Наследственные заболевания человека
Впервые открытие того, что синдромы врождённых пороков развития могут
быть обусловлены отклонениями в составе хромосом, произошло в 1959 г. на
болезни Дауна, клиническое описание которой было сделано ещё в прошлом
веке. Открытие последовало за разработкой к концу 50-х годов эффективных
методов определения числа и морфологии хромосом в клетках человека и
млекопитающих.
Синдром Клайнфельтера – это группа клинически сходных отклонений в
половом, соматическом и психическом развитии, которые развиваются у
индивидуумов мужского пола при полных или частичных Х- или Y- полисомиях.
Его суммарная частота 2,5 на 1000 живорожденных мальчиков.
Если одной хромосомы не хватает (46-1=45) – это моносомия. Если
моносомия у женщин по половым хромосомам, то обозначают ХО.
Часты синдромы Шерешевского - Тернера (частота 0,7 на 1000
новорожденных девочек) и трипло-Х (1,4 на 1000 девочек). Клинические
проявления синдрома в виде отставания в росте, отклонений в строении лица,
шеи и др. проявляются в ранние годы, но основная симптоматика, выражающаяся
в отсутствии развития или недоразвития вторичных половых признаков, в
первичной аменорее, развивается в годы полового созревания. Взрослые
пациенты бесплодны.
Наиболее частой из них и достаточно известной среди врачей и населения
является трисомия по хромосоме 21, или болезнь Дауна.
На втором месте по частоте находится трисомия по
хромосоме 18, или синдром Эдвардса. Она встречается в 10 раз реже болезни
Дауна, пороки развития тяжелее; такие младенцы погибают
в основном на первом году жизни.
Ещё реже, с частотой 7:100 000, рождаются живые дети с трисомией по
хромосоме 13 (синдром Патау). Очень редки также трисомии по аутосомам 8 и
9.
Изменение числа половых хромосом оказывают менее вредное влияние на
организм, чем аномалии аутосом. Большинство аутосомных хромосомных мутаций
летально, в связи с чем эмбрион погибает на ранних сроках беременности.
Не только изменение числа хромосом, но и аномалии их структуры
(делеции) вызывают хромосомные заболевания.
Синдромы, обусловленные делециями: 4р- (синдром Вольфа – Хиршхорна), 5р-
(синдром кошачьего крика), 9p-, 13q-, 18q-, 18r, 21q-, 22q-.
В качестве примера хромосомных мутаций приведём 5p – утрата короткого
плеча (p) 5-й хромосомы, или синдром «кошачьего крика» (название
обусловлено сходством плача ребёнка с мяуканьем кошки). Такой крик
объясняется не аномалией голосового аппарата, а нарушениями центральной
нервной системы. Для синдрома 5p характерны микрогнаитя (от греческого
гнатос – челюсть) и синдактилия, которые дополняют фенотипическую картину
синдрома. У больных отмечается понижение сопротивляемости к инфекциям,
поэтому относительно часто они умирают рано. Отягощающим фактором являются
различные нарушения внутренних органов (аномалии сердца, почек, грыжи и
др.).
Делеция – утеря участка хромосомы. Условное обозначение: 5р- (пятая
хромосома, утрата в плече р).
в) геномные мутации и их последствия.
Геномные мутации – это полиплодия – у человека редкое явление. Описаны
редкие триплоиды и тетраплоиды в основном среди спонтанно абортированных
эмбрионов или плодов и среди мертворождений. Новорождённые с такими
нарушениями живут несколько дней.
5.Факторы, вызывающие мутации наследственного аппарата.
Факторы вызывающие возникновение мутаций. Факторами, вызывающими
(индуцирующими) мутации, могут быть самые разнообразные влияния внешней
среды: температура, ультрафиолетовое излучение, радиация (как естественная,
так и искусственная), действия различных химических соединений – мутагенов.
Мутагенами называют агенты внешней среды, вызывающие те или иные изменения
генотипа – мутацию, а сам процесс образования мутаций – мутагенезом.
Радиоактивным мутагенезом начали заниматься в 20-х годах нашего
столетия. В 1925 г. советские учёные Г. С. Филиппов и Г. А. Надсон впервые
в истории генетики применили рентгеновские лучи для получения мутаций у
дрожжей. Через год американский исследователь Г. Меллер (в последствии
дважды лауреат Нобелевской премии), длительное время работавший в Москве, в
институте, руководимом Н. К. Кольцовым, применил тот же мутаген на
дрозофиле.
Химический мутагенез впервые целенаправленно начали изучать сотрудник
Н. К. Кольцова В. В. Сахаров в 1931 г. на дрозофиле при воздействии на её
яйца йодом, а позже М. Е. Лобашов.
К химическим мутагенам относятся самые разнообразные вещества
(алкилирующие соединения, перекись водорода, альдегиды и кетоны, азотная
кислота и её аналоги, различные антиметаболиты, соли тяжёлых металлов,
красители, обладающие основными свойствами, вещества ароматического ряда),
инсектициды (от лат. insecta – насекомые, cida – убийца), гербициды (то
лат. herba – трава), наркотики, алкоголь, никотин, некоторые лекарственные
вещества и многие другие.
Генетически активные факторы можно разделить на 3 категории:
физические, химические и биологические.
Физические факторы. К их числу относятся различные виды ионизирующей
радиации и ультрафиолетовое излучение. Исследование действия радиации на
мутационный процесс показало, что пороговая доза в этом случае отсутствует,
и даже самые небольшие дозы повышают вероятность возникновения мутаций в
популяции. Повышение частоты мутаций опасно не столько в индивидуальном
плане, сколько с точки зрения увеличения генетического груза популяции.
Например, облучение одного из супругов дозой в пределах удваивающей частоту
мутаций (1,0 – 1,5 Гй) незначительно повышает опасность иметь больного
ребёнка (с уровня 4 - 5% до уровня 5 – 6%). Если такую же дозу получит
население целого района, то число наследственных заболеваний в популяции
через поколение удвоится.
Химические факторы. Химизация сельского хозяйства и других областей
человеческой деятельности, развитие химической промышленности обусловили
синтез огромного потока веществ (в общей сумме от 3,5 до 4,3 млн.), в том
числе таких, которых в биосфере никогда не было за миллионы лет
предшествующей эволюции. Это означает прежде всего неразложимость и таким
образом длительное сохранение чужеродных веществ попадающих в окружающую
среду. То, что было принято первоначально за достижения в борьбе с вредными
насекомыми, в дальнейшем обернулось сложной проблемой. Широкое применение в
40 – 60-е годы инсектицида ДДТ, относящегося к классу хлорированных
углеводородов, привело к его распространению по всему земному шару вплоть
до льдов Антарктиды.
Большинство пестицидов обладает большой устойчивостью к химическому и
биологическому разложению и имеет высокий уровень токсичности.
Биологические факторы. Наряду с физическими и химическими мутагенами
генетической активностью обладают также некоторые факторы биологической
природы. Механизмы мутагенного эффекта этих факторов изучены наименее
подробно. В конце 30-х годов С, М. Гершензоном начаты исследования
мутагенеза у дрозофилы под действием экзогенной ДНК и вирусов. С тех пор
установлен мутагенный эффект многих вирусных инфекций и для человека.
Аберрации хромосом в соматических клетках вызывают вирусы оспы, кори,
ветряной оспы, эпидемического паротита, гриппа, гепатита и др.
6. Значение диагностики и лечение от наследственных болезней.
По мере развития медицины возможность выявления наследственных
заболеваний увеличивается. Этот фактор указывает на растущее значение
медицинской генетики и генетики человека. Меры, принятые при раннем
выявлении наследственных болезней, могут предотвратить их развитие.
Диетологические меры позволяют избежать патологических последствий,
например при галактоземии, фенилкетонурии и других наследственных болезнях
обмена.
При диагностике наследственных заболеваний Н. П. Бочков с сотрудниками
рекомендует руководствоваться следующим:
1. Применять клинико-генеалогический метод, который позволяет
обнаруживать «семейные» болезни.
2. Часто к наследственным относятся заболевания, повторяющиеся
хронически и длительно не поддающиеся лечению, особенно в детском
возрасте.
3. На возможную наследственную форму заболевания указывают редко
встречающиеся специфические симптомы.
4. То же относится к патологическим изменениям многих органов и
систем.
Для многих наследственных заболеваний стала возможна так называемая
пренатальная (т. е. до рождения) диагностика. Это метод амниоцентеза,
который заключается в получении с помощью шприца 10-15 мл амниотической
жидкости, в которой находятся клетки плода. Так определяют соотношение
метаболитов, отражающих нормальное или патологическое состояние плода.
Культивируемые эмбриональные клетки используют для определения числа
хромосом и выявления возможных хромосомных аномалий.
Методы лечения:
Первый метод – диетотерапия: исключение или добавление определённых
веществ в рацион. Примером могут служить диеты: при галактоземии, при
фенилкетонурии, при гликогенозах и т. д.
Второй метод – возмещение не синтезируемых в организме веществ, так
называемая заместительная терапия. При сахарном диабете используют инсулин.
Известны и другие примеры заместительной терапии: введение антигемофильного
глобулина при гемофилии, гамма-глобулина при иммунодефицитных состояниях и
др.
Третий метод – удаление токсических продуктов обмена из организма.
Характерным примером может служить выведение меди при гепатолентикулярной
дегенерации с помощью пеницилламина, сульфида калия и других препаратов.
Четвёртый метод – медиеометозное воздействие, основная задача которого
оказать влияние на механизмы синтеза ферментов. Например, назначение
барбитуратов при болезни Криглера – Найара способствует индукции синтеза
фермента глюкоронил-трансферазы. Витамин В6 активизирует фермент
цистатионинсинтетазу и обладает лечебным действием при гомоцистинурии.
Пятый метод – исключение из употребления лекарств, как, например,
барбитуратов при порфирии, сульфаниламидов при глюкозо-6-
фосфатдегидрогеназы.
Шестой метод – хирургическое лечение. Прежде всего это относится к
новым методам пластической и восстановительной хирургии (врождённые пороки
сердца и сосудов, расщепление губы и нёба, различные костные дефекты и
деформации).
Медико-генетичесое консультирование – это сложный процесс, требующий от
консультанта всесторонней подготовки по генетике и по теории вероятности,
так как он сталкивается с решением многих разнообразных генетических задач.
Кроме того, консультант должен иметь опыт в области клинической медицины и
хорошо знать наследственную патологию в связи с необходимостью уточнять
диагноз наследственного заболевания. Наконец, консультант должен быть
высокогуманен и принципиален в отношении позиций различных категорий
пациентов, так как в процессе консультирования возникает множество морально-
этических проблем.
6.Медико-генетическое консультирование в профилактике наследственных
заболеваний.
Медико-генетические консультации – один из видов специализированной
медицинской помощи, суть которой состоит в диагностике наследственных
заболеваний, в прогнозировании вероятности рождения больного ребёнка и
помощи семье в принятии решения о деторождении.
Основные задачи медико-генетического консультирования включают:
1. установление точного диагноза наследственного заболевания;
2. определение типа наследования заболевания в данной семье;
3. расчёт риска повторения болезни в семье;
4. определение наиболее эффективного способа профилактики;
5. объяснение обратившимся смысла собранной и проанализированной
информации, медико-генетического прогноза и методов профилактики.
В Костроме создана медико-генетическая консультация при центре
репродукции и планировании семьи (ул. Свердлова).
Здесь ведут приём специалисты: врач-генетик, врач-гинеколог, врач-
андролог, врач-психолог, есть там и лаборатория.
В медико-генетические консультации обращаются чаще всего молодые
супруги, в родословной которых были случаи рождения детей с разными
аномалиями. Врач-генетик на основе генеалогического метода попытается
установить, является ли названное заболевание наследственным. Далее он
определит тип наследования признака (если аномалия наследственна):
аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный, сцеплённый с полом; или
характерный синдром при хромосомных изменениях в генотипе.
Затем врач рассчитает риск рождения ребёнка с аномалией. Степень риска
рождения наследственно отягощённого ребёнка считается низкой от 0 до 5%,
средней степени – до 12%, более 12% – высокой. При низкой степени риска
врач рекомендует рождение ребёнка, при высокой – рекомендует воздержаться
от деторождения.
При средней степени риска врач рекомендует женщине обратиться в медико-
генетическую консультацию после наступления беременности для постановки
диагноза плоду (метод пренатальной диагностики).
Методы ультрасонографии или ультразвукового скеннирования можно
обнаружить у развивающегося плода нарушения анатомического строения органов
и общих пропорций тела. Этим методом выявляют пороки развития опорно-
двигательной системы. Раннее выявление таких аномалий как: мозговая грыжа,
гидроцеоралия даёт возможность произвести аборт по медицинским показаниям и
предотвратить рождение явно неполноценного ребёнка.
Внутриутробная диагностика возможна так же и с использованием метода
амниоцентеза. С помощью шприца из матки производят забор небольшого
количества аминотической жидкости вместе с живыми клетками плода, которые
всегда в ней присутствуют. После культивирования этих клеток на
искусственных питательных средах в них можно изучить кариотип и выявлять
хромосомные и геномные мутации, определять пол плода, что важно для
прогноза в отношении сцеплённого с полом наследования. Если обнаружится
тяжёлая патология, врач рекомендует искусственное прерывание беременности.
Грегор Мендель (1822-
Альбинос.
Хромосомы.
Хромосомы
Тест на дальтонизм
ЛИТЕРАТУРА
1. Ауэрбах Ш. Наследственность. – М., 1969.
2. Бадалян Л.О. Наследственные болезни у детей. - М., 1971.
3. Большая советская энциклопедия. Т. 7.- М., 1972.
4. Бочков Н.П. Генетика и медицина. – М., 1979.
5. Бочков Н.П. Генетика человека (Наследственность и
патология). – М., 1978
6. Дубинин Н.П. Генетика и человек. – М., 1978.
7. Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. – М., 1989.
8. Карузина И.П. Учебное пособие по основам генетики. – М.,
1980.
9. Киселёва З.С. Генетика. – М., 1983.
10. Козлова С.И. наследственные синдромы и медико-генетическое
консультирование. – М., 1996.
11. Мюнтцинг А. Генетика. – М., 1967.
12. Полканов Ф.М. Мы и её величество ДНК. – М., 1968.
13. Фролов И.Т. Мендель, менделизм и диалектика. – М., 1972.
14. Шевцов И.А. Популярно о генетике. – Киев, 1989.
15. Encarta ’95. Компакт диск.
16. Encyclopaedia Britannica CD ’99 Компакт диск.
-----------------------
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
