syllabus - Katedra Genetyki Klinicznej i Laboratoryjnej UM w Łodzi

Projekt „OPERACJA SUKCES – unikatowy model kształcenia na Wydziale Lekarskim Uniwersytetu Medycznego w Łodzi odpowiedzią na potrzeby
gospodarki opartej na wiedzy” współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego, w ramach Programu Operacyjnego
Kapitał Ludzki.
KARTA PRZEDMIOTU
1. Nazwa przedmiotu
GENETYKA KLINICZNA
2. Numer kodowy
BIO06c
3. Język, w którym prowadzone są zajęcia
polski
4. Typ kursu
obowiązkowy
5. Grupa treści kształcenia
nauki podstawowe
6. Poziom studiów według klasyfikacji bolońskiej
studia magisterskie
7. Rok studiów/semestr
III rok/ semestr 6
8. Formuła przedmiotu
wykłady/ seminaria/ćwiczenia
9. Liczba godzin zajęć
40
10. Rodzaj zajęć z uwzględnieniem podziału godzin
wykłady w wymiarze 10 godzin; seminaria w wymiarze 20 godzin; ćwiczenia w wymiarze 10 godzin
11. Liczba punktów ECTS
4
12. Jednostka dydaktyczna prowadząca przedmiot
Zakład Genetyki Klinicznej, Poradnia Genetyki Klinicznej
Katedra Genetyki Klinicznej i Laboratoryjnej
13. Imię i nazwisko osoby egzaminującej lub zaliczającej przedmiot
dr hab. n. med. prof. nadzw. Maciej Borowiec
14. Osoby prowadzące zajęcia
Prof. Maciej Borowiec, dr Zofia Helszer, dr Maria Constantinou, dr Edyta Borkowska,
dr Michał Pietrusiński, dr Hanna Moczulska
15. Wymagania wstępne i wymagania równoległe
Zaliczenie następujących przedmiotów: Środowiskowe i genetyczne uwarunkowania chorób (I rok) oraz
Biologia molekularna (II rok)
16. Zaliczenie przedmiotu jest wymagane przed rozpoczęciem zajęć
klinicznych
17. Cele i założenia nauczania przedmiotu
Zapoznanie studentów z: udziałem czynników genetycznych w etiopatogenezie chorób, diagnostyką
laboratoryjną wykorzystywaną w rutynowej diagnostyce chorób genomowych oraz chorób
uwarunkowanych rearanżacjami genów, z zasadami poradnictwa genetycznego przedi pourodzeniowego, problemami etycznymi, prawnymi i socjologicznymi związanymi z realizacją
poradnictwa genetycznego oraz przyszłością genetyki klinicznej w służbie ochrony zdrowia, od
prekoncepcji po wiek dojrzały. W zakresie umiejętności: nauczenie studentów badania
przedmiotowego chorób uwarunkowanych genetycznie, określania algorytmu diagnostycznego,
umożliwiającego rozpoznanie choroby genetycznie uwarunkowanej, interpretacji specjalistycznej
epikryzy rokowniczej, badań przesiewowych umożliwiających identyfikację chorób uwarunkowanych
genetycznie oraz interpretacji wyników badań laboratoryjnych umożliwiających prognozowanie
podwyższonego ryzyka wystąpienia chorób uwarunkowanych genetycznie.
18. Metody dydaktyczne
wykłady, seminaria, ćwiczenia kliniczne
19. Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej
Literatura podstawowa:
Genetyka medyczna. Jorde L B i inni, (red. wyd. polskiego: Wojcierowski J) wydawnictwo:CZELEJ
Sp.z.0.2000r
Biologia Molekularna w Medycynie. Elementy genetyki klinicznej. Bal J (red.), PWN, 2001
Literatura uzupełniająca:
Podstawy genetyki medycznej. Connor M, Ferguson-Smith M, wydanie II, PZWL, 1998
Monografia: „Genetyka” Monitor Science Rewiev, Kałużewski B (red.), 2004
Interseksualizm i dysgenezja gonad. Kałużewski B, w: Zarys Endokrynologii Klinicznej. Pawlikowski M
(red.), PZWL, Warszawa, 1992, str. 123-165
Suplementy Diagnostyki Laboratoryjnej. Tom 33, 1991r, Tom 37, 2001
Genetycznie uwarunkowane zaburzenia metaboliczne u dzieci. Bożkowa K, PZWL, Warszawa, Wyd. [2],
1983
Zaburzenia rozwoju płciowego i ich uwarunkowania genetyczne. Jakubowski L, w: Ginekologia Wieku
Rozwojowego, Komorowska A (red.), PZWL, Warszawa, 1991, str. 48-83
Monografia: „Genetyka Kliniczna Nowotworów” Lubiński J (red.), 2009
Strony internetowe: GENETYCZNE BAZY DANYCH
Komercyjne:
POSSUM www.possum.net.au
London Dysmorphology Database
Bezpłatne:
OMIM – Online Mendelian Inheritance in Man
GeneTests, GenClinics www.geneclinics.org
HCForum
ORPHANET www.orphanet.org
Polski Rejestr Wrodzonych Wad Rozwojowych www.rejestrwad.pl
www.ncbi.nlm.nih.gov/Genbank/
20. Forma i warunki zaliczenia przedmiotu, w tym zasady dopuszczenia do egzaminu
Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest obecność na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie w formie
testu (25 pytań) ostatniego dnia zajęć.
Egzamin: Testowy-60 pytań.
21. Treści merytoryczne budujące wiedzę
Wykłady:
1. Wprowadzenie do genetyki klinicznej i laboratoryjnej.
W odróżnieniu od standardowych opracowań dotyczących historii rozwoju genetyki przedstawiany
jest hipotetyczny pogląd o wpływie mutacji, które mogły skokowo wpłynąć na rozwój relacji
socjalnych, społecznych i kulturowych pierwotnych społeczeństw. W dalszej kolejności prezentowana
jest postać Grzegorza Mendla ze szczególnym uwzględnieniem tła historycznego i społecznego
aktywności uczonego. Ponowne odkrycie prac Mendla oraz skonstruowanie mikroskopu, jako kolejny
istotny krok w rozwoju genetyki. Odczytanie na nowo prac Mendla przyczyniło się do sformułowania
chromosomowej teorii dziedziczenia, której znaczenie trudno jest przecenić. W tym miejscu
przedstawiane są sylwetki badaczy amerykańskich i niemieckich ze szczególnym uwzględnieniem
osoby Thomasa Hunta Morgana. W dalszej części omawiane są okoliczności powstania eugeniki jako
znaczącego kroku wstecz w poznawaniu złożoności natury człowieka. Przytaczane są przykłady
błędnego wykorzystania tej pseudonauki w kreowaniu zbrodniczych planów i dokonaniach Trzeciej
Rzeszy oraz ludobójczych planach i dokonaniach Władz Rosji Sowieckiej. Rozwój genetyki po II wojnie
światowej uwzględnia wyjątkowo inspirujący wpływ wyników prac Francisa Cricka i J.D. Watsona na
burzliwy rozwój biologii molekularnej. Przedstawiana jest współczesna definicja choroby i możliwości
jakie stwarza genetyka w diagnozie, profilaktyce, leczeniu i prognozowaniu chorób. Szczegółowo
omawiane są możliwości cytogenetyki klasycznej i molekularnej dokumentowane prezentacją
przypadków klinicznych. Szczególna uwaga poświęcona jest technice mCGH (porównawczej analizie
genomu) jako skutecznego narzędzia diagnozującego niezrównoważenie genomu na poziomie subchromosomowym. Omawiany jest również wpływ w/w techniki na inne metody diagnozowania
chorób uwarunkowanych genetycznie.
2. Wprowadzenie do diagnostyki chorób genomowych
W sposób syntetyczny prezentowana jest historia rozwoju cytogenetyki ze szczególnym
uwzględnieniem cyklu życiowego komórki w mitozie i mejozie jako miejscu, w którym może dojść do
wygenerowania błędów skutkujących powstaniem aberracji chromosomowych. Ten fragment wykładu
znajduje wyraz w podsumowaniu, które określa rolę aberracji chromosomowych w patologii
człowieka. W dalszej części omawiane są zasady nomenklatury cytogenetycznej oraz metody
laboratoryjne umożliwiające rozpoznanie aberracji chromosomowych. W części dotyczącej
cytogenetyki molekularnej prezentowane są bardzo rzadkie przypadki chorób uwarunkowanych
aberracjami chromosomowymi. Omawiane są również zasady cytogenetyki interfazowej. W kolejnej
części wykładu przedstawiane są efekty aplikacji techniki mCGH w diagnozowaniu rzadkich zespołów
chorób uwarunkowanych genetycznie oraz w chorobie nowotworowej.
3. Wprowadzenie do diagnostyki przedurodzeniowej chorób uwarunkowanych genetycznie.
W prezentowanym wykładzie omawiane są warunki techniczne, jakie powinna spełniać placówka
służby zdrowia realizująca program diagnostyki przedurodzeniowej, zarówno nieinwazyjnej jak
i inwazyjnej. Szczegółowo omawiany jest udział chorób uwarunkowanych aberracjami
chromosomowymi w patologii okresu przedurodzeniowego. W dalszej części prezentowane są
możliwości współczesnych technik cytogenetyki klasycznej i molekularnej, które powinny być
stosowane w trakcie diagnostyki przedurodzeniowej. Szczegółowo przedstawiane są zasady
towarzyszące pobieraniu materiału do badań przedurodzeniowych, które m.in. uwzględniają
bezpieczeństwo płodu i ciężarnej. Dokonywany jest krytyczny przegląd różnych technik pozyskiwania
materiału do badań przedurodzeniowych. W dalszej kolejności uwzględnione są możliwości techniki
ultrasonograficznej, która stwarza nowe warunki artykułowania wskazań lekarskich do diagnostyki
przedurodzeniowej. Sygnalizowane są również problemy natury etycznej i emocjonalno-politycznej
towarzyszące realizacji programu.
4. Klinika zaburzeń cielesno-płciowych. Diagnoza, leczenie i prognoza.
Wykład rozpoczyna kilka uwag o ewolucji ludzkiego genomu oraz dysmorfizmie chromosomów
płciowych ze szczególnym uwzględnieniem prac Mary Lyon, nad inaktywacją ludzkiego chromosomu X
oraz związaną z tym kompensacją dawki. Tę część wykładu ilustruje prezentacja rodziny, w której
nieprawidłowy chromosom X dziedziczony w sposób losowy przyczynił się do powstania
nieprawidłowości. W opisie mechanizmów etiopatogenezy zaburzeń cielesno-płciowych uwzględniany
jest mechanizm obligatoryjnego crossing-over pomiędzy chromosomami X i Y. Opisywany jest
szczegółowo rozwój płodowy wewnętrznych i zewnętrznych narządów płciowych z uwzględnieniem
czynników genetycznych mających wpływ na ten rozwój. Prezentowana jest klasyfikacja zaburzeń
cielesno-płciowych. W dalszej części omawianych jest kilkanaście przypadków zaburzeń cielesnopłciowych. Wykorzystywane są zdjęcia i filmy video wykonywane podczas operacji. Dokonywana jest
porównawcza analiza fenotypów chorych w przedziale niekiedy kilkunastoletnim. Wykład kończy
syntetyczna prezentacja osobistego doświadczenia autora, zdobytego w czterdziestosześcioletniej
praktyce lekarskiej, które może okazać się użytecznym w diagnozie, leczeniu i prognozie zaburzeń
cielesno-płciowych.
5. Granice etyczne poradnictwa genetycznego
Punktem wyjścia jest omówienie zasad Kodeksu Etyki Lekarskiej w kwestii wykorzystania
metod diagnostycznych genetyki klinicznej w poradnictwie. Problemy jakie towarzyszą pracy genetyka
dokumentowane są prezentacją konkretnych przypadków. Prezentacja stanowi podsumowanie ponad
45 letniej praktyki autora w tym zakresie. Wykład kończy prezentacja hipotetycznego autorskiego
poglądu jakimi drogami potoczy się dalszy rozwój genetyki i jaki może mieć to wpływ na rozwój
społeczeństw. Integralną część wykładu stanowi prezentacja autorstwa mgr Ewy Grabowskiej, podczas
której na konkretnych przykładach pacjentów uczestniczących w pracach Zespołu Artystycznego
”Słoneczka” dokumentowane są osiągnięcia w procesie rehabilitacji dzieci obarczonych aberracjami
chromosomowymi. Prezentacja jest bogato ilustrowana fragmentami filmów zrealizowanymi
w Poradni Genetyki Klinicznej, Katedry Genetyki Klinicznej i Laboratoryjnej.
Zajęcia w grupach łączonych:
1. Genetyka kliniczna jako specjalność lekarska: choroby genetycznie uwarunkowane
w poszczególnych specjalnościach klinicznych, choroby genetycznie uwarunkowane a choroby
występujące rodzinnie, ryzyko chorób uwarunkowanych genetycznie
1.1 Wywiad lekarski specyficzny dla porady genetycznej: badanie przedmiotowe oraz ocena
dysmorfologiczna fenotypu pacjenta, aplikacja diagnostycznych badań klinicznych, wskazania do
diagnostyki laboratoryjnej chorób uwarunkowanych genetycznie, ustalanie ryzyka genetycznego,
zasady formułowania epikryzy lekarskiej, zasady informowania chorego i rodziny o wyniku badania
genetycznego.
2. Diagnostyka chorób genomowych: chromosomowa organizacja genomu człowieka, techniki
klasyczne i molekularne badań cytogenetycznych, choroby uwarunkowane aberracjami liczbowymi
i strukturalnymi chromosomów – etiopatogenza chorób, polimorfizm chromosomów,
zrównoważone i niezrównoważone aberracje chromosomowe, nosicielstwo aberracji
zrównoważonych, disomia jednorodzicielska na poziomie chromosomu. Wskazania lekarskie do
aplikacji badań kariotypu, techniki badań prążkowych, cytogenetyka molekularna w diagnostyce
chorób, aplikacja techniki hybrydyzacji do mikromacierzy, algorytm diagnostyczny chorób
genomowych. Opis zgodny ze standardami międzynarodowymi wyniku badania cytogenetycznego.
Przygotowanie epikryzy diagnostycznej w wybranych sytuacjach klinicznych z uwzględnieniem w/w
wyników badań.
2.1 Genetyka kliniczna powszechnych trisomii autosomalnych:
Zespoły uwarunkowane przez powszechne aneuploidie chromosomowe
zespół Patau,
zespół Edwardsa
2.2 Genetyka kliniczna chromosomów płci:


pacjenci z chromosomem markerowym wywodzącym się z gonosomów w kariotypie
zespół kobiety XXX
 zespół mężczyzny XYY

pacjenci z odwróceniem płci – mężczyzna, hermafrodyta XX(SRY+), kobieta XY (SRY-)
2.3 Genetyka kliniczna delecji i innych aberracji strukturalnych:
 pacjenci z niepowodzeniami rozrodu, niepłodnością – nosiciele zrównoważonych translokacji
wzajemnych lub innych zrównoważonych aberracji chromosomowych;
 pacjenci z niezrównoważonym wariantem translokacji wzajemnej;
 pacjenci ze zrównoważonym wariantem translokacji wzajemnej i nieprawidłowym fenotypem
 pacjenci z translokacją robertsonowską;
 pacjenci z niezgodnością między fenotypem a kariotypem;
 pacjenci z kariotypem mozaikowym;
 zespoły mikrodelecyjne, ze szczególnym uwzględnieniem zespołów – Prader-Willi, Angelmana,
Beckwith-Wiedemanna, Williamsa, Wolfa-Hirschhorna;
 pacjenci z disomią jednorodzicielską – konsekwencje kliniczne wynikające z utraty
heterozygotyczności, utraty piętna genomowego i obecności linii trisomicznej we wczesnym
rozwoju embrionalnym;
 pacjenci z chromosomem markerowym wywodzącym się z autosomu w kariotypie.
 modelowanie fenotypu przez mikrodelecje i mikroduplikacje pojedynczych genów u pacjentów z
aberracją chromosomową w kariotypie.
2.4 Wykorzystanie komercyjnych i niekomercyjnych baz danych w ustalaniu trafnej diagnozy chorób
genomowych:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/mapview/map_search.cgi?taxid=9606&build=previous
http://projects.tcag.ca/variation/
http://www.nlm.nih.gov/archive/20061212/mesh/jablonski/syndrome_toc/toc_a.html
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/?term=neocentric+markers
http://agserver01.azn.nl:8080/ecaruca/ecaruca.jsp
http://atlasgeneticsoncology.org/
http://atlasgeneticsoncology.org/Deep/RingChromosID20030.html
http://atlasgeneticsoncology.org/Educ/ClinicFindChrAberratID30062ES.html
3. Laboratoryjna diagnostyka chorób uwarunkowanych mutacjami: Choroby jednogenowe,
wielogenowe, choroby epigenetyczne, zaburzenia cielesno-płciowe zależne od mutacji, choroby
metaboliczne – etiopatogenza, korelacja fenotyp-genotyp pacjenta, diagnostyka, poradnictwo
genetyczne. Rozdzielczość metod diagnostycznych a molekularne podłoże chorób genetycznie
uwarunkowanych. Nomenklatura w diagnostyce chorób monogenowych, wieloczynnikowych,
metabolicznych i nowotworowych, interpretacja wyniku badania, określenie czułości analitycznej
i diagnostycznej badań genetycznych, pisanie epikryzy diagnostycznej w wybranych sytuacjach
klinicznych z uwzględnieniem w/w wyników badań.
3.1 Choroby uwarunkowane mutacjami jednogenowymi: częstość, udział mutacji i generacji
patologicznych genów, analiza rodowodów i jej znaczenie w określeniu sposobu dziedziczenia,
omówienie wybranych jednostek chorobowych.
 Choroby autosomalne dominujące: achondroplazja (OMIM 100800), zespół policystycznych
nerek dorosłych (OMIM 173900), choroba Charcot-Marie-Tooth typ 1A (OMIM 118220)
rodzinna hipercholesterolemia (OMIM 143890), zespół Marfana (OMIM 154700), wrodzona
łamliwość kości (osteogenesis imperfecta) typ 1 (OMIM 166200), dysplazja obojczykowoczaszkowa (OMIM 119600), zespół Treacher-Collins (OMIM 154500)
 Choroby autosomalne recesywne: mukowiscydoza (OMIM 219700), wrodzony przerost
nadnerczy (OMIM 201910), hemochromatoza (OMIM 235200), choroba Wilsona (OMIM
277900), rybia łuska - lamellar ichtyosis LI1 (OMIM 242300), dysplazja diastroficzna (OMIM
222600), neurozwyrodnienie związane z kinazą pantotenianu (PKAN)(OMIM 606157).
 Choroby sprzężone z chromosomem X: dystrofia mięśniowa Duchenne’a (OMIM 310200)
i Beckera (OMIM 300376), hemofilia A (OMIM 306700),
 Choroby uwarunkowane wielogenowo: zasady dziedziczenia, patomechanizm i ogólna
diagnostyka najczęstszych chorób wielogenowych, kardiomiopatia przerostowa (OMIM
192600), choroba Hirschsprunga (OMIM 142623)
3.2 Choroby odbiegające od klasycznego dziedziczenia mendlowskiego: choroby epigenetyczne (UPD
i zjawisko imprintingu jednorodzicielskiego), choroby wywołane zwiększoną liczbą powtórzeń
trójnukleotydowych (TNT), choroby mitochondrialne i ich znaczenie kliniczne, zaburzenia cielesnopłciowe zależne od mutacji.
Choroby epigenetyczne
 zespół Pradera i Willi’ego (OMIM 176270)
 zespół Angelmana (OMIM 105830)
 zespół Beckwith-Wiedemann (OMIM 130650)
Choroby wywołane zwiększoną liczbą powtórzeń trójnukleotydowych (TNT):
 choroba Huntingtona (HD) (OMIM 143100),
 grupa ataksji rdzeniowo - móżdżkowych (SCA); SCA1 (OMIM 164400),
 rdzeniowo - opuszkowy zanik mięśni (SBMA) (OMIM 313200),
 zespół łamliwego chromosomu X (FRA X) (OMIM 300624),
 dystrofie miotoniczne: DM1 (OMIM 160900) i DM2 (OMIM 602668)
Choroby mitochondrialne
 kardioencefalomiopatia sprzężona z deficytem COX (SCO2) (OMIM 604377)
3.3 Zaburzenia cielesno-płciowe zależne od mutacji:
 zespół niewrażliwości na androgeny (OMIM 300068),
 dysgenezja gonad 46,XY (OMIM 400044),
 zespół nadnerczowo płciowy (OMIM 201910),
 zespół Kallmanna (OMIM 308700).
4. Genetycznie uwarunkowane choroby metaboliczne: prenatalna oraz postnatalna diagnostyka
chorób metabolicznych. Zastosowanie metod biochemicznych oraz diagnostyka molekularna:
Lista chorób:
 Zaburzenia przemian kwasów organicznych – kwasica metylmalonowa (OMIM 251000)
 Defekty metabolizmu aminokwasów – albinizm (OMIM 203100), alkaptonuria (OMIM 203500),
fenyloketonuria (OMIM 261600), hiperglicynemia nieketotyczna (OMIM 605899),
homocystynuria (OMIM 236200)
 Defekty cyklu mocznikowego – niedobór transkarbamoilazy ornitynowej (OMIM 311250)






Zaburzenia metabolizmu lipidów – MCAD ( OMIM 201450)
Defekty przemiany węglowodanów – galaktozemia (OMIM 230400)
Choroby peroksysomalne – zespół Zellwegera (OMIM 214100)
Zaburzenia przemiany puryn – zespół Lescha-Nyhana (OMIM 300322)
Zaburzenia transportu metali ciężkich: hemochromatoza (OMIM 235200)
Mukopolisacharydozy: choroba Huntera (OMIM 309900), choroba Gauchera typ II (OMIM
230900), choroba Tay-Sachsa (OMIM 272800)
4.1 Wybór tkanki do badania zależnie od sytuacji klinicznej, zasady pozyskiwania materiału do
badań, przechowywanie i archiwizowanie materiału do badań.
5. Laboratoryjna i kliniczna diagnostyka przedurodzeniowa: wskazania lekarskie do diagnostyki
przedurodzeniowej, metody diagnostyki przedurodzeniowej: badania przesiewowe (markery
biochemiczne oznaczane w surowicy krwi ciężarnych) w kierunku wad centralnego układu
nerwowego (CUN) i zespołu Downa, markery biochemiczne oznaczane w płynie owodniowym
w kierunku wykrywania otwartych wad CUN; problemy medyczne i etyczne związane z diagnostyką
przedurodzeniową. Organizacja diagnostyki prenatalnej w Polsce.
5.1 Nieinwazyjna diagnostyka przedurodzeniowa: wywiad lekarski, badanie USG tzw. „genetyczne
płodu” (4 D), badania USG wykorzystujące technikę dopplerowską, badania przesiewowe
w surowicy krwi ciężarnej - pobranie i archiwizacja próbki, oznaczenie markerów biochemicznych –
PAPPA, α-fetoproteina, β-hCG, wolny estriol, testy I i II trymestru ciąży oraz test zintegrowany
(czułość diagnostyczna, swoistość i znaczenie kliniczne) – określanie ryzyka aneuploidii płodu
z wykorzystaniem programu ALPHA, wydanie wyniku i porada lekarska, wpływ nieinwazyjnych
prenatalnych testów przesiewowych na zmianę wskazań lekarskich do inwazyjnej diagnostyki
prenatalnej.
5.2 Inwazyjna diagnostyka prenatalna: wywiad lekarski, wykonanie zabiegu - biopsja trofoblastu (9 –
13 hbd), amniopunkcja (14 - 20 hbd), kordocenteza (>20 hbd) – wartość diagnostyczna
i ograniczenia badań; przygotowanie pacjentki do amniopunkcji, technika wykonania amniopunkcji,
opieka nad pacjentką po zabiegu, ilość pobieranego materiału i archiwizacja próbki wód
płodowych, diagnostyka w kierunku otwartych wad cewy nerwowej, badanie kariotypu płodu,
możliwości rozpoznawania choroby monogenowej, UPD u płodu, badania mikromacierzowe płodu
(znaczenie kliniczne i ograniczenia badań), zasady wydawania wyniku, zasady przygotowania
epikryzy diagnostycznej i lekarskiej.
6. Laboratoryjna i kliniczna genetyka nowotworów, nowotwory – wieloetapowe choroby
genetyczne. Współczesny pogląd na etiopatogenezę genetyczną nowotworów, onkogeny, geny
supresji nowotworów, nowotwory występujące sporadycznie i rodzinnie, nowotwory dziedziczne,
wpływ cytogenetyki molekularnej i biologii molekularnej na diagnostykę, terapię i prognostykę
choroby nowotworowej.
6.1 Predyspozycje genetyczne do choroby nowotworowej. Jakie cechy rodowodowo-kliniczne
decydują o postawieniu rozpoznania dziedzicznego nowotworu? Kogo z rodziny należy objąć
badaniami genetycznymi w przypadku potwierdzenia mutacji w genie odpowiedzialnym
za dziedziczną predyspozycję do nowotworów? Jaki rodzaj badań profilaktycznych należy
zaproponować? Aspekt etyczno-moralny specyfiki poradnictwa genetycznego w chorobie
nowotworowej.
Autosomalno recesywny przykład choroby nowotworowej.
 Ataksja – teleangiektazja, wczesna diagnostyka nosicielstwa, rola cytogenetyki (translokacja
chromosomów 7 i 17) i biologii molekularnej (mutacja ATM) w diagnostyce nowotworu.
Autosomalno dominujące przykłady choroby nowotworowej
 Rak piersi, znaczenie dziedzicznych dominujących mutacji BRCA1 (7q21) i BRCA2 (13q12.3)
o wysokiej penetracji. Testy predyspozycji do choroby nowotworowej, aplikacja testów
w praktyce poradnianej. Aspekt etyczno lekarski skutków porady.
 Rak jelita grubego (dziedziczny niepolipowaty rak jelita grubego - HNPCC) rola dziedzicznych
germinalnych mutacji (MSH2,2p22-p21 oraz MLH1,3p21.3) o wysokiej penetracji
w etiopatogenzie nowotworu.
 Rodzinna polipowatość gruczolakowata - FAP rola genu supresorowego APC (mutacja APC
5q21) rola badań nosicielstwa krewnych I stopnia w profilaktyce nowotworu.
 Zespół Li-Fraumeniego i mutacji genu p53 jako przykład czynnika transkrypycyjnego
aktywującego ekspresję dużej liczby genów w obserwowanych wielu chorobach
nowotworowych.
 Zespół mnogiej gruczolakowatości wewnątrzwydzielniczej - MEN 1. Znaczenie mutacji w genie
MEN-1 w identyfikacji nosicielstwa wśród krewnych I stopnia.
 Neurofibromatoza typu I (choroba von Recklinghausena) mutacja germinalna w genie NF1
(17q11) znaczenie diagnostyki mutacji w diagnostyce.
 Neurofibromatoza typu II mutacja genu NF2, 22q12.2 - znaczenie diagnostyki mutacji
w diagnostyce oraz profilaktyce, możliwość wytypowania grupy osób podwyższonego ryzyka
choroby (dzieci osób chorych).
 Retinoblastoma (siatkówczak) mutacja w genie RB1, 13q14.2 oraz delecja lub translokacja
chromosomowa jako przykład słuszności teorii Knudsona. Znaczenie delecji regionu 13q14
we wczesnej diagnostyce choroby.
 Guz Wilmsa nowotwór wieku dziecięcego mutacje w genie supresorowym WT1 11p13 oraz
genie WT2 11p15 jako częsty czynnik sprawczy choroby.
 Choroba von Hippla-Lindaua mutacje w genie VHL 3p26 jako przykład kaskady wydarzeń
genetycznych prowadzących do inicjacji transformacji nowotworowej.
Nowotwory sporadyczne
 Rak pęcherza moczowego jako przykład złożonej etiopatogenzy choroby. Próby wprowadzenia
statystycznej oceny ryzyka, wykorzystujące wpływ somatycznych czynników genetycznych
i środowiskowych na prognozowanie choroby.
 Przewlekła białaczka szpikowa – CML jako przykład złożonego mechanizmu genetycznego
(translokacja chromosomów 9 i 22) w następstwie fuzja genów BCR-ABL i permanentna
aktywność kinaz tyrozynowych. Skuteczność leczenia choroby monitorowana techniką FISH
jako przykład wpływu cytogenetyki i biologii molekularnej na skuteczność leczenia choroby
nowotworowej.
7. Niepowodzenia rozrodu i niepłodność. Aspekt populacyjny, społeczny i etyczny niepowodzeń
rozrodu i niepłodności. Rola chorób genomowych i mutacji jako czynników sprawczych żeńskiej
i męskiej niepłodności.
7.1 Nosicielstwo zrównoważonych aberracji chromosomowych jako przyczyna niepowodzeń rozrodu.
Algorytm diagnostyczny mający zastosowanie w podobnych przypadkach.
7.2 Aberracje chromosomowe liczbowe i strukturalne jako przyczyna niepłodności.
7.3 Problem obniżonej płodności żeńskiej i niepłodności męskiej (Zespół CBAVD) u chorych na
mukowiscydozę. Mutacje genu CFTR jako przyczyna męskiej niepłodności.
7.4 Interstycjalne mikrodelecje Yq (mikrodelecje AZF) jako przyczyna azoospermii i oligozoospermii
blisko 2% ogólnie zdrowych mężczyzn.
8. Poradnictwo genetyczne: cele i zadania poradni genetycznej; identyfikacja chorych z chorobami
genetycznie uwarunkowanymi i rodzin ryzyka genetycznego; rejestry wad rozwojowych i chorób
uwarunkowanych genetycznie i ich znaczenie dla oceny sytuacji epidemiologicznej i zapewnienia
opieki genetycznej; wskazania do skierowania do poradni genetycznej; sposób udzielania porady
genetycznej; czynniki wpływające na skuteczność porady genetycznej; podstawowe dylematy
etyczne i moralne poradnictwa genetycznego
22. Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje
Student po zakończeniu kursu genetyki klinicznej powinien:
- analizować krzyżówki genetyczne oraz rodowody cech i chorób człowieka
- określać udział aberracji chromosomowych i mutacji genowych w etiopatogenezie chorób
genetycznych
- umieć określać ryzyko urodzenia się dziecka z aberracjami chromosomowymi oraz wadami
rozwojowymi
- rozumieć zasady poradnictwa pre- i postnatalnego
- określać wskazania do diagnostyki prenatalnej inwazyjnej i nieinwazyjnej
- omawiać problemy psychologiczne, prawne i etyczne związane z poradnictwem genetycznym
- umieć przygotować epikryzę, umożliwiającą trafne skierowanie chorego i rodziny do Genetycznej
Poradni Specjalistycznej
- zapisać kariotypy najczęstszych chorób genetycznych
- oszacować ryzyko ujawnienia się danej choroby u potomstwa w oparciu o predyspozycje rodzinne i
wpływ czynników środowiskowych
- umieć korzystać z informacji o chorobach genetycznych w profesjonalnych bazach danych
- rozumieć korzyści diagnostyczno-terapeutyczne wynikające z zastosowania diagnostyki genetycznej
- mieć świadomość konieczności ciągłego samokształcenia, poszerzania i pogłębiania umiejętności
teoretycznych i praktycznych oraz wprowadzania nowych osiągnięć do praktyki zawodowej.
23. Opis efektów kształcenia na poszczególnych zajęciach w grupach studenckich (10-12 osobowych)
Treści ćwiczeń klinicznych:
Ćwiczenie 1. Poradnictwo genetyczne
Wiedza: Student zna: definicję i cele poradnictwa genetycznego, zasady kierowania rodzin do poradni
genetycznej, zasady postępowania w udzielaniu porady genetycznej, zasady określania ryzyka
podstawowych chorób genetycznych, zasady etyczne i aspekty psychologiczne w poradnictwie
genetycznym.
Umiejętności i kompetencje: Student powinien: umieć zebrać wywiad lekarski, właściwie
skonstruować i analizować rodowód konsultowanej rodziny, przeprowadzić ocenę dysmorfologiczną
fenotypu pacjenta, zlecić właściwe badania diagnostyczne, umieć zinterpretować wyniki badań,
sformułować epikryzę lekarską
Ćwiczenie 2: Rola technik cytogenetycznych, cytogenetyki molekularnej oraz technik molekularnych
w rutynowej diagnostyce chorób uwarunkowanych genetycznie.
Wiedza: Student zna rodzaje i zasady technik cytogenetycznych i molekularnych oraz metod
cytogenetyki molekularnej i przykłady ich aplikacji.
Umiejętności i kompetencje: Student potrafi: podjąć decyzję o potrzebie wykonania badań
cytogenetycznych lub molekularnych w zależności od rozpoznania klinicznego pacjenta lub pary
zainteresowanej diagnostyką przedurodzeniową, zabezpieczyć materiał biologiczny do badań (wybór
próbki do określonych badań) zgodnie z zasadami dobrej praktyki laboratoryjnej i przesłaniu
do laboratorium w odpowiednich warunkach, zinterpretować zapisy wyników badań cytogenetycznych
i molekularnych, przygotować epikryzę zgodnie z aktualnym stanem wiedzy.
Student ma świadomość ważności udziału czynników genetycznych w etiopatogenezie chorób, widzi
korzyść diagnostyczno-terapeutyczną wynikającą z aplikacji specjalistycznej diagnostyki
Ćwiczenie 3: Diagnostyka chorób monogenowych na przykładzie mukowiscydozy.
Wiedza: student zna podstawowe mechanizmy dziedziczenia chorób genetycznych z wybranymi
przykładami chorób człowieka. Zna definicje i rodzaje mutacji genetycznych oraz ich potencjalne
konsekwencje. Potrafi omówić mechanizmy genetyczne i biochemiczne prowadzące do wystąpienia
objawów chorobowych mukowiscydozy. Rozumie zasadność przeprowadzania testów przesiewowych
u noworodków oraz testów genetycznych w kierunku mukowiscydozy u dorosłych.
Umiejętności i kompetencje: Student potrafi wybrać odpowiedni materiał ludzki do badań
genetycznych. Wie jak posługiwać się pipetą automatyczną i poznaje podstawowe zasady pracy
laboratorium genetycznego. Student sam izoluje DNA i ocenia jego przydatność do dalszych badań.
Student potrafi zinterpretować wynik testu genetycznego w kierunku mukowiscydozy i wskazać osoby
zdrowe, nosicieli mutacji oraz osoby obciążone chorobą.
Ćwiczenie 4: Diagnostyka molekularna nowotworów na przykładzie raka pęcherza moczowego.
Wiedza: Student zna: definicję nowotworu, podstawy molekularne procesów mutagenezy, czynniki
ryzyka rozwoju nowotworów oraz podstawy diagnostyki molekularnej chorób nowotworowych.
Umiejętności i kompetencje: Student potrafi: omówić poszczególne etapy rozwoju nowotworu,
wymienić i scharakteryzować poszczególne grupy genów odgrywających rolę w kancerogenezie,
porównać onkogeny i geny supresorowe, scharakteryzować podłoże molekularne rozwoju raka
pęcherza moczowego. Student wie jakie są przesiewowe techniki detekcji mutacji, potrafi omówić
poszczególne etapy metody SSCP (ang. Single Strand Conformation Polymorphism - polimorfizm
pojedynczej nici DNA) oraz etapy sekwencjonowania DNA metodą Sangera jak również zinterpretować
wyniki
powyższych
badań.
Student
potrafi
zastosować
poprawną
nomenklaturę
mutacji/polimorfizmów.
Student umie pracować w zespole. Student potrafi analizować wyniki, dyskutować oraz formułować
wnioski. Student rozumie i wdraża zasady koleżeństwa zawodowego oraz współpracy z diagnostami
laboratoryjnymi.
Ćwiczenie 5: Genetyka kliniczna nowotworów - dziedziczne predyspozycje do nowotworów.
Wiedza: Student zna: definicję nowotworu, podstawy molekularne procesów mutagenezy, czynniki
ryzyka rozwoju nowotworów, charakterystykę nowotworów dziedzicznych, definicję hipotezy dwóch
uderzeń Knudsona, podstawy diagnostyki molekularnej pomocne w wykrywaniu dziedzicznych
predyspozycji do nowotworów.
Umiejętności i kompetencje: Student potrafi: omówić poszczególne etapy rozwoju nowotworu,
wymienić i scharakteryzować poszczególne grupy genów odgrywających rolę w kancerogenezie,
porównać onkogeny i geny supresorowe, omówić mechanizmy inaktywacji genów supresorowych
prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej, omówić mechanizmy aktywacji protoonkogenów
prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej, omówić predyspozycje do zapadania na choroby
nowotworowe, analizować rodowody rodzin z dziedzicznymi predyspozycjami do nowotworów,
oceniać kryteria rodowodowo-kliniczne (diagnostyczne) pomocne w rozpoznawaniu zespołów
dziedzicznych predyspozycji do chorób nowotworowych, postawić rozpoznanie nowotworu
dziedzicznego na podstawie cech rodowodowo-klinicznych oraz badań molekularnych, podjąć decyzję
o wykonaniu badań molekularnych na podstawie analizy cech rodowodowo-klinicznych. Student wie
na jaki rodzaj badań profilaktycznych pokierować pacjenta w sytuacji rozpoznania zespołu
dziedzicznych predyspozycji do choroby nowotworowej. Student zna aspekt etyczno-moralny
poradnictwa genetycznego w chorobie nowotworowej.
Student rozpoznaje własne ograniczenia diagnostyczne i lecznicze, potrzeby edukacyjne. Student
potrafi analizować opisy przypadków klinicznych, wyniki badań pacjentów, dyskutować oraz
formułować wnioski.
24. Kontynuacja przedmiotu przewidziana na zajęciach z:
Innych przedmiotów klinicznych
25. Zalecane kursy fakultatywne i zajęcia uzupełniające
26. Informacje dodatkowe dostępne są pod adresem
[email protected],