Структура генетических заболеваний среди новорожденных с врожденными пороками сердца

Бокерия Е.Л.; Шумакова О.В.; Докшукина А.А.; Гребнева О.С.; Васильев Г.С.; Грошева Е.В.

Структура генетических заболеваний среди новорожденных с врожденными пороками сердца

Авторы: Бокерия Е.Л.^1,2, 2, Шумакова О.В.², Докшукина А.А.¹, Гребнева О.С.¹, Васильев Г.С.¹, Грошева Е.В.¹

Организация: ¹ ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация
² ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация

Email: Чтобы получить доступ к Email, авторизуйтесь или зарегистрируйтесь.

Тип статьи: Оригинальные статьи

УДК: 616.12-007-053.1
DOI: https://doi.org/10.24022/1810-0686-2023-20-3-178-190

Библиографическая ссылка: Детские болезни сердца и сосудов. 2023; 3 (20): 178-190

Цитировать как: Бокерия Е.Л., Шумакова О.В., Докшукина А.А., Гребнева О.С., Васильев Г.С., Грошева Е.В. . Структура генетических заболеваний среди новорожденных с врожденными пороками сердца. Детские болезни сердца и сосудов. 2023; 3 (20): 178-190. DOI: 10.24022/1810-0686-2023-20-3-178-190

Поступила / Принята к печати: 24.07.2023 / 18.09.2023

Ключевые слова: новорожденный, врожденный порок сердца, генетическое заболевание, наследственное заболевание

Скачать (Download)

Аннотация

В этиологии врожденных пороков сердца (ВПС) участвуют различные факторы, но зачастую причина ВПС обозначается как «мультфакториальная», то есть предположительно обусловленная совокупностью множества факторов. С улучшением качества и доступности генетической диагностики необходим регулярный пересмотр структуры наследственных заболеваний, которые ассоциируются с ВПС, для лучшего прогнозирования исходов. Цель. Проанализировать структуру сопутствующей генетической патологии среди новорожденных детей с ВПС.

Материал и методы. Проведено ретроспективное когортное исследование за почти двухлетний период (с января 2021 г. по ноябрь 2022 г.), включившее 172 новорожденных ребенка с некритическими ВПС. Критериями для проведения генетического обследования были стигмы дизэмбриогенеза и/или два и более врожденных порока развития и/или комбинированный ВПС. Метод определялся врачом-генетиком. По полученным данным был проведен анализ спектра генетической патологии среди новорожденных, включенных в исследование.

Результаты. Из 172 новорожденных с ВПС 96 детей отвечали критериям для проведения генетического исследования, из них у 24 детей были обнаружены клинически значимые генетические мутации. В 34% случаев был выявлен синдром Дауна, в 29% – синдром Ди Джорджи, в 8% – синдром Вильямса, а в 29% – другие генетические варианты, расцененные как клинически значимые: редкие микроделеции, микродупликации, мозаичная форма добавочной маркерной хромосомы. В том числе у ребенка с тетрадой Фалло был выявлен ранее не описанный гетерозиготный вариант нуклеотидной последовательности в гене NOTCH2 (chr1:119916246G>A).

Заключение. Текущее исследование продемонстрировало структуру генетических заболеваний среди детей с ВПС, которая в основном соответствует общепопуляционной частоте. Был описан ряд редких наследственных заболеваний, в том числе ранее не описанный гетерозиготный вариант нуклеотидной последовательности в гене NOTCH2 (chr1:119916246G>A, c.6476C>T, p.Thr2159Met, NM_024408.4), который может быть вероятно патогенным. Необходимо проведение дальнейших подобных исследований на больших выборках пациентов для более детального описания клинической картины редких генетических мутаций.

Литература

Xie D., Wang H., Liu Z., Fang J., Yang T., Zhou S. et al. Perinatal outcomes and congenital heart defect prognosis in 53313 non-selected perinatal infants. PLoS One. 2017; 12 (6): e0177229. DOI: 10.1371/journal.pone.0177229
Бокерия Е.Л. Перинатальная кардиология: настоящее и будущее. Часть I: врожденные пороки сердца. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2019; 64 (3): 5–10. DOI: 10.21508/1027-4065-2019-64-3-5-10
Шумакова О.В., Бокерия Е.Л. Клинический аудит преи постнатальной диагностики обструктивных пороков левых отделов сердца в условиях перинатального центра третьего уровня. Российский кардиологический журнал. 2020; 25 (8): 3788. DOI: 10.15829/1560-4071-2020-3788
Cowan J.R., Ware S.M. Genetics and genetic testing in congenital heart disease. Clinics in Perinatology. 2015; 42: 373–93. DOI: 10.1016/j.clp.2015.02.009
Mone F., Eberhardt R.Y., Morris R.K., Hurles M.E., McMul-lan D.J., Maher E.R. et al. Congenital heart disease and the Diagnostic yield with Exome sequencing (CODE Study): prospective cohort study and systematic review. Ultrasound Obstet Gynecol. 2021; 57: 43–51. DOI: 10.1002/uog.22072
van Nisselrooij A.E.L., Lugthart M.A., Clur S.A., Linskens I.H., Pajkrt E., Rammeloo L.A. et al. The prevalence of genetic diagnoses in fetuses with severe congenital heart defects. Genetics in Medicine. 2020; 22: 1206–14. DOI: 10.1038/s41436-020-0791-8
Williams K., Carson J., Lo C. Genetics of Congenital Heart Disease. MDPI Biomolecules. 2019; 96: 879–902. DOI: 10.3390/biom9120879
Qiao F., Wang Y., Zhang C., Zhou R., Wu Y., Wang C. et al. Comprehensive evaluation of genetic variants using chromosomal microarray analysis and exome sequencing in fetuses with congenital heart defect. Ultrasound Obstet Gynecol. 2021; 58 (3): 377–87. DOI: 10.1002/uog.23532
Liu Y., Chen S., Zühlke L., Black G.C., Choy M.K., Li N. et al. Global birth prevalence of congenital heart defects 1970–2017: updated systematic review and meta-analysis of 260 studies. International Journal of Epidemiology. 2019; 48 (2): 455–63. DOI: 10.1093/ije/dyz009
Shabana N.A., Shahid S.U., Irfan U. Genetic Contribution to Congenital Heart Disease (CHD). Pediatric Cardiology. 2020; 41 (1):12–23. DOI: 10.1007/s00246-019-02271-4 11. Twite M.D., Stenquist S., Ing R.J. Williams syndrome. Paediatr Anaesth. 2019; 29 (5): 483–90. DOI: 10.1111/pan. 13620
Yuan S.M. Congenital heart defects in Williams syndrome. Turk. J. Pediatr. 2017; 59 (3): 225–32. DOI: 10.24953/turkjped.2017.03.001
Redaelli S., Conconi D., Sala E., Villa N., Crosti F., Roversi G. et al. Characterization of Chromosomal Breakpoints in 12 Cases with 8p Rearrangements Defines a Continuum of Fragility of the Region. International Journal Molecular Sciences. 2022; 23 (6): 33–47. DOI: 10.3390/ijms23063347
Landis B.J., Helvaty L.R., Geddes G.C., Lin J.I., Yatsenko S.A., Lo C.W. et al. A Multicenter Analysis of Abnormal Chromosomal Microarray Findings in Congenital Heart Disease. Journal of the American Heart Association. 2023; 12 (18): e029340. DOI: 10.1161/JAHA.123.029340
Li B., Zhou T., Zou Y. Mid1/Mid2 expression in craniofacial development and a literature review of X-linked opitz syndrome. Mol. Genet. Genomic. Med. 2015; 4 (1): 95–105. DOI: 10.1002/mgg3.183
Cho E.K., Kim J., Yang A., Cho S.Y., Jin D.K. 2q37 Deletion syndrome confirmed by high-resolution cytogenetic analysis. Ann. Pediatr. Endocrinol. Metab. 2017; 22 (2): 129–32. DOI: 10.6065/apem.2017.22.2.129
Giraldo-Ocampo S., Pachajoa H. 2q37 deletion syndrome in a Colombian patient with macrocephaly: a case report. BMC Pediatr. 2022; 22 (1): 569. DOI: 10.1186/s12887-022-03620-8
Palumbo O., Palumbo P., Ferri E., Riviello F.N., Cloroformio L., Carella M. et al. Report of a patient and further clinical and molecular characterization of interstitial 4p16.3 microduplication. Mol. Cytogenet. 2015; 8: 15. DOI: 10.1186/s13039-015-0119-6
Schönewolf-Greulich B., Ravn K., Hamborg-Petersen B., Brøndum-Nielsen K., Tümer Z. Segregation of a 4p16.3 duplication with a characteristic appearance, macrocephaly, speech delay and mild intellectual disability in a 3-generation family. Am. J. Med. Genet. A. 2013; 161A (9): 2358–62. DOI: 10.1002/ajmg.a.36099
Фаассен М.В. RAS-патии: синдром Нунан и другие родственные заболевания. Обзор литературы. Проблемы эндокринологии. 2014; 60 (6): 4552. DOI: 10.14341/probl201460645-52

Об авторах

Бокерия Екатерина Леонидовна, д-р мед. наук, советник директора, вед. науч. сотр.; ORCID
Шумакова Оксана Витальевна, канд. мед. наук, врач-неонатолог, ассистент кафедры неонатологии; ORCID
Докшукина Алина Алексеевна, врач-неонатолог, врач-генетик; ORCID
Гребнева Ольга Сергеевна, врач-неонатолог отделения патологии новорожденных и недоношенных детей № 2; ORCID
Васильев Григорий Сергеевич, врач-генетик отделения клинической генетики; ORCID
Грошева Елена Владимировна, канд. мед. наук, заведующий отделением патологии новорожденных и недоношенных детей № 2, доцент кафедры неонатологии; ORCID

The structure of genetic diseases among newborns with congenital heart diseases

Authors: Bockeria E.L.^1,2, Shumakova O.V.², Dokshukina A.A.¹, Grebneva O.V.¹, Vasiliev G.S.¹, Grosheva E.V. ¹

Company: ¹ V.I. Kulakov Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Moscow, Russian Federation
² I.M. Sechenov First Moscow Medical State University, Moscow, Russian Federation

Section: Original articles

Abstract

Various factors are involved in the etiology of congenital heart disease (CHD), but often the cause of CHD is unknown. With the genetic diagnostic’s quality and availability improvement, it is necessary to regularly review the structure of hereditary diseases that are associated with congenital heart disease in order to better predict outcomes.

Objective. To analyze the structure of genetic diseases among newborns with CHD.

Material and methods. A retrospective cohort study was conducted over a two-year period (from January 2021 to November 2022), which included 172 newborns with CHD. The criteria for genetic testing were: (dysembryogenesis stigmas and/or two or more congenital malformations and/or combined CHD). The method was determined by a geneticist. Based on the data obtained, an analysis of the structure of genetic pathology was carried out.

Results. Of 172 newborns with CHD, 96 children met the criteria for genetic testing, of which 24 children were found to have clinically significant genetic mutations. In 34% of cases, Down syndrome was detected, in 29% – DiGeorge syndrome, in 8% – Williams syndrome, and in 29% – other genetic mutations regarded as clinically significant: single rare microdeletions, microduplications, a mosaic form of an additional marker chromosomes and nucleotide sequence changes. Including a child with Fallot’s tetrad, a previously undescribed heterozygous variant of the nucleotide sequence in the NOTCH2 gene (chr1:119916246G>A) was identified.

Conclusions. The current study has demonstrated a pattern of genetic disease among children with congenital heart disease that is broadly consistent with the general population frequency. A number of rare hereditary diseases have been described, including a previously undescribed heterozygous nucleotide sequence variant in the NOTCH2 gene (chr1:119916246G>A), which may be potentially pathogenic. It is necessary to conduct further similar studies on large samples of patients for a more detailed description of the clinical picture of rare genetic mutations.

Keywords: newborn, congenital heart disease, genetic disease, hereditary disease

Cite: Bockeria E.L., Shumakova O.V., Dokshukina A.A., Grebneva O.V., Vasiliev G.S., Grosheva E.V. The structure of genetic diseases among newborns with congenital heart diseases. Children’s Heart and Vascular Diseases. 2023; 20 (3): 178–90 (in Russ.). DOI: 10.24022/1810-0686-2023-20-3-178-190

About authors

Ekaterina L. Bockeria, Dr. Med. Sci., Professor, Leading Researcher; ORCID
Oksana V. Shumakova, Cand. Med. Sci., Neonatologist, Department Assistant; ORCID
Alina A. Dokshukina, Neonatologist, Researcher; ORCID
Olga V. Grebneva, Neonatologist; ORCID
Grigory S. Vasiliev, Geneticist; ORCID
Elena V. Grosheva, Cand. Med. Sci., Neonatologist, Head of Department; ORCID

Электронная подписка

Для получения доступа к тексту статей журнала воспользуйтесь услугой «Электронная подписка»:

Оформить подписку Подробнее об электронной подписке

Главный редактор

Шаталов Константин Валентинович

доктор медицинских наук, профессор

Структура генетических заболеваний среди новорожденных с врожденными пороками сердца

Электронная подписка

Главный редактор

Сортировать по