МЕДИЧНА ГЕНЕТИКА

(самостійна підготовка студентів)

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Присвячується 10-річчю

кафедри медичної генетики

Харківського національного

медичного університету

МЕДИЧНА ГЕНЕТИКА

(самостійна підготовка студентів)

О.Я. Гречаніна, Ю.Б. Гречаніна, Л.С. Озерова, О.П. Здибська, Л.В. Молодан, О.В. Бугайова, О.В. Васильєва

Рекомендовано МОН України

як навчальний посібник для студентів вищих медичних

навчальних закладів IV рівня акредитації

та лікарів-інтернів

Харків - 2009

УДК:

ББК

Рекомендовано МОН України (протокол №___ від _______ 2009)

Медична генетика (самостійна підготовка студентів): Навчальний посібник / О.Я. Гречаніна, Ю.Б. Гречаніна, Л.С. Озерова, О.П. Здибська, Л.В. Молодан, О.В. Бугайова, О.В. Васильєва. – Харків: ХНМУ, 2009. – 200 с.

Авторський колектив: Гречаніна Олена Яківна – чл.-кор. АМН України д-р мед. наук, , професор завідувач кафедри медичної генетики Харківського національного медичного університету, директор Українського інституту клінічної генетики ХНМУ; Гречаніна Юлія Борисівна – канд. мед. наук, доцент; Озерова Лідія Степанівна – канд. мед. наук, доцент; Здибська Олена Петрівна – канд. мед. наук, доцент; Молодан Людмила Володимирівна – канд. мед. наук, доцент; Бугайова Олена Валеріївна – асистент; Васильєва Оксана Василівна – асистент.

Рецензенти: Л.Є. Ковальчук – завідувач кафедри біології та генетики Івано-Франківського державного медичного університету, д-р мед. наук, професор;

І.А. Жадан – професор кафедри медичної генетики та ультразвукової діагностики Харківської медичної академії післядипломної освіти, д-р мед. наук.

Даний посібник – навчальне видання, призначене допомогти засвоєнню інформації з медичної генетики та оволодінню основними її розділами. Книга відрізняється новою структурою і змістом, бо об’єднує різні форми методичних розробок, які необхідні студентам на протязі всього терміну вивчення предмету, починаючи з пропедевтики спадкової патології і сучасних методів генетичної діагностики й закінчуючи клініко-генетичною характеристикою основних груп спадкових захворювань та трьохрівневою профілактикою вродженої патології. Кожна з цих форм окремо використовувалась на заняттях і одержала перевірку свого значення в оволодінні основами генетики на опорній кафедрі з медичної генетики в Україні – кафедрі медичної генетики Харківського національного медичного університету, яка була заснована у 2000 році.

Зміст навчального посібника відповідає програмі курсу „Медична генетика”. Посібник призначений для студентів вищих медичних навчальних закладів та лікарів-інтернів.

© Колектив авторів, 2009

ISBN

ЗМІСТ

ВСТУП		7
СПИСОК УМОВНИХ ЗКОРОЧЕНЬ		8
Змістовий модуль 1	Спадковість і патологія. Роль спадковості в патології людини	9
Тема	Предмет і завдання медичної генетики. Роль спадковості в патології людини.	9
Змістовий модуль 2	Методи медичної генетики	12
Тема	Клініко-генеалогічний метод. Цитогенетичні і молекулярно-генетичні методи. Біохімічні методи.	12
Змістовий модуль 3	Пропедевтика спадкової патології	26
Тема	Семіотика спадкових захворювань. Особливості проявів спадкових хвороб. Морфогенетичні варіанти розвитку. Вади розвитку.	26
Змістовий модуль 4	Моногенні хвороби	31
Тема	Загальна характеристика моногенної патології. Клініка і генетика окремих форм моногенних хвороб.
Тема	Спадкові захворювання нирок.
Тема	Системні скелетні дисплазії.
Тема	Спадкові хвороби обміну. Принципи лікування спадкових хвороб, реабілітації і соціальної адаптації.
Змістовий модуль 5	Хромосомні хвороби
Тема	Загальна характеристика хромосомних хвороб. Клініка основних форм хромосомних хвороб.
Змістовий модуль 6	Мітохондріальні хвороби
Тема	Загальна характеристика мітохондріальної патології. Клініка, діагностика, лікування.
Змістовий модуль 7	Хвороби зі спадковою схильністю
Тема	Загальна характеристика мульти-факторіальних захворювань. Визначення генетичної схильності. Заходи профілактики.
Тема	Основи екологічної генетики, фармакогенетики
Змістовий модуль 8	Профілактика спадкової патології. Медико-генетичне консультування та пренатальна діагностика
Тема	Рівні та шляхи проведення профілактики спадкових хвороб. Медико-генетичні консультування. Пренатальна діагностика. Скринуючі програми.
КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ ТА ВІДПОВІДІ
УЧБОВО-МЕТОДИЧНА ЛІТЕРАТУРА, РЕКОМЕНДОВАНА ПРИ ВИВЧЕННІ КУРСУ „МЕДИЧНА ГЕНЕТИКА”

Присвячується 10- річчю

кафедри медичної генетики

Харківського національного

медичного університету

ВСТУП

Шановні студенти та курсанти!

Сьогодні ви починаєте вивчати спадкові хвороби людини – одну з найплодотворніших галузей генетики. Згідно з положенням сучасної медицини, будь-яка патологія людини в більшій чи меншій мірі пов'язана із спадковістю. Це положення є основою викладання і вивчення медичної генетики як клінічної та профілактичної дисципліни. Оскільки спадковість і мінливість є невід'ємними складовими життя, генетика повинна бути основою теоретичної та клінічної підготовки лікаря. Необхідність генетичних знань для лікаря визначається також постійним збільшенням питомої ваги спадкової патології в структурі захворюваності, смертності та інвалидізації населення.

Знання лікарів сімейної медицини з клінічної генетики ще залишаються мінімальними, вони не дозволяють відносити спадкові захворювання для диференційно-діагностичних критеріїв при уточненні складного діагнозу. Ще не сформувалось у лікарів розуміння того, що спадкові захворювання у дорослих трапляються частіше, ніж у дітей, і що яскравіше виражені ознаки дисморфогенезу у пробанда зі спадковою патологією, то раніше можна встановити діагноз цієї патології.

Цей посібник допоможе Вам у зручній та доступній формі оволодіти основами клінічної генетики, без яких трудно зрозуміти інші медичні дисципліни. Його скали співробітники кафедри медичної генетики, які також є досвідченими клініцистами, тобто нерозлучно пов’язані з практикуючою медициною.

Ми проводимо пошуки спадкових захворювань на всіх етапах отогенезу, тому в цьому посібнику зупинились на пре- і постнатальній діагностиці найпоширеніших видів спадкової патології. Нам здається, що впровадження сімейної медицини, побудованої на знаннях особливостей родоводу – генетичної інформації сім’ї, виправдовує такий підхід і ви сприймете його, як найефективніший.

Успіхів вам у навчанні та оволодінні медичною генетикою!

Колектив кафедри

медичної генетики ХНМУ

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1.

Спадковість і патологія.

Роль спадковості в патології людини.

Тема: Предмет і завдання медичної генетики. Роль спадковості в патології людини.

Медична генетика – це наука, яка вивчає закономірності передавання спадкових ознак і ролі спадковості в патології людини, а також розроблює методи діагностики, лікування та профілактики спадкової патології.

Медична генетика досліджує:

• спадкові чинники в підтриманні гомеостазу та здоров’я організму людини, етіологію захворювань;

• питому вагу спадкових чинників та чинників довкілля в патогенезі захворювань;

• вплив спадковості на процес одужання, на вибір методів лікування, а також на фармакокінетику і фармакодинаміку лікарських речовин в організмі людини.

Основні питання:

1. Предмет та завдання медичної генетики.

2. Значення генетики для медицини.

3. Частота природженої та спадкової патології у різні періоди онтогенезу.

4. Питома вага природженої та спадкової патології у структурі захворюваності й смертності.

5. Мінливість спадкових ознак як основа патології.

6. Роль спадковості та середовища у розвитку патології.

7. Класифікація спадкової патології.

Прогрес у розвитку медицини і суспільства приводить до відносного зростання частки генетично обумовленої патології в захворюваності, смертності, інвалідності.

Відомо понад 40000 нозологічних форм спадкових хвороб. Близько 5-5.5% дітей народжуються із спадковими або вродженими захворюваннями. З віком змінюється «профіль» спадкової патології, але «вантаж» патології не зменшується. Хоча частота важких форм спадкових хвороб (СХ) знижується за рахунок летальності в дитячому віці, у пубертатному періоді і пізніше з'являються нові хвороби. Після 20-30 років починають проявлятися хвороби зі спадковою схильністю.

Половина спонтанних абортів обумовлена генетичними причинами. Не менш 30% перинатальної і неонатальної смертності обумовлене вродженими вадами розвитку (ВВР) і спадковими хворобами з іншими проявами. Не менш 25% всіх лікарняних ліжок зайнято пацієнтами, що страждають хворобами зі спадковою схильністю.

Доведена роль спадкової патології у виникненні широко поширених хвороб (ішемічна хвороба серця, есенціальна гіпертензія, псоріаз, виразкова хвороба, бронхіальна астма та ін.). Отже, для лікування та профілактики цієї групи хвороб, що зустрічаються в практиці будь-якого лікаря, необхідно знати механізми взаємодії средових і спадкових факторів у їх виникненні та розвитку.

Медична генетика допомагає зрозуміти взаємодію біологічних і средовых факторів (включаючи специфічні) в патології людини.

Знання основ медичної генетики дозволяє лікарю розуміти механізми індивідуального перебігу хвороби і вибирати відповідні методи лікування. Придбання медико-генетичних знань сприяє формуванню чітких орієнтирів у сприйнятті нових медико-біологічних відкриттів, що для лікарської професії необхідно, оскільки прогрес науки швидко і глибоко змінює клінічну практику.

СХ тривалий час не піддавалися лікуванню, а єдиним методом профілактики була рекомендація утриматися від дітонародження. Ці часи пройшли. Сучасна генетика озброїла клініцистів методами ранньої, досимптомної і навіть пренатальної діагностики.

Розуміння молекулярних механізмів патогенезу СХ і високі медичні технології забезпечили успішне лікування багатьох форм патології.

Склалася струнка система профілактики СХ:

• медико-генетичне консультування,

• преконцепційна профілактика,

• пренатальна діагностика,

• масовий скринінг новонароджених на СХ, які піддаються дієтичної і лікарської корекції,

• диспансеризація хворих і членів їх сімей.

Впровадження цієї системи забезпечує зниження частоти народження дітей з ВВР і СХ на 60-70%.

Останні 10 років інтенсивного розвитку геноміки і особливо геноміки людини, забезпечили новий етап у розвитку медицини і перехід її на молекулярний рівень.

Геноміка людини є основою молекулярної медицини. Різке збільшення геномної інформації стало стартовою точкою для переосмислення процесів розвитку людини та її хвороб. Розвиток патологічних процесів простежується на молекулярному рівні від первинного продукту гена до початкового захворювання.

У попередні роки основна увага у вивченні спадковості людини було зосереджено на структурній геноміці (секвенування геному). Тепер фокус досліджень спрямований на функціональну геноміку (межгенні мережі, протеоміка).

До останнього часу акцент у вивченні спадкової патології був на моногенних хворобах і на аналізі одного гена. Тепер він зсунувся в бік мультифакторіальних хвороб, аналізу множинних генів і моніторингу схильності.

Вивчення первинних продуктів дії гена завжди вважалося «вищим пілотажем» у генетиці, але тепер дослідження повинні більше концентруватися на механізми регуляції дії гена.

Можна прогнозувати наступні перспективи використання результатів геномних досліджень:

1. Широке застосування генодіагностікі СХ (у тому числі пренатально).

2. Технічна доступність предімплантаційної діагностики в основних медико-генетичних центрах.

3. Генетичне тестування на хвороби зі спадковою схильністю і прийняття профілактичних заходів.

4. Нові підходи та методи лікування, в тому числі і генна терапія окремих захворювань.

5. Створення нових типів ліків на основі геномної інформації (фармокогенетіка).

Частота спадкової патології у світі розподіляється за віком таким чином:

• частота хромосомних хвороб на протязі життя складає 10:1000;

• генні хвороби до 25 років зустрічаються з частотою 3,6:1000, після 25 років – 16,4:1000, протягом життя – 20:1000;

• мультифакторіальні хвороби до 25 років – 46,4:1000, після 25 років – 600:1000, всього за життя – 646,4:1000; генетичні порушення соматичних клітин після 25 років мають частоту 240:1000.

Виходячи з цього загальна частота генетичних проблем складає 910,2:1000, тобто кожна людина має свою генетичну конституцію, на тлі якої розвивається набута патологія або маніфестує спадкова.

Факторами, які впливають на підвищення питомої ваги спадкових захворювань в патології населення України стали як дія зовнішньосередовищних чинників, так і відсутність у багатьох регіонах чіткої системи комплексної пре– і постнатальної спадкової патології, інтегрованих і спрямованих на сім’ю і популяцію профілактичних дій з боку населення, фахівців і влади.

Певну роль у поширенні кількості виявленої спадкової патології відіграє існуюча в Україні система надання допомоги хворим із спадковою патологією. Саме завдяки роботі обласних і спеціалізованих медико-генетичних центрів, науково-дослідних установ в країні працює медико-генетична допомога населенню, постійно збільшується потік спрямованих на консультацію сімей, удосконалюється діагностика, розповсюджуються знання з медичної генетики серед лікарів та населення.

Не меншу роль у поширенні СХ відіграє і зростання генетичного вантажу у всьому світі за 30 років з 10,5% до 74,5%.

В Україні визріла необхідність термінової інтеграції генетики і медицини. Ефективне попередження СХ є реальним при впровадженні трьохрівневої профілактики - первинної (спрямованої на здорових людей), вторинної (попередження народження хворої дитини у спадково обтяженій сім'ї за рахунок медико-генетичного консультування та пренатальної діагностики), третинної (попередження ускладнень при існуючих СХ за допомогою покращення зовнішніх умов реалізації патологічного гену). Тільки такі суспільства, в яких поєднані три рівні профілактики, досягли статусу розвинених країн.

Граф логічної структури теми