К хромосомным относятся болезни, обусловленные геномными мутациями или структурными изменениями отдельных хромосом. Хромосомные болезни возникают в результате мутаций в половых клетках одного из родителей. Из поколения в поколение передаются не более 3—5 % из них. Хромосомными нарушениями обусловлены примерно 50 % спонтанных абортов и 7 % всех мёртворождений.

Все хромосомные болезни принято делить на две группы: аномалии числа хромосом и нарушения структуры хромосом.

Аномалии числа хромосом

Болезни, обусловленные нарушением числа аутосом (неполовых) хромосом

• синдром Дауна — трисомия по 21 хромосоме, к признакам относятся: слабоумие, задержка роста, характерная внешность, изменения дерматоглифики;

• синдром Патау — трисомия по 13 хромосоме, характеризуется множественными пороками развития, идиотией, часто — полидактилия, нарушения строения половых органов, глухота; практически все больные не доживают до одного года;

• синдром Эдвардса — трисомия по 18 хромосоме.

Болезни, связанные с нарушением числа половых хромосом

• синдром Шерешевского-Тернера — отсутствие одной Х-хромосомы у женщин (45 ХО) вследствие нарушения расхождения половых хромосом; к признакам относится низкорослость, половой инфантилизм и бесплодие, различные соматические нарушения (микрогнатия, короткая шея и др.);

• полисомия по Х-хромосоме — включает трисомию (кариотии 47, XXX), тетрасомию (48, ХХХХ), пентасомию (49, ХХХХХ), отмечается незначительное снижение интеллекта, повышенная вероятность развития психозов и шизофрении с неблагоприятным типом течения;

• полисомия по Y-хромосоме — как и полисомия по X-хромосоме, включает трисомию (кариотии 47, XYY), тетрасомию (48, ХYYY), пентасомию (49, ХYYYY), клинические проявления также схожи с полисомией X-хромосомы;

• синдром Кляйнфельтера — полисомия по X- и Y-хромосомам у мальчиков (47, XXY; 48, XXYY и др.), признаки: евнухоидный тип сложения, гинекомастия, слабый рост волос на лице, в подмышечных впадинах и на лобке, половой инфантилизм, бесплодие; умственное развитие отстает, однако иногда интеллект нормальный.

Болезни, причиной которых является полиплоидия

• триплоидии, тетраплоидии и т. д.; причина — нарушение процесса мейоза вследствие мутации, в результате чего дочерняя половая клетка получает вместо гаплоидного (23) диплоидный (46) набор хромосом, то есть 69 хромосом (у мужчин кариотип 69, XYY, у женщин — 69, XXX); почти всегда летальны до рождения.

Нарушения структуры хромосом

• Транслокации — обменные перестройки между негомологичными хромосомами.

• Делеции — потери участка хромосомы. Например, синдром «кошачьего крика» связан с делецией короткого плеча 5-ой хромосомы. Признаком его служит необычный плач детей, напоминающий мяуканье или крик кошки. Это связано с патологией гортани или голосовых связок. Наиболее типичным, помимо «кошачьего крика», является умственное и физическое недоразвитие, микроцефалия (аномально уменьшенная голова).

• Инверсии — повороты участка хромосомы на 180 градусов.

• Дупликации — удвоения участка хромосомы.

• Изохромосомия — хромосомы с повторяющимся генетическим материалом в обоих плечах.

• Возникновение кольцевых хромосом — соединение двух концевых делеций в обоих плечах хромосомы.

• Спиноцеребеллярная атаксия — Некоторые типы этой болезни, обуславливается увеличением тринуклеотидных GAG повторов в генах, располагающихся в хромосомах.

Наследственные болезни

Наследственные болезни - болезни, обу­словленные повреждением наследственного ап­парата (генома) клетки. Повреждения могут за­трагивать весь геном, отдельные хромосомы и вызывать хромосомные болезни или касаться индивидуальных генов и быть причиной генных болезней.

Достаточно приблизительная оценка часто­ты таких нарушений в популяции, точнее у но­ворожденных, дает представление о величине генетического груза. Согласно существующе­му мнению [4], величина генетического груза в отечественной популяции равна примерно 5—5,5%, из которых 1% составляют генные болезни, 0,5% хромосомные, а 3—3,5% приходится на болезни с выраженной генети­ческой предрасположенностью. Следовательно, повреждения генома разной степени встречают­ся примерно у 1,5% всех новорожденных и вно­сят существенный вклад в показатели перина­тальной патологии, ранней инвалидизацин и смертности.

Хромосомные болезни

Хромосомные болезни (ХБ) - группа забо­леваний, вызванных числовыми или структур­ными аберрациями хромосом, видимыми в све­товой микроскоп [14]. Последнее уточнение вряд ли оправданно: по мере роста разрешающих возможностей цитогенетики, бурного развития ее нового направления — молекулярной цитоге­нетики, многие синдромы врожденных пороков развития с ранее не установленным типом на­следования (синдром Видеманна—Беквита, Прадера—Вилли, де Лаиге и др.) в действительности оказались типичными ХБ, обусловленными микроделециями разных хро­мосом.

ХБ - частая форма патологии. При безвы­борочном популяционном анализе встречается с частотой 2,5—5,0 на 1000 новорожденных детей. Частота ХБ среди мертворожденных и детей, умерших в возрасте до года, на порядок выше и составляет 22 на 1000 [15]. Удельный вес ХБ среди плодов с множественными врожденными пороками развития, по данным патологоанатомических исследований, составляет 28,4% [14]. Самая высокая частота хромосомной патологии (до 70%) зарегистрирована в материалах ранних спонтанных абортов и так называемых пустых плодных мешках (blighted ova - зародышевых пузырях, не содержащих частей собственно эмб­риона) [20]. Следовательно, подавляющее боль­шинство хромосомных аберраций у человека не­совместимы даже с ранними этапами эмбриоге­неза. Такие зародыши элиминируются во время имплантации (7—14-й дни развития), что клини­чески проявляется как задержка или выпадение цикла, или вскоре после имплантации (ранние спонтанные аборты). Лишь сравнительно немно­гие варианты числовых хромосомных нарушений совместимы с постнатальным развитием и ведут к ХБ. Рассмотрим их подробней.

ХБ являются следствием повреждений гено­ма, возникающих при созревании половых кле­ток (гамет) в процессе оплодотворения овулиро­вавшей яйцеклетки спермием, либо на ранних стадиях дробления оплодотворенной яйцеклет­ки. Все ХБ могут быть подразделены на три большие группы:

1.           Связанные с нарушениями плоидностн.

2.           Обусловленные нарушениями числа хро­мосом.

3.     Вызванные нарушениями их структуры.

Характерным для ХБ первых двух групп яв­ляется гетероплоидное число хромосом, т. е. чис­ло хромосом, отличное от нормального - дип­лоидного (n =46), типичного для каждой сома­тической клетки.