Лекции / Kurs_lektsiy_po_patofiziologii_Ch_1_2018_1

либо половую клетку, либо зиготу, либо приводит к гибели внутриутробно развивающегося организма.

При нерасхождении малых хромосом (групп D, Е, F, G) половая клетка часто жизнеспособна и может даже дать жизнеспособное потомство.

Однако, излишек или дефицит хромосом, как правило, проявляется той или иной хромосомной болезнью или синдромом.

1.3.1. Гетероплоидия по аутосомам

Может проявляться либо в виде полисомий, либо в виде моносомий.

Среди гетероплоидий в виде полисомий по аутосомам наиболее часто встречается синдром Дауна (рис. 5).

Синдром Дауна считается наиболее распространённой формой умственной отсталости (больные чаще являются дебилами, реже – имбецилами и идиотами).

Такие больные имеют в кариотипе 47 хромосом, в том числе, лишнюю 21-ю аутосомную хромосому, т.е. трисомию по 21-й хромосоме. Для таких больных характерны: 1) малый череп, 2) близко расположенные, чаще косые, глаза с монголоидным разрезом и нависающей складкой кожи над верхним веком, 3) маленький нос с широкой плоской переносицей, 4) деформированные (округлые, небольшие) ушные раковины, 5) толстые губы, 6) полуоткрытый рот с выступающим большим изрезанным языком, 7) низкий рост, 8) короткие конечности, ладони, стопы и пальцы (мизинец мал и обычно загнут внутрь). Больные отличаются замедленным физическим развитием, нарушениями моторной деятельности, мышечной слабостью, недоразвитием гениталий, дегенерацией семенников, задержкой полового развития. Часто отмечаются пороки развития сердца, органов пищеварительного тракта и др. Мужчины с синдромом Дауна бесплодны, женщины редко могут иметь потомство.

139

Рис. 5. Кариотип больного синдромом Дауна

Заболевание встречается с частотой 1 : 500-1 : 700 новорожденных. Чаще встречается у детей, возраст матери которых превышает 35 лет. Больные с синдромом Дауна обычно поддаются обучению бытовым навыкам, координации движений, речи и другим простым функции ям.

Реже (с частотой 1 : 3 500-1 : 4 000 новорожденных) встречается синдром Патау. Такие больные имеют трисомию по 13-й аутосомной хромосоме. Новорожденные отличаются уменьшенной массой тела, микроцефалией, деформацией мозгового и лицевого черепа, расщеплением верхней губы или неба, различными нарушениями строения глаз, недоразвитыми пальцами. Часто имеют место пороки сердца, легких, почек, матки. Новорожденные обычно погибают в течение нескольких дней или недель, редко живут несколько лет. На протяжении своей короткой жизни являются умственно отсталыми. В эритроцитах превалирует HbF.

Гетероплоидия в виде моносомий чаще касается 21-й, 13-й и 18-

й аутосомных хромосом. В частности, моносомия по 21-й хромосоме (больные антимонголизмом) характеризуется наличием у больных раскосых глаз, больших оттопыренных ушных раковин, боль-

140

шого носа с широкой переносицей, повышенного мышечного тонуса, выступающего затылка. Больные отличаются низким ростом, умственной отсталостью и частым развитием пороков сердца.

1.3.2. Гетероплоидия по половым хромосомам

Может проявляться в виде либо полисомий, либо моносомий.

Среди гетероплоидий в виде полисомий по половым хромосомам наиболее часто встречается синдром Клайнфельтера. Частота его развития составляет 1 : 1 000 новорожденных. Последний характеризуется наличием трех половых хромосом (с кариотипом 47, ХХY). Описаны также случаи развития синдрома Клайнфельтера с кариотипом 48, XXXY, 49, XXXXY. В неделящихся клетках больного организма с кариотипом ХХY чаще всего насчитывается 47 хромосом, а в ядрах делящихся соматических клеток обнаруживается половой хроматин (тельце Барра). Количество телец Барра равно числу X- хромосом минус 1. Таким образом, наличие 1 тельца Барра в ядре соматической клетки – показатель наличия в клетке двух Х- хромосом, а значит, принадлежности данной клетки женскому организму.

Все аутосомы у данных больных без отклонений от нормы. Фенотипически такой мужчина – высокого роста, астенического

телосложения, с длинными ногами, слабо развитым волосяным покровом, недоразвитой мускулатурой и семенниками, резко сниженным или отсутствующим сперматогенезом, наклонностью к усиленному развитию молочных желез, отсталый в умственном отношении и, как правило, бесплодный.

Синдром трисомии по Х-хромосоме (с кариотипом 47, ХХХ).

В соматических клетках больных женщин насчитывается два тельца Барра. У таких женщин в большинстве случаев имеет место недоразвитие гениталий, яичников, матки. Больные страдают бесплодием и умственной отсталостью.

Среди гетероплоидий в виде моносомий по половой хромосоме чаще встречается синдром Шерешевского-Тернера (с кариотипом

45, Х0).

Все аутосомы у таких больных без отклонений от нормы. Фенотипически такие женщины имеют низкий рост, недоразвитые половые органы с резко уменьшенными или отсутствующими яичниками.

141

На шее выявляется характерная кожная складка (pteridium coli). Больные являются умственно отсталыми.

При моносомии по Y-хромосоме (с кариотипом Y0) организм погибает в утробе матери на ранних этапах своего развития.

Исходя из сказанного, можно заключить, что дефицит как аутосом, так и половых хромосом более опасен для жизни человека, чем их избыток.

1.4. Врожденные болезни (фенокопии)

Врожденные болезни, или аномалии (изменения тех или иных признаков), организма выявляются у новорожденных и возникают под воздействием патогенных факторов внешней среды на развивающийся в утробе матери эмбрион и / или плод. Они внешне схожи с наследственными дефектами (в связи с этим их именуют фенокопиями). Однако исследование родословной и кариотипа больных детей не позволяет считать эти болезни ни генными, ни хромосомными.

Под влиянием различных патогенных факторов (гипоксии, витаминной недостаточности, интоксикации, инфекции, алкоголя, лекарственных препаратов: тетрациклина, кортикостероидов и др.) может происходить нарушение внутриутробного развития эмбриона и плода, особенно в критические периоды внутриутробного развития организма.

1.5. Методы диагностики наследственных болезней

Наиболее широко используются следующие диагностические методы.

1. Демографический (демографо-статистический, популяционный, популяционно-статистический) метод – сравнение часто-

ты болезни в семье с частотой ее возникновения в популяции в

больших группах населения (расы, нации, этнические группы, изоляты). В изолятах чаще выявляют наследственные болезни, чаще передающиеся по рецессивному типу. Популяционно-статистический метод позволяет изучать, во-первых, значение наследственных факторов в анатомогенезе; во-вторых, частоту наследственных болезней в разных географических зонах проживания и в разных популяциях;

142

в-третьих, роль наследственности и среды обитания в развитии болезней с наследственным предрасположением.

2.Генеалогический (родословный) метод – обнаружение в ря-

ду поколений патологических признаков. Данные признаки выявляют по «вертикали» от пробанда (от лица, первым попавшим в поле зрения врача) без перерывов или с перерывами в ряду поколений, с менделевским распределением между больными и здоровыми родными братьями и сестрами (3 : 1, 1 : 1, 1 : 0), с большей частотой выявления болезней у родственников, чем у неродственников. Цель генеалогического анализа – установить наследственный характер признака и типа наследования.

3.Близнецовый метод – оценка патологичного признака у однояйцевых и двуяйцевых близнецов. Однояйцевые близнецы рожда-

ются в 3-4 раза реже, чем двуяйцевые. У однояйцевых (монозиготных, идентичных) близнецов, даже живущих в разных условиях, выявляется высокая конкордантность (идентичность, встречаемость) патологического признака. У двуяйцевых (дизиготных, неидентичных) близнецов отмечается низкая конкордантность по патологическому признаку, даже если они живут в одинаковых условиях. Данный метод позволяет судить о соотносительной роли наследственности и внешней среды в изменчивости разных признаков организма.

4.Цитологический (цитогенетический) метод – микроскопи-

ческое изучение кариотипа (числа и особенностей строения всех соматических и половых хромосом в ядрах делящихся соматических клеток, особенно костного мозга, а также лейкоцитов крови, эпителия слизистой щеки и др., а также количество и активность половых клеток.

5.Биохимический, в том числе скрининговый (с использо-

ванием экспресс-тестов) метод – исследование метаболических

процессов, количества и активности энзимов, отражающих наличие той или иной наследственной болезни у новорожденных (пренатальная диагностика) и различных групп населения (постнатальная диагностика). Особую ценность представляет диагностика наследственной патологии не после рождения ребенка, а в период внутриутробного развития организма (так называемая пренатальная диагностика). Пренатальную диагностику проводят у эмбрионов и плодов, у которых, во-первых, родители находятся в возрасте старше 35 лет, во-вторых, если в их семьях отмечались наследственные заболе-

143

вания, в-третьих, матери которых имели спонтанные (особенно многократные) выкидыши.

Для пренатальной диагностики используют следующие методы:

амниоцентез – прокол оболочки плода на 12-16-й неделе жизни, забор околоплодной амниотической жидкости и исследование в ней количества и активности гормонов, ферментов, моно- и димеров углеводов, липидов, белков и их метаболитов, а также культуры клеток плода (с изучением их кариотипа, что позволяет максимально диагностировать хромосомные болезни);

фетоскопия – исследование формы и размера плода в I триместре беременности;

забор крови из пуповины путем ее пунктирования с дальнейшим исследованием в пуповинной крови различных биохимических показателей (следует отметить, что данный метод является довольно травматичным);

биопсия ворсинок хориона;

ультразвуковое исследование (УЗИ) эмбриона и плода (важно указать, что этот метод является наименее информативным, но, в тоже время, наименее безопасным) и др.

6.Иммунологический метод – исследование показателей состояния различных (центральных и периферических, клеточных и гуморальных) звеньев иммунной системы, нарушение которых может свидетельствовать о наследственной патологии (как иммунодефицитных, так и аллергических заболеваниях).

7.Дерматоглифический метод – постановка диагноза наследственной патологии по папиллярным линиям, гребешкам и узорам кожи ладони и пальцев людей, находящихся под генетическим контролем. В этом плане особенно показательна болезнь Дауна, характеризующаяся наличием кожной складки поперек всей ладони.

8.Экспериментальный метод – моделирование той или иной наследственной патологии у экспериментальных животных. Для этого специально выводят определенные мутантные линии животных, не только имеющих различные наследственные дефекты и нарушения (гидроцефалия и дефекты губы у мышей, ахондроплазия

укроликов, гемофилия у собак и т.д.), но и способных передавать их в ряду поколений.

144

1.6.Принципы профилактики наследственных болезней

Вцелях профилактики наследственных заболеваний рекомендуют следующие мероприятия: 1) ограничение браков между близкими и даже дальними родственниками; 2) ликвидация популяционных, обычно расовых или религиозных изолятов; 3) получение детей от здоровых, молодых и любящих родителей; 4) вести здоровый образ жизни; 5) осуществлять оздоровление внешней среды; 6) жить в экологически чистой местности; 7) пользоваться качественной водой

ипищей; 8) избегать влияния на организм разнообразных физических (особенно ультрафиолетовых, рентгеновских и др. ионизирующих излучений), химических (как неорганических, так и органических веществ и соединений, в том числе солей тяжелых металлов) и биологических (особенно РНК-содержащих вирусов) мутагенов; 9) систематически или постоянно проводить оздоровление собственного организма; 10) улучшать условия работы и проводить мероприятия по эффективной профилактике социальных форм патологии.

1.7. Принципы лечения наследственных болезней

Наиболее часто используют методы этиотропной, патогенетической и симптоматической терапии, принципы которых заключаются

вследующем:

исключение из пищи продуктов, которые в организме превращаются в токсические вещества, в том числе исключение употребления несовместимых пищевых продуктов (например, большого количества жира и мяса);

добавление недостающих субстратов (компонентов) пищи в рацион (при недостатке их синтеза в организме);

исключение из употребления лекарственных средств, к которым имеется наследственно обусловленная непереносимость;

возмещение недостающего продукта деятельности отсутствующего или нарушенного гена (фермента, антигемофильного глобулина при гемофилии, гормона щитовидной железы при нарушении его синтеза и др.).

145

2. ЗНАЧЕНИЕ КОНСТИТУЦИИ ОРГАНИЗМА В РАЗВИТИИ ПАТОЛОГИИ

Под конституцией (от лат. constitutio – состояние, свойства) понимают совокупность (комплекс) устойчивых морфологических, метаболических, функциональных, психических и поведенческих свойств (особенностей) организма, сформированных на наследственной основе и под влиянием длительно действующих природных и социальных факторов внешней среды и определяющих особенности его реакций на различные воздействия.

Конституция организма консервативна, но в то же время изменчива.

Особенности индивидуальной конституции существенно влияют на реактивность, приспособляемость и резистентность как здорового, так и больного организма, а также на состояние его гомеостаза при различных изменениях внешней и внутренней среды.

Всовременной медицине конституцию рассматривают в качестве основной характеристики жизнедеятельности целостного организма. Известно, что за разными вариантами конституции, как правило, скрываются различные способы и механизмы адаптации организма к действию на него многообразных естественных (физиологических и патогенных) факторов и условий среды обитания.

Под конституциональными признаками подразумевают такие показатели структуры, метаболизма, функции, психики и поведения человека, которые на протяжении значительного времени (нескольких лет и даже десятилетий) существенно не изменяются.

Каждый человек имеет индивидуальную конституцию: телосложение (формы и размеры частей тела: головы, шеи, но особенно, груди, живота, спины, верхних и нижних конечностей), степень жироотложения и развития мускулатуры, характер и выраженность обменных процессов, функционирования тканей, органов, систем, черт характера, особенно поведения и темперамента.

Вэтой связи становится понятным, почему те или иные особенности конституции по-разному влияют на возникновение, своеобразие течения, прогноз и исход заболевания, а также на эффективность его профилактики и лечения.

Визменении конституции организма важное значение имеют как количественные, так и качественные изменения не только

146

наследственных структур, но и внешней среды. Чем более выражены нарушения наследственного аппарата (генов, хромосом, всего хромосомного комплекса) и чем сильнее действуют на организм естественные, особенно патогенные, факторы внешней среды, тем существеннее выявляются расстройства конституции. Однако даже при незначительных нарушениях генетического аппарата выраженные изменения внешней среды (условий жизнедеятельности организма: питания, быта, труда, экологии и др.) могут обеспечить реализацию наследственных патологических признаков и привести к появлению патологии (заболевания), имеющей наследственную предрасположенность. В то же время не следует и переоценивать роль факторов и условий внешней среды, ибо они далеко не всегда способны вызывать патологическую перестройку наследственного аппарата и приводить к стойким изменениям структуры, метаболизма и функций различных уровней организации организма.

2.1.Классификация конституциональных типов

Взависимости от выраженности и соотношения тех или иных характеристик (признаков, свойств) строения (морфологии), метаболизма, функций тканей (мышечной, соединительной, эпителиальной, нервной), органов (сердца, почек, легких, желудка, печени и др.), физиологических систем и организма в целом, в том числе особенностей вегетативной и соматической нервной системы, ВНД, поведения и др., повторяющихся в популяции людей, принято выделять несколько наиболее характерных конституциональных типов. Это и послужило основой для создания учения о конституции, уходящего своими корнями в глубокую древность.

2.1.1.Классификация Гиппократа (Hippocrates)

Основоположник древнегреческой медицины Гиппократ (460377 гг. до н.э.) предложил две классификации конституциональных типов.

В основу первой классификации положено соотношение и преоб-

ладание того или иного основного сока организма (крови, слизи, желтой и черной желчи). В этой связи Гиппократ выделял следую-

147

щие виды конституции человека: хорошую и плохую, сильную и слабую, сухую и влажную, упругую и вялую.

Воснову второй классификации положены особенности темпе-

рамента и поведения человека в обществе. В частности, он разделил людей на четыре типа: холерик, сангвиник, флегматик и меланхолик. Эту классификацию используют до сих пор. Холерик отличается вспыльчивостью, раздражительностью, порывистостью и быстротой

вдействиях, вплоть до необузданности, а также большой, но не постоянной работоспособностью. Сангвиник – эмоциональный, общительный, рассудительный, быстро и обычно правильно принимающий решения, обладающий постоянно высокой работоспособностью человек. Флегматик отличается устойчивостью, напористостью, спокойствием и медлительностью в решении задач, а также большой трудоспособностью. Меланхолик – замкнутый, малообщительный, унылый, подавленный, нерешительный и обладающий низкой работоспособностью человек.

Вболее позднее время, вплоть до настоящего времени, предложены и используются другие классификации конституции, основанные на морфологических, морфофункциональных, метаболических, функциональных и поведенческих принципах.

2.1.2. Классификация К. Сиго (C. Sigaud)

Классификация построена на морфологической основе – по общим пропорциям тела и особенностям строения отдельных частей тела, особенно, в зависимости от выраженности формы и размера головы, грудной клетки, живота и скелетных мышц (рис. 6).

К. Сиго (1904) выделял четыре основных конституциональных типа: 1) респираторный; 2) дигестивный; 3) мышечный; 4) церебральный.

Респираторный (дыхательный) тип характеризуется шести-

угольной формой лица с хорошо развитой его средней третью (особенно носом), относительно малым животом, длинной шеей, удлиненной и уплощенной грудной клеткой, острым эпигастральным углом, слабо развитой мускулатурой.

Дигестивный (пищеварительный) тип отличается сильно разви-

той нижней третью лица, выступающей нижней челюстью, короткой шеей, удлиненным и цилиндрическим туловищем, укороченной и

148