آزمایش NGS یکی از کامل ترین آزمایش های تشخیصی ژنتیک است که می تواند بسیاری از تغییرات ژنتیکی پاتوژن را شناسایی کند موارد اعم از ناتوانی های ذهنی و تاخیر تکاملی ، بیماریهای متابولیک وراثتی، نابینایی، ناشنوایی، بیماری های اسکلتال و معلولیت های حرکتی، بیماری های ژنتیکی قلب و سرطان های ارثی، بیماری های خونی و اختلالات انعقادی، بیماری های دستگاه تنفس و گوارش و پوست را میتوان با این تست بررسی کرد.

تالاسمی یک اختلال خونی ارثی است در این بیماری فرم غیر طبیعی هموگلوبین ( پروتئین موجود در گلبول های قرمز خون مخصوص حمل اکسیژن ) ساخته می شود که منجر به تخریب بیش از حد گلبولهای قرمز خون و کم خونی است. لذا در این اختلال کم خونی، بدن به اندازه کافی، گلبولهای قرمز خون سالم (RBC) ندارد. زمانی که گلبول های قرمز سالم کافی وجود نداشته باشد، اکسیژن کافی به سایر سلول های بدن نیز نمی رسد و ممکن است باعث احساس خستگی، ضعف یا تنگی نفس در فرد شود. این وضعیتی است که به آن کم خونی می گویند. افراد مبتلا به تالاسمی ممکن است کم خونی خفیف یا شدید داشته باشند. کم خونی شدید می تواند به اندام ها آسیب برساند و منجر به مرگ شود.

هموگلوبین که اکسیژن را به تمام سلول های بدن می رساند، از دو قسمت مختلف به نام های آلفا و بتا ساخته شده است. وقتی تالاسمی “آلفا” یا “بتا” نامیده می شود، این به بخشی از هموگلوبین اشاره دارد که ساخته نمی شود. اگر قسمت آلفا یا بتا ساخته نشده باشد، بلوک های ساختمانی کافی برای تولید مقادیر طبیعی هموگلوبین وجود ندارد. آلفای پایین تالاسمی آلفا نامیده می شود و بتای پایین هم را بتا تالاسمی می نامند. پس دو شکل اصلی تالاسمی، تالاسمی آلفا و بتا تالاسمی هستند. در تالاسمی آلفا، حداقل یکی از ژن های آلفا گلوبین دارای یک جهش یا ناهنجاری است. در تالاسمی بتا، ژن بتا گلوبین تحت تاثیر قرار گرفته است.هنگامی که از کلمات “ویژگی”، “مینور”، “اینترمدیا” یا “ماژور” استفاده می شود، این کلمات شدت تالاسمی را توصیف می کنند. فردی که دارای ویژگی تالاسمی است ممکن است اصلاً علائمی نداشته باشد یا ممکن است فقط کم خونی خفیف داشته باشد، در حالی که فرد مبتلا به تالاسمی ماژور ممکن است علائم شدید داشته باشد و ممکن است نیاز به تزریق خون منظم داشته باشد.

*آلفا – تالاسمي : يکي از شايع ترين اختلالات هموگلوبين در جهان محسوب مي شود و در اکثر موارد در نتيجه ايجاد حذف در يک يا هر دو ژن آلفا – گلوبين اتفاق مي افتد. حذف هاي شناخته شده آلفا – گلوبين مانند حذف هاي 3.7، 4.2، 20.5 کيلوبازي و Med را مي توان با روش PCR چندگانه تشخيص داد. به طور معمول چهار ژن آلفا گلوبین (یک جفت بر روی هر کروموزوم 16) وجود دارد. در بیماری تالاسمی آلفا میزان کافی از پروتئین آلفا گلوبین تولید نمی گردد که این کاهش پروتئین ناشی از حذف یا جهش در یک یا چند نسخه از چهار ژن آلفا گلوبین می باشد که این جهش ها نهایتا باعث کاهش تولید آلفا گلوبین می شود. از طرفی حذف ها حدود 90٪ آلل های ایجاد کننده بیماری در آلفا تالاسمی به حساب می آید. بر اساس تعداد ژن هایی که تحت تاثیر قرار گرفته اند، چهار نوع تالاسمی آلفا به طور فنوتیپی وجود دارد که بصورت زیر می باشد:

1-حذف یک زنجیره آلفا: حالت ناقل خاموش با فنوتیپ طبیعی

2-حذف دو زنجیره آلفا: ناقل با صفات آلفا تالاسمی (آلفاتالاسمی-1)، با تغییرات هماتولوژیک خفیف البته بدون مشکلات بالینی چشم گیر که معمولاً با فقر آهن اشتباه گرفته می شود.

3-آلفا تالاسمی ماژور به دو صورت :

3-1-حذف سه زنجیره آلفا: بیماری هموگلوبین H ، که بسیار متغیر است اما معمولا شامل کوچک بودن گلبولهای قرمز ،کم خونی ناشی از همولیز، همولیتیک هایپرکرومیک ، زردی و بزرگی کبد و طحال (Hepatosplenomegaly) می باشد.

3-2-حذف تمام 4 زنجیره آلفا: هموگلوبین بارت، با هیدروپس فتالیس و تقریبا همیشه در رحم سقط را به همراه دارد.

4-تعداد کمی از آلفا تالاسمی ناشی از جهش های تک نقطه ای است. شایع ترین جهش های غیر حذفی هموگلوبین مربوط به hemoglobin Constant Spring (HbCS) به صورت (HBA2: c.427T> C)می باشد.

آلفا تالاسمی در همه گروه های قومی و نژادی رخ می دهد، اما در جنوب شرقی آسیا، آفریقا و همچنین در افراد مدیترانه ای شیوع بیشتری دارد. فراوانی آلفا تالاسمی بارداری ها در آسیای جنوب شرقی ،1 در 20 و برای آفریقایی آمریکایی 1 در 30 و 1 در 30 تا 1 در 50 نفر برای اقوام مدیترانه ای برآورد شده است که حذف های cis (حذف هایی در همان کروموزوم) در جمعیت های آسیایی شایع است. زوج هایی که در هر دو طرف، حذف cis وجود دارند، در معرض خطر بارداری جنین مبتلا به سندرم Bart hydrops fetalis قرار دارند.

*بتا تالاسمی : در اثر نقص در تولید زنجیره و کاهش سنتز آن منجر به آنمی هیپوکرومیک میکروسیتیک می‌گردد. وراثت این بیماری به صورت اتوزومال مغلوب است و در نتیجه والدین ناقل به احتمال 25 درصد ممکن است صاحب فرزند بیمار شوند. تشخیص پیش از تولد تالاسمی بتا در دو مرحله تشخیص ناقلین (مرحله اول) و تشخیص پیش از تولد (مرحله دوم ) انجام می­گیرد.

کلاستر ژنی بتا تالاسمی روی کروموزم 11 قرار دارد. در این کلاستر علاوه بر ژن بتا گلبولین ژن‌های دلتا (δ)، گاما (Gγ, Aγ) و اپسیلون (ε) نیز قرار دارد. این ژن‌ها در مراحل مختلف جنینی بروز می‌یابند. ژن بتا در بزرگسالان بروز می‌کند. افراد نرمال دو نسخه از ژن بتا دارند (β/β). شدت بیماری بستگی به نوع جهش افراد دارد. بعضی از جهش‌های ژن بتا مثل حذف‌های ژنی باعث می‌شود تولید این پروتئین به طور کامل از بین برودβ0)) و برخی جهش‌ها مانند جابه‌جایی هایی که در نواحی تنظیمی ژن اتفاق می‌افتد منجر به کاهش میزان تولید این پروتئین می‌شوند (β+). افراد ناقل (Minor) که مبتلایان به خصیصه بتا تالاسمی نامیده می‌شوند (Triat) به دو صورت β/β0 وβ/β+ دیده می شوند. بیماران دارای ژنوتیپ β+/β+ فنوتیپ حد واسط نشان می‌دهند. این افراد معمولاً زندگی نرمال دارند اما بسته به شدت کم خونی در مواردی چون بیماری و یا بارداری نیازمند دریافت خون می‌شوند. افراد ماژور β0 /β0 و β0 /β+کم خونی شدید دارند . گلبول‌های قرمز این افراد ناکارآمد هستند. تولید خون در مغز استخوان های این افراد شدت می‌یابد که این امر در دراز مدت باعث تغییر شکل استخوان‌ها به ویژه استخوان‌های پهن می‌شود. همچنین این بیماران نیاز به دریافت خون دارند که بیماران را با عوارضی چون افزایش میزان آهن رو‌به‌رو می‌کند. به دلیل کم خونی و بالا رفتن آهن بدن نارسایی قلبی و آریتمی (ناهماهنگی ضربان قلب) نیز ایجاد می شود. پوست زرد رنگ، تغییرات در کبد، طحال و مثانه دیده می‌شود.

تشخیص این بیماری به دو روش مستقیم (تعیین موتاسیون) و روش غیر مستقیم (مطالعه پیوستگی ژنی) انجام می­گیرد. پیش از انجام آزمایش ژنتیکی دقیقاً باید مشخص شود که هر دو نفر زوجین قطعاً ناقل بتا تالاسمی باشند. بنابراین آزمايشات CBC و الكتروفورز هموگلوبين انجام می­گیرد و ميزانHbA2، HbF و سایر واريانتها واريانت ها (در صورت وجود) مورد بررسي قرار میگيرد . MCV<80 fl, MCH<27 pg, HbA2≥3.5)) . پس از بررسي دقيق نتايج آزمايشات خون نوع آزمايشات مولكولي مشخص مي شود.

در روش مستقیم براي تعيين موتاسيون در ژن بتا گلوبين از روش DNA Sequencing برای شناسائی تغییر رخ داده استفاده می شود. روش غیر مستقیم تعیین پیوستگی ژنی (RFLP) نیز براي زوجين و فرزند مبتلاي آنها و در صورت نداشتن فرزند مبتلا برای والدین پدر و والدین مادر انجام می­شود. در این روش از نشانگر‌های ژنتیکی (مارکرها) مختلف استفاده می‌شود.

مرحله دوم تشخيص قبل از تولد تالاسمی بتا براي کساني صورت می پذيرد که مرحله اول را قبل از بارداري و يا درهفته های اولیه بارداري انجام داده اند و وضعیت مولکولی آنها مشخص شده است. در این حالت خانواده از طریق آزمایشگاه برای گرفتن نمونه جنینی به مرکز مورد اعتماد معرفی می شود. جهت گرفتن نمونه CVS لازم است سن بارداري بعد از هفته دهم بارداری باشد (تاييد شده از طريق سونوگرافی). نمونه جنيني مي بايست به همراه DNA والدين براي تعيين موتاسيون به روش مستقیم و در صورت لزوم روش غيرمستقيم مورد آزمايش قرار گيرد.در صورتيکه جنين از نظر موتاسيون شبيه مادر باشد تائید عدم آلودگی نمونه جنین با نمونه مادری ضروري است. به این منظور نشانگرهای ژنتیکی (مارکر‌ها) مختلف مورد استفاده قرار می­گیرند تا زمانی که بتوان نمونه مادر و جنین را از هم تفریق داد.

در طی دو دهه اخیر روش های مختلفی شامل اندازه گیری مارکر های شیمیایی و پارامترهای سونوگرافی و همچنین ترکیب این دو با هم، برای غربالگری سندرم داون ابداع شده است، اما به علت اشکالات موجود در این روش ها، دانشمندان همیشه به دنبال یافتن روش هایی بهتر بودند. بزرگترین ایراد در روش های سنتی غربالگری، در صد بالای نتایج مثبت کاذب و منفی کاذب و در مورد آزمایش های تائیدی، احتمال سقط جنین به علت تهاجمی بودن روش نمونه گیری است. نتیجه مثبت کاذب یعنی در عین حالیکه بیماری وجود ندارد جواب تست مثبت می شود. جواب منفی کاذب یعنی در حالی که بیماری وجود دارد نتیجه تست منفی است.

در سال 1997 دانشمندان به وجود DNA جنین در خون مادر پی بردند. این کشف مهم، اساسی شد برای ظهور روش های غیر تهاجمی تشخیص سندرم داون. بالاخره موفقیت واقعی در سال 2008 حاصل شد زمانیکه محققین، قدرت تشخیص اختلالات کروموزومی جنین را با استفاده از روش تعیین توالی DNA جنین در خون مادر، با درستی حدود 99 در صد به اثبات رساندند. اصول این روش بر پایه بررسی توالی DNA آزاد جنین در خون مادر است که از سلول های جفت آزاد می شوند و اصطلاحاً «Fetal fraction» نامیده می‌شود. برای به‌دست آوردن حداکثر دقت در نتیجه این آزمایش، میزان Fetal fraction باید بیشتر از ۴% باشد. معمولا این میزان از هفته ۱۰ بارداری به بعد اتفاق می‌افتد. برای همین است که انجام این تست از هفته دهم به بعد پیشنهاد می‌شود.

این تست با نام‌های NIPS، Noninvasive Prenatal Testing، cffDNA، و در فارسی «آزمایش غیر‌تهاجمی تشخیص پیش از تولد ناهنجاری‌های کروموزومی» بعنوان یکی از آزمایشات غربالگری در دوران بارداری برای تشخیص اختلالات آنئوپلوئیدی جنین انجام می گیرد. مطالعاتی که اخیراً گزارش شده است میزان تشخیص این روش را برای تریزومی 21 به میزان 9/99 درصد نشان می دهد. این بدین معناست که با این آزمایش می توان 9/99 درصد از موارد سندرم داون را تشخیص داد. یعنی میزان منفی کاذب آن کمتر از 1/0 درصد است. همچنین در این آزمایش کروموزم های 18 و 13 و کروموزوم های جنسی X و Y بررسی می شوند. بنابر این می توان با استفاده از تست NIPT بعد از هفته دهم بارداری به جنسیت نیز جنین پی برد. اگرچه کاربرد این تست در بارداری های دوقلو نسبت به تک قلو دارای محدودیت های بیشتری است اما معتبر بودن آن در بارداری های دوقلو به اثبات رسیده است. عمرDNA جنین که در خون مادر وجود دارد بسیار کوتاه بوده و بلافاصله بعد از تولد از خون مادر محو می گردد بنابراین بارداری های قبلی اثری در نتیجه تست ندارد.

اصولاً انتخاب بین تست های غربالگری که در آن احتمال خطا بالاست و روش های تهاجمی (آمنیوسنتز یا CVS ) که احتمال سقط جنین را به همراه دارند برای زنان باردار کار دشواری است اما ظهور این روش های جدید، تصمیم گیری را آسان تر کرده است. از همین رو غیر تهاجمی بودن، حساسیت و صحت بالای تست، (بیشتر از 9/99 درصد)، تشخیص زود هنگام از هفته دهم بارداری و جوابدهی سریع از جمله مزایای این تست بوده و برای تمام انواع و موارد بارداری مثل بارداری دوقلو، بارداری با تخمک اهدایی، لقاح خارج از رحم مثل IVF و IUI قابل انجام است.

*انجام این تست برای موارد زیر توصیه می شود:

• وجود ناهنجاری های ژنتیکی شناخته شده
• بارداری های پر خطر مانند زنان باردار بالای 35 سال
• شاخص توده بدنی ۳۰ یا بیشتر مادر باردار
• داشتن نوزاد مبتلا و یا سابقه خانوادگی مثبت دراختلالات کروموزومی
• وجود ناهنجاری های جنینی در سونوگرافی

آنیوپلوئیدی به معنای وجود تعداد غیر طبیعی کروموزوم در یک سلول است. هر انسان سالم به طور طبیعی ۲۳ جفت (۴۶ عدد) کروموزوم دارد و اگر هر تعدادی به غیر از این گزارش شود به معنای وجود یک ناهنجاری ژنتیکی در نظر گرفته خواهد شد. آنیوپلوئیدی در دوران بارداری اغلب منجر به سقط جنین می شود، اما گاهی ممکن است باعث مرگ نوزادان نشود و ما شاهد تولد کودکانی باشیم که مبتلا به نقایص متعدد ژنتیکی هستند. در میان این نقایص، تریزومی ۲۱، ۱۸ و ۱۳ شایع ترین مشکلات هستند.

آزمایش های معمول کروموزومی جنین که بر روی مایع آمنیون و یا بر روی نمونه بافت پرزهای جنین (CVS) انجام می شود حدود دو الی سه هفته زمان برای انجام لازم دارد.در این زمینه آزمایش QF-PCR می تواند با سرعت بیشتر و در طی ۴ الی ۴۸ ساعت تعیین کند که آیا جنین به انواع تریزومی یا مونوزومی ها مبتلا است یا خیر. موارد شایع ناهنجاری کروموزمی مورد در این تست شامل موارد زیر می‌شود:

• تشخیص سندرم پاتو (تریزومی ۱۳)
• سندرم ادوارد (تریزومی ۱۸)
• سندرم داون (تریزومی ۲۱)
• سندرم ترنر(۴۵X)
• سندرم کلاین فلتر (۴۷XXY)
• جنین مبتلا به XYY
• سندرم XXX (تریپل X)

تریپلوییدی‌ها نیز با این روش بررسی می شود.میزان تشخیص آنوپلوئیدی کروموزوم های انتخاب شده (13، 18 و 21، X و Y) توسط آزمایش QF–PCR تقریبا حدود ۹۸.۶٪ می باشد و از این حیث می توان با اطمینان گفت که این تکنیک یک روش بسیار عالی، سریع، دقیق و مقرون به صرفه برای اطلاع از سلامت جنین از لحاظ مشکلات ذکر شده می باشد.در این روش درجات پایین موزائیسم، در صورتیکه سلولهای ناهنجار کمتر از 15 تا 20 درصد از خط سلولی را تشکیل دهند، جایجائی ها و حذف ها قابل تشخیص نیستند.

در این آزمایش تکرارهای کوتاه (STRs) یا مارکرهای موجود بر روی DNA کروموزوم های 13، 18 و 21، X و Y تکثیرشده،با نشانگرهای فلورسنتی نشانه گذاری و مقدار آنها با الکتروفورزیس اندازه گیری می شود.نتیجه آزمایش در هر دو حالت نرمال و یا دارای آنیوپلوئیدی با کاریوتایپ تایید می گردد.

تب مدیترانه ای فامیلی (FMF) نوعی اختلال خود التهابی (Autoinflammatory) مغلوب است. بیماری FMF بیشتر اوقات یک بیماری ارثی با نحوه ی وراثت اتوزومال مغلوب و البته در برخی با توارث غالب است که باعث تب‌های مکرر و التهاب دردناک شکم، ریه‌ها و مفاصل می‌شود. این بیماری معمولاً در مردم مدیترانه ای و نژاد خاورمیانه از جمله تبار آفریقای شمالی ، یهودی ، عرب ، ارمنی ، ترک ، یونانی یا ایتالیایی رخ می دهد اما می تواند افراد را در هر گروه قومی تحت تأثیر قرار دهد.

MEFV بعنوان ژن عامل این بیماری با 10 اگزون واقع در ناحیه 16p13است با بیان پروتئینی به نام مارنوسترین یا پیرین که در روند طبیعی روی تقلیل التهاب نقش دارد ،مسئول واریانس فنوتیپی هستند. در صورتی که این ژن حامل یک جهش باشد، همانند آنچه که در FMFاتفاق می افتد این روند به درستی عمل نخواهد کرد و بیماران دچار حمالت تب خواهند شد. این پروتئین در اکثر بیماران دو جهش M680I و M694V دیده می شود و جهش های دیگر ژن MEFV نادر هستند. برخی جهش ها ممکن است موارد بسیار شدیدی ایجاد کنند ، در حالی که برخی دیگر ممکن است علائم و نشانه های خفیف تری را ایجاد کنند.ترکیب متفاوت جهش ها باهم باعث شدت های متفاوت بیماری و خطر ابتلا به آمیلوئیدوز کلیوی می شود.با وجود علائم بالینی نامشخص در بیماران ، بررسی ژتیک مولکولی می تواند بسیار در تشخیص بموقع و صحیح بیماری کمک کننده باشد. اخیراَ امکان انجام آنالیز ژنتیکی بیماران با روش DNA Sequencing جهت اثبات وجود دوازده نوع موتاسیون شایع MEFV که مسئول گسترش FMF هستند ، فراهم شده است.

دو علامت بارز بیماری های قلبی-عروقی عبارت است از تصلب شرائین و ترومبوز عروق که با چند پارامتر ژنتیکی و محیطی همراهی دارند. اگرچه این دو بیماری از نظر پاتوفیزیولوژی متفاوتند اما برای هر دو ریسک فاکتورهای یکسانی وجود دارد، از جمله افزایش سن، چاقی، اختلال چربی خون و دیابت. فرآیند پاتولوژیک تصلب شرائین به دنبال مشکلات اندوتلیال، هیپرلیپیدمی، التهاب و فشار خون بالا ایجاد می شود. پلی مورفیسم ژن های دخیل در این فرآیند همراه با الگوی زندگی ناسالم (مصرف دخانیات، رژیم غذایی با چربی بالا، کم تحرکی) می تواند باعث آسیب دیواره عروق و در نهایت عامل ایجاد سکته های قلبی و ایسکمی مغزی شوند. در اتیـولـوژی تـرومبـوآمبـولیسـم وریـدی (Venous Thromboembolism; VTE) علاوه بر تنوع ژنتیکی عوامل متعددی همچون بی تحرکی، جراحی، سرطان، مصرف هورمون های زنانه در انعقاد خون نقش دارند. البته باید توجه داشت که اغلب مواقع نقص در یک ژن به تنهایی نمی تواند عامل بروز بیماری قلبی-عروقی باشد و مجموعه ای از پلی مورفیسم ها و سایر ریسک فاکتورها در بروز این بیماری نقش دارند.

شایع‌ترین مشکلاتی که در اثر ترومبوفیلیا رخ می‌دهد شامل پیامدهای ناگوار بارداری و سندرم‌های ترومبو آمبولیک اعم از DVT و آمبولی ریوی است. DVT غالباً در پا ایجاد و با درد، تورم و قرمزی اندام مشخص می‌شود. این لخته می‌تواند کنده شده، به سمت ریه حرکت کند و بسته به اندازه و موقعیت لخته منجر به ایجاد تنگی نفس و تاکی‌پنه، درد قفسه سینه و گاه کُلاپس، شوک و ایست قلبی شود. تشکیل لخته می‌تواند در بسیاری از نقاط دیگر بدن مانند مغز، کبد (ترومبوز ورید پورت و هپاتیک)، ورید مزانتریک، ورید کلیوی و حتی وریدهای بازو رخ دهد.پیامدهای ناگوار بارداری از عوارض مهم ترومبوفیلیا است که از آن جمله می‌توان به کاهش رشد داخل رحمی جنین، سقط مکرر، پره‌اکلامپسی شدید، پارگی جفت و مرگ داخل رحمی جنین اشاره کرد.

یکی از علل مهم سقط مکرر یا (Recurrent pregnancy loss)، افزایش انعقادپذیری خون مادر است. ترومبوفیلی یکی از دلایل شایع در سقط های مکرر می باشد و در ۴۰ تا ۵۰% موارد دیده می شود. حاملگی به خودی خود یک رخداد افزایش دهنده تمایل به انعقاد (hypercoaguable state) می باشد. و اگر یک حاملگی خود با ترومبوفیلی همراه شود این حالت بدتر شده و باعث اختلال در جریان خون سیاهرگی مادر می شود که در نهایت این حالت باعث ترومبوز عمیق سیاهرگی، لخته شدن مویرگ های جفتی می شود که در نهایت باعث تاخیر رشدی یا از دست رفتن جنین می انجامد. به این علت داروهای ضد انعقادی برای درمان سقط های خودبخودی مورد استفاده می باشند.

علل ارثی شامل جهش در ژن‌های متعددی است که مهم‌ترین آنها جهش در ژن فاکتور V انعقادی (FVL)، جهش در ژن فاکتور II (پروترومبین A٢٠٢١٠(G، PAI-١، MTHFR (C677T & A1298C) و فاکتور XIII هستند. در صورت وجود جهش در هر یک از ژن‌های کنترل کنندۀ انعقادپذیری خون، خطر تشکیل لخته و بروز حوادث ترومبوتیک به شکل معناداری افزایش می‌یابد.موتاسیون های مورد بررسی در این مرکز به شدح ذیل اند:

ü فاکتور (FV Leiden (G1691A: منجر به مقاومت پروتئین فعال شده C می شود. در ۲۰ تا ۵۰٪ بیماران VTE دیده می شود.

ü فاکتورFV Leiden R2 haplotype (H1299R) : ریسک فاکتور خفیف برای ترومبوز و افزایش ریسک بیماری های قلبی- عروقی برای ناقلان این فاکتور است.

ü فاکتور Prothrombin (PTH, Factor II) G20210A: آلل A با افزایش سطح پروترومبین در ارتباط است. در ناقلین این آلل، خطر ترومبوز مغزی و عروقی ۳ برابر افزایش پیدا می کند. ریسک به طور قابل ملاحظه ای با همراهی فاکتورV افزایش می یابد.

ü فاکتور 5,10-Methylenetetrahydrofolate Reductase (MTHFR): ژن متیلن تتراهیدرو فولات ردوکتاز روی کروموزوم 1 قرار دارد. واریانت ناپایدار (آلل T) در ارتباط با کاهش فعالیت آنزیم و افزایش سطح هموسیستئین پلاسمایی به همراه کمبود فولات، هموزیگوت بودن و ریسک فاکتورهای دیگر، خطر ترومبوز وریدی را ایجاد می کند. بررسی جهش هایMTHFR C677T و یا A1298Cباید در افراد مبتلا به بیماری های عروق کرونر قلب، انفارکتوس حاد قلبی، بیماری های عروق شریانی محیطی یا ترومبوآمبولی های وریدی مد نظر قرار گیرد. هتروزیگوت مرکب C677T همچنین با فعالیت آنزیمی کاهش یافته MTHFR همراه است.

ü Factor XIII (FXIII) V34L: واریانت L در Factor XIII معمولادارای اثر حفاظتی در برابر VTE است. افزایش سطح فاکتور VIII به عنوان پدیده ای شایع اما کم شدت برای ایجاد ترومبوفیلی ارثی مطرح شده است (قابل ذکر است کمبود همین فاکتور باعث ایجاد بیماری ژنتیکی هموفیلی می شود که مشکل عمده آن عدم توانایی بدن در ایجاد انعقاد و جلوگیری از خونریزی های مداوم در اثر ضربات بسیار ساده و یا بی دلیل می باشد).

ü فاکتور (PAI-1 Serpin E1)، Plasminogen Activator Inhibitor 4G/5G: عملکرد ناقص فیبرینولیتیک به وسیله غلظت بالای PAI-1 در پلاسما سنجیده می شود و به عنوان مارکی برای حوادث آتروترومبوتیک در نظر گرفته می شود. آلل 4G با افزایش میزان رونویسیPAI-1 در ارتباط است و به نظر می رسد ریسک فاکتور خفیفی برای VTE و سکته قلبی می باشد.

ناشنوایی یکی از شـایع تـرین اخـتلالات حسـی – عصبی ارثی در انسـان اسـت. بـر اسـاس آمارهـاي جهانی از هر 1000 نوزاد زنده یک نوزاد در هنگام تولد داراي نقص شنوایی عمیق یا شدید مـی باشـد کــه 50 %آنهــا منشــأ ژنتیکــی دارنــد. امروزه بیش از 150 لوکوس ژنی در ایجاد ناشنوایی غیر‌سندرمی نقش دارند که الگوی وراثت آنها اتوزومی غالب (10 درصد)، اتوزومی مغلوب (80 درصد)، وابسته به X  یک درصد ، وابسته یه y 1درصد و میتوکوندریایی 1درصد است. جهش های ژن GJB2 که رمز کننده کانکسین 26 پروتئین تشکیل دهنده اتصال باز است به عنوان اساس ناشنوایی غیرسندرومی جسمی مغلوب شناخته شده است. دو ژن GJB2 و GJB6 در این لوکوس وجود دارند که به طور هم‌زمان بیان می‌شوند. ژن GJB2 دارای دو اگزون بوده که فقط یکی از دو اگزون قابل ترجمه است. محصول ژن GJB2 یک پروتئین اتصالی به نام کانکسین 26 است که 26 کیلو دالتون (KD26) وزن داشته و از 226 آمینو اسید تشکیل شده است. قابل توجه است که همراهی یک جهش در GJB2 و جهش دوم در GJB6، در بعضی موارد ناشنوایی گزارش شده است. جهش در ژن GJB2، به عنوان مهم‌ترین علت ناشنوایی ارثی در دنیا شناخته شده است؛ بنابراین بررسی جهش‌های این ژن یکی از مهم‌ترین روش‌های غربالگری جهت تشخیص ناشنوایی در دنیا محسوب می‌شود. شایع‌ترین جهش در ژن GJB2، جهش 35delG است؛ در اثر این جهش، یک نوع تغییر قالب خواندن در اثر حذف یک گوانوزین (G) در نوکلئوتید 35 ژن رخ داده و به ختم زودرس (TGA) منجر شده و درنتیجه یک پروتئین کوتاه‌شده از کانکسین 26 تولید می‌شود ، در‌حالی‌که جهش‌های دیگری که منجر به ختم زودرس رونویسی و تغییر قالب خواندن نمی‌شوند (از‌جمله جابه‌جایی‌ها)، بسته به موقعیت جهش ممکن است فقط تا حدی روی عملکرد پروتئین تأثیر‌گذار باشند. بنابراین در ابتدا باید این ژن مورد بررسی ژنتیک قراربگیرد و در صورت عدم دستیابی به نتیجه، باید با استفاده از توالی‌یابی کل اگزوم (WES) دیگر ژن‌ها مورد بررسی قرار گیرند.

اختلالات میلوپرولیفرتیو(MPD) طبقه‌ای از بیماری های خونی كمیاب است كه می‌تواند موجب سرطان خون یا لوسمی شود. بیماران مبتلا به MPD دارای یك جهش ژنتیكی در ژن JAK2 هستند. این جهش موجب تولید بیش از اندازه سلولهای خونی می‌شود كه به بیماری‌های خونی مانند افزایش غیرطبیعی تعداد گلبول‌های قرمز خون، افزایش بیش از اندازه پلاكت خون و جانشین شدن بافت فیبری به جای مغز استخوان تبدیل می‌شوند. اختلالات میلوپرولیفراتیو (MPD) شامل انواع پلی سیتمی ورا (PV)، ترومبوسیتمی اساسی(ET)، میلوفیبروزیس ایدوپاتیک(IMF) و لوسمی میلوئیدی مزمن(CML) می‌شود که طی آن یک اختلال اولیه در سطح سلول‌های بنیادی کلونال در نهایت به افزایش تولید یک یا چند نوع سلول خونی منتهی می‌شود. اولین نشانه های PV و ET افزایش تولید گلبول های قرمز خونی است که به تظاهرات بالینی ترومبوز یا خونریزی منتهی می شود و پیشرفت بیماری می تواند در ادامه منجر به ایجاد IMF شود که خود با فیبروز مغز استخوان، سیتوپنی و اسپلنومگالی (بزرگ شدن طحال) همراه است و معمولاً فرد مبتلا کمتر از 5 سال زنده می ماند. شناســايي جهــش V617F JAK2 در نئوپلاســمهــاي ميلوپروليفراتيـو مـزمن (MPNs) باعـث افزايش درك ما از پاتوژنز نئوپلاسمهاي ميلوپروليفراتيـو مزمن (MPNs)شده است.. ژن JAK2 بر روي بـازوي كوتـاه كرومـوزوم شـماره 9 قرار داشته و شامل 25 اگزون است .  جهش در اثر جایگزینی یک تیمین به گوانین در نوکلئوتید ۱۸۴۹ (G1849T) اگزون ۱۴ رخ می‌دهد که در نتیجه آن اسید آمینه والین در موقعیت ۶۱۷ زنجیره پلی‌پپتیدی به فنیل‌آلانین (V617F) تبدیل می‌شود. در نتیجه این موتاسیون، JAK2 به‌صورت دائمی فعال شده و موجب رشد مهار نشده سلول در غیاب هورمون‌های رشد می‌شود.96 درصد از بیماران دارای یک جهش فعال‌کننده سوماتیکی در اگزون 14 (V617F JAK2 ) و 3% از بیماران دارای یک جهش فعال کننده سوماتیکی در اگزون 12 از ژن JAK2 می‌باشند.

جهش اگزون 14 از ژن JAK2 (V617F JAK2)، در نیمی از بیماران با انواع ترومبوسیتوز ادیوپاتیک و میلوفیبروزیس ادیوپاتیک دیده می‌شود و جهش اگزون 12 از ژن JAK2 در آنها نادر می‌باشد. این جهش‌ها باعث تغییر عملکرد پروتئین JAK2 و در نتیجه آن رشد غیر قابل کنترل سلول‌های خونی می‌شود.

بیماری آتروفی عضلانی نخاعی (SMA) ضعف عضلانی پیشرونده ای است که تشخیص آن بر اساس ژنتیک مولکوای صورت می گیرد. توارث بیماری بصورت اتوزوم مغلوب می باشد و نقصی در ژن SMN1 که مسئول تولید پروتئین SMNمی باشد اتفاق می افتد.انواع بیماری عبارتست از : SMA1 ، SMA2 ، SMA3 و SMA4  . در حدود 95 تا 98% افراد مبتلا برای حذف اگزونهای 7 و 8 در ژن SMN1 هموزیگوت هستند.بررسی مولکولی بیماران مبتلا به SMA به روش مستقیم Real-time-PCR صورت می گیرد که در آن بیماران از نظر حذف اگزون های 7 و 8 در ژن SMN از نظر تعداد کپی های SMN1 مورد بررسی قرار می گیرند.

امروزه امکان بررسی غربالگری SMA در زوجین با ازدواج فامیلی و حتی در زوجین غیرخویشاوند با روش MLPA امکان پذیر است و در صورتی زوجین قبل از ازدواج تمایل به بررسی تعیین ناقلی از نظر SMA داشته باشند این بررسی به راحتی امکان پذیر می باشد و در صورتی که زوجین ناقل SMA باشند امکان بررسی جنین در هفته یازدهم بارداری به بعد با انجام CVSو بررسی پرزهای جنینی وجود دارد.از تظاهرات بالینی بیماری SMAمی توان به ضعف عضلانی یا سستی و شل بودن عضلات در سنین کودکی و بزرگسالی، بروز مشکلات تنفسی و تجمع ترشحات در گلو و ریه فرد مبتلا، مشکل در بلعیدن غذا یا نوشیدن، فرورفتگی قفسه سینه اشاره کرد. بیماری  ژنتیکی SMA  انواع مختلفی دارد که در سنین مختلف بروز می کنند و شامل بیماری نوع یک، دو، سه و چهار می‌باشد. شدید ترین نوع بیماری SMA نوع 1 می‌باشد که در بدو تولد بروز می‌یابد و دارای علایم شدی می‌باشد به طوری که کودک تا سن 2 سالگی نمی‌تواند دوام بیاورد. یماری  smaتیپ دو نسبت به نوع یک آن خفیف‌تر است و بین ۶ ماهگی تا ۱۲ ماهگی شروع می‌شود. کودکانی که به این بیماری مبتلا شوند، ضعف عضلانی و هیپونی دارند و بدون حمایت و کمک نمی‌توانند بایستند. اکثر کودکان مبتلا به بیماری sma نوع دو فقط تا اویل دوران بلوغ زنده می‌مانند. نوع سوم بیماری آتروفی عضلانی با نام گالبرگ-ولندر شناخته می‌شود و بعد از یک سالگی بروز می‌کند. چهارمین نوع sma که به آتروفی عضلانی بزرگسالان معروف است در سنین ۱۸ تا ۳۰ سالگی بروز می‌کند و به تدریج پیشرفت می‌کند. با اینکه شیوع این نوع از بیماری از انواع دیگر آن کمتر است اما علاوه بر مشکلات حرکتی می‌تواند افراد مبتلا را دچار مشکلات تنفسی و بلع کند.

آتاکسی فردریش یک بیماری ژنتیکی نادر است که باعث راه رفتن دشوار، از دست دادن حس در پاها و اختلال در بیان می شود. همچنین به عنوان دژنراسیون اسپینوسربلار سلولی شناخته شده است. آتاکسی به حالت عدم تعادل و هماهنگی بدترکیب در حالت ایستادن و حرکات دست و پا گفته میشوداین بیماری باعث آسیب به مغز و نخاع می شود و همچنین می تواند بر قلب شما تأثیر بگذارد. نحوه وراثت این بیماری به صورت اتوزوم مغلوب است.آتاکسی فریدریش در بین آتاکسی ها شناخته ترین می باشد.در آتاکسی فریدریش سن بروز بیماری در اداخر دوران کودکی یا اوایل بزرگسالی می باشد که اهسته بصورت آتاکسی پیشرونده مشاهده می شود.

علایم بیماری

بطور معمول اولین علامت سختی در راه رفتن است ،آتاکسی به آرامی پیشرفت کرده و کم کم دست ها، پاها و تنه را درگیر می کند. بطور کلی ضعف در اندام های تحتانی شدیدتر است. از دست رفتن هماهنگی حرکات نهایتا منجر به زمین خوردگی مکرر در بیمار می‌شود. با پیشرفت بیماری بتدریج حس اندام ها کاهش پیدا می کند. مرحله بعد تغییر شکل کف پاهاست ،که با خم شدن غیرارادی انگشتان پا و پیدایش انگشتان چکشی، و چرخش کف پا بداخل خود را نشان می دهد. اگرچه گاهی دفرمیتی کف پا می تواند اولین تظاهر بیماری باشد. آسیب بینایی با حرکات افقی سریع و غیر ارادی چشم آغاز شده و با تاری دید و نهایتا تحلیل عصب بینایی ادامه می یابد. آسیب شنوایی با ناشنوایی کامل در برخی موارد، اختلال بلع، اختلال در تکلم و بریده بریده سخن گفتن بیشتر افراد مبتلا به آتاکسی فردریش دچار یک انحنای یک طرفه در ستون مهره ها (اسکولیوز) می شوند که در صورت شدید بودن ممکن است تنفس فرد را مختل کند. برخی از مبتلایان نیز ممکن است به دیابت دچار شوند.

ژنتیک

تنها ژن شناخته شده مرتبط با این بیماری FXN می باشد. این ژن ساختارهایی پروتئینی به نام فراتاکسین ایجاد می کند. اگرچه نقش آن کاملا شناخته نشده اما برای عملکرد نرمال میتوکندری که مرکز تولید انرژی در داخل سلول است لازم می باشد. تشخیص این بیماری بوسیله تعیین دو الل بیماری زا در ژن FXN انجام می شود. آتاکسی فریدریش یکی از بیماری های افزایش تکرارهای سه نوکلئوتیدی است که در این مورد افزایش تکرارهای GAA در ناحیه اینترونی ژن FXN ایجاد می شوند. در حالت نرمال، این توالی ها بین 5 تا 33 بار در ژن FXN تکرار شده در حالی که در افراد مبتلا به آتاکسی فردریش قطعه GAA از 66 تا بیش از 1000 بار تکرار شده اند. همبستگی معکوس گسترده ای بین سن بروز بیماری و تعداد تکرارهای GAA وجود دارد. افرادی که دارای قطعه تکراری با تکرار کمتر از 300 هستند نسبت به کسانی که تکرارهای سه نوکلئوتیدی بلندتری دارند علائم بیماری را دیرتر بروز می دهند.

طیفی از بیماری های نادر تحت عنوان آتروفی عضلانی نخاعی دسته بندی می شوند اما شناخته شده ترین و شایع ترین آنها با پاتولوژی مولکولی در لکوس ژنی SMN1 مرتبط است. نقص در ژن SMN1 مسئول تولید پروتئین SMNمی باشد. بیماری آتروفی عضلانی نخاعی (SMA) نوعی اختلال عصبی_عضلانی_ژنتیکی می باشد، که یکی از علل مهم مرگ ومیر شیرخواران در کشور می‌باشد. توارث بیماری بصورت اتوزوم مغلوب می باشد و با زوال سلول های شاخ قدامی در نخاع منجر به ضعف عضلانی پیشرونده و در نهایت مرگ رخ می دهد. در این بیماری سه شکل دوران کودکی و یک حالت بیماری در بزگسالی شناسایی شده اند.

توصیف اشکال متفاوت آتروفی عضلانی نخاعی

1-آتروفی عضلانی و نخاعی نوع1 (بیماری وردینگ هافمن): این نوع SMA در هنگام تولد و یا در شش ماهه اول پس از تولد وجود دارد و در آن هیپوتونی شدید و فقدان حرکات خود به خودی دیده می‌شود. گاهی اوقات کاهش قدرت و فراوانی حرکات جنین در داخل رحم وجود دارد.  این کودکان دارای توانایی ذهنی طبیعی بوده و در اثر ضعف ماهیچه ای شدید که برروی عملکردهای تنفسی و بلع اثر می گذارد، در دو سال اول زندگی و اغلب قبل از 12 ماه فوت می کنند. هیچ درمان موثری برای این بیماری وجود ندارد.

2-آتروفی عضلانی و نخاعی نوع2 : این نوع خفیف تر از نوع 1 بوده و سن شروع بیماری بین 6تا12 ماهگی است، گرچه ضعف ماهیچه ای و هیپوتونی جز مشخصه های اصلی بیماری هستند. این کودکان می توانند بدون کمک گرفتن بنشینند، ولی هرگز نمی توانند بطور مستقل حرکت کنند. سرعت پیشرفت بیماری آهسته بوده و اکثر کودکان مبتلا فقط تا اوایل دوران بلوغ زنده می مانند.

3- آتروفی عضلانی و نخاعی نوع3(بیماری گاگلبرگ- ولندر): این بیماری بعد از 12 ماهگی ظاهر می شود و بیماران در راه رفتن محدودیت دارند. ضعف ماهیچه ای پیش رونده آهسته، باعث می شود بسیاری از افراد مبتلا در اوایل بلوغ از صندلی چرخدار استفاده می کنند. بقای بلند مدت می تواند تحت تاثیر عواملی مانند عفونت های مکرر تنفسی و بروز اسکولیوز قرار گیرد.

امروزه امکان بررسی غربالگری SMA در زوجین با ازدواج فامیلی و حتی در زوجین غریبه با روش MLPA امکان پذیر است و در صورتی زوجین قبل از ازدواج تمایل به بررسی تعیین ناقلی از نظر SMA داشته باشند این بررسی به راحتی امکان پذیر می باشد و در صورتی که زوجین ناقل SMA باشند امکان بررسی جنین در هفته یازدهم بارداری به بعد با انجام CVSو بررسی پرزهای جنینی وجود دارد.

سندروم ایکس شکننده(fragile x syndrome) یک ناهنجاری ژنتیکی است که در حدود 1 در 4000 مرد و 1 در 8000 زن رخ می دهد.کم توانی ذهنی خفیف تا متوسط اغلب از نشانه‌های آن است. این بیماری یک اختلال وابسته به کروموزوم X است و از شایع‌ترین علل عقب‌ماندگی خانوادگی محسوب می‌شود. مبتلایان به این نشانگان، دارای صورتی دراز فک تحتانی بزرگ، گوش‌های برگشته بزرگ و بیضه‌های بزرگ می‌باشند. تنها ویژگی برجسته در ۸۰٪ مردان بالغ بیضه های بزرگ شده است. نشانگان X شکننده عموماً به سبب توسعه ی تکرار سه تایی بر روی ژن FMR روی کرورمزوم X است که منجر به تولید ناکافی پروتیین FMRP می‌شود. این پروتیین برای ایجاد سیناپس میان نورونی لازم است. این بیماری با تقویت تکرارهای پشت سر هم توالی نوکلئوتیدهای CGG در زمان فرایند اووژنز ارتباط دارد. بیماری فراژيل ایکس یا ایکس شکننده به این دلیل به این نام خوانده می‌شود که در گستره کروموزومی اکثر افراد مبتلا یک مکان شکننده (فراژیل) در قسمت انتهایی بازوی بلند کروموزم X مشاهده می‌شود. باتوجه به وابسته به X و در عین حال مغلوب بودن بیماری در صورتیکه جنین دختر باشد نیاز به بررسی ژنتیکی دیگری نیست. اما در پسران بررسی ژنتیکی در هفته های ده تا دوازده بارداری انجام می­شود.

بیماری در اثر افزایش طول DNA (تری نوکلوئید CGG ) در ناحیه بالای ژن FMR1 اتفاق می افتد. در افراد سالم n ( CGG ) طبیعی یا(سیتوزین،گوانین،گوانین) طول قسمت تکرار 6 تا 40 تکرار CGG است. در سندرم X شکننده در نوع پیش جهش(Premutation ) 52 تا 200 نسخه CGG و در نوع جهش کامل یعنی Full mutation بیشتر از 200 نسخه CGG تکرار می‌شود. تعداد تکرارها از نسلی به نسل بعدی افزايش می يابد.جهش‌هایی به غیر از CGG نیز شناخته شده‌اند ولی نادر می‌باشند.

جهت تعيين تکرارها از روش PCR استفاده می شود. با روش PCR تعداد واقعی تکرارها در فردی با سايز طبيعی ژن مشخص می گردد. تشخيص پيش از تولد در مادرانی که تست، ناقل بودن آن ها را تائيد کرده است، انجام می گردد.

فیبروز کیستی اولین بار به عنوان یک بیماری در سال 1936شناسایی شد و در گذشته به نام موکوویسیدوز نامیده می شد. زیرا تجمع ترشحات موکوسی ضخیم موجب انسدادمجاری تنفسی و عفونت های ثانویه می‌گردد.

علایم بالینی:

اندام هایی که بیشتر از بقیه در بیماری فیبروزکیستی درگیر می شود، ریه ها و پانکراس می‌باشند. ترشح موکوس ضخیم و چسبناک در ریه‌ها باعث تنگ‌شدن راه‌های هوایی و زمینه ساز عفونت های مختلف باکتریایی می‌شود. به همین دلیل مشکلات ریوی معمولاً عامل اصلی مرگ در میان مبتلایان به این بیماری است. التهاب راه‌های هوایی و عفونت مزمن در نهایت باعث  بیماری‌های شدید ریوی و آسیب راه‌های هوایی می‌شود که به ایجاد کیست‌ها، آبسه ها و فیبروزه شدن بافت‌ ریه می‌انجامد. بیماری ریوی مزمن با عفونت های مکرر در نهایت منجر به تغییرات فیبروتیک در ریه ها همراه با نارسایی قلبی ثانویه شده که بیماری قلب ریوی(corpulmonale) نامیده می شود. در 85درصد افراد مبتلا به فیبروزکیستی عملکرد پانکراس دچار آسیب آسیب می شود، که همراه با کاهش ترشح آنزیم ها در اثر انسداد مجاری پانکراس توسط ترشحات غلیظ می باشد. سایر علایم شایع در فیبروزکیستی شامل پولیپ های بینی، پرولاپس رکتال، سیروز و دیابت شیرین است. تقریبا همه مردان مبتلا به فیبروزکیستی به دلیل فقدان مادرزادی دو طرفه وازدفران (CBAVD) نابارورند. سایر علایم نادر شامل پانکراتیت مزمن، برونشکتازی منتشر و آسپرژیلوزیس آلرژیک برونشی-ریوی می‌باشند.

ژنتیک:

فیبروزکیستی الگوی توارث آتوزوم مغلوب نشان می‌دهد و نسبتا شایع است. لکوس CF بر روی کروموزوم 7q31 واقع شده است. سیستیک فیبروزیس بیماری است که بر اثر جهش در ژن تنظیم کننده انتقال بین غشایی که در واقع جهش ژن( CFTR)است ایجاد می شود که ناحیه ای از ژنوم را به طول حدود 250kb در برگرفته و دارای 27 اگزون می‌باشد. محصول پروتئینی ژن CFTR دارای 1480 اسیدآمینه با وزن مولکولی 168KDs است. اختلال در این ژن موجب افزایش نمک در عروق و افزایش چسبندگی و غلظت مخاط و آنزیم‌ها در دستگاه تنفسی و گوارشی می‌شود.

یکی از شایع‌ترین جهش‌هایی که در این ژن اتفاق می‌افتد حذف سه نوکلئوتید است که باعث حذف اسید آمینه فنیل‌آلانین در جایگاه 508 می‌شود. از جمله جهش‌های دیگر شایع این ژن ‌  , G524 X (2.4 5) , G551D  ,  N 1303 L  , W1282 X    ،   621 +1 G>T , 1717-1 G>A , R117 H  R1162 X   و R553X است. در آزمایشگاه مای ژن  بررسی حذف   ∆ F508   با روش ARMS PCR انجام می‌شود. برای بررسی سایر جهش‌ها نیز از روش توالی‌یابی استفاده می گردد.

ديستروفينوپاتی ها شامل بيماری های عضلانی دوشن و بکر است که به علت حذف ها، مضاعف شدگی ها و جهش های نقطه ای در ژن Dystrophin ايجاد می شود. شایع‌ترین نوع دیستروفی‌های عضلانی دیستروفی عضلانی دوشن (DMD) و بکر (BMD) است که از انوع دیستروفی‌های عضلانی وابسته به Xهستند و در اثر نقص پروتئین سارکولمایی دیستروفین ایجاد می‌شوند. در نوع دوشن علائم اولیه بیماری که شامل ضعف عضلانی و مشکلات حرکتی است در اوائل دوران کودکی بروز می‌‌کند. در این بیماری ضعف عضلانی پیشرونده است و کودک مبتلا به تدریج قدرت حرکت را از دست می‌دهد به طوریکه در اکثر موارد تا پیش از سن 12 سالگی ناچار به استفاده از ویلچر می‌شوند. دیستروفی عضلانی بکر خفیف‌تر از نوع دوشن است علائم اولیه حدود 12 سالگی بروز می‌یابد. از لحاظ توزیع عضلات درگیر نوع بکر بسیار مشابه دوشن است اما پیشرفت بیماری کند‌تر است. همانند نوع دوشن ممکن است درجه‌ای از عقب ماندگی در مبتلایان دیده شود. ژن Dystrophin، توليد کننده پروتئين ديستروفين، بر روی کروموزوم X قرار گرفته است لذا توارث این بیماری وابسته به X مغلوب است. از آنجایی زن‌ها دو کروموزم X و مردها یک کروموزم X دارند این بیماری در طول نسل‌ها توسط زنان منتقل می‌شود و در مردان خانواده بروز کند. زنان ناقل به احتمال 50 درصد بیماری را به فرزندان پسر منتقل می‌کنند.

ژن دیستروفین بزرگ‌ترین ژن کشف شده انسانی است. طول آن در حدود 3/2 میلیون باز نوکلئوتیدی است و 79 اگزون دارد. جهش‌های متنوعی در طول این ژن بزرگ باعث بروز دیستروفی عضلانی DMD و BMD می‌شوند. در حدود ۶۵٪ از موارد ابتلا به این دو نوع دیستروفی در اثر حذف ها یا مضاعف شدگی های ژن Dystrophin ایجاد می گردد که عمدتا به علت طول زیاد این ژن (>2.2 MB) می باشد. این حذف‌ها در یک یا چند اگزون ژن دیستروفین در میان دو سوم پسران مبتلا به بیماری دیده می­شود. همچنین تخمین زده می­شود در حدود یک سوم موارد بیماری ناشی از جهش جدید باشند. حدود 5 تا 10 درصد بیماران نیز حاوی دوپلیکاسیون در یک یا چند اگزون این ژن هستند. تصور می­شود بقیه موارد بیماری نیز به دلیل جهش های نقطه ای رخ دهد. دو ناحیه از ژن دیستروفین مستعد حذف است (ناحیه داغ یا Hot Sopt). یکی از این دو ناحیه به ناحیه داغ ´5 موسوم است و بین اگزون­های 3 تا 19 قرار دارد. ناحیه دیگر که به ناحیه داغ ´3 موسوم است در میان اگزون­های 45 تا 52 قرار دارد.

روش‌های مختلفی ژنتیکی برای مطالعه و شناسایی این جهش‌ها در مبتلایان و زنان حامل وجود دارد. با این روش‌ها می‌توان وجود جهش را در جنین نیز بررسی کرد (تشخیص پیش از تولد). از جمله این روش‌ها بررسی مستقیم حذف‌های شایع با انجام Multiplex PCR و روش MLPA است. در صورت یافتن حذف مورد نظر از آنجا که حدود ۳۳٪ از جهش ها در دوشن New mutation می باشد، در خانواده هایی با یک فرد مبتلا، مادر از نظر ناقل بودن باید بررسی گردد. ر صورت ناقل بودن مادر، این جهش فامیلی است و می توان افراد دیگر خانواده را مورد بررسی قرار داد و هم چنین امکان تشخیص پیش از تولد می باشد. اما در صورت ناقل نبودن مادر این جهش در فرد مبتلا New mutation است.در حالتی که یک فرد مبتلا با تشخیص قطعی کلینیکی وجود داشته باشد که از نظر حذف های ژن دیستروفین منفی باشد، باید برای نواحی کد کننده ژن Dystrophin تعیین توالی گردد و جهش مورد نظر یافت شود.

* در تشخیص پیش از تولد ابتدا تعیین جنسیت انجام می گردد و در صورت پسر بودن بررسی جهش صورت می گیرد. تشخيص قبل از تولد تنها در مواردی صورت می گيرد که وضعيت زوجين از نظر ناقل بودن مشخص شده باشد.

علت سرطان خون مزمن میلوژن (CML) و برخی دیگر از انواع لوسمی‌ها را می‌توان در یک ناهنجاری ژنتیکی خاص در یک کروموزوم جستجو کرد. BCR-ABL به توالی ژنی در کروموزوم غیرطبیعی 22 اشاره داد که در برخی از افراد مبتلا به لوسمی یافت می‌شود. وجود توالی ژنی BCR-ABL به تشخیص CML و لنفوم لنفوبلاستیک حاد (ALL) کمک می‌کند.

پروتئینی که توسط ژن فیوژن غیرطبیعی BCR-ABL تولید می‎شود، نوعی آنزیم به نام تیروزین کیناز است. این آنزیم مسئول رشد کنترل نشده سلول‌های لوسمیک است. هنگامی که تعداد زیادی از سلول‌های لوسمی غیرطبیعی شروع به جمع شدن پیش سازهای سلولهای خونی طبیعی در مغز استخوان می‌کنند، علائم و نشانه‌های سرطان خون ظاهر می‌شود. درمان این لوسمی‌ها معمولاً شامل یک مهار کننده تیروزین کیناز (TKI) است. آزمایش برای BCR-ABL، کروموزوم فیلادلفیا و ژن فیوژن BCR-ABL یا رونوشت‌های آن (کپی‌های RNA ایجاد شده از بخش‌های غیر طبیعی DNA) را تشخیص می‌دهد.

توالی ژن BCR-ABL یکی از این تغییرات اکتسابی است که قطعاتی از کروموزوم 9 و کروموزوم 22 جدا شده و مکان ها را با یکدیگر جا به جا می‎کند. ژن ABL روی کروموزم 9 و ژن BCR روی کروموزم 22قرار دارد.در واقع ناحیه ABL در کروموزوم 9 با ناحیه ژن BCR در کروموزوم 22 فیوز می‌شود. شایع ترین نقاط شکست b3a2 ، b2a2 و در برخی موارد e1a2 می باشد.این نوع تغییر جابجایی متقابل نامیده می‌شود و اغلب به صورت اختصار به صورت (22؛9)t نوشته می‌شود. کروموزوم 22 حاصل که توالی ژن BCR-ABL را دارد به عنوان کروموزوم فیلادلفیا (ph) شناخته می‌شود، زیرا اولین بار در آنجا کشف شد. بنابراین کروموزوم فیلادلفیا حاوی یک ژن فیوژن غیرطبیعی BCR-ABL است که یک پروتئین غیر طبیعی را تولید می‌کند و منجر به ایجاد بیماری CML و یک نوع ALL می‌شود. در هنگام تشخیص 95-90% از موارد CML یک جابجایی متقابل کروموزومی متغیر(9;22) BCR-ABL را نشان می‌دهد. حدود 30٪ از بزرگسالان جابه‎جایی B-ALL دارند، در حالی که فقط در حدود 2 تا 4٪ موارد در کودکان وجود دارد.

برای تعیین نسخه های فیوژن BCR/ABL بررسی به دو روش کمّی (Quantitative) و کیفی (Qualitative) انجام می گیرد. روش کیفی با روش RT-PCR فیوژن های جاصل از جابجائی های کروموزومی در بیماران مبتلا را جهت تائید وجود بیماری CML و تست های ALL با نتایج مثبت کروموزوم فیلادلفیا صورت گمی گیرد. با استفاده از روش کمی توسط Quantitative Real Time PCR نیز پاسخ به درمان بواسطه مونیتورینگ تاثیر داروها یا میزان شدت بیماری با تعیین شاخص MMR (Major Molecular Response) مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتیجه تست هم به صورت نسبت تعداد کچی های BCR/ABL/ABL گزارش می شود.

آزمایش تعیین هویت اغلب به منظور تأیید رابطه پدربیولوژیک و فرزند (تعیین ابوت) انجام میگیرد. آزمایش تعیین هویت با توجه به درخواست متقاضیان در مواردی که به هر دلیل نیاز به اثبات این رابطه وجود داشته باشد انجام می‌شود. در این آزمایش نمونه DNA پدر با نمونه فرزند مقایسه می شود.

این مقایسه توسط چندین مارکر ژنتیکی انجام می‌گیرد. این مارکرها توالی های تکرار شده ای از DNA به نام ((STR) Short tandem Repeat هستند. تعداد این تکرارها که در نواحی اینترون (غیر کد شونده) ژن واقع شده اند در افراد مختلف متفاوت است. از آنجاکه هر فرد نیمی از ژن های خود را از پدر و نیم دیگر را از مادر دریافت می کند. تکرار این توالی ها در فرزند مشابه والدین است. از این رو این تفاوت در افراد مختلف می تواند مبنای دقیقی جهت یافتن رابطه والد و فرزندی باشد. آزمایش Paternity به عنوان دقیق ترین روش تشخیصی رابطه پدر و فرزندی مورد استفاده قرار می گیرد ودارای دقت %99.9 است.

PKU یک نقص متابولیکی مادرزادی است که علت آن فقدان یا عدم فعالیت آنزیم کبدی فنیل آلانین هیدروکسیلاز(PAH) می باشد. این آنزیم که مسئول تبدیل اسید آمینه فنیل آلانین به تیروزین است ، در افراد مبتلا سطح این اسید آمینه و متابولیت های آن افزایش یافته و آسیب های جبران ناپذیری به مغز و سیستم اعصاب مرکزی میزند و عقب ماندگی ذهنی و … به دنبال دارد. تشخیص به موقع فنیل کتونوری می تواند به جلوگیری از مشکلات عمده سلامتی کمک کند شدت فنیل کتونوری به نوع آن بستگی دارد.

فنیل کتونوری کلاسیک: آنزیم مورد نیاز برای تبدیل فنیل آلانین وجود ندارد یا کاهش زیادی دارد، در این مورد سطح بالای فنیل آلانین باعث آسیب مغزی می شود.

اشکال غیر کلاسیک فنیل کتونوری: در اشکال خفیف تا متوسط، که آنزیم بعضی از عملکرد هارا حفظ میکند و در نتیجه خطر کمتری از آسیب مغزی بروز می کند.نقص در ژن PAH باعث ابتلا به نوع کلاسیک PKU می شود و در نوع غیر کلاسیک 5 ژن GCH1, PCBD1,PTS,SPR,QDPR نقش دارند. هر دو نوع کلاسیک  غیر کلاسیک دارای توارث آتوزومال مغلوب هستند و داشتن هر دو والد با ژن معیوب سبب بیماری فنیل کتونوری می شود. درمان اصلی PKU ,  یک رژیم غذایی مادام العمر با مصرف بسیار محدود پروتئین است.

DNA اسپرم در سر اسپرم در ساختار نخ بلندی به نام کروموزوم ذخیره می شود. در طول فرآیند تشکیل اسپرم، DNA به هم می‌پیوندد و یک کروموزوم را تشکیل می دهد. این فرآیند زمانی که کمی معیوب می شود، منجر به شکستن رشته DNA می شود و از این رو بر تکثیر DNA در طول لقاح و تشکیل جنین تأثیر می گذارد. وظیفه اصلی اسپرم رساندن مواد ژنتیکی مردانه به تخمک است و بنابراین کیفیت DNA تحویل داده شده برای رشد جنین و موفقیت بارداری اهمیت واضحی دارد. کیفیت اسپرم به میزان آسیب به DNA اسپرم یا شکسته شدن DNA بستگی دارد. بسیاری از عوامل سبک زندگی مانند سیگار کشیدن، قرار گرفتن در معرض حرارت کیسه بیضه از علل ناباروری مردان هستند. واریکوسل و عفونت مزمن نیز منجر به آسیب DNA اسپرم می شود. شکسته شدن بالای DNA باعث ناباروری غیرقابل توضیح، سقط مکرر و چرخه های ناموفق IVF می شود.

در تست DFI با استفاده از روش های مختلفی میزان شکست های کروموزومی در اسپرم ها بررسی می شود و طبق آن درصد گزارش می شود. این درصد که نشان دهنده میزان شکست DNA اسپرم است هر چه قدر بیشتر باشد نشان دهنده آسیب بیشتر به    DNA  اسپرم است.

شکسته شدن DNA اسپرم اصطلاحی است که برای نشان دادن مواد ژنتیکی غیرطبیعی درون اسپرم استفاده می شود که به نوبه خود ممکن است منجر به ناباروری مردان، شکست IVF و سقط جنین شود. تجزیه و تحلیل معمولی منی که برای غلظت اسپرم، تجزیه و تحلیل تحرک و ارزیابی مورفولوژی انجام می شود، نمی تواند اسپرم را در سطح مولکولی ارزیابی کند و در نتیجه به تشخیص شکسته شدن DNA کمک می کند.

یکی از بهترین راه‌ها برای کاهش آسیب‌های ناشی از اسپرم، تشویق انزال مکرر است، زیرا نشان داده شده است که این کار آسیب DNA اسپرم را کاهش می‌دهد و نتایج بارداری را بهبود می‌بخشد. آسیب DNA اسپرم با واریکوسل که عامل اصلی شناخته شده ناباروری مردان است، مرتبط است. درمان عفونت با آنتی بیوتیک ها می تواند در کاهش آسیب اسپرم بسیار مفید باشد. تغییر در سبک زندگی و رژیم غذایی که برای اعتراض به استرس اختصاص داده شده است ممکن است در برخی موارد به کاهش شکسته‌شدن DNA  کمک کند.  مردان مبتلا به الیگوزواسپرمی و آسیب DNA بالا نیز ممکن است از درمان با FISH بهره مند شوند. بررسی های سیستماتیک نشان می دهد که استفاده از اسپرم بیضه به جای اسپرم انزالی به طور قابل توجهی نرخ بارداری را افزایش می دهد.