Посмертное генетическое исследование изменило причину смерти у младенцев

С помощью полногеномного секвенирования ученые выяснили, что некоторые причины смерти детей в возрасте до года неправильные — дети умирали из-за генетических заболеваний, связанных с мутацией в одном гене. При некоторых из этих заболеваний врачи могут помочь, если вовремя поставить диагноз. Ученые считают, что полногеномное секвенирование необходимо распространить среди всех новорожденных. Работа опубликована в журнале JAMA Network Open.

Врожденные пороки развития и хромосомные аномалии остаются основной причиной детской смертности в США более 50 лет. В России в 2021 году от них погибло 3527 детей. Также причиной смерти детей становятся преждевременные роды, низкий вес при рождении, осложнения беременности и синдром внезапной детской смерти. Последний диагноз выставляется тогда, когда у врачей нет других объяснений, почему умер ребенок в возрасте до года. Однако известно, что генетические заболевания, связанные с мутацией в одном гене, приводили к смерти детей, которая изначально казалась необъяснимой. Знание факторов риска и прямых причин младенческой смерти позволит вовремя начать лечение детей и предотвратить их гибель.

Стивен Кингсмор (Stephen F. Kingsmore) из Детской больницы Рэди в Сан-Диего исследовал 112 случаев младенческой смерти детей в возрасте до года. Они исследовали образцы крови детей, взятые у них еще при жизни, с использованием полногеномного секвенирования.

Всего в период с 2015 по 2020 год в округе Сан-Диего, штат Калифорния, умерло 940 младенцев. У 112 из них (36 процентов от общего числа умерших детей в Детской больнице Рэди) проводили полногеномное секвенирование — либо при жизни, либо после их смерти с использованием архивных высушенных образцов крови. Секвенирование выявило 47 однолокусных генетических заболеваний в 46 случаях смерти младенцев (41 процент). У 26 детей их обнаружили с помощью экспресс-методов секвенирования при жизни, у шести — с помощью других методик, а посмертно заболевания нашли у 14 детей. При этом 39 из этих заболеваний связаны с повышенным риском смерти во младенчестве, а для 19 из 47 болезней существуют эффективные методы лечения.

При оценке материнских факторов риска младенческой смерти ученые выяснили, что преждевременные роды, отслойка плаценты и инфекция у матери чаще встречались при смерти младенцев без генетических заболеваний, а многоводие ассоциировалось со смертью детей с генетическими нарушениями.

При сравнении группы из 112 погибших детей и 434 живых, которые наблюдались в больнице в тот же период, ученые не нашли никаких различий по полу, расе или этнической принадлежности между двумя группами. При этом генетические заболевания с мутацией в одном гене чаще встречались среди умерших младенцев, чем среди живых (р меньше 0,01). Некоторые из них встречались в обеих группах: синдром Кабуки (шесть детей, пять выжило), синдром Черджа-Стросса (пять младенцев, трое выжили) и синдром Ди Джорджи (три ребенка, из которых двое выжили). Все эти синдромы имеют разный спектр тяжести проявлений и риска смерти.

Ученые также изучили свидетельства о смерти 105 из 112 детей, которым проводили секвенирование, в том числе свидетельства 45 из 46 детей с генетическими заболеваниями. Другие семь свидетельств о смерти получить не удалось. В 16 из 45 свидетельств о смерти был указан диагноз генетического заболевания. Восемь таких диагнозов, для которых разработаны методы лечения, выявили посмертно.

Так, у двоих детей посмертно с помощью секвенирования выявили генерализованную эпилепсию (дефект гена SCN1A) и эпилептиформную энцефалопатию (дефект гена PCDH19). Этих детей госпитализировали в больницу с судорогами, где они умерли на шестой и девятый день жизни. Им обоим поставили клинический диагноз гипоксически-ишемической энцефалопатии при учете того, что при рождении у них не наблюдалось признаков гипоксии. При этом существуют противоэпилептические препараты, с помощью которых возможно лечение таких детей.

В связи с новыми данными врачи пересмотрели некоторые диагнозы: 24 случая переквалифицировали из осложнений пороков развития в генетические заболевания. Только один диагноз недоношенности был заменен на генетическое нарушение, а в двух случаях секвенирование помогло уточнить причину внезапной детской смерти.

Ученые считают, что результаты их исследования, во-первых, должны способствовать распространению экспресс-диагностики генетических заболеваний с помощью полногеномного секвенирования у новорожденных, и потенциально ее можно включить в программу неонатального скрининга. Во-вторых, измененные с помощью их анализа диагнозы изначально подразумевают влияние генетических факторов на исход болезни. Поэтому авторы работы обращают внимание на то, что при некоторых диагнозах врачам необходимо быть особенно настороженными в отношении генетических заболеваний.

Впрочем не всегда генетические заболевания несут только вред. Совсем недавно мы рассказывали, что гликосфинголипиды, которые накапливаются в клетках при болезни Гоше, уничтожают микобактерии — возбудителей туберкулеза.