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 prof. dr hab. Bogdan Kałużewski 14. Osoby prowadzące zajęcia Prof. Bogdan Kałużewski, dr Zofia Helszer, dr Maria Constantinou, dr Edyta Borkowska, dr Michał Pietrusiński, doktoranci - mgr Magdalena Traczyk, mgr Michał Bednarek, mgr Magdalena Mitka 15. Wymagania wstępne i wymagania równoległe Zaliczenie przedmiotów: Biologia medyczna (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: - Podstawy genetyki medycznej. Connor M, Ferguson-Smith M, wydanie II, PZWL, 1998 - Biologia Molekularna w Medycynie. Elementy genetyki klinicznej. Bal J (red.), PWN, 2001 Literatura uzupełniająca: - Genetyka medyczna. Jorde L B i inni, (red. wyd. polskiego: Wojcierowski J) wydawnictwo: CZELEJ Sp.z.0.2000r
- 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 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 (próg zaliczeniowy 70%). Egzamin: Test wielokrotnego wyboru-60 pytań. Próg zaliczeniowy 60% 21. Treści merytoryczne budujące wiedzę Wykłady: 1. Wprowadzenie do genetyki klinicznej i laboratoryjnej. Mutacje, które mogły skokowo wpłynąć na rozwój relacji socjalnych, społecznych i kulturowych pierwotnych społeczeństw (hipotezy). 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 jako przyczyna sformułowania chromosomowej teorii dziedziczenia. Sylwetki badaczy amerykańskich i niemieckich ze szczególnym uwzględnieniem osoby Thomasa Hunta Morgana. Okoliczności powstania eugeniki jako znaczącego kroku wstecz w poznawaniu złożoności natury człowieka. 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 z uwzględnieniem wpływu wyników prac Francisa Cricka i J.D. Watsona na burzliwy rozwój biologii molekularnej. Współczesna definicja choroby i możliwości jakie stwarza genetyka w diagnozie, profilaktyce, leczeniu i prognozowaniu chorób. Możliwości cytogenetyki klasycznej i molekularnej (prezentacja przypadków klinicznych). Technika mcgh (porównawcza analiza genomu) jako skuteczne narzędzie diagnozujące niezrównoważenie genomu na poziomie sub-chromosomowym. Wpływ w/w techniki na inne metody diagnozowania chorób uwarunkowanych genetycznie. 2. Wprowadzenie do diagnostyki chorób genomowych. Historia rozwoju cytogenetyki ze szczególnym uwzględnieniem cyklu życiowego komórki w mitozie i mejozie jako procesu, w którym może dojść do wygenerowania błędów skutkujących powstaniem
aberracji chromosomowych. Rola aberracji chromosomowych w patologii człowieka. Zasady nomenklatury cytogenetycznej oraz metody laboratoryjne umożliwiające rozpoznanie aberracji chromosomowych. Cytogenetyka molekularna, bardzo rzadkie przypadki chorób uwarunkowanych aberracjami chromosomowymi. Zasady cytogenetyki interfazowej. Efekty aplikacji techniki mcgh w diagnozowaniu rzadkich zespołów chorób uwarunkowanych genetycznie oraz w chorobie nowotworowej. 3. Wprowadzenie do diagnostyki przedurodzeniowej chorób uwarunkowanych genetycznie. Warunki techniczne, jakie powinna spełniać placówka służby zdrowia realizująca program diagnostyki przedurodzeniowej, zarówno nieinwazyjnej jak i inwazyjnej. Udział chorób uwarunkowanych aberracjami chromosomowymi w patologii okresu przedurodzeniowego. Możliwości współczesnych technik cytogenetyki klasycznej i molekularnej, które powinny być stosowane w trakcie diagnostyki przedurodzeniowej. Zasady towarzyszące pobieraniu materiału do badań przedurodzeniowych, które m.in. uwzględniają bezpieczeństwo płodu i ciężarnej. Krytyczny przegląd różnych technik pozyskiwania materiału do badań przedurodzeniowych. Możliwości techniki ultrasonograficznej w określaniu wskazań do diagnostyki przedurodzeniowej. Problemy natury etycznej i emocjonalno-politycznej związane z diagnostyką przedurodzeniową. 4. Klinika zaburzeń cielesno-płciowych. Diagnoza, leczenie i prognoza. Ewolucja ludzkiego genomu oraz dysmorfizm chromosomów płciowych ze szczególnym uwzględnieniem prac Mary Lyon, nad inaktywacją ludzkiego chromosomu X oraz związaną z tym kompensacją dawki. Prezentacja rodziny, w której nieprawidłowy chromosom X dziedziczony w sposób losowy przyczynił się do powstania nieprawidłowości. Opis mechanizmów etiopatogenezy zaburzeń cielesno-płciowych z uwzględnieniem mechanizmu obligatoryjnego crossing-over pomiędzy chromosomami X i Y. Rozwój płodowy wewnętrznych i zewnętrznych narządów płciowych z uwzględnieniem czynników genetycznych mających wpływ na ten rozwój. Klasyfikacja zaburzeń cielesno-płciowych. Przykłady zaburzeń cielesno-płciowych (zdjęcia i filmy video wykonywane podczas operacji). Analiza porównawcza fenotypów chorych. 5. Granice etyczne poradnictwa genetycznego Zasady Kodeksu Etyki Lekarskiej w kwestii wykorzystania metod diagnostycznych genetyki klinicznej w poradnictwie. Problemy jakie towarzyszą pracy genetyka - prezentacja przypadków klinicznych. Rozwój genetyki i jego wpływ na rozwój społeczeństw. Dokumentacja osiągnięć w procesie rehabilitacji dzieci obarczonych aberracjami chromosomowymi-prezentacja filmowa pacjentów uczestniczących w pracach Zespołu Artystycznego Słoneczka działającego 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 wyniku badania cytogenetycznego zgodny ze standardami międzynarodowymi. 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. 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 obojczykowo-czaszkowa (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 umie 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 przesłać do laboratorium w odpowiednich warunkach, zinterpretować zapisy wyników badań cytogenetycznych i molekularnych, przygotować epikryzę zgodnie z aktualnym stanem wiedzy. Student rozumie znaczenie udziału czynników genetycznych w etiopatogenezie chorób, oraz 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; stosuje podstawowe zasady pracy laboratorium genetycznego; izoluje DNA i ocenia jego przydatność do dalszych badań; interpretuje wynik testu genetycznego w kierunku mukowiscydozy i potrafi 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 omawia poszczególne etapy rozwoju nowotworu, wymienia i charakteryzuje poszczególne grupy genów odgrywających rolę w kancerogenezie, porównuje onkogeny i geny supresorowe, charakteryzuje podłoże molekularne rozwoju raka pęcherza moczowego; omawia przesiewowe techniki detekcji mutacji, poszczególne etapy metody SSCP (ang. Single Strand Conformation Polymorphism - polimorfizm pojedynczej nici DNA) oraz etapy sekwencjonowania DNA metodą Sangera interpretuje wyniki powyższych badań; stosuje poprawną nomenklaturę mutacji/polimorfizmów. Student umie pracować w zespole, potrafi analizować wyniki, dyskutować oraz formułować wnioski, ozumie 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 mawia poszczególne etapy rozwoju nowotworu, wymienia i charakteryzuje poszczególne grupy genów odgrywających rolę w kancerogenezie, porównuje onkogeny i geny supresorowe, omawia mechanizmy inaktywacji genów supresorowych prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej, omawia mechanizmy aktywacji protoonkogenów prowadzące do rozwoju choroby nowotworowej, omawia predyspozycje do zapadania na choroby nowotworowe, analizuje rodowody rodzin z dziedzicznymi predyspozycjami do nowotworów, ocenia kryteria rodowodowo-kliniczne (diagnostyczne) pomocne w rozpoznawaniu zespołów dziedzicznych
predyspozycji do chorób nowotworowych, rozpoznaje nowotwór dziedziczny na podstawie cech rodowodowo-klinicznych oraz badań molekularnych, potrafi podjąć decyzję o wykonaniu badań molekularnych na podstawie analizy cech rodowodowo-klinicznych; wie, na jaki rodzaj badań profilaktycznych pokierować pacjenta w sytuacji rozpoznania zespołu dziedzicznych predyspozycji do choroby nowotworowej; rozumie aspekt etyczno-moralny poradnictwa genetycznego w chorobie nowotworowej; potrafi analizować opisy przypadków klinicznych, wyniki badań pacjentów, dyskutować oraz formułować wnioski. 24. Kontynuacja przedmiotu przewidziana na zajęciach z: przedmiotów klinicznych 25. Zalecane kursy fakultatywne i zajęcia uzupełniające 26. Informacje dodatkowe dostępne są pod adresem: genetyka@kardio-sterling.lodz.pl,