Лекция: «Медицинская генетика»

Медицинская генетика является разделом генетики человека, который изучает роль наследственности в возникновении болезней у человека. А для того, чтобы оценить роль наследственности необходимо четко представлять причины и последствия изменений наследственного материала, а также закономерности передачи наследственных болезней между поколениями. Эти данные являются основой для разработок методов диагностики, лечения и профилактики наследственных болезней.

Наследственные болезни человека называют такие патологические состояния, причиной которых являются различные изменения генетического материала (отдельных генов, хромосом или кариотипа). Клинически они могут проявляться сразу же после рождения, так и в более поздние сроки развития. Могут передаваться между поколениями, а могут возникать впервые (спорадические наследственные болезни).

Учитывая разнообразие причин и клинических проявлений существуют разные классификации наследственных болезней.

1.Генетическая классификация:

- генные болезни(обусловлены генными мутациями)

- хромосомные болезни(обусловлены хромосомными и геномными мутациями)

- болезни с наследственной предрасположенностью (мультифакторные): болезни, в развитии которых несомненно участвует наследственный фактор, но характер наследования не может быть объяснен законами Г.Менделя, при этом значительное влияние на формирование болезни оказывают факторы среды

- генные болезни соматических клеток(злокачественные опухоли, причиной которых являются хромосомные мутации, вызывающие активизацию онкогенов; спорадические случаи врожденных пороков развития, возникающие в результате мутаций в соматических клетках в эмбриональном периоде)

- болезни генетической несовместимости матери и плода(гемолитическая болезнь новорожденных при несовместимости поRh-фактору или группам крови АВ0).

2. Клиническая классификация

В основу положен системный или органный принцип: заболевания нервной системы, опорно-двигательного аппарата, заболевания крови, болезни обмена веществ (углеводов, липидов, аминокислот, биосинтеза гормонов). Однако такой подход неоднозначен. Моногенные болезни вследствие плейотропного действия гена затрагивают изменения в различных органах, поэтому больные нуждаются в помощи врачей разных специальностей.

Хромосомные болезни человека

Большинство хромосомных болезней человека являются спорадическими (впервые возникшими) и возникают в результате генеративных мутаций у кого-то из родителей или в результате нарушения митоза на ранних стадиях дробления зиготы. В первом случае все клетки нового организма будут содержать измененный кариотип (полные формы хромосомных болезней). Во втором – в организме обнаруживаются две или более клеточных популяции с разным набором хромосом, т.е. наблюдается клеточный мозаицизм. Больные с мозаичными формами хромосомных мутаций имеют, как правило, менее выраженные признаки заболевания.

I. Болезни, обусловленные аномалиями аутосом

Причинами этой группы заболевания являются изменения числа аутосом (по типу моносомии или трисомии) или различные хромосомные мутации аутосом. Наиболее часто встречаются нарушения по 8, 9, 13 (синдром Патау), 18 (синдром Эдвардса), 21 (синдром Дауна) хромосомам.

Для диагностики болезни необходимо определить:

- тип мутации (геномная или хромосомная)

- вовлеченную в процесс хромосому

- форму (полная или мозаичная)

- вид болезни (спорадический случай или наследственная форма)

Мутации аутосом вызывают нарушение общего генетического баланса клеток, поэтому патологические эффекты проявляются на всех этапах онтогенеза и в различных органах. Главные эффекты мутаций проявляются в двух вариантах: летальности и врожденных пороках развития. Летальный эффект – один из главных факторов внутриутробной гибели плода. Родившиеся живыми младенцы имеют многочисленные нарушения развития. При различных хромосомных аномалиях наблюдаются сходные клинические проявления: низкий вес при рождении, задержка физического и умственного развития, нарушения формирования лицевого и мозгового черепа (деформация ушных раковин, микроцефалия, мозговые грыжи),

пороки развития внутренних органов. Если при рождении у младенца выявляются несколько пороков развития, то в первую очередь следует подумать о наличии у него хромосомного заболевания.

Синдром Дауна.Встречается с частотой 1:700-1:800 родов, при этом отсутствует зависимость от пола ребенка. Риск рождения больного ребенка увеличивается с возрастом матери и в меньшей степени зависит от возраста отца.

Цитогенетические варианты болезни разнообразны: 95% - полная трисомия (при этом «материнский вклад» - 80%), транслокационная форма (21 хромосома + 15 хромосома) – данная форма болезни может наследоваться от родителей.

Больные дети разных рас удивительно похожи друг на друга. Больные имеют характерный внешний вид: монголоидный разрез глаз, круглое уплощенное лицо, плоская спинка носа, крупный (обычно высунутый) язык, деформированные уши. Характерны дерматоглифические особенности: «обезьянья» складка на ладони, две кожные складки на мизинце. У больных выявляются пороки внутренних органов, чаще сердечно-сосудистой системы, органов пищеварения, почек.

У больных нарушается физическое и умственное развитие: рост взрослых больных на 20 см ниже среднего, умственная отсталость (олигофрения) разных степеней. Больные ласковые, послушные, могут осваивать несложные практические навыки. Однако снижение мышечного тонуса в сочетании с разболтанностью суставов не позволяет выполнять тонкие координированные движения. Средняя продолжительность жизни составляет 30-35 лет.

Синдром «кошачьего крика» обусловлен выпадением (делецией) участка короткого плеча 5 хромосомы (кариотип: 46, 5p-). У детей наблюдается необычный плач, напоминающий требовательное кошачье мяуканье. Клиническая картина значительно варьирует у разных больных. Характерный крик обусловлен изменением гортани (сужение, мягкость хрящей, уменьшение надгортанника). Практически у всех больных отмечаются изменения строения мозгового и лицевого черепа: лунообразное лицо, микроцефалия. Ушные раковины деформированы и низко расположены. Встречаются пороки сердца и костно-мышечной системы: синдактилия, косолапость. Большинство больных умирает в возрасте до 1 года.