением побочных вариантов:
ACMG разработал рекомендации (8) по предоставлению информации пациенту о патогенных и вероятно патогенных вариантах, присутствующих в некоторых генах (ACTA2, ACTC1, ACVRL1, APC, APOB, ATP7B, BAG3, BMPR1A, BRCA1, BRCA2, BTD, CACNA1S, CASQ2, COL3A1, DES, DSC2, DSG2, DSP, ENG, FBN1, FLNC, GAA, GLA, HFE, HNF1A, KCNH2, KCNQ1, LDLR, LMNA, MAX, MEN1, MLH1, MSH2, MSH6, MUTYH, MYBPC3, MYH11, MYH7, MYL2, MYL3, NF2, OTC, PALB2, PCSK9, PKP2, PMS2, PRKAG2, PTEN, RB1, RBM20, RET, RPE65, RYR1, RYR2, SCN5A, SDHAF2, SDHB, SDHC, SDHD, SMAD3, SMAD4, STK11, TGFBR1, TGFBR2, TMEM127, TMEM43, TNNC1, TNNI3, TNNT2, TP53, TPM1, TRDN, TSC1, TSC2, TTN, TTR, VHL, WT1). Эти гены связаны с определенными генетическими заболеваниями, нуждающимися в медицинском контроле. В случае обнаружения вариантов в этих генах необходима консультация врача-генетика.
Секвенирование с интерпретацией стоит от 40 тысяч, делается в зависимости от тарифа от 25 до 90 рабочих дней. Выдача сырых данных на физическом носителе — 1500 рублей, но можно просто скачать бесплатно — это два файла по 2.5 Гб, которые лежат потом мёртвым грузом. Повторная интерпретация сырых данных стоит от 10 тысяч. То есть 20 тысяч если у вас обоих есть сырые данные, или +10 тысяч к цене одиночного секвенирования за парную интерпретацию.
Полногеномное секвенирование
Геном это вся генетическая информация, 99 % из которой никогда не выходит за пределы самой молекулы ДНК. Когда-то миллионы лет назад эти куски кодировали форму законцовок крыльев твоего предка-птеродактиля, а сейчас это мусор, по наследованию которого удобно определять родство. Позволяет отследить 90 % всех мутаций связанных с болезнями, оставшиеся 10 процентов не отследить никак. По словам генетика это просто избыточно, но кто-то делает.
Сам метод NGS, который правильнее называть MPS (massive parallel sequencing) подразумевает дробление ДНК на множество маленьких фрагментов с помощью ультразвука, многократное параллельное чтение фрагментов в большом количестве ячеек и дальнейшую программную склейку данных в единое целое. А значит если есть крупный повторяющийся участок, крупнее анализируемого фрагмента, то он будет воспринят как один и тот же кусок. Есть у метода и другие ограничения. Он не заменяет кариотипирование, и некоторые часто встречающиеся делеции/инсерции всё-равно нужно смотреть другими способами.
Стоит от 95 тысяч рублей, делается от 45 (за доплату) до 90 рабочих дней. Где-то вообще 180 рабочих дней — больше полугода. Выдача сырых данных в формате FASTQ на физическом носителе стоит 3500 рублей, в сети натыкался, что это около 90 Гб. Повторная интерпретация данных стоит от 15 тысяч рублей.
НИПТ (его следует здесь упомянуть)
Расшифровывается как неинвазивное пренатальное тестирование. Не относится к проверке до беременности, но его стоит здесь упомянуть. Начиная с 10-й недели беременности из крови матери можно выделить клетки плаценты, по которым проводят генетическое тестирование плода. То есть достаточно просто сдать кровь из вены. При условии что беременность одноплодная, не было пересадок костного мозга и нету других противопоказаний.
Самым частым генетическим заболеванием у новорожденных является синдром Дауна. Это не унаследованная патология, а вновь возникшая, является следствием мутаций в самих половых клетках. Он может быть у кого угодно, не застрахован вообще никто. Во время УЗИ на 12-й неделе беременности его выявляют в 7 из 10 случаев, а с НИПТ это 99 % точность. Далее идёт подтверждение инвазивным методом, но сам метод уже даёт риски выкидыша в 1 % случаев.
На ютубе есть канал «Особенный Петя», где в одном из первых видео автор канала рассказала как протекала её беременность. В её случае два УЗИ не показали ничего, НИПТ показал 99 % вероятности синдрома Дауна, дальнейшая биопсия хориона показала абсолютно здоровый кариотип 46,XY. От процедуры кордоцентеза (пункция пуповины) на 22 неделе отказались, т.к. на таком большом сроке делать прерывание беременности не хотели при любом результате, а риски никто не отменял. После рождения были некоторые признаки, указывающие на наличие синдрома Дауна, порок сердца не подтвердился. Сданный после рождения кариотип был 47,XY, + 21. То есть вероятность ошибки у этих методов низкая, но не равна нулю.
Есть такое явление — мозаицизм (подробная статья с потенциально травмирующими примерами), это когда в организме полученном из одной зиготы есть генетически разные клетки. В качестве наглядного примера можно привести кошек с разным цветом глаз. Происходит это из-за того, что мутация произошла уже после оплодотворения, и только часть организма получилась из мутировавшей клетки. Мозаицизм бывает плацентарным — это когда генетически различаются клетки плаценты и клетки плода. При этом НИПТ и биопсия хориона показывают ДНК плаценты, и только амниоцентез (взятие околоплодных вод) и кордоцентез (кровь из пуповины) показывают ДНК плода. Может быть такое, что НИПТ показывает трисомию по 2 хромосоме, вообще не совместимую с жизнью, а показатели плода на УЗИ нормальные, и в итоге рождается нормальный ребёнок. Для примера мозаицизм при синдроме Дауна встречается в 2 % случаев.
Если внимательно рассмотреть составы НИПТ, то он обычно ищет вновь приобретенные трисомии, инсерции и делеции, а не наследуемые аутосомно-рецессивные заболевания. То есть вообще не заменяет преконцепционный (conception — зачатие) скрининг, даже самую простую панель. То же относится и к ПГД эмбрионов — в старшем репродуктивном возрасте из-за плацентарного мозаицизма он может давать много ложных срабатываний для вполне жизнеспособных эмбрионов, которые и так стоили очень дорого. Его делают строго по показаниям, когда ищут что-то конкретное. Тем более там забирается всего пару клеток материала для тестирования, а для нормального секвенирования нужно много материала, лучше венозная кровь.
Стоимость НИПТ начинается от 16 тыс. рублей за самый простой тест и обычно находится в пределах 30 тыс. рублей, делается за 3–8 рабочих дней. При этом бонусом всегда выясняют пол ребёнка — из моего опыта беременность с НИПТ была единственным случаем, когда мы точно знали кто родится.
Обзор клиник
Следующий вопрос — а куда вообще идти? Сами секвенаторы (считывающие аппараты) у нас не производят, они у всех приблизительно одинаковые, а вот интерпретация данных может проходить разными пайплайнами (комплексами программ), покупными или написанными сотрудниками организиции. Поэтому вместо сетевых лабораторий лучше сходить в лабораторию специализирующуюся на генетике. У сетевых кстати в списке услуг может быть секвенирование по завышенной цене, но при этом не быть повторной интерпретации сырых данных.
Наиболее крупные организации в РФ:
- Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова. Большой центр, на ПроДокторов 23 генетика, выручку посмотреть не получилось, т.к. это госорганизация. Цены чуть выше, чем у конкурентов, сроки чуть дольше. Кадры скорее всего про науку, но идти туда с определением рисков для потомства мне показалось избыточным.
- Медико-генетический центр «Геномед». 10 генетиков на ПроДокторов, выручка за 2022 год — 919 млн. рублей, активы — 374 млн. рублей . Панели наследственных заболеваний достаточно дешёвые, 7–30 тыс. рублей, НИПТ тоже подешевле, и при этом содержит более длинный список заболеваний. Думаю для тех, кто не страдает паранойей оптимальный вариант.
- Медико-генетический центр и лаборатория Genetico. 8 генетиков на ПроДокторов, выручка за 2022 год — 312 млн. рублей, активы — 794 млн. рублей. В 2023 году вышли на IPO, теперь акции компании можно купить на Московской бирже. Цены как у конкурентов, но за дополнительную плату можно получить результаты быстрее — например переплатив 4 т.р. можно получить полноэкзомное секвенирование за 35 рабочих дней вместо 90. В итоге для себя выбрал эту лабораторию. Привлекло то, что оценка рисков для потомства здесь — это полноэкзомное секвенирование плюс оценка частых рисков, которые не видит метод NGS.
- Медицинская высокотехнологичная компания Genotek. Три генетика на ПроДокторов, компания состоит из ряда юрлиц, наиболее крупное за 2022 год имеет показатели: выручка — 607 млн. руб, активы — 262 млн. руб., чистые активы — -89,2 млн. руб., чистая прибыль — -106 млн. руб (отрицательные значения, убытки). Рассматривая услуги создалось ощущение, что медицинские исследования у них стоят чисто для галочки, основной упор делается на этнический состав предков, поиск родственников, рекомендации по питанию и подобное. Кстати такие рекомендации могут не совпадать в разных компаниях, их ещё называют «генетической астрологией». Но кто-то же должен заниматься немедицинским биотехом, тех же спортсменов оценивать на перспективность.
- Лаборатория «Геноаналитика». Услышал про неё в докладе об устройстве рынка биоинформатики. На ПроДокторов их нет, выручка за 2022 год — 65,6 млн. руб., активы — 115 млн. руб. Ведут какие-то собственные научно-исследовательские работы, на сайте написано про принадлежащие компании 9 патентов. Услуги достаточно интересные, например есть полногеномное секвенирование с покрытием 100Х в два раза дороже традиционного с покрытием 30Х. Для своих целей ничего интересного не нашел.
Я парсил смотрел именно ПроДокторов, а не например DocDoc потому, что по моим наблюдениям они агрессивнее собирают данные о врачах, которые не размещались там сами. Также там были лаборатории поменьше — «Медикал Геномикс», «Проген», «Ферст Генетикс» и «Фертилаб». Если нужен более длинный список лабораторий, то можно зайти в раздел «Где работать?» карьерного центра Blastim. Обзор зарплат в биотехе там кстати весьма интересный, с учётом вала требуемых от соискателей знаний.
Заключение
На этом пожалуй всё, чем я хотел поделиться. Если действовать по «золотому стандарту», то я насчитал 140 т.р. на генетические проверки для двоих перед беременностью («Экзом+, дуэт», кариотипы, две консультации — до и после тестов). НИПТ выйдет ещё 40–50 т.р. с консультациями, если не экономить. Всё это чтобы в 1–2 % случаев исключить для себя долгосрочные проблемы. Ну и конечно же куда без ссылки на мою книгу в конце текста — “Опыт частного репродуктивного донора” на Литрес (там можно прочитать бесплатный отрывок, да и цена чисто формальная. В книге объясняется много других медицинских вопросов).