diagnostico prenatal e aconselhamento genetico

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23/05/2012
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Diagnóstico Pré-Natal e 
Aconselhamento Genético
Prof. Dr. Marcus Vinícius de Matos GomesProf. Dr. Marcus Vinícius de Matos Gomes
Londrina - 2012/1
Curso de Biomedicina
Disciplina: Genética Humana e Médica
Avanços Conhecimentos Científicos e Tecnológicos 
Desenvolvimento Embrionário
Ginecologia e Obstetricia
Metodologias laboratoriais
...
...
Biologia Molecular Citogenética
Etiologia de Inúmeras Doenças Genéticas – Diagnóstico Precoce (Pré-Natal)
Diagnóstico Genético Pré-Natal (DGPN)
1. Fornecer opções de escolhas - casais em risco de ter um filho 
com uma anomalia
2. Auxiliar os casais - preparo psicológico e conduta apropriada na 
gestação/parto e cuidado pós-natal - filho com doença genética
3. Possibilitar tratamento pré-natal da criança afetada (alguns casos)
Exemplo: correção da obstrução da bexiga fetal – detectada por ultra-
som – previne deformações e anomalias renais 
• Objetivo Principal:
Obter informações sobre o estado de saúde do feto
Além disso...
Indicações para Diagnóstico Genético Pré-Natal
2) Filho anterior com anomalias congênitas, retardo mental, 
malformação isolada
3) Consangüinidade entre os genitores
5) Abortos recorrentes ou infertilidade
4) Exposição a teratógenos – drogas, medicamentos ou álcool
1) Doenças de Herança Monogênica - Conhecida na Família
6) Idade Materna Avançada
Risco: 1/400 – 35 anos 
1/100 - 40 anos
1/40 - 44 anos
Thompson e Thompson
6ª Edição
Associação: idade materna avançada - risco de crianças 
com Síndrome de Down
7) História familiar de uma anormalidade cromossômica - herdável 
Síndrome de Down por Translocação Robertsoniana
Trissomia 21
Síndrome de Down
Exemplo: Alteração Cromossômica Balanceada
Translocação Robertsoniana 14/21
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Análise dos genitores:
Mãe Fenotipicamente 
Normal
Risco aumentado de 50 % - Síndrome de Down
Portadora da 
Translocação 14/21
Conseqüência da Translocação Robertsoniana Conseqüência da Translocação Robertsoniana -- DescendentesDescendentes
Normal:
Cr. 14 + Cr 21
Anormal - Translocação
Cr t(14;21) + Cr 21
Normal
Cr.14 + Cr21
Óvulo
Espermatozóide
Zigoto
(Normal)
Cr14 + Cr14
Cr21 + Cr 21
Zigoto
Cr 14 + Cr t(14;21)
Cr 21 + Cr 21 Trissomia 21S. Down
Cariótipo 47, XY, + 21
Cerca de 95% dos casos de S. Down
Diferentemente - Síndrome de Down – Trissomia Livre do 21
Risco de Recorrência – Igual na população
46, XX
Análise dos genitores
Mãe Fenotipicamente 
Normal
Cariótipo Normal
Quanto à Etiologia - Doenças Genéticas Classificadas em: 
� Distúrbios 
Multifatoriais
Único ou Múltiplos Eventos Genéticos 
(mutações) + Fator Ambiental
� Distúrbios 
Monogênicos Mutação - um único locus gênico
� Distúrbios com Padrão 
de Herança Não-Clássico 
Distúrbios monogênicos – não 
explicados por herança Mendeliana
Etiologia e Investigação das Doenças Genéticas
� Distúrbios Cromossômicos
Alterações Cromossômicas Numéricas e Estruturais 
� Distúrbios Gênicos
Limitação do DGPN: não exclui todas as anomalias fetais possíveis 
Na Prática: Suspeita e Investigação de Alterações Cromossômicas
� Malformações congênitas múltiplas
� Retardo mental
� Abortamento de repetição
� Esterilidade
� Mais complexa
� Muitas Doenças - não existem exames específicos
� Necessário conhecimento sobre a síndrome – descrições 
� Historia familiar insuficiente para diagnostico seguro –
consulta a bibliografia também online (OMIM)
Na Prática: Suspeita e Investigação de Alterações Gênicas
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Bibliografia Online – Periodicamente Atualizada (internet)
www.ncbi.nlm.nih.gov/omim
Softwares Comercializados
Métodos Utilizados no Diagnóstico Pré-natal 
de Doenças Genéticas
� Métodos Invasivos
a) Amniocentese
b) Punção de Vilosidade Coriônica
c) Cordocentese
� Métodos Não-Invasivos
a) Dosagem de Alfa-fetoproteína no Soro Materno
b) Triagem de Soro Materno (teste triplo)
c) Ultra-sonografia
� Métodos Adicionais (“Emergentes”)
a) Diagnóstico Genético Pré-Implantação
b) Análise de Células Fetais no Sangue Materno
Métodos Não-Invasivos
a) Dosagem de Alfa-fetoproteína no soro materno
� Alfa-fetoproteína (AFP) – glicoproteína sintetizada pelo fígado 
fetal, saco vitelino e intestino
� Altos níveis no líquido amniótico e soro materno
Anencefalia
Defeitos de fechamento de tubo neural (DFTN)
Morte intra-uterina
� Análise – 16ª semana de gestação
Concentração Materna de Alfa-fetoproteína (AFP)
b) Triagem em soro materno (teste triplo ou MSS)
� Dosagem de 3 marcadores - sangue materno:
- AFP
- Estriol não-conjugado (uE3)
- Gonadotrofina coriônica humana (HCG)
� Identificação de Risco aumentado de:
- Síndrome de Down
- Trissomia do 18
- Defeito de Fechamento de Tubo Neural (DFTN)
* Teste de triagem (não de diagnóstico) – 15ª e 20ª semanas de 
gestação
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*NA = não aplicável
αααα-fetoproteína Estriol não-
conjugado
Síndrome de Down ↓↓↓↓ ↓↓↓↓ ↑↑↑↑
Trissomia do 18 ↓↓↓↓ ↓↓↓↓ ↓↓↓↓
DFTN ↑↑↑↑ NA NA
Triagem em soro materno (teste triplo ou MSS)
HCG
c) Ultra-sonografia (US)
� Avaliação fetal e detecção de anomalias morfológicas
US - mão de Feto Normal US - mão de Feto com Síndrome de 
Holt-Oram
Thompson e Thompson - 6ª Edição
� Permite a determinação da idade fetal
� Identifica gestações múltiplas
� Verifica viabilidade fetal
� Marcador - Medida da Transluscência Nucal (NT)
�Translucência subcutânea - entre pele e o tecido mole que 
recobre a coluna cervical (10ª e 14ª semana)
� Aumento de NT – 80% dos casos - S. de Down - defeito 
cardíaco subjacente ou síndrome genética
Ultra-som Pré-Natal para Aneuploidias Cromossômicas
Valor máximo:
2,5mm
a) Amniocentese
Métodos Invasivos
� Análise de células fetais presentes no líquido amniótico
� Primeiro diagnóstico 
genético pré-natal
Cultura de células do 
líquido amniótico
Constituição 
cromossômica do feto
Steele e Breg - 1966
� Coleta por punção transabdominal - auxílio de ultra-sonografia
� Realizado – 15ª e 16ª semana de gestação
� Risco - 0,5 a 1% de perda fetal – raramente causa infecção 
ou complicação obstétrica 
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Processamento do Líquido amniótico
- Cultivadas e examinadas por métodos de Análise 
Citogenética – alterações cromossômicas
- Análise Molecular – extração de DNA e pesquisa de mutações 
específicas
� Células - Sedimento
� Líquido - Sobrenadante
- Testes bioquímicos e dosagem de alfa-fetoproteína
� Centrifugado
b) Punção de vilosidade coriônica
Vilosidades coriônicas – células de origem do trofoblasto fetal
Blastocisto
Massa 
celular 
interna
Trofoblasto
� 9ª a 12ª semana de gestação – vantagem sobre amniocentese (16ª)
� Biópsia por sucção:
- Punção transabdominal - auxílio de ultra-sonografia
- Através da região cervical - cateter de polietileno flexível 
c) Cordocentese
� Obtenção de pequenas amostras de sangue fetal
� Geralmente realizada em torno da 18ª semana de gestação
• Agulha – guiada por Ultra-
sonografia
• Veia umbilical do cordão 
umbilical ou extremidade 
da placenta 
� Avalia condições hematológicas do feto – talassemia, distúrbios 
de coagulação
a) Diagnóstico Genético Pré-implantacional (PGD)
� Diagnóstico genético em embriões concebidos por métodos de 
reprodução assistida
Fertilização In vitro (FIV)
Métodos Adicionais (“Emergentes”)
...
Desenvolvimento embrionário – fases iniciais – in vitro
Transferência Embrionária
Blastocisto
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PGD
� Análise de células embrionárias (blastômeros) – antes da 
transferência para útero materno
� Auxilio de Micromanipulador de embriões
� Transferência - somente de embrião sem alteração
Análise Molecular
Análise Citogenética (FISH)
b) Isolamento deCélulas Fetais da Circulação Materna
� Células de origem fetal podem ser obtidas da circulação materna
� Primeiro trimestre da gestação – durante toda a gestação
� Proporção: = 1:100.000 (células fetais/ célula materna) 
Aplicações da Análise de DNA Fetal no Sangue Materno
� Identificação precoce do grupo sanguíneo Rh dos fetos Filho 
Rh+ /Mãe Rh -
Imunoprofilaxia gestacional
Prevenção de Eritroblastose Fetal
Enfoque Laboratorial do Diagnóstico Pré-Natal de Doenças 
Genéticas
Amniocentese
Células Fetais
Análise Citogenética Análise Molecular 
(DNA)
Punção de 
Vilosidade 
Coriônica
Cordocentese Métodos Emergentes
� Número e morfologia dos cromossomos - característicos
Análise Citogenética
� Procedimentos de coloração específica para Identificação 
Cromossômica 
Exemplo: Bandamento GTG (G-bands by trypsin using Giemsa)
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Hibridação in situ com Fluorescência - FISH
Associação da Citogenética com Biologia MolecularAssociação da Citogenética com Biologia Molecular
Azul = cr 18Azul = cr 18
Verde = XVerde = X
Vermelho = YVermelho = Y
Azul = cr 18
Verde = X
Azul = 18
Vermelho = cr 21
Exemplo: Análise Citogenética de Célula do LA por FISH
�� FISH FISH –– célula intérfase célula intérfase -- LALA
�� Sondas Sondas -- locuslocus específicos cromossomo 18 e 21específicos cromossomo 18 e 21
DNA (desoxiribonucleotide acid) - contém informação genética ser humano
Análise Molecular Exemplo: Reação em Cadeia da Polimerase
� Amplificação enzimática de uma fragmento de DNA especifico
Mutações, Polimorfismos, etc - Doenças
Aconselhamento Genético
Aconselhamento Genético
“ Processo de comunicação que lida com os problemas 
humanos associados à ocorrência ou risco de ocorrência de 
doença genética na família”
Fazem parte deste procedimento:
� Estabelecimento do Diagnóstico, Etiologia e Prognóstico da 
Doença
� Identificação do Risco de Repetição (recorrência) da doença 
na família
� Fornecimento de esclarecimentos ao casal – auxilio nas 
decisões – futuro reprodutivo
American Society of Human Genetics, 1975
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Principais Objetivos do Aconselhamento Genético
� Objetivos Voltados à Família dos Pacientes
� Objetivos Voltados à Sociedade
� Proporcionar conhecimento sobre os aspectos genéticos 
das doenças
Reduzir a incidência de doenças genéticas - diminuindo a 
frequência dos genes deletérios
� Diminuir a angústia e o sofrimento causados pela doença
� Fornecer diagnóstico médico e suas implicações - prognóstico e 
tratamento (quando possível)
� Fornecer dados - etiologia genética e o risco de recorrência para 
descendentes do paciente, seus pais e outros parentes
Tipos de Aconselhamento Genético
� Prospectivo
� Retrospectivo
Geralmente – indivíduos com risco teórico aumentado
Exemplo: - Casal de idade avançada 
- Casamentos consangüíneos
Exemplo: Mulher – filha de hemofílico
Probabilidade ter filho hemofílico?
Previne o aparecimento de uma doença genética na família
Quando já existem afetados na família
Etapas do Aconselhamento Genético
1) Estabelecimento do Diagnóstico Clínico
Início – geralmente entrevista com paciente e/ou genitores ou 
familiares
Etapas do AG:
2) Avaliação do Risco de Recorrência
3) Comunicação e Discussão das Informações
4) Acompanhamento e Apoio
* Recomenda-se: equipe multidisciplinar – médicos, geneticistas, 
psiquiatras, psicólogos, etc...
1) Estabelecimento do diagnóstico
a) Levantamento da História Familiar (análise do heredograma)
Crucial para qualquer aconselhamento genético
Diagnóstico errôneo – aconselhamento impreciso
Normalmente envolve 3 etapas:
b) Realização de Exame Clínico
c) Exames Complementares (quando necessários)
Heredograma
Fatores que Dificultam o Diagnóstico Clínico Correto de 
Doenças Genéticas
Doença causada por mais de um mecanismo genético
Exemplo: crianças com nanismo de membros curtos
a) Heterogeneidade Genética 
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Acondroplasia
(autossômica dominante) 
Pais normais
Mutação nova
Risco de Recorrência Nulo
Nanismo diastrófico
(autossômica recessiva) 
Pais normais
Risco de 25% de Recorrência 
(irmãos)
B) Variabilidade das Manifestações Fenotípicas
�Expressão da doença - modificada – efeitos ambientais, efeitos 
de outros loci gênicos, mutações diferentes no mesmo locus
� Penetrância reduzida – pessoa tem o genótipo mas não 
expressa a doença
� Expressividade variável - gravidade da doença difere nas 
pessoas que tem o mesmo genótipo
� Pleiotropia - único gene ou par de genes anormal produz 
efeitos fenotípicos diversos – sinais e sintomas diferentes
Exemplo de Expressividade Variável
Manifestação da doença com intensidade diferente nos indivíduos
Neurofibromatose – Herança Autossômica Dominante 
Manchas 
“café com leite”
Fibromas – Todo o corpo Aparentemente Normal
Heterozigoto (Aa) Heterozigoto (Aa) Risco de ter um filho afetado = 50%
Aaaa
Aa aaou
Mulher 
Normal
Aa aa
Aa aaou
Mulher 
Normal
A= alelo mutante
a= alelo normal
Exemplo 1: Característica Autossômica Dominante
Espermatozóides
A a
ou
Afetado - Portador da mutação (Aa)
Oócitos
a a
ou
Normal Não-Portadora da mutação (aa)
aaa
50% 50%
Descendentes
Afetado Normal
A
Riscos
2. Avaliação do Risco de Recorrência
Relativamente simples - Doenças monogênicas com herança Mendeliana
Espermatozóides
A a
ou
Normal - Portador da mutação (Aa)
Oócitos
A aou
Normal - Portadora da mutação (Aa)
A = alelo norma
a = alelo mutante
Característica Autossômica Recessiva
AA aaA
25% 50% 25%
Descendentes
Normal
AfetadoRiscos
a
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Homem - Normal
Espermatozóides
Xh Y
ou
Mulher Afetada
Oócitos
XH Xh
Descendentes
XHXh XhXh
25% Afetada 25% Normal
XHY XhY
25% Afetado 25% Normal
Característica Dominante Ligada ao X
XH = alelo mutante
Xh = alelo normal50% das 50% dos 
Riscos
XH = alelo normal
Xh = alelo mutante
Espermatozóides
XH Y
ou
Homem – Normal XHY
Oócitos
XH Xhou
Mulher – Portadora da Mutação (XHXh)
Descendentes
Característica Recessiva Ligada ao X
XHXH XHXh XHY XhY
25% Normal
Portadora
25% Normal 25% - Afetado25 - Normal
50% dos 
Riscos
Fatores que Dificultam o Cálculo do Risco de 
Recorrência em Doenças Mendelianas
1) Mutações Novas
Exemplo: Caso único da doença na família – Doença Autossômica 
Dominante
Mutação – pode ser transmitida pelo progenitor (?)
Doença Autossômica Dominante
(Heterozigoto)
Células germinativas (espermatozóides) - afetadas (?) 
Aa
Homem Portador de Mutação:
a
a
a
a
a
Mutação não afetou 
células germinativas
a
a
Indivíduo Afetado (Aa)
Espermatozóides
a
ou
Oócitos
a aou
Mulher Normal Não – Portadora (aa)
aa
100% - Normal
Descendentes
A= alelo mutado
a= alelo normal
Estimativa do Risco de Recorrência em Portadores de Mutação 
Nova com Gametas Normais
a
Não há risco de transmissão da mutação
a) Mosaicismo Somático
Mutação – desenvolvimento embrionário - presente em algumas células
Depende da época – quanto mais precoce-mais células afetadas
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b) Mosaicismo Germinativo
Mutação – desenvolvimento embrionário dos progenitores
Afeta toda linhagem germinativa – somente os gametas
A
A
A
A
A A AA
Células somáticas (aa)
Mutação Ausente
Risco de transmissão para descendentes muito alto – (100%)
Células germinativas (AA)
Mutação Presente
2) Variabilidade das Manifestações Fenotípicas
Defeito herdado - progenitor não 
diagnosticado clinicamente (baixa 
penetrância ou expressividade)
Cada irmão do afetado 
= risco de 50 % para
Cada irmão 
= risco igual população
Filhos - Risco de 50%
Mutação nova?
ou
Neurofibromatose
Autossômica Dominante
Riscos Empíricos de Recorrência de Doenças Genética
� Distúrbios complexos (multifatoriais) – não monogênicos 
� Risco de recorrência – Empírico
Relação à recorrência da doença populacional
* Cautela:
� Risco real de cada família pode ser maior ou menor que a 
média populacional
� Causas biológicas 
são as mesmas (?)
Incidência mudou ao longo dos anos
Mesmo grupo étnico, local geográfico, 
etc...
Exemplo de Estimativa de Risco Empírico de Recorrência
Thompson e Thompson
6ª Edição
Fenda Labial com 
Palato Fendido
Característica 
Multifatorial
3. Comunicação e discussão das informações
Após diagnóstico e cálculo dos riscos de recorrência
3. Alternativas disponíveis para concepção:
– Inseminação artificial ou uso de doadora de óvulos
- Informação sobre métodos de diagnóstico pré-natal -
riscos associados
* A informação não deve ser opinativa, nem diretiva
Informações suficientes – decisão dos pacientes
Informações incluem:
1. Disponibilidade de tratamento
2. Evolução da doença e se associada a dor e sofrimento
4. Acompanhamento e Apoio 
� Ajuda à família e/ou individuo - enfrentar a nova realidade 
imposta pela doença
� Oportunidade para discussões futuras e apoio permanente
� Impacto da doença genética na paciente e sua família:
* Conflitos de ordem emocional: 
- Iniciam- se com a Negação do problema
- Depressão
- Culpa pelos pais da criança
- Adaptação
Grupos de apoio – compartilhar experiências – mesmos problemas
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FIM
Questões para assimilação
1) O aconselhamento genético é recomendado à todos os tipos de gestações? 
Há alguma limitação para o aconselhamento genético? 
2) Como são classificados os métodos de diagnóstico pré-natal de doenças 
genéticas? 
3) Em que consiste o exame de dosagem de alfa feto proteína e o teste triplo? 
Qual a importância destes testes?
4) Qual a importância dos exames ultrassonográficos para o diagnóstico 
pré-natal de doenças genéticas?
5) Em que consiste e qual a importância da amniocentese, punção de vilosidade 
coriônica e cordocentese para o diagnóstico de doenças genéticas?
6) Em que consiste e qual a importãncia do diagnóstico genético pré-
implantação?
7) Defina aconselhamento genético. Como ele ocorre e qual a importância 
desta atividade?