Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы медицинских знаний здоровье, болезнь и образ жизни. Учебное пособие для высшей школы
.pdf
Здоровье и наследственность
В практике врача любой специальности встречаются на
следственные заболевания, появление и развитие которых
подчиняется генетическим закономерностям. Самые рас
пространенные болезни, не имеющие прямой передачи
в поколениях, такие как атеросклероз, гипертоническая
болезнь, шизофрения, злокачественные опухоли, хрони
ческий бронхит, язвенная болезнь желудка и многие дру
гие — болезни с наследственным предрасположением.
Род одного человека — древо, в которое вплетены
тысячи тысяч родов других людей. «З. Фрейд считал,
что, по крайней мере, 4 тысячи лет в Европе правят
2–4 семьи, и все они кровные родственники. Поэтому
так трудно предсказать, заболеет ли (а если заболеет,
то когда?) человек наследственным заболеванием, ко
торое было у его родителей или бабушек и дедушек.
Для ответа на этот непростой вопрос в качестве ра
бочей модели современные генетики предлагают за
кон критической массы.
Для того чтобы произошел атомный взрыв, должны
соединиться две половинки ядерной массы и образо
вать критическую. С наследственностью происходит
нечто подобное: для того, чтобы заложенное в генах за
болевание стало реальностью, нужна вторая половинка
для образования критической массы. Но и это еще не
все. Для возникновения заболевания нужен «тротило
вый взрыв», который бы объединил половинки в крити
ческую массу. Этот «тротиловый взрыв» не передается
по наследству. Он накапливается в процессе жизнедея
тельности человека или приобретается сразу (напри
мер, в результате стресса). Таким образом, для того, что
бы болезнью, которой болел ктото из предков челове
ка, заболел он сам, нужны еще две составляющие —
вторая отягощенная наследственность (по любому ро
довому древу) и «социальный тротиловый заряд». Кста
ти, согласно теории «кармы», действительно ничто не
пропадает из информационного поля человеческого ро
да: ни болезни, ни преступления, ни самоубийство…»*
Родословная каждого человека «наполнена» свои
ми генами, которые вступают в комбинацию с генами
другой родословной при зарождении новой жизни.
*
Черносвитов Е.В. Социальная медицина: Уч. пос. для студ.
высш. учебн. заведений. — М.: ВЛАДОС, 2000. — С. 30–35.
81

И конечно, в этом случае возникают комбинации и ре
цессивного, и доминантного наследования, и «пропу
щенных» поколений, и многое другое. Но не только ге
нетическая трудность определяет неправомерность
постановки вопроса о том, кто именно из родителей
виноват в наследственной болезни ребенка. Даже если
эта болезнь доминантная и четко прослеживается ее
наследование по отцовской или материнской линии,
не спешите винить в том родословную когото из них.
«Виновата» здесь только Природа, а значит, мы долж
ны помогать страждущим.
Вывод этот верен и в случае рецессивной наследст
венной болезни, возникающей обязательно при унас
ледовании патологического гена, как от отца, так и от
матери. Если даже заболевание прослеживается в ро
дословной только одного из супругов, и его нет в родо
словной другого, то это не значит, что последний «не
виноват». Оба родителя передали болезненный ген ре
бенку, но ни тот, ни другой не могут нести за это ответ
ственность, ибо так распорядился его Величество Слу
чай при комбинировании наследственных задатков.
Издавна замечено, что у супруговродственников
часто рождаются больные дети. Поэтомуто, вероятно,
у народов и сложились отрицательные отношения
к кровнородственным бракам. При этом говорят, как
правило, о неполноценности, вырождении потомства.
Так в чем же дело? Может быть, здесь нарушаются за
коны генетики?
Нет, и в этих случаях гены передаются в виде отдель
ных факторов и также точно реплицируется ДНК. Объ
яснение вреда кровнородственных браков следует ис
кать в том, что вероятность встречи редкого патологиче
ского гена с подобным ему партнером увеличивается
в данной семье в десятки и сотни раз. Чем реже встре
чается ген, тем легче он даст двойную сходную комби
нацию при родственном браке. Например, редкая бо<
лезнь Тея<Сакса (у детей на первом году жизни начина
ет разрушаться защитная оболочка нервных волокон)
часто встречается у евреев Америки и Израиля вследст
вие повышенной частоты кровнородственных браков
на уровне двоюродных и троюродных братьев и сестер.
Врачебные наблюдения и генетические расчеты по
казывают, что неблагоприятный эффект кровнородст
82
Глава 3

Здоровье и наследственность
венных браков более отчетливо проявляется при очень
редких рецессивных наследственных болезнях. Так, на
пример, врожденный ихтиоз (заболевание кожи, ха
рактеризующееся усиленным ороговением) встречает
ся с частотой одиндва больных на миллион населения,
а среди потомства браков между двоюродными братья
ми и сестрами — один на 16 тысяч! Большинство редких
болезней встречается среди потомства кровнородст
венных браков чаще, чем при неродственных браках.
Данная ситуация подчиняется правилу: чем реже рецес
сивный ген встречается в популяции, тем вероятнее,
что родители больного ребенка являются родственни
ками. И это не простые академические рассуждения.
За ними — острая необходимость пропаганды вреда
кровнородственных браков. Среди таких браков в по
томстве можно чаще встретить наследование болезни.
Таким образом, наследственными или генетичес<
кими болезнями называются болезни, в основе кото<
рых лежит патологическая наследственность, полу<
ченная через половые клетки родителей.
Доказательство наличия наследственных болезней
у человека далекого прошлого генетика черпает из ис
кусства. Ведь в нем всегда на первом месте был человек.
Таких доказательств бесчисленное множество, посколь
ку уже много столетий даже тысячелетий назад худож
ники, скульпторы изображают наследственных боль
ных. В ряде случаев — это шедевры мирового искусства.
Посмотрите репродукцию картины испанского худож
ника Диего Веласкеса (1599 1660 гг.) «Дон Себастьян де
Морра» (она была написана в 1628 г.), и вы испытаете не
обыкновенное чувство. На картине изображен сидящий
карлик с короткими ногами и руками и с грустным ли
цом. Определенно, он задумался над своей судьбой. Ведь
он — всего лишь шут при короле. Какое умное, добро
желательное лицо, мудрый, пронизывающий взгляд че
ловека, которого природа наделила физическим недо
статком. К состраданию и милосердию зовет картина.
Диагноз наследственной болезни здесь не вызывает со
мнений — ахондроплазия. Один такой больной рожда
ется среди примерно 50–100 тысяч здоровых.
Сколь быстро растет список наследственных болез
ней, можно судить по тому, что еще в XIX веке медики
знали одиндва десятка наследственных болезней,
83

Глава 3
в 50х годах XX столетия уже 400, а сегодня — более
трех тысяч. Все они, конечно, были и раньше, но «пря
тались» в группах других болезней, под другими назва
ниями. Общая частота генных болезней в популяции
в целом составляет 1–2%.
Строительство городов, дорог, свобода передвиже
ния между странами, снятие национальных и религи
озных запретов на браки — все это, безусловно, спо
собствует снижению частоты рецессивных наследо
ванных болезней.
Нужно, чтобы в каждой семье вели родословную ре
гистрацию, как это делается в некоторых английских
семьях на протяжении нескольких столетий и как это
можно проследить по сохранившимся церковным кни
гам в старинных русских селах. Люди не всегда знают
даже своих двоюродных братьев и сестер и не поддер
живают с ними связи. Разумеется, это важно не толь
ко с биологической (генетической) точки зрения,
но и с социальной. Чем больше люди будут поддержи
вать и ощущать родственные отношения, тем добрее
они станут, тем более социально значимыми себя ощу
тят. Ведь в родословной каждого человека на протяже
нии двухтрех поколений окажутся люди, которыми
можно гордиться. Давайте гордиться своей наследст
венностью и беречь ее! Знайте гены собственной се
мьи! Мы вступили в эру планирования семьи, и оно
окажется тем успешнее, чем больше мы будем знать
о генетическом здоровье наших родственников.
n Азбука генетики
Успехи современной генетики открыли широкие
перспективы для медицины. Генетика человека — это
наука о законах наследственности и изменчивости,
которые определяют развитие организма. Генетика
изучает законы наследственности и изменчивости ор
ганизмов, а также методы управления ими. Гомеостаз
организма, его норма реакции наследственно обуслов
лены, поэтому познание генетических закономернос
тей открывает возможности мощного воздействия на
биологическую природу человека.
Основы современной генетики были заложены
в середине XIX века австрийским естествоиспытате
84

Здоровье и наследственность
лем Г. Менделем, открывшим природные закономер
ности наследования биологических признаков, а также
американским ученым Т. Морганом, который обосно
вал в начале XX века хромосомную теорию наследст
венности. Значительную роль в развитии и формиро
вании этой науки в 20–30х годах XX столетия сыгра
ли советские ученые Н.И. Вавилов, Н.К. Кольцов,
С.Н. Давиденков и многие другие.
Одновременно с формированием общей генетики
развивалась отдельная отрасль этой науки — меди<
цинская генетика — учение о значении наследствен<
ности в болезнях человека.
Сейчас уже все знают, что основным материаль<
ным носителем генетической информации являются
хромосомы. Каждая клетка организма содержит дип
лоидный (удвоенный) набор хромосом, а половые
клетки имеют гаплоидный (одинарный) набор. Слива
ясь, две половые клетки образуют новый — опять дип
лоидный — набор, но уже из хромосом обоих родите
лей. Он и дает начало новому организму.
Но после слияния половых клеток в формировании
хромосом нового организма иногда случаются сбои. Это
и является причиной различных патологических состоя
ний, которые получили название хромосомных болез
ней человека. Таким образом, хромосомные болезни —
это болезни, вызываемые числовыми или структурны<
ми изменениями хромосом либо их сочетанием. Обна
ружить такие нарушения можно лишь при специальном
анализе ядер клеток — кариологическом исследовании.
Совокупность количественных и качественных призна
ков хромосом, определяемая при микроскопировании
в одиночной клетке, называется кариотипом.
Согласно современным представлениям ген — это
сложная молекулярногенетическая система, включаю
щая последовательность нуклеотидов, прерывисто ко
дирующую наследственную информацию, а также ре
гулирующую ее реализацию. Совокупность всех генов
организма составляет его генотип, а внешних (теле
сных) признаков — фенотип. Если признак имеет одно
качественное состояние, его называют мономорфным,
если несколько качественно различных состояний —
полиморфным. Наследственный полиморфизм харак
терен для многих признаков человека и других живых
85

организмов. Такие признаки, как цвет глаз, форма губ,
ушных раковин, подбородка, группа крови, способны
принимать разное качественное состояние. Изменчи
вость генов и контролируемых ими признаков является
материалом для эволюционных изменений, приспособ
ления организмов к среде их обитания.
Гены, полученные от отца и матери, у потомков не
сливаются, а сохраняют свою индивидуальность. Если ре
бенок получил от каждого родителя по одинаковому гену,
обусловливающему, к примеру, карий цвет глаз, такое со
стояние называют гомозиготным. Если от одного родите
ля получен ген карих глаз, а от другого голубых, то такое
состояние называют гетерозиготным. Ген, эффект кото
рого проявляется, получил название доминантного (А),
а подавляемый ген называют рецессивным (а). Гомози
готный организм по доминантному признаку обозначают
формулой АА, по рецессивному признаку — аа, а гетеро
зиготный — Аа. В каждой половой клетке оказывается
только один из двух генов, обусловливающий определен
ный признак организма. При доминировании эффект ре
цессивного гена может проявиться только в том случае,
когда у индивида он содержится в двойном наборе (гомо
зиготном состоянии), то есть, когда один рецессивный
ген получен от отца, другой — от матери. Доминантный
же ген проявляется как в гомозиготном, так и в гетерози
готном состоянии. Например, если один родитель имеет
карий цвет глаз (с генетической формулой АА), а вто
рой — голубой (аа), то потомство этих родителей будет ка
реглазое в соответствии с законом доминирования (гене
тическая формула Аа). В свою очередь супругигетерози
готы Аа с карими глазами могут иметь в потомстве
и кареглазых и голубоглазых детей, поскольку наряду
с гетерозиготами Аа вновь образуются исходные зиготы
АА и аа. В том случае, если признак контролируется не од
ним, а несколькими генами, между ними могут возникать
разные типы взаимодействий. Непрерывно варьирую
щие количественные признаки, такие, как рост, масса те
ла, размеры органов, физиологические особенности, кон
тролируются большим числом генов со слабым индивиду
альным действием (полигены). Например, разнообразие
оттенков окраски кожи человека зависит от различного
количества генов (считают, что не менее 20), ответствен
ных за этот признак у разных людей.
86
Глава 3

Здоровье и наследственность
Причина наследственной болезни — дефекты в ге<
нетическом аппарате (мутации). Любые мутации, вы
зывающие изменения функций отдельных генов,
группы генов или всего генетического аппарата, при
водят к болезням. Генными называют те болезни, в ос<
нове которых лежат изменения гена на молекуляр<
ном уровне (генная мутация) и нарушения его функ<
ции. Именно эта группа болезней и была в первую
очередь эмпирически подмечена врачами в родослов
ных. Именно ее изучение заложило основы медицин
ской генетики и подтвердило правильность законов
Менделя применительно к человеку. Повреждения
любого из генов может сопровождаться структурными
измененями, например, в виде врожденных пороков
у детей (на фенотипическом, внешнем телесном уров
не) или в виде недостаточности различных ферментов
(на биохимическом уровне).
Хромосомные мутации (числовые и качественные)
также могут быть вызваны экзогенными и эндогенны
ми факторами. Наиболее частые из них: пожилой воз
раст родителей, родственные браки, тяжелые металлы
(олово, цинк, свинец, ртуть, никель и др.), сильнодей
ствующие ядовитые вещества (диоксины, бенз/а/пи
рен, нитрозоамины и др.), некоторые лекарства (нео
мицин и др.), высокая температура, тяжелые болезни
печени, эндокринные заболевания, некоторые вирус
ные болезни (краснуха, грипп) на ранних сроках бере
менности. В естественной популяции имеется спон
танный (фоновый) уровень хромосомных аномалий
с частотой от 1% до 3%. Превышение этого уровня сре
ди населения должно вызывать серьезные опасения.
Для обобщенного понимания действия мутантных
генов, способных изменять наследственность, ученые
ввели в генетику специальный термин «груз мутаций».
Этот груз может заявлять о себе двояко: вопервых, пе
рекомбинацией уже имеющихся мутантных генов (пе
рекомбинация осуществляется при образовании
гамет). В таком случае речь пойдет о так называемом
сегрегационном грузе. И вовторых, посредством обра
зования новых мутаций в результате действия мутаген
ных факторов (мутационный груз). Груз мутаций про
является в гаметах, зиготах, у эмбрионов, плодов, а так
же в самые разные периоды жизни индивида.
87

В настоящее время биологические, медицинские
и социальные эффекты груза мутаций выражаются
строго определенными понятиями. Отдельные мута
ции или их сочетания могут увеличивать генетическое
разнообразие человеческих популяций (балансиро
ванный полиморфизм), вызывать летальные (смер
тельные) эффекты, сниженную фертильность (плодо
витость), социальную дезадаптацию, сниженную про
должительность жизни.
Попробуем составить представление о величине
и тяжести мутационного груза по такому объективно
му критерию, как распространенность наследствен
ных болезней. Около 1–2% новорожденных появляют
ся на свет с той или иной наследственной патологией.
Разница в частоте проявления этих болезней очень
большая. Некоторые заболевания чрезвычайно редки:
1:50000 –1:100000 и даже реже (например, ахондропла
зия). Другие встречаются чаще — приблизительно
1:10000 (фенилкетонурия, гемофилия), а муковисцидоз
(поражение дыхательной и пищеварительной систе
мы) — 1:2500. Наиболее распространена болезнь Дау
на — 1:700–1:1000 новорожденных. К сожалению, по
скольку адекватной статистики по наследственной па
тологии в целом пока что не существует, говорить об
общей распространенности наследственных болезней
среди народонаселения мира с достаточной достовер
ностью не приходится.
Наиболее обширную группу наследственной пато
логии представляют болезни с наследственным пред<
расположением, определяющиеся сочетанием наслед
ственных и внешних факторов, представляют наибо
лее обширную группу наследственной патологии.
Например, частота инсультов и внезапных смертей
у родителей гипертоников наблюдалась в 4 –5 раз ча
ще, чем у родителей не гипертоников. В родословных
«истинно часто болеющих детей» число больных род
ственников в 2 раза больше, чем в родословных редко
болеющих детей. Максимальная разница наблюдается
в 4ом поколении (в 5,5 раз больше).
Предрасположенность проявляется в изменении
нормы реакции организма на действие факторов внеш<
ней среды. Например, у лиц с наследственной предрас
положенностью к сахарному диабету изменена норма
88
Глава 3

Здоровье и наследственность
реакции на такие обычные продукты как крахмал и са
хар. Эти соединения являются «чрезвычайным факто
ром», вызывающим тяжелое расстройство углеводного
и общего обмена веществ. Феномен предрасположенно
сти особенно характерен для полигенных (многофак
торных) болезней, таких как атеросклероз, гипертони
ческая болезнь, шизофрения, подагра, миопия (близору
кость), гиперметропия (дальнозоркость) и др.
Радикулит, шизофрения, вегетативная дистония, па
ралич лицевого нерва также могут быть результатом на
следственной предрасположенности, проявившейся под
влиянием внешних факторов: чрезмерных физических
нагрузок, травм, инфекций и др. Но «фамильная склон
ность» к тем или иным болезням может и не проявиться,
если своевременно прибегнуть к самым простым про
филактическим мерам: закаливанию, занятиям физ
культурой, наконец, вообще вести рациональный образ
жизни, организовать здоровый режим труда и отдыха.
Болезни с наследственным предрасположением оп
ределяются множественными генами, каждый из ко
торых скорее нормальный, нежели патологический.
Условно патологической является, пожалуй, их комби
нация, а свое патологическое действие (или проявле
ние) эта группа генов осуществляет во взаимодейст
вии с определенными факторами внешней среды.
Генетический фон последнее время нестабилен
в связи с радиацией, химическими мутагенами и пр.
Около 10% химических соединений показывают мута
генную активность. Острота и масштабность влияния
загрязнения окружающей среды на генетический фон
связана с тем, что экологические нарушения не ло
кальны, а захватывают большие регионы и даже целые
континенты (радионуклидный след Чернобыля, пести
циды в Арктике и пр.). Для обеспечения генетической
безопасности человека необходима система генетиче
ского мониторинга в популяциях людей, проживаю
щих в регионах с разной экологической обстановкой.
По мнению Г.Д. Бердышева (1993), первоочередной
задачей, решение которой позволит сохранить здоро
вье и увеличить среднюю продолжительность жизни,
является массовое выявление наследственных нару
шений в популяциях и составление на этой основе ме
дикогенетического паспорта на каждого человека.
89

Анализ родословных позволит заблаговременно выде
лить людей, предрасположенных к развитию того или
иного вида патологии.
З. Макарова (1992) предложила индекс отягощен<
ности наследственного анамнеза (генеалогический
индекс — ГИ). ГИ = число заболеваний в родослов
ной/число кровных родственников. Низкий индекс
0–0,2; умеренный 0,3–0,5; выраженный 0,6–0,8; вы
сокий > 0,9.
Однако не следует забывать об условности патологи
ческого характера мутаций у человека. Крупнейший ан
глийский генетик и биохимик Джон Холдейн говорил:
«Какова функция гена гемофилии? Сегодня мы говорим,
что он не способен выполнить свою нормальную и необ
ходимую функцию. Но через тысячу лет наши потомки,
быть может, скажут: «Функция этого гена состоит в том,
чтобы препятствовать быстрому свертыванию крови.
Это создает некоторые неудобства в первое столетие че
ловеческой жизни, но оказывается весьма ценным при
пересадках сердца, а в операциях такого рода люди нуж
даются обычно после стопятидесятилетнего возраста».
n Наследственные болезни
Еще в позапрошлом веке медики знали одиндва де
сятка наследственных болезней, в 50х годах ХХ столе
тия уже около 400, а сегодня их известно более 9 ты
сяч. Все они, конечно, были и раньше, но «прятались»
в группах других болезней, под другими названиями.
Более всего изучены хромосомные болезни челове
ка и генные дефекты обмена веществ. Хромосомные
болезни человека обусловлены количественным по
вреждением половых хромосом в результате непра
вильного слияния двух гамет родителей. Аномалии по
ловых хромосом на микроскопическом уровне чаще
имеют вид трисомий и моносомий. Большинство зигот
гибнет внутриутробно или до 5ти летнего возраста.
Генные дефекты обмена веществ составляют дру
гую большую группу наследственных заболеваний.
Эти дефекты вызывают, в основном, недостаточность
различных ферментов, изза которой резко нарушает
ся обмен липидов, углеводов, аминокислот, образова
90
ние гормонов и т. п. Последствиями нарушения обмена
Глава 3
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
