ГЛАВА 1. КЛИНИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА Клиническая генетика – наука об этиологии, патогенезе, клинике, диагностике, лечении и профилактике наследственных болезней человека. Известно уже около 4000 нозологических форм наследственных болезней человека, которые обусловлены определенным генетическим дефектом и имеют специфические клинические проявления (моногенные болезни). Ежегодно в литературе появляются около сотни новых описаний генетически обусловленных аномалий. Кроме того, существует большое количество болезней с наследственной предрасположенностью (полигенные или мультифакториальные болезни), когда заболевание возникает в результате наследования «слабого звена» в генетической конституции и под влиянием факторов риска формируется патологический фенотип. К таким заболеваниям относятся большинство обменных нарушений, эндокринная патология, ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, атеросклероз, язвенная болезнь, псориаз, бронхиальная астма, психические расстройства, опухоли и др. Благодаря успехам медицинской науки и научно-техническим достижениям последних лет возрастает процент распознавания генетически обусловленной патологии в структуре заболеваемости, смертности и инвалидизации населения. Так, в странах с развитой системой здравоохранения генетические факторы обусловливают: 80% умственной отсталости; 70% врожденной слепоты; 50% врожденной глухоты; 40-50% спонтанных абортов и выкидышей; 20-30% младенческой смертности. Среди причин госпитализации детей в неспециализированные больницы наследственные болезни составляют от 20 до 40% всех случаев (т.е. в среднем каждый четвертый ребенок, поступивший в больницу общего профиля, - это ребенок с наследственной патологией. Среди детей с умственной отсталостью, тугоухостью, глухотой и потерей зрения больных с наследственными заболеваниями гораздо больше. Роль медицинской генетики в системе медицинских наук становится тем более существенной в условиях значительных антропогенных изменений среды обитания человека и изменений популяционно-демографических характеристик населения. Человечество сталкивается с новыми факторами среды, никогда не встречавшимися на протяжении всей его эволюции, испытывает все возрастающие нагрузки социального и экологического характера, в связи с чем становится все более очевидной ранее скрытая генетическая изменчивость людей, проявляющаяся в виде новых форм патологии и широко распространенной патологии неинфекционной природы. Развитие радио- и телекоммуникаций, улучшение инфраструктуры мест обитания человека (развитие сети дорог и т.п.), связанные с научно-техническим прогрессом, приводят к к изменению брачной практики, распадам ранее изолированных популяций, существенным изменениям миграционных тенденций населения, что обусловливает значительное перераспределение генов (в том числе и патологических) и, следовательно, приводит к существенному изменению частоты наследственных и ненаследственных заболеваний в популяции человека. Кроме того, каждый индивидуум наследует определенный уровень защитных реакций (воспаление, иммунитет), а значит и резистентность к чужеродным инфекционным и неинфекционным агентам, что отражается на течении заболеваний. Знание основ клинической генетики позволяет врачу понимать механизмы индивидуального течения болезни и выбирать адекватные методы лечения. Многовековой опыт медицины убедительно свидетельствует об индивидуальном характере течения заболевания. Именно в силу этого выдающийся русский терапевт М.Я.Мудров учил молодых врачей исходить из принципа «лечить не болезнь, а больного». Индивидуальный характер заболевания, проявляющийся в темпах развития болезни, интенсивности патологического процесса, специфичности его протекания, исходе заболевания и т.д., во многом обусловлен генетической уникальностью каждого человека, неповторимыми путями реализации генетической программы. По данным ВОЗ за 1999 г., 60% наследственной патологии проявляется в раннем детском возрасте (примерно до 5 лет), 30% - до 25 лет и 10% - после 25 лет. 50% наследственных болезней и пороков развития неизлечимы, 40% поддаются частичной коррекции и только 10% - излечиваются. Необходимо различать понятия «наследственные» и «врожденные» болезни. Врожденные болезни – более широкое понятие, которое включает все патологические состояния, существующие при рождении ребенка. Сюда входят и внутриутробные инфекции, и осложнения беременности и родов, и собственно наследственная патология, обусловленная влиянием мутантного генотипа. Некоторые наследственные заболевания вообще проявляются в более позднем возрасте и при рождении ребенка не диагностируются (миодистрофия Беккера, муковисцидоз, хорея Гентингтона и др.). 1.1. Этиология, патогенез, клиника, методы, задачи Этиология наследственной патологии связана с мутационной изменчивостью половых клеток или их предшественников. Мутация – это стойкое скачкообразное изменение генотипа под влиянием экстремальных факторов внешней среды. Факторы, вызывающие мутации, называются мутагенами. Различают три основных группы мутагенных факторов: 1) физические мутагены а) ионизирующее излучение (α-,β-,γ-излучения, нейтроны, рентгеновское излучение); б) радиоактивные элементы (радий, радон, изотопы калия, углерода и др. как источники ионизирующего излучения); в) ультрафиолетовое излучение; г) электромагнитное излучение; д) чрезмерно высокая или низкая температура Основные механизмы их действия: 1. нарушение структуры генов и хромосом; 2. образование свободных радикалов, которые вступают в химическое взаимодействие с ДНК; 3. разрывы нитей ахроматинового веретена деления; 4. образование димеров. 2) химические мутагены а) сильные окислители или восстановители (нитраты, нитриты, активные формы кислорода); б) алкилирующие агенты (йодацетамид); в) пестициды (гербициды, фунгициды); г) некоторые пищевые добавки (ароматические углеводороды, цикламаты); д) продукты переработки природных соединений – нефти, угля; е) органические растворители; ж) лекарственные препараты (цитостатики, ртутьсодержащие средства, иммунодепрессанты, стероидные гормоны и др.) Химические мутагены обладают большой проникающей способностью, вызывают преимущественно генные мутации и действуют в период репликации ДНК. Механизмы их действия: 1. дезаминирование; 2. алкилирование; 3. замены азотистых оснований их аналогами; 4. ингибиция синтеза предшественников нуклеиновых кислот. 3) биологические мутагены а) вирусы (кори, краснухи, гриппа, ветряной оспы энцефалита, полиомиелита, ВИЧ и др.) б) антигены некоторых бактерий и паразитов в) продукты нарушенного обмена веществ (продукты липопероксидации). Механизмы их действия: 1. вирусы встраивают свою ДНК в ДНК клеток хозяина; 2. продукты жизнедеятельности бактерий и паразитов действуют как химические мутагены. В настоящее время наиболее изученным считается радиационный мутагенез. Многие источники ионизирующей радиации опасны для человека – это мощные мутагенные, тератогенные (ведущие к аномалиям развития) и канцерогенные ( приводящие к развитию опухолей) факторы. На основе многочисленных данных показано, что доза облучения в 10 рад удваивает частоту мутаций у человека. Причем при однократном облучении мутагенный эффект дозы гораздо выше, чем при хроническом ультрафиолетовое облучении. излучение) Радиация может (как индуцировать ионизирующее, (наряду с так и ошибками репликации ДНК) мутации, приводящие к наследственным и онкологическим заболеваниям. Большую опасность представляет химический мутагенез. В настоящее время известно 5-7 млн химических соединений, и каждый год к этому списку добавляется около тысячи новых соединений. Современное общество повседневно использует около 50 тыс. химикатов на производстве и в быту, не считая пестицидов, пищевых добавок и лекарственных препаратов. К категории широко распространенных следует отнести «энергетические соединения», такие, как окислы азота, углерода, соединения серы, ароматические углеводороды. Среди последних 3,4- бензпирен часто используют как индикатор уровня ароматических углеволородов с канцерогенными свойствами. От 5 до 10 % этих соединений обладают мутагенной активностью. В это число входят многие лекарственные соединения, а среди пестицидов доля мутагенов составляет около 50%, т.е. каждое второе соединение. К факторам, усиливающим действие внешних мутагенов, относятся комутагены, например, токсины некоторых гельминтов. По степени нарушения генотипа выделяют геномные, хромосомные и генные мутации. Геномные или числовые мутации связаны с нарушением количества хромосом. Механизм этого типа мутаций заключается в нерасхождении хромосом при мейозе и проявляется в виде полиплоидий или гетероплоидий (анэуплоидий). Полиплоидия – это увеличение хромосом кратное гаплоидному набору (3п – триплоид, 4п – тетраплоид, 5п – пентаплоид). Для человека полиплоидия летальна и эмбрионы, как правило, не выживают. Анэуплоидия – это изменение количества хромосом на одну (2п+1=47 – трисомия, 2п–1=45 – моносомия). Большинство анэуплоидых зародышей спонтанно абортируются на разных сроках беременности, другие выживают и рождаются дети с определенными наследственными синдромами (Дауна, Патау, Эдвардса, Клайнфельтера, Тернера и др.) Хромосомные мутации вызывают нарушения строения хромосом (аберрации) при сохраненном их количестве. Механизм хромосомных перестроек до конца не изучен и, повидимому, связан с непосредственным влиянием мутагенного фактора на нуклеопротеидные структуры. Выделяют несколько типов хромосомных аберраций: 1) делеция – нехватка участка хромосомы; 2) инверсия – переворот участка на 180о; 3) транслокация – перенос участка одной хромосомы на другую хромосому; 4) дупликация – удвоение участка (рис. 39). Рис. 39. Типы хромосомных аберраций Часть хромосомных аберраций являются сбалансированными и клинически не проявляются, другие – приводят к наследственной патологии и дают полиморфную, часто неспецифическую, клинику. Наиболее хорошо изучен синдром «кошачьего крика», хронический миелоидный лейкоз, транслокационный синдром Дауна. Генные или точковые мутации – это изменения последовательности нуклеотидов ДНК, приводящие к нарушению генетического кода и синтеза белка. Механизмы молекулярных перестроек ДНК разнообразны: замена нуклеотида, выпадение нуклеотида, перестановка нуклеотидов, удвоение нуклеотида, разрыв цепи ДНК и др. Подавляющее число точковых мутаций восстанавливается под влиянием ДНК-репараз – ферментов, устраняющих дефекты в молекуле ДНК, остальные приводят к развитию молекулярных болезней. Заболевания, связанные с геномными и хромосомными мутациями, называются хромосомными болезнями, а заболевания, вызванные точковыми мутациями, проявляются в виде генных болезней. Патогенез наследственных болезней определяется степенью повреждения генетических структур, характером биохимических нарушений и формируется на уровне целостного организма. Чем больше генетического материала вовлечено в мутацию, тем раньше заболевание проявится в онтогенезе и тем значительнее будут нарушения фенотипа. Как правило, избыток генетического материала переносится гораздо более благоприятно, чем его недостаток. Особенности патогенеза наследственных болезней определяются в основном тремя факторами: 1) характером повреждения наследственных структур; 2) генетически детерминированными морфо-физиологическими особенностями организма; 3) воздействиями окружающей среды. Эти факторы и обусловливают уникальный характер протекания патологических процессов в каждом конкретном организме. Характерными чертами большинства наследственных болезней является заинтересованность многих органов и систем, резистентность к проводимой терапии, неблагоприятный прогноз для выздоровления. Действие каждого мутантного гена испытывает влияние всего остального генотипа и внешнесредовых факторов, а реализация генетической информации происходит в течение длительного времени. Известно, что патологический ген или хромосомное нарушение сохраняются у индивида на протяжении всей его жизни. Причем, хромосомное нарушение – это, как правило, возникшая новая хромосомная или геномная мутация, а патологический ген – это либо новая генная мутация, либо (гораздо чаще) мутация, переданная по наследству. В связи с этим наблюдается и разный характер наследования: для хромосомных болезней наследование не характерно (кроме отдельных случаев носительства родителями структурных перестроек типа транслокаций и инверсий); для моногенных болезней характерно менделевское наследование, для мультифакториальных болезней – полигенное наследование и проявление при сочетанном воздействии факторов внешней среды; для врожденных пороков развития характерны различные варианты наследования, либо отсутствие наследования. Необходимо учитывать такие явления как плейотропия, пенетрантность и экспрессивность. Плейотропия – это свойство одного гена (нормального или мутантного) давать разнообразные, зачастую не связанные между собой, фенотипические проявления. При первичной плейотропии множественные эффекты гена не могут быть объяснены известными физиологическими механизмами. Например, основными симптомами синдрома Лоуренса-Муна-Барде-Бидля являются: ожирение, пигментная дистрофия сетчатки, гипогенитализм, преаксиальная полидактилия. Первичная плейотропия характерна для многих внутриутробных пороков развития, т.к. действие мутантного гена проявляется в зачатках разных тканей и приводит к независимым эффектам. При вторичной плейотропии формирование симптомов не отличается от патогенеза ненаследственной патологии и подчиняется законам причинно-следственных отношений. Например, при серповидно-клеточной анемии мутантный ген приводит к появлению измененного гемоглобина, который оседает в эритроцитах в виде серпов и не способен связывать и транспортировать кислород. С течением времени у больных развивается компенсаторная гипертрофия левого желудочка сердца и снижение интеллекта вследствие гипоксии мозга. Пенетрантность – это частота фенотипического проявления гена. При различных мутациях она варьирует от нуля до ста процентов. Например, при ахондроплазии пенетрантность может достигать 80%, а при фенилкетонурии - 15%. Иногда мутантный ген может вообще не пенетрировать. Экспрессивность – это степень фенотипического проявления гена. Она является качественной характеристикой и при патологических мутациях может давать полиморфную клиническую картину от стертых до тяжелых форм заболевания. Например, семейная гиперхолестеринемия у родственников протекает, имеющих соответствующую мутацию, проявляется по-разному: у одних латентно, у других – в легкой форме атеросклероза, у третьих – уже в молодом возрасте наблюдается тяжелая ишемические поражения сердца или мозга. Клинические проявления наследственных болезней достаточно полиморфны, и каждое заболевание имеет свою специфику, однако для врачей широкого профиля важно знать общие особенности семиотики наследственных болезней, по которым можно заподозрить у больного наличие наследственной патологии. 1. Вовлеченность в патологический процесс нескольких систем и органов (полисистемность поражения), которая базируется на явлениях плейотропии и взаимодействия мутантного гена с другими генами, либо генным и хромосомным дисбалансом. 2. Накопление симптомов заболевания в семье (сегрегация). Частота встречаемости наследственных заболеваний в отдельной семье всегда выше, чем в популяции, что обусловлено наличием общих генов у пробанда и членов его семьи, мутантный ген передается от родителей к детям по законам Менделя. 3. Диагностическое значение микропризнаков и нормальных вариантов фенотипа. Для многих форм наследственной патологии характерны малые аномалии развития или стигмы, которые сами по себе не имеют серьезного медицинского значения, но нередко выступают диагностическими маркерами наследственных болезней. Существует около 60 общепринятых микропризнаков и вариантов нормального фенотипа, которые самостоятельно или в определенном сочетании указывают на наличие наследственного заболевания. Оценка малых аномалий осложняется тем, что некоторые из них в процессе постнатального развития претерпевают изменения. Так, многие аномалии, обнаруживаемые в периоде новорожденности, исчезают или в значительной степени нивелируются с возрастом. К ним относятся капиллярные гемангиомы, низко расположенные ушные раковины, умеренно выраженная синдактилия II-III пальцев ног крипторхизм, высокое небо и даже эпикант. В то же время другие аномалии (например, пигментные пятна) с возрастом ребенка становятся более заметными. Известно, что малые аномалии развития могут обнаруживаться как у практически здоровых детей и взрослых, так и у детей с врожденными и наследственными заболеваниями. У здоровых детей количество малых аномалий колеблется от 0 до 6. При этом наиболее часто встречаются такие, как эпикант, высокое небо, приросшие мочки ушей, плоское переносье, деформация ушных раковин. До сих пор, однако, остается неясным, являются ли они своеобразными маркерами наследственных заболеваний или их следует расценивать как признаки нарушений эмбриональной закладки под действием вредных факторов, не затрагивающих наследственный аппарат клетки. Высказываются предположения, что микроаномалии – это показатели нарушений морфогенеза, извращений эмбриональной дифференцировки, наступающие под влиянием как генетических, так и экзогенных воздействий. Обнаружение микроаномалий у больного склоняет чашу весов в пользу врожденной патологии и, наоборот, их отсутствие – в пользу приобретенных заболеваний. У детей с приобретенными заболеваниями (хроническая пневмония, пиелонефрит, дискинезия желчевыводящих путей и др.) количество аномалий колеблется от 0 до 7. По своему составу они практически не отличаются от аномалий у здоровых детей. У детей, страдающих заболеваниями с полигенным типом наследования, а также моногенной патологией, количество аномалий может достигать 8. Причем происходит не только увеличение, но и значительное изменение состава и степени выраженности микроаномалий. Появились указания, что некоторые микроаномалии имеют специфическое значение. Так, у детей-олигофренов особенно часто наблюдают антимонголоидный разрез глаз, эпикант, деформации ушных раковин, поперечную складку на ладони и др. У детей с пороками органов мочевой системы часто встречается полидактилия. Тем не менее, микроаномалии не обладают строгой специфичностью, например, поперечная борозда на ладони может быть при 30 наследственных заболеваниях и даже у практически здоровых лиц. Таким образом, в процессе дифференциальной диагностики микроаномалии в комплексе с другими методами могут быть использованы для разграничения врожденной и приобретенной патологии. При этом большое значение следует придавать не только степени их выраженности, но и количественной оценке. Известно, что во многих случаях выявляется характерный внешний вид больного – конкретные знаки определенного врожденного или наследственного заболевания. Такой внешний вид делает разных больных из разных контингентов и семей более схожими друг с другом, чем даже близкие родственники. Например, среди характерных предметнообразных знаков (симптомов) выделены: лицо эльфа (синдром Вильямса, птицеголовая карликовость (синдром Секкеля), гаргоилический дисморфизм (мукополисахаридозы и муколипидозы), кошачий крик (синдром делеции короткого плеча хромосомы 5), кошачий глаз (синдром Шмидта-Фраккаро), глаза лани (синдром частичной моносомии по длинному плечу хромосомы 22) и т.д. Внимание врача должно быть направлено также на выявление таких знаков у близких родственников. 4. Недоразвитие или чрезмерное развитие отдельных частей тела. Так как мутантный ген начинает функционировать в эмбриогенезе, то происходит раннее нарушение дифференцировки клеток, дегенерация или пролиферация клеток определенной ткани, приводящее к недоразвитию или чрезмерному развитию частей тела. 5. Согласованность времени манифестации заболевания и характера нарушения с этапами онтогенеза, т.е. определенная приуроченность времени появления симптомов и возраста больного. Таким образом, время начала заболевания выступает в качестве дополнительного диагностического признака. Иногда конкретные механизмы этого явления можно объяснить исходя из патогенеза, иногда нет. Например, начало клинических проявлений при фенилкетонурии происходит в 6 месяцев, миопатии Дюшенна – в 2-4 года, хорее Гентингтона – в 45 лет. 6. Прогрессирование заболевания и отсутствие эффекта от лечения. Для наследственной патологии характерна резистентность к проводимой терапии, т.к. она, в основном, является симптоматической, и нарастание симптоматики заболевания. Однако при хромосомных болезнях и врожденных пороках развития клиническая картина заболевания остается постоянной с момента рождения и до его смерти. Главные отличительные их особенности – это конституциональность, врожденность и непрогредиентность признаков. 7. Этническая приуроченность патологических признаков. В связи с практикой у некоторых народностей близкородственных браков и частичной изоляции происходит накопление определенных болезней в популяциях. Например, амавротическая идиотия (болезнь Тея-Сакса) среди евреев ашкенази встречается в 100 раз чаще, чем в среднем по миру. Особый тип нефротического синдрома встречается главным образом в финноугорской популяции, накопление некоторох моногенных форм тугоухости в этнических изолятах и др. Клинический полиморфизм характерен для всех форм наследственной патологии. В его основе лежат генетические причины (множественный аллелизм, множество мутаций одного гена, генокопирование, геномный импринтинг и др.), средовые причины (фенокопии наследственных заболеваний), а также сочетание генетических и средовых факторов (главный ген, полигенный компонент и факторы внешней среды). Задержка физического и психического развития. Задержка физического и психического развития, олигофрения различной степени (дебильность, имбецильность, идиотия), выраженная неврологическая симптоматика характерны для большинства хромосомных синдромов и моногенных болезней. Снижение продолжительности жизни и повышенная смертность больных характерны для аутосмных хромосомных синдромов и многих моногенных болезней. Методы изучения генетики человека и диагностики наследственных болезней. Изучение генетики человека представляет значительные трудности, которые связаны с «неудобством» объекта исследования. У человека низкая плодовитость, позднее наступление половой зрелости, большое количество хромосом, сложный механизм наследования признаков, на людях не проводят экспериментальные скрещивания и т.д. Тем не менее, задачи практической медицины потребовали от ученых и врачей разработки комплекса методов, применяемых в медицинской генетике. цитогенетический, Основными из них являются молекулярно-биохимический, клинико-генеалогический, популяционно-статистический, близнецовый, дерматоглифика и экспериментальный (моделирование наследственных болезней на лабораторных животных). Суть клинико-генеалогического метода заключается в прослеживании болезни в семье или роду, составлении и анализе родословной и прогнозировании появления больных потомков. Метод состоит из двух основных этапов: сбор семейного анамнеза и составление родословного древа (таблицы), анализ родословной с определением типа наследования, генотипов членов семьи и расчета риска заболеваемости для потомков. Сбор семейного анамнеза – это важнейшая часть метода, т. к. от его полноты зависит качество прогноза. Процесс сбора информации у пробанда (человек, который обратился за консультацией) предполагает полную откровенность и доверие к врачу с обязательным соблюдением норм врачебной этики. Необходимо подробно и тщательно выяснить все родственные связи пробанда, определить степень родства. Путем опроса старших родственников с использованием семейных архивов и медицинских документов, узнать какими заболеваниями страдали члены семьи. Особое внимание необходимо уделять наследственной невынашивания и беременности врожденной у патологии, женщин, признакам наличию хронического бесплодных браков, близкородственных связей, ранней детской смертности и т. п. После сбора семейного анамнеза с использованием стандартных условных обозначений (символов) и определенных правил врач-генетик составляет родословную таблицу или древо. Основные условные обозначения, применяемые при составлении родословной представлены на рис. 40. Рис. 40. Символы, применяемые для составления родословной Необходимо отметить, что в разных странах, разных научных школах некоторые символы могут не совпадать. Главными правилами при составлении родословной являются следующие: поколения обозначают римскими цифрами сверху вниз, арабскими цифрами нумеруют потомство одного поколения в порядке рождений, родословная обязательно сопровождается краткой записью. Вторым этапом клинико-генеалогического метода является анализ родословной и расчет генетического риска. Сначала определяется тип или механизм наследования патологического признака (болезни). Существуют три типа наследования: аутосомнодоминантный, аутосомно- рецессивный и сцепленный с полом. Для родословной с аутосомно-доминантным типом наследования характерны следующие признаки: болезнь встречается в каждом поколении (передача по вертикали); болеют и мужчины, и женщины; каждый больной имеет хотя бы одного больного родителя; у здоровых родителей все дети здоровы. Патологический ген при данном типе наследования локализован в одной из аутосом и доминантен по отношению к гену нормы (А – патологический ген, а – норма. Генотипы больных - АА, Аа, генотип здоровых – аа). На практике чаще всего встречается ситуация, когда один из родителей болен и гетерозиготен, а другой здоров: Аа х аа. Типичная родословная аутосомно-доминантного типа наследования представлена на рис. 41. Рис. 41. Родословная с аутосомно-доминантным типом наследования Заболевания: нейрофиброматоз, синдром Нунан, хорея Гентингтона, поликистоз почек, хондродистрофии, синдром Марфана, полидактилия, брахидактилия, арахнодактилия, синдактилия, отосклероз, облысение, близорукость, иммунодефициты, витилиго, атрезия влагалища, синдром Ваарденбурга, болезнь Виллебранда, синдром Марфана, миотония врожденная, черепно-лицевой дизостоз, наследственный панкреатит, аденоматозный полипоз кишечника, пестрая порфирия, птоз наследственный, ретинобластома, сирингомиелия и др. Родословная аутосомно-рецессивного типа наследования имеет следующие признаки: больные встречаются не в каждом поколении (наследование по горизонтали); болеют и мужчины, и женщины; часто больные дети рождаются при близкородственных браках; у больных родителей все дети больные. Патологический ген локализован в аутосоме и рецессивен по отношению к гену нормы (а – патологический ген, А – норма признака. Генотип больных – аа, здоровых – АА, Аа). Больные дети чаще всего рождаются при браке двух здоровых носителей: Аа х Аа. Заболевания: аганулоцитоз Костмана, адреногенитальный синдром, альбинизм, анофтальмия, синдром Барде-Бидля, галактоземия, гиперхроматоз, гиперкератоз и пародонтоз, гипотиреоз, гомоцистинурия, липодистрофия дисгенезия гонад, тотальная, диарея хлоридная, микроофтальмия, врожденный муковисцидоз, мукополисахаридозы, спинальная мышечная атрофия, синдром обратного расположения органов, синдром Фанкони, порфирия эритропоэтическая, рахит витамин-D-зависимый, синдром Чедиака-Хигаши, амавротическая идиотия, серповидно-клеточная анемия и др. (родословная аутосомно-рецессивного наследования приведена на рис. 42). Рис. 42. Родословная с аутосомно-рецессивным типом наследования При заболеваниях, сцепленных с полом, мутантный ген локализуется в одной их двух половых хромосом. Для большинства заболеваний этой группы характерным является то, что мутантный ген располагается в Х-хромосоме и рецессивен по отношению к гену нормы, локализованному во второй Х-хромосоме. В этом случае женщина, имеющая одну мутантную Х-хромосому фенотипически здорова, но является носителем данного заболевания (Х1Х); мужчина, в генотипе которого имеется рецессивная мутация в Х-хромосоме, будет болен, т.к. в его второй половой хромосоме (Y) нормальная аллель мутантного гена отсутствует. Больные дети появляются чаще всего после брака здоровой женщины-носителя и здорового мужчины (Х1Х х ХY). Признаки родословной Х-сцепленного рецессивного наследования: болеют почти одни мужчины; ген заболевания передается через гетерозиготных матерей; женщины-носительницы передают заболевание половине своих сыновей, все дочери носительниц – здоровы; больные мужчины передают ген заболевания дочерям, которые являются здоровыми носителями. Родословная Х-сцепленного рецессивного наследования представлена на рис. 43. Рис. 43. Родословная Х-сцепленного рецессивного наследования Заболевания: гемофилия А, гемофилия В, дальтонизм, несахарный диабет, ихтиоз, облысение, агаммаглобулинемия, стеноз сильвиевого водопровода, синдром Леш-Нихана, миодистрофия Дюшенна-Беккера, дискератоз, гипопаратиреоз инфантильный, гранулематозная болезнь, дисплазия сетчатки, гемералопия, тестикулярная феминизация, синдром Рейфенштейна (нечувствительность к андрогенам). После определения механизма наследования и генотипов членов семьи, проводится расчет вероятностного риска рождения больного ребенка для конкретной семейной пары по законам Менделя. К недостаткам генеалогического метода следует отнести скудность семейного анамнеза, малое количество потомков и условно-теоретический характер прогноза. Цитогенетический метод является основным современным генетическим методом исследования, который позволяет поставить точный диагноз наследственной болезни. Он состоит в визуальном исследовании хромосомного набора пациента с определением структурного дефекта. Чаще всего исследуют кариотип лимфоцитов периферической крови, клеток костного мозга, фибробластов кожи и клеток эмбриона. Обычно при помощи светового микроскопа изучают метафазные хромосомы, окрашенные по методу Гимза (дифференцированная окраска). Пробоподготовка заключается в заборе материала, выделении клеток, их культивировании, обработке ФГА и колхицином. Для анализа хромосом используют рутинные, а чаще дифференцированные методы окрашивания (рис 44). Рис. 44. Схематическое изображение хромосом человека (гаплоидный набор) при дифференцированном окрашивании Алгоритм проведения цитогенетического исследования лимфоцитов состоит из следующих этапов: 1. Взятие материала для исследования (чаще всего 1-2 мл периферической крови из локтевой вены) 2. Центрифугирование цельной крови, получение фракции лейкоцитов 3. Культивирование лейкоцитов в питательной среде, стимуляция митоза лимфоцитов под влиянием фитагемагглютинина (ФГА), остановка деления на стадии метафазы колхицином 4. Приготовление мазка, фиксация, окрашивание 5. Микроскопирование и анализ хромосом. Классификация и номенклатура равномерно окрашенных хромосом человека (рутинный способ) была выработана на международных совещаниях, созывавшихся в Денвере (1960), Лондоне (1963) и Чикаго (1966). Согласно рекомендациям этих конференций, хромосомы располагаются в порядке уменьшения их длины (крупные, средние, короткие). В зависимости от местоположения центромеры их делят на метацентрические (перетяжка находится в центре хромосомы и плечи ее почти одинаковые), субметацентрические (перетяжка смещена от центра, имеются короткое и длинное плечи), акроцентрические (центромера расположена у самого края хромосомы и короткое плечо практически не выражено). По этим двум критериям (длина и положение центромеры) все хромосомы разделены на семь групп, которые были обозначены буквами английского алфавита от А до G. Все пары хромосом было предложено нумеровать арабскими цифрами. Такая система записи называется идиограмма. Группа А (1-3) – самые крупные хромосомы. 1 и 3 – метацентрические, 2 – субметацентрическая. Группа B (4-5) – длинные субметацентрические хромосомы. Группа C (6-12,Х) – средние субметацентрические. Группа D – (13-15) – средние акроцентрические. Группа Е – (16-18) – короткие субметацентрики. Группа F – (19-20) – короткие метацентики. Группа G – (21-22) – короткие акроцентрики. Половые хромосомы – Х-хромосома – средняя субметацентрическая, Y-хромосома выделяется как самостоятельная. В каждой хромосоме согласно Парижской международной номенклатуре различают область центромеры, длинное плечо – q, короткое плечо – p. В каждом плече выделяют области (1,2,3,…), внутри областей – сегменты (1,2,3,4,5,…) что позволяет верифицировать морфологическую картину полос, получаемых при дифференцированном окрашивании, и локализовать имеющийся структурный дефект. Молекулярно-биохимические методы направлены на выявление в организме химических веществ, которые образуются при определенных наследственных нарушениях и являются маркерами болезней. Биохимические показатели (первичный белковый продукт гена, накопление патологического метаболита внутри клетки и во внеклеточных жидкостях больного) отражают сущность болезни более адекватно, чем клинические симптомы, не только в диагностическом, но и в генетическом аспекте. Именно поэтому, несмотря на сложность и высокую стоимость биохимических методов, им принадлежит ведущая роль в диагностике моногенных наследственных болезней. Современные сверхточные технологии (жидкостная хроматография, масс-спектрометрия, магнитная резонансная спектроскопия, ДНК-идентификация и др.) позволяют выявить вариации в структуре гена, полипептидной цепи, промежуточных метаболитов, конечных продуктов реакции. Популяционно-статистические методы исследования основаны на законе Харди-Вайнберга (закон генетической стабильности популяций). Смысл этого закона заключается в том, что при определенных условиях соотношение частот доминантных и рецессивных генов, сложившееся в генофонде популяции сохраняется неизменным в ряду поколений. Популяций, полностью отвечающих требованиям закона Харди-Вайнберга, в природе не существует. В каждой естественной популяции, в том числе и человеческих, происходят мутационный процесс, естественный отбор и миграционные процессы. Однако изменение частот аллелей под действием эволюционных факторов осуществляется очень медленно и поэтому популяционно-статистический метод успешно применяется при исследовании частот встречаемости признаков, генов и наследственных заболеваний в человеческих популяциях. Метод позволяет выявить роль наследственных и средовых факторов в возникновении наследственной патологии и фенотипического полиморфизма. Близнецовый метод позволяет определить роль генетического вклада в развитии патологического признака (болезни). Исследуется наличие и выраженность интересующего признака у однояйцовых (монозиготных) и двуяйцовых (дизиготных) близнецов. Монозиготные близнецы генетически идентичны и имеют высокую парную частоту (конкордантность) для наследственных заболеваний, а дизиготные близнецы имеют в среднем около 50% общих генов и низкую конкордантность для наследственных болезней. Если этиология заболевания не связана с генотипом, то конкордантность для однояйцовых и двуяйцовых близнецов будет примерно одинаковой. Метод моделирования наследственных болезней человека на лабораторных животных имеет все преимущества экспериментального исследования: возможность работы на линейных животных, получение любых гибридов, изучение клеток и тканей в динамике заболевания, разработка и применение новых методов терапии и др. Именно на модельных животных успешно проводят исследования по клеточной инженерии, генотерапии, разрабатываются новые молекулярно-генетические способы диагностики наследственных болезней. Дерматоглифика исследует рисунок кожных складок на ладонях и стопах, которые коррелируют с наследственной патологией. В настоящее время установлена наследственная обусловленность кожных узоров, хотя характер наследования окончательно не выяснен. Изучение людей с хромосомными болезнями выявило у них специфические изменения рисунков пальцев и ладоней, что позволяет использовать методы дерматоглифики и пальмоскопии в диагностике этих заболеваний. Менее изучены дерматоглифические отклонения при генных болезнях. Однако описаны специфические отклонения этих показателей при шизофрении, миастении, лимфоидной лейкемии. Основной задачей медицинской генетики в широком смысле является расшифровка механизмов наследственности и изменчивости человека и предупреждение наследственной патологии. Эта задача решается биологами и биохимиками на молекулярном уровне, морфологами – на клеточном и тканевом, врачами – на организменном уровне организации жизни. 1.2. Хромосомные болезни Хромосомные болезни (синдромы) – это группа наследственных болезней, характеризующихся множественными пороками развития. Хромосомные болезни, как правило, представляют собой спорадические случаи в семье, возникшие в результате спонтанных мутаций в половых клетках одного из родителей. Лишь 3-5% являются формами, передающимися из поколения в поколение. Хромосомные нарушения являются следствием хромосомного дисбаланса во всех или в большинстве клеток организма. Хромосомный дисбаланс нарушает нормальное физическое и психическое развитие организма. Нарушения развития имеют широкий спектр: от гибели зиготы на первых стадиях дробления до вполне совместимых с постнатальным существованием сравнительно небольших отклонений в физическом, психическом или половом статусе ребенка. Степень аномалий развития коррелирует со степенью хромосомных нарушений: чем больше хромосомного материала утрачено или приобретено, тем сильнее отклонение в развитии, тем раньше в онтогенезе оно проявляется. Нехватку генетического материала переносят тяжелее, чем его избыток. Хромосомный дисбаланс может быть представлен нарушением числа хромосом (геномные мутации) или нарушением строения какой-либо хромосомы (хромосомные мутации). В зависимости от того, где имеется мутация: в системе аутосом или в системе половых хромосом, все хромосомные синдромы подразделяются на две группы: синдромы, связанные с аутосомными аномалиями и синдромы, связанные с аномалиями половых хромосом. В каждой группе различают синдромы, обусловленные числовыми или структурными нарушениями в кариотипе. К числовым нарушениям кариотипа относятся полиплоидии и анеуплоидии. Полиплоидия – это увеличение числа хромосом, кратное гаплоидному набору (n), т.е. вместо нормального диплоидного набора в клетках имеется триплоидия (3n) или тетраплоидия (4n). Такие нарушения чаще всего несовместимы с нормальным развитием зародыша и эмбрионы с этой аномалией элиминируются пренатально, поэтому полиплоидию можно обнаружить в основном у человека в материале спонтанных абортов. Единичные случаи триплоидии описаны у живорожденных детей, которые погибали в первые дни после рождения. Анеуплоидия – это увеличение или уменьшение числа хромосом в связи с утратой одной хромосомы (2n-1) или с наличием добавочной хромосомы (2n+1). Хромосомный набор (2n-1)=45 называется моносомией, а (2n=1)=47 – трисомией. У человека возможно наличие двух или трех добавочных хромосом в кариотипе – это явление называется полисомией и наблюдается только при аномалиях половых хромосом. К анеуплоидии относится и хромосомный мозаицизм – явление, при котором у одного пациента имеются клетки с разным набором хромосом (45 и 46, 45 и 47 и др.). Полные моносомии и трисомии у больных образуются в результате нерасхождения хромосом в гаметогенезе их родителей и являются, главным образом, следствием новой мутации. Это связано с первичным нерасхождением хромосом, когда клетка, вступающая в мейоз, имеет нормальный кариотип (46 хромосом). В редких случаях числовые нарушения являются унаследованными в результате вторичного нерасхождения, когда клетка, вступающая в мейоз, имеет трисомию (47 хромосом). Трисомии являются следствием простого нерасхождения – оно происходит либо в первом, либо во втором делении мейоза. Полисомии являются следствием двойного или последовательного нерасхождения. Двойное нерасхождение – это одновременное нерасхождение в оогенезе и сперматогенезе, последовательное – нерасхождение сначала в первом, а затем и во втором делениях мейоза. Хромосомный мозаицизм возникает вследствие нерасхождения или отставания в анафазе митоза хроматид при митотическом делении клеток зародыша в раннем эмбриогенезе, в результате чего образуются клетки с разным набором хромосом у одного индивидуума. Структурные перестройки (хромосомные аберрации) связаны с нарушением целостности (разрывом) одной или нескольких хромосом. При структурных аномалиях в кариотипе имеет место либо утрата, либо избыток хромосомного материала какой-либо хромосомы. При этом величина и морфология этой хромосомы часто изменяются по сравнению с ее нормальным гомологом. Утрата части хромосомы называется делецией (del). Делеции бывают интерстициальными и концевыми. Концевые делеции обоих плеч ведут к образованию кольцевой хромосомы (r). Удвоение части хромосомы (избыток хромосомного материала) называется дупликацией (dup). Одной из причин возникновения делеции или дупликации является неравный кроссинговер. Сочетание в одной хромосоме делеции одного плеча и дупликации другого приводит к образованию изохромосомы (i), которая содержит в своем составе два одинаковых плеча: оба p-плеча или оба q-плеча. Изохромосома образуется в мейозе в результате поперечного деления центромеры. Синдромы, обусловленные структурными перестройками, могут быть следствием новой мутации во время гаметогенеза у одного из родителей пробанда, либо быть унаследованными в результате родительской сбалансированной хромосомной перестройки. Сбалансированная хромосомная перестройка – это такая аномалия кариотипа, при которой хромосомного дисбаланса в клетках нет, но порядок расположения некоторых участков хромосом отличается от исходного нормального, т.е. в пределах одной или нескольких хромосом часть хромосомного материала перенесена в другое место. Фенотип обладателей сбалансированных перестроек – нормальный. К сбалансированным хромосомным перестройкам относятся инверсии и транслокации. Инверсия (inv) – это поворот учстка хромосомы на 180 градусов в результате двух разрывов в ней. Различают перицентрическую и парацентрическую инверсии . Перицентрическая инверсия – это такая перестройка, при которой разрывы происходят в разных плечах хромосомы и инвертированный участок включает в себя центромеру. Парацентрическая инверсия происходит в пределах одного плеча. Поэтому при перицентрической инверсии морфология измененной хромосомы отличается от соответствующего нормального гомолога, а при парацентрической инверсии изменяется лишь рисунок сегментации соответствующего плеча по сравнению с нормальным гомологом. К транслокациям (t) относятся реципрокные и робертсоновские. Реципрокная транслокация – это взаимный обмен участками между двумя негомологичными хромосомами в результате разрывов в этих хромосомах. У носителей реципрокных транслокации в кариотипе имеются две структурно измененные хромосомы. Робертсоновская транслокация (или транслокация типа центрического слияния) – это перестройка, в результате которой две акроцентрические хромосомы вследствие разрывов в центромерах соединяются в одну. В результате у носителя этой перестройки в кариотипе имеется 45 хромосом, так как одна транслокационная хромосома состоит из длинных плеч двух акроцентрических хромосом. Фенотип пациентов со сбалансированными хромосомными перестройками не изменен, но в результате сегрегации перестроенных хромосом в мейозе у них могут образоваться гаметы с хромосомным дисбалансом, что повлечет за собой появление потомства с хромосомной аномалией. Последняя может явиться причиной спонтанного аборта, мертворождения или рождения ребенка с хромосомным заболеванием. Частота хромосомных нарушений у человека. Популяционная частота хромосомных нарушений человека составляет 6 – 7 на 1000 новорожденных. При этом на аномалии в системе половых хромосом приходится 2,6 на 1000, на трисомию аутосом –1,6 на 1000, на структурные перестройки (сбалансированные и несбалансированные) – 2,4 на 1000 новорожденных. Синдромы, обусловленные аномалиями в системе аутосом. Эти синдромы связаны как с числовыми, так и со структурными изменениями хромосом. Из числовых нарушений у живорожденных определяют только трисомии по 21, 18, 13, 8, 9, 22 хромосомам. Трисомии по остальным аутосомам, а также все аутосомные моносомии – это летали и поэтому могут быть обнаружены только у спонтанных абортусов. Трисомии по указанным шести аутосомам являются сублеталями, так как они также могут быть причиной элиминации плода. Структурные перестройки аутосом (делеции и дупликации) в виде частичных моносомий или частичных трисомий известны по длинным и коротким плечам большинства аутосом и являются причиной соответствующих синдромов. Для аутосомных синдромов характерны множественные и грубые пороки внутренних органов, резкая задержка психомоторного развития, грубый дефект интеллекта в сочетании с многочисленными микроаномалиями (дизморфиями), как правило, незначительная продолжительность жизни больных, ранняя диагностика. Синдромы Дауна, Эдвардса и Патау вызваны полной трисомией аутосом. Болезнь Дауна – трисомия 21 (+21). Описан в 1866 г J.Down. Популяционная частота – 1:700. 94% случаев представлены простой полной трисомией 21, транслокационная форма составляет 4%, мозаичная –2%. Мозаицизм – это одновременное наличие у одного и того же лица клеток с нормальным кариотипом и патологическим. И если при простой трисомии и транслокационном варианте клиническая картина болезни практически неразличима, то при мозаичном варианте выраженность клинических симптомов, в том числе и степень олигофрении, зависит от количества нормального и патологического клона клеток: чем меньше процент нормальных клеток с 46 хромосомами, тем более выражена клиническая картина. Это одна из причин обязательного кариотипирования больного синдромом Дауна и его родителей. От цитогенетического диагноза зависит и тактика лечения больного, и медико-генетический прогноз потомства его родителей. У девочек и мальчиков патология встречается одинаково часто. С увеличением возраста женщины риск рождения у нее ребенка с болезнью Дауна возрастает (в возрасте матери до 20 лет – 1:2325, в возрасте 45 лет и старше – 1:45). В большинстве случаев в семье регистрируют одного больного, в очень небольшом числе семей наблюдаются повторные случаи. Монозиготные близнецы обычно конкордантны, в то время как большинство дизиготных близнецов дискордантны. Мужчины с синдромом Дауна бесплодны, однако описано 17 женщин, у которых были дети (среди детей встречались нормальные; с синдромом Дауна; умственно отсталые без синдрома Дауна; мертворожденные). Этиология и патогенез. Чаще всего причиной нерасхождения хромосом в 21-й паре является нарушение оогенеза. Лишь в 21-25% случаев возникновение трисомии связано с аномальным сперматогенезом. Предложена модель возникновения трисомии 21 в 1 мейотическом делении у матери. Согласно этой гипотезе, снижение уровня гормонов ведет к более медленному протеканию мейоза и уменьшению числа хиазм. Преждевременная терминализация хиазм способствует раннему разделению бивалентов, причем мелкие хромосомы, в частности 21, имеют высокий шанс разделиться раньше срока. Причина умственной отсталости до сих пор не ясна. В патогенезе умственной отсталости при трисомии 21 первостепенное значение придается онтогенетической незрелости ЦНС, в частности, недостаточной миелинизации нервных волокон. В последние годы установлено важное значение производных фолиевой кислоты, которые участвуют в цикле монокарбоновых кислот и через них – в синтезе метилаз, необходимых для миелинизации нервных волокон и правильного функционирования ацетилхолинэстеразы в качестве нейромедиатора. Согласно существующим гипотезам в патологический процесс вовлекаются не только гены 21 хромосомы, но и гены других хромосом. При этом происходят вторичные нарушения хромосомного баланса, ведущие к апоптозу и потере нейронов. Причем морфологические отклонения в процессе формирования головного мозга фиксируются уже в пренатальном периоде. А умственная отсталость ассоциируется с процессами нейродегенерации. Возникновение процессов нейродегенерации объясняют нарушениями синаптических связей и биохимическими отклонениями от нормы. Согласно современным представлениям апоптоз обусловлен локальными изменениями в синапсах, которые приводят к нарушениям обмена бетаамилоида (предшественник протеина АРР), Cu,Zn супероксидазной дисмутазы (SODI) и S100 бета. Раннее начало деменции связывают с аполипопротеинами, дефицитом эстрогена и высоким уровнем абета–1-42-пептидом. Это четко очерченное состояние, несмотря на значительную изменчивость отдельных признаков, высокая изменчивость фенотипических проявлений характерна для всех хромосомных синдромов. У опытного клинициста диагноз редко вызывает сомнение. Но, несмотря на внешнюю узнаваемость синдрома, диагноз всегда требует цитогенетического подтверждения. При рождении у больных с синдромом Дауна отмечается некоторая тенденция к пренатальной гипотрофии. В период новорожденности надежными диагностическими признаками являются: плоский профиль лица, монголоидный разрез глаз, эпикант, типичны колобомы, плоская переносица, глазной гипертелоризм, деформация и уменьшение ушных раковин, макроглоссия, короткая шея с избыточной кожей, поперечная складка на ладонях. Как правило, имеется выраженная мышечная гипотония в сочетании с разболтанностью суставов, отсутствует рефлекс Моро. Сочетание клинических симптомов или значительной их части с глухим голосом и плохо развитой речью, а самое главное, с врожденным слабоумием делает диагноз синдрома Дауна несомненным. Помимо поражения центральной нервной системы, ведущего к умственной недостаточности, в патологический процесс вовлекаются многие другие органы и системы. Из пороков внутренних органов часты врожденные пороки сердца (4060%), желудочно-кишечного тракта в виде атрезии двенадцатиперстной кишки, слепой кишки, ануса (12%); эндокринной системы (патология щитовидной железы –35%, опорнодвигательного аппарата (до 80%), тугоухость (40-70%), патология зрения (глаукома, катаракта, частые конъюнктивиты), иммунологическая недостаточность, проявляющаяся в частых инфекционных заболеваниях. Нередко синдром Дауна сочетается с лейкозом. Однако главным симптомом, определяющим инвалидность с детства, является олигофрения разной степени тяжести (дебильность, имбецильность, идиотия). В связи с чем длительное время это заболевание называлось «Монголоидная идиотия». Многие годы генез этого заболевания был неясен, его связывали с нарушениями эмбриогенеза. Делались попытки связывать это заболевание с тератогенезом. Только в 1959 г. синдром Дауна был отнесен к хромосомным болезням. Ежегодно в России рождается около 2400 детей с синдромом Дауна. Продолжительность жизни больных снижена: 30% из них погибают в конце первого года жизни, 45% - в конце третьего года. В 20 раз повышен риск смерти от острого лейкоза, причины этого неизвестны. Существуют три гипотезы: высокий риск анеуплоидии, связанный с митотическими нарушениями в стволовых клетках крови, сниженная резистентность к экспериментальные инфекции данные, лейкозогенными низкая вирусами эффективность системы и, как показывают репарации. Являясь инвалидами с детства, эти дети нуждаются в пожизненном уходе, реабилитации, медицинской коррекции. Постоянный контакт с ребенком, обучение его простым элементам самообслуживания (одевание, овладение гигиеническими навыками, исполнение несложных поручений и т.п.) позволяет адаптировать ребенка к жизни в обществе. По своему характеру такие дети доброжелательны, улыбчивы, проявляют элементы нежности к своим родителям и обслуживающему персоналу. Еще И.И.Штильбанс (1965) отмечал, что «дети с болезнью Дауна ласковы, добродушны, послушны, но временами упрямы; они пугливы, любопытны и любят подражать окружающим, благодаря чему их можно приучить помогать окружающим по хозяйству, одеваться, однако к систематическому труду они не способны. Несложные житейские навыки обычно усваиваются многими из них». Основная проблема реабилитации сводится к необходимости длительного обучения. Еще в конце 19 столетия немецкий ученый Karl König в своей монографии «Der Mongolism» убедительно показал, насколько велико значение обучения этих детей. Отсутствие абстрактного и преобладание конкретного мышления позволяет этим больным педантично выполнять несложные инструкции, соблюдать привитые им навыки в одежде и поведении. В наши дни большой популярностью пользуется программа Маккуэри, разработанная в центре специального образования университета Маккуэри в Австралии. В нашей стране при активном участии «Ассоциации Даун-синдром» разрабатываются и претворяются в жизнь программы медицинской и социальной помощи семьям, воспитывающим детей с синдромом Дауна. Большое значение придается работе с родителями больного ребенка. Обязательно еще в условиях родильного дома им обеспечивается психологическая поддержка, рекомендуется литература, даются адреса и телефоны различных организаций, оказывающих помощь детям-инвалидам. Конечно, создание таких условий требует больших затрат. По данным ВОЗ, прямые затраты на оказание медико-социальной помощи выжившему ребенку-инвалиду достигают приблизительно 40 тыс. долларов в год. Если учесть, что продолжительность жизни больного с синдромом Дауна может превышать 40-60 лет, то в целом эти затраты чрезвычайно велики. Специфического лечения болезни Дауна не существует. Однако современная медицина позволяет успешно преодолевать возникновение у них соматических и инфекционных заболеваний, врожденные пороки развития подвергаются хирургической коррекции и, следовательно, продолжительность их жизни может достигать 40-60 лет. Если нет тяжелых пороков развития внутренних органов, то продолжительность жизни больных значительно больше, чем при других аутосомных трисомиях, хотя она ниже, чем в общей популяции, для них характерны признаки раннего старения (рис. 45). Средняя продолжительность жизни по данным большинства исследователей составляет 30-35 лет. Рис. 45. Основные клинические проявления болезни Дауна Синдром Эдвардса – трисомия 18. Описан в 1960 г. J. Edwards. Популяционная частота 1:5000 – 1:7000, соотношение полов – М1 : Ж3. Причины преобладания патологии у девочек неясны. Высказано предположение о компенсаторном значении Х-хромосомы при трисомии 18, что приводит к элиминации зигот 47,ХУ,+18 в эмбриогенезе. Синдром возникает в результате нерасхождения хромосом в гаметогенезе. Мозаицизм отмечают в 10% случаев. Распределение возраста матери с двумя пиками: 25-30 и 40-45 лет. Для этого синдрома характерны выраженная пренатальная гипотрофия, многочисленные черепно-лицевые и скелетные аномалии: уродства мозгового черепа (анцефалия, долихоцефалия, гидроцефалия, открытые швы, выступающий затылок, межвисочное пространство уменьшено, лобные кости в области родничка запавшие), узкие и короткие глазные щели, выступающее тонкое переносье, нос вздернут, низко расположенные деформированные ушные раковины, отсутствие наружного слухового прохода, короткая шея, флексорное положение кистей, деформация стоп («стопакачалка»). Постоянны пороки сердца и магистральных сосудов, преобладают дефекты межжелудочковой перегородки, часты пороки клапанов. В 50% случаев – пороки желудочно-кишечного мочевыделительной тракта: системы – дивертикул подковообразная Меккеля, почка, атрезия удвоение пищевода, мочеточников, гидронефроз, у мальчиков - крипторхизм, у девочек – гипоплазия яичников. Лечение симптоматическое. Прогноз. 30% больных умирают в первый месяц жизни, 50% - на втором месяце изза врожденных дефектов, до года доживают немногим более 10% больных (рис. 46). Рис. 46. Основные клинические проявления синдрома Эдвардса Синдром Патау – трисомия 13. Описан в 1960 г. K. Patau. Популяционная частота – 1: 8000. Соотношение полов М1 : Ж1. В 75% случаев синдром возникает в результате нерасхождения хромосом в мейозе, транслокационная форма синдрома Патау встречается чаще, чем при синдроме Дауна (20%). Чаще всего в транслокацию с хромосомой 13 вовлекается хромосома 14. Средний возраст матерей, имеющих детей с трисомией 13, составляет 30 лет. Дети с синдромом Патау имеют настолько характерный внешний вид, что предположительный диагноз может быть поставлен еще до проведения цитогенетического исследования. При детальном клиническом обследовании, помимо стигм эмбриогенеза, обнаруживаются пороки развития глаз (анофтальмия, микрофтальмия и др.), черепа, внутренних органов. Наблюдается пренатальная гипотрофия, беременность часто осложняется многоводием. Черепно-мозговые дизморфии затрагивают преимущественно лицевой отдел черепа: низкий скошенный лоб, узкие глазные щели, микрофтальм, гипотелоризм, запавшая переносица, широкий корень носа, низко расположенные деформированные ушные раковины, очень типична расщелина верхней губы и неба. Также очень характерным признаком является полидактилия. Из пороков внутренних органов характерны дефекты перегородок сердца, незавершенный поворот кишечника, нарушение лобуляции печени, фиброкистоз поджелудочной железы, увеличение и повышенная дольчатость почек в сочетании с пороками развития мочеточников. У мальчиков – крипторхизм и гипоплазия полового члена, у девочек – удвоение матки и влагалища. К числу наиболее доказательных симптомов синдрома относят микрофтальм, колобому, расщелину губы и неба, полидактилию. В 60% случаев отмечают микроцефалию. Витальный прогноз неблагоприятный: около 45% больных умирает в течение первого месяца, 50% - в первом полугодии, меньше 5% больных живут более 3 лет (рис. 47). Рис. 47. Клинические проявления синдрома Патау Синдромы, обусловленные структурными перестройками аутосом К синдромам частичных моносомий относится синдром «крик кошки» (5p-). Это заболевание ассоциировано с потерей части короткого плеча хромосомы 5, поэтому в кариотипе больных имеется, как и в норме 46 хромосом, но без маленького участка пятой хромосомы. Ответственным за развитие синдрома является сегмент 5р15. Описал Джером Лежен в 1963 г. Начиная с 1963 г., в мире описаны сотни случаев этого заболевания. Синдром кошачьего крика встречается у 1 из 50 000 новорожденных. При рождении характерным является специфический крик, напоминающий кошачье мяуканье, обусловленный аномалиями носоглотки (складчатостью слизистой оболочки гортани, сужением гортани, мягкостью хрящей, уменьшением надгортанника), гипотрофия плода, микроцефалия, мышечная гипотония, лунообразное лицо, широкая переносица, антимонголоидный разрез глазных щелей, эпикант, гипертелоризм, микрогения, низко расположенные деформированные ушные раковины. Аномалии скелета в основном представлены синдактилиями, плоскостопием, сколиозом. Пороки внутренних органов могут быть разнообразными, затрагивать различные системы органов, в основном наблюдаются нарушения функций сердечно-сосудистой системы, желудка и кишечника в разной степени выраженности, от незначительных до грубых. Характерна умственная отсталость разной степени выраженности. При делециях более протяженного участка короткого плеча хромосомы 5 у выживших детей наблюдаются более грубые нарушения физического, психомоторного и умственного развития. Однако в ходе специального обучения дома или в школе, многие из больных достигают определенного уровня социального развития: они имеют навыки самообслуживания и словесного общения. Витальный прогноз зависит от тяжести внутренних пороков развития. Синдром Лежена. 18q-. Для него характерны умеренная пренатальная гипотрофия, микроцефалия, гипертелоризм, уплощение спинки носа, глубоко посаженные глаза, «рот карпа», с опущенными углами, высокое небо, «уши сатира». У мальчиков гипоплазия мошонки, крипторхизм. Пороки внутренних органов: сочетанные пороки сердца, пороки почек, желудочно-кишечного тракта, ЦНС. Прогноз для жизни сомнительный. Хронический миелоидный лейкоз. Причиной, как правило, является транслокация большей части длинного плеча 22 хромосомы на 9 хромосому. Одновременно небольшой участок длинного плеча 9 хромосомы перемещается на 22 хромосому, то есть имеет место взаимная транслокация, обозначаемая как t (9,22). Но так как участок 22 хромосомы значительно больше участка 9 хромосомы, то в результате 9 хромосома увеличивается, а 22 хромосома уменьшается. В настоящее время не вызывает сомнения, что данная перестройка хромосом имеет место во всех пролиферирующих клетках крови и костного мозга больных хроническим миелоидным лейкозом. У 30% больных наблюдается развитие бластного криза по лимфоидному типу, а у 70% - по миелоидному типу. Клинические проявления типичны для хронического лейкоза и связаны, в основном, с резким снижением защитных свойств лейкоцитов (иммунодефицит). Средняя продолжительность жизни больных составляет 10 –15 лет. Синдромы частичных трисомий. Синдром трисомии 6q. Большинство авторов считает, что за развитие синдрома ответственен сегмент 6q25. Характерными признаками этого синдрома являются умеренная пренатальная гипотрофия, задержка психомоторного развития, микроцефалия, гипертелоризм, широкая спинка носа, наличие шейных птеригиумов, антимонголоидный разрез глазных щелей, аномалии расположения и формы ушных раковин, контрактуры крупных суставов, косолапость, клинодактилия У пальца. Пороки внутренних органов непостоянны. Прогноз для жизни зависит от тяжести пороков внутренних органов. Синдром трисомии 9р (синдром Реторе). Для этого синдрома типичны олигофрения, микроцефалия, брахицефалия, гипертелоризм, антимонголоидный разрез глаз, энофтальм, округлый кончик носа, выступающая верхняя губа, опущенные углы рта, большие низко расположенные деформированные ушные раковины, короткая шея, низкий уровень роста волос, аномалии позвоночника, клинодактилии, синдактилии. На рентгенограммах – отставание костного возраста от паспортного. Продолжительность жизни индивидуальна и зависит от выраженности пороков развития. Синдром трисомии 11q. Для этого синдрома характерны резко выраженная пренатальная гипотрофия, микроцефалия, короткий нос, низко расположенные крупные деформированные уши, часты периаурикулярные выросты и фистулы, расщелина неба, гипотония мышц туловища в сочетании с гипертонией мышц конечностей. Аномалии скелета: вывих бедра, косолапость, дефект ключицы, пороки сердца, стеноз или атрезия ануса, диафрагмальные грыжи, агенезия мозолистого тела. Витальный прогноз зависит от тяжести внутренних пороков развития. Клинические синдромы, обусловленные аномалиями в системе половых хромосом. Общие признаки этой группы хромосомных болезней: благоприятный прогноз для жизни, поздняя диагностика с обязательным кариотипированием, дизгенезия гонад, бесплодие. Синдром Шерешевского-Тернера. Популяционная частота составляет 1:2000 новорожденных девочек. Основной причиной является отсутствие одной из половых хромосом (кариотип 45, ХО). Кроме моносомии по половым хромосомам (20-50%), возможны и морфологические изменения Х-хромосомы (делеция коротких или длинных плеч, кольцевая хромосома), различные типы хромосомного мозаицизма (45,Х/46,ХХ; 45,Х/46,ХУ; 45,Х/47,ХХХ и другие). Единственная Х-хромосома у 77% больных материнского происхождения, частота синдрома не зависит от возраста матери. Патогенез. Отсутствие или структурные нарушения одной из Х-хромосом приводят к нарушению дифференцировки яичников, причем если до 12-16 недели гестации в половых валиках находят примордиальные половые клетки, то к моменту рождения они исчезают полностью или почти полностью, и остается соединительнотканый тяж – streak-гонада. При мозаичном кариотипе могут сохраняться отдельные половые клетки, что объясняет частичное половое созревание у этих больных. В отсутствие половых гормонов дифференцировка внутренних и наружных гениталий происходит по женскому типу. Низкорослость больных с синдромом Шерешевского-Тернера обусловлена аномальной структурой костной ткани, при этом не нарушены сроки появления центров окостенения и синостозирования в костях скелета. Часто имеется дефект развития лимфатических сосудов, приводящий к отекам кистей, стоп, шеи. Типичны пороки сердца и почек. Клиническая картина. В отличие от других синдромов, связанных с нарушением количества половых хромосом, при синдроме Шерешевского-Тернера уже в раннем возрасте до пубертатного периода, отмечается значительное отставание в росте, сочетающееся с микроаномалиями. В периоде новорожденности наиболее типичным признаком является лимфоидный отек кистей и стоп, сохраняющийся до 1,5 – 3-месячного возраста, лимфоидный отек шеи, организующийся в последующем в шейную складку. Дети часто при рождении имеют низкую массу тела, иногда задержку роста, мышечную гипотонию. У части больных выявляют врожденные пороки сердца и почек. Наружные половые органы всегда сформированы по женскому типу, хотя у некоторых больных может быть гипертрофия клитора. В дошкольном возрасте наиболее отчетливо проявляются низкая скорость роста и фенотипические особенности заболевания: широкая грудная клетка, часто воронкообразная деформация грудины, широко расставленные соски, деформированные, низко расположенные ушные раковины, эпикант, микрогнатия, короткая, широкая шея, у части больных бывает широкая кожная складка, идущая от затылка к надплечьям, низкий рост волос на затылке. Аномалии кистей выражаются в укорочении четвертых пальцев за счет уменьшения метакарпальных костей, гипоплазии или гипертрофии ногтевых пластинок, а также в укорочении и искривлении 5-х пальцев. У большинства больных обнаруживают высокое «готическое» небо, неправильный рост зубов, дефекты зубной эмали. Часто имеются диффузная или пятнистая пигментация кожи, снижение слуха и зрения. Нередко именно в дошкольном возрасте выявляют пороки сердца (коарктация аорты, дефект межжелудочковой перегородки) и аномалии мочевой системы (пороки почек в виде подковообразной почки, удвоения лоханки или мочеточника). У 16% девочек с кариотипом 45,ХО обнаруживают задержку умственного развития. В подростковом возрасте отставание в росте становится значительным и обращает на себя внимание половой инфантилизм: наружные половые органы недоразвиты (большие и малые половые губы гипопластичны, отверстие мочеиспускательного канала расположено низко), влагалище узкое, матка значительно гипоплазирована, яичники отсутствуют. Увеличения молочных желез нет, соски недоразвиты, втянуты, ареолы узкие, не пигментированы. Возможно скудное половое оволосение, но чаще роста волос на лобке и в аксиллярных областях нет, первичная аменорея. Эти явления связаны с дизгенезией гонад, с отсутствием яичников, что ведет к бесплодию. Для взрослых типичны низкорослость (средняя длина тела больных 135-145 см), гипогонадизм, бесплодие. Указывают на повышенную частоту аутоиммунного тиреоидита, сахарного диабета, гипертонической болезни, опухолей, атеросклероза, сниженную продолжительность жизни; у части больных снижен интеллект. Степень нарушения полового развития может варьировать от полного отсутствия пубертата до задержки полового созревания с поздним появлением и слабой выраженностью вторичных половых признаков, скудными и рано прекращающимися менструациями. У части больных гирсутизм), обусловленная возможна маскулинизация (гипертрофия клитора, присутствием У-хромосомы в части клеток. Экстрагенитальные признаки заболевания и задержка роста также могут быть выражены в разной степени: от типичного Turner-фенотипа до отсутствия каких-либо внешних симптомов заболевания, причем степень поражения яичников и выраженность Turnerфенотипа не обязательно совпадают (рис. 48). Рис. 48. Основные клинические проявления синдрома Шерешевского-Тернера Диагноз синдрома Шерешевского-Тернера верифицируют при цитогенетическом исследовании – кариотип 45,ХО или варианты, половой хроматин отсутствует. Кроме того, типичны уменьшение размеров матки, истончение эндометрия и отсутствие гонад при ультрасонографии. У девочек допубертатного возраста уровни гонадотропных гормонов и эстрадиола в крови близки к норме, а после 9-10-летнего возраста обнаруживают повышенный уровень гонадотропинов, особенно ФСГ, и снижение эстрадиола. Секреция соматотропного гормона не нарушена, а «костный возраст» у большинства больных соответствует паспортному. Девочкам с синдромом ШерешевскогоТернера обязательно проводят исследования почек, мочевыводящей системы и сердца для выявления пороков развития, функции щитовидной железы. Дифференциальный диагноз проводят со всеми формами первичной низкорослости и гипогонадизма, в первую очередь с синдромом Нунан, для которого характерен Turner-фенотипа при нормальном мужском или женском кариотипе, и с чистой дисгенезией гонад, проявляющейся отсутствием полового созревания. У большинства больных с синдромом Нунан имеется нормальное половое развитие и сохранена фертильность. Больные с чистой дизгенезией гонад обычно среднего роста, не имеют пороков развития, интеллект у них нормальный, однако возможно сочетание с пороками почек, низкорослостью. Дифференциальная диагностика низкорослости и задержки полового развития у девочек обязательно должна включать определение полового хроматина и кариотипа. Лечение. Программа реабилитации больных с синдромом Шерешевкого-Тернера включает ряд этапов: 1. Коррекция пороков развития, в том числе иссечение шейной складки, и лечение выявленных заболеваний (вторичный пиелонефрит, аутоиммунный тиреоидит и т.д.) При наличии в кариотипе У-хромосомы или ее фрагментов обязательно делают лапароскопию с удалением зачатков гонад и их гистологическим исследованием. 2. Важным аспектом лечения является коррекция низкорослости. В настоящее время рекомендуют больным старше 6-7 лет проводить курсы человеческого биосинтетического соматотропина в повышенных дозах (Humatrope, Genotropin и др.). В связи с высокой стоимостью препаратов соматотропина и недостаточной изученностью отдаленных результатов, такое лечение проводят только некоторым больным. Если нет опережения «костного возраста» и симптомов вирилизации, возможно назначение анаболических стероидов (Retabolil,Stanosolol) При их назначении возможны осложнения, поэтому лечение проводят под контролем эндокринолога. 3. Заместительную терапию женскими половыми гормонами для формирования вторичных половых признаков и циклических кровотечений начинают в 10-11 лет, применяя малые дозы эстрогенов в режиме постоянной, базовой заместительной терапии в течение 1-2 лет с последующим переводом на циклическую эстрогенгестагенную терапию. Можно начинать лечение в 12-13 лет сразу с циклической терапии. В ходе лечения регулярно проводят УЗИ матки, и дозу препаратов подбирают, контролируя толщину эндометрия, но не уровни гормонов в крови. Как показали исследования последних лет, окончательный рост больных с синдромом Шерешевского-Тернера, которым начинают заместительную терапию половыми гормонами в 11-12-летнем возрасте, выше, чем при позднем (14-17 лет) начале лечения. 4. В настоящее время возможна имплантация донорской яйцеклетки, вынашивание беременности и рождение здорового потомства у женщин с синдромом Шерешевского-Тернера, что позволяет полностью реабилитировать больных. Синдром Клайнфельтера. Описан в 1942 г. Kleinefelter с соавт. Популяционная частота 1:1000 новорожденных мальчиков. Среди умственно отсталых детей частота синдрома достигает 1%. Кариотип больных содержит У и две или более Х-хромосомы. Синдром имеет ряд вариантов: 1) классический синдром Клайнфельтера (47,ХХУ), 2) цитогенетические варианты (48,ХХХУ; 49,ХХХХУ; 50,ХХХХХУ; 48,ХХУУ; 49,ХХХУУ; 50,ХХХХУУ), в том числе мозаицизм по половым хромосомам с наличием в одной из клеточных линий двух и более Х-хромосом и одной или двух У-хромосом (46,ХУ/47,ХХУ; 46,ХУ/48,ХХУУ; 45,Х/46,ХУ/47,ХХУ и др.). В основе заболевания лежит хромосомный дисбаланс в результате нерасхождения Х-хромосом в гаметогенезе одного их родителей. Примерно у 2/3 больных появление лишней Х-хромосомы обусловлено нарушением оогенеза, у 1/3 – нарушением расхождения половых хромосом при втором мейотическом делении в половых клетках отца. 3) Ложный синдром Клайнфельтера (фенотипические нарушения и изменения гонад, типичные для синдрома Клайнфельтера у лиц с нормальным кариотипом 46,ХУ или врожденное отсутствие герминативных клеток – синдром Дель Кастильо). Патогенез. Избыточный активный материал Х-хромосомы вызывает комплекс нарушений и, в первую очередь, аплазию зародышевого эпителия семенников. В пубертатном возрасте мембраны семенных канальцев подвергаются гиалинозу, клетки Сертоли исчезают, а клетки Лейдига изменяются аденоматозно. У взрослых больных имеется азооспермия и бесплодие. Несмотря на присутствие двух или более Х-хромосом, наличие У-хромосомы семенников, что детерминирует обеспечивает развитие формирование гормонально мужского активных фенотипа. клеток Функция интерстициальных клеток Лейдига, секретирующих андрогены, примерно у 40% больных нормальная, а в остальных случаях снижена в большей или меньшей степени, поэтому половое созревание может быть задержанным, но часто не нарушено. Клиника синдрома Клайнфельтера в детстве скудная. Заболевание диагностируют в допубертатном возрасте лишь в редких случаях, особенно при наличии нарушений поведения или психических отклонений (задержка психического развития, немотивированное беспокойство, излишняя жизнерадостность или агрессивность, трудности в обучении). Мальчики с синдромом Клайнфельтера опережают сверстников в росте, имеют астеническое телосложение с относительно длинными ногами, деформации грудной клетки, дефицит массы тела, однако телосложение может быть и не типичным. В допубертатном возрасте обращают внимание несколько уменьшенные размеры яичек и полового члена, иногда бывает крипторхизм и/или гипоспадия. У больных часто можно обнаружить брахицефалию, низкий рост волос на затылке, небольшие деформации ушных раковин, клинодактилию 5 пальца, поперечную ладонную складку, сколиоз. Могут отмечаться неврологические симптомы – судороги, атаксия, тремор. 15-20% пациентов имеют IQ ниже 80. Половое созревание начинается часто с опозданием и в дальнейшем отмечают недостаточное половое оволосение, иногда по женскому типу, скудное оволосение на лице. У 40% мужчин имеется персистирующая гинекомастия. У части подростков признаков гипогонадизма нет. Наиболее характерным симптомом является отсутствие увеличения яичек в пубертате. Постоянный признак у мужчин с синдромом Клайнфельтера – азооспермия и бесплодие. Копулятивные функции у большинства больных не нарушены. Мужчины с синдромом Клайнфельтера имеют чаще высокий рост, слабое развитие мышц, евнухоидные пропорции тела, ожирение, нарушения поведения, иногда низкий интеллект. Больные с нормальным интеллектом имеют некоторые психологические и характерологические особенности, такие как внушаемость, слабоволие, вспышки агрессивности, склонность к немотивированным поступкам, переоценка своей личности и др. Все это объясняет нарушения поведения, склонность к противоправным действием таких больных. Среди них повышена частота заболеваний легких, варикозной болезни, рака грудных желез. Если число Х-хромосом в кариотипе более двух, клиническая картина заболевания становится более яркой. В целом увеличен6ие числа Х-хромосом сопровождается более значительным снижением интеллекта и более выраженным нарушением полового развития. Так, при кариотипе 49,ХХХХУ (синдром Жозефа) больные значительно отстают в умственном развитии, имеют деформации ушных раковин, короткую шею, гипертелоризм, монголоидный разрез глаз, эпикант, косоглазие, широкий, уплощенный, вздернутый нос, большой открытый рот, искривление пальцев кистей и стоп, поперечные складки ладоней, радиоульнарный синостоз, удлиненную лучевую кость, псевдоэпифизы, сколиоз или кифосколиоз. Яички очень маленькие, часто бывает крипторхизм. Мошонка и половой член резко гипоплазированы. Половое созревание в пубертатном возрасте отсутствует. У больных с мозаичным кариотипом 46,ХУ/47,ХХУ симптомы заболевания могут отсутствовать. У взрослых мужчин умеренно уменьшены размеры яичек и снижена фертильность, хотя в некоторых случаях возможно зачатие. Диагноз может быть поставлен только в пубертатном или постпубертатном возрасте. Диагноз верифицируют на основании исследования полового хроматина (положительный) и кариотипа. Поводом для обследования мальчиков в допубертатном возрасте может быть умственная отсталость и нарушения поведения, микроорхидизм, микропенис, крипторхизм. У подростков заподозрить заболевание можно при наличии высокорослости в сочетании с микроорхидизмом и гинекомастией. У взрослых мужчин основным поводом для обследования является бесплодие. До 10-11 лет нарушений секреции ЛГ, ФСГ, тестостерона у больных не обнаруживают. В пубертатном возрасте уровень гонадотропных гормонов в крови, особенно ФСГ, повышается, а тестостерона – снижается до субнормальных показателей, что характеризует явный или скрытый первичный гипогонадизм. Дифференциальный диагноз синдрома Клайнфельтера проводят с ложным синдромом Клайнфельтера (признаки синдрома при нормальном мужском кариотипе). У этих больных обычно имеется полная или частичная транслокация Х-хромосомы на Ухромосому или нераспознанный мозаицизм 46,ХУ/47,ХХУ, что выявляют при молекулярно-цитогенетическом исследовании. ХХ-синдром у мужчин (синдром де ла Чапелле) встречается с частотой 1: 20 000- 1:25 000 новорожденных мальчиков. Около 60% больных имеют в геноме фрагмент короткого плеча У-хромосомы, в остальных случаях предполагают мутацию в одном или нескольких тестис-детерминирующих генах, располагающихся вне У-хромосомы. У большинства больных имеется гермафродитное строение наружных гениталий, н6о у части мальчиков наружные гениталии сформированы правильно, яички располагаются в мошонке, гипоплазированы. В периоде полового созревания обнаруживают гипергонадотропный гипогонадизм и гинекомастию, в дальнейшем – бесплодие. В отличие от больных с синдромом Клайнфельтера, ХХмужчины имеют средний или низкий рост и нормальный интеллект. При гистологическом исследовании ткани яичка находят такие же изменения, как при синдроме Клайнфельтера, азооспермию. Лечение при синдроме Клайнфельтера назначают при наличии клиничеких и лабораторных признаков гипогонадизма мальчикам старше 13-14 лет. Применяют препараты депо-тестостерона как при первичном гипогонадизме. При выраженной гинекомастии показана мастэктомия. Прогноз для жизни в целом благоприятный (рис. 49). Рис. 49. Основные клинические проявления синдрома Клайнфельтера Синдром трисомии Х. Характеризуется наличием в кариотипе более чем двух Ххромосом. В настоящее время имеются описания тетра- и пентасомий Х. Трисомия по Х- хромосоме возникает в результате нерасхождения половых хромосом в мейозе или при первом делении зиготы. Частота встречаемости в популяции 1: 1000 женщин. Синдрому присущ значительный клинический полиморфизм. У большинства женщин с кариотипом 47,ХХХ не обнаруживается половых аномалий. Около 30% из них имеют здоровых детей. У части пациенток отмечаются маскулинизация, бесплодие, нарушения менструального цикла, ранний климакс, вследствие нарушения функций яичников, в ряде случаев обнаруживают умственную отсталость. У таких женщин чаще, чем в популяции встречается шизофрения. При нарастании количества Х-хромосом интеллектуальные нарушения и скелетные дизморфии более выражены. Диагноз. В интерфазных ядрах соскоба эпителия слизистой оболочки полости рта обнаруживают два или более телец полового хроматина. Диагноз верифицируют при исследовании кариотипа. Лечение симптоматическое. Синдром 47,ХУУ. Возникает в результате нерасхождения У-хромосомы в сперматогенезе. Причина этого явления не ясна. В настоящее время описаны индивидуумы с кариотипом 48,ХУУУ и 49,ХУУУУ. Синдром 47,ХУУ имеет следующие клинические варианты: 1. высокий рост, нормальный интеллект, отсутствие соматических аномалий, нормальная половая дифференцировка; 2. высокий рост, умственная отсталость, нарушения поведения (сексуальная психопатия), отсутствие соматических аномалий, нормальная половая дифференцировка; 3. высокий рост, нормальный интеллект или легкая умственная отсталость, отсутствие нарушений поведения, отсутствие соматических аномалий, гипогонадизм, крипторхизм и другие нарушения половой дифференцировки; 4. высокий рост, нормальный интеллект или умственная отсталость, отсутствие нарушений поведения, различные соматические аномалии, дисплазии гениталий. Диагноз. Наличие избыточной У-хромосомы может протекать бессимптомно, также как и при лишней Х-хромосоме. Диагностика в этом случае возможна лишь путем определения У-хроматина и исследования кариотипа больного. Лечение симптоматическое. Исходя из фенотипических проявлений хромосомного дисбаланса у больных с хромосомными синдромами, их происхождения (мутации de novo и унаследованные варианты), особенностей семейных случаев хромосомных аномалий, показаниями для кариотипирования являются: 1) МВПР у ребенка (новорожденного); 2) Клинический диагноз болезни Дауна у ребенка; 3) Родители ребенка с транслокационным вариантом болезни Дауна и в зависимости от результата – другие родственники; 4) Олигофрения у ребенка в сочетании с МВПР или микроаномалиями. При обнаружении у такого ребенка структурной аутосомной аномалии обследуются оба родителя; 5) Нарушение полового развития; 6) Привычное невынашивание раннего срока или рождение детей с МВПР у супружеской пары. Обследуются оба родителя; 7) Первичная или вторичная аменорея у женщин с признаками дизэмбриогенеза; 8) Бесплодие (после исключения других причин, ведущих к бесплодию). Показания для исследования полового хроматина. 1) Клиническая картина синдрома Шерешевского-Тернера или синдрома Клайнфельтера; 2) Отставание в росте, физическом и половом развитии у девочек; 3) Нарушения половой дифференцировки: гипогонадизм, микроорхидизм, двухсторонний крипторхизм у мальчиков. Пороки развития наружных половых органов, ложный мужской и женский гермафродитизм; 4) Первичная или вторичная аменорея у женщин; 5) Бесплодие у мужчин (после исключения других причин, ведущих к бесплодию); 6) Нарушения психосексуальной ориентации; 7) Асоциальное поведение у мальчиков. 1.3. Генные болезни Генные или молекулярные болезни – это группа наследственных заболеваний человека, причиной которых являются точковые мутации в молекуле ДНК, приводящие к нарушению синтеза белков. Известно уже более 4000 генных болезней, хотя частота их невелика. Мутации, вызывающие наследственные болезни, могут затрагивать структурные или ферментные белки и проявляться в виде четырех вариантов: отсутствие синтеза белка, синтез аномального белка, недостаточный синтез белка, избыточный синтез белка. Одним из основных признаков моногенных болезней, обусловленных постоянным действием этиологического фактора (генная мутация), является хронический прогредиентный характер течения болезни. Для всех моногенных болезней характерны также такие явления, как генетическая гетерогенность и клинический полиморфизм. По генетической классификации различают аутосомно-доминантные, аутосомнорецесивные и сцепленные с Х-хромосомой генные болезни. Клиницисты выделяют нервные, нервно-мышечные, кожные, глазные, эндокринные, психические и другие формы генных болезней. Основным звеном патогенеза генных болезней, связанных с нарушением синтеза структурных белков, является прогрессирующая атрофия соответствующей ткани. Механизм развития генных болезней, при которых нарушается синтез белков-ферментов, связан с накоплением в организме начальных продуктов метаболизма из-за невозможности их расщепления и недостатком конечных продуктов реакции. Несмотря на значительное многообразие клинических проявлений наследственных болезней обмена, можно выделить такие общие признаки, которые позволяют предполагать наличие метаболического нарушения у ребенка для целенаправленного биохимического обследования. По D.A.Appelgarth и сотр. (1989), к таким признакам могут быть отнесены: задержка умственного развития; атетозы, атаксия; судорожный синдром; повторные коматозные состояния; рецидивы кетоацидоза; специфический запах мочи, тела; миопатии; аномалии скелета; изменения волос и кожи; катаракта; увеличение размеров печени и селезенки; синдром мальабсорбции; необъяснимые случаи смерти сибсов. Ферментативный блок может возникать во всех известных реакциях обмена веществ и энергии – аминокислот, углеводов, липидов, витаминов, гормонов, соединительной ткани и др. Более того, целый ряд болезней, относящихся к группе тезауризмов или болезней накопления, по существу, также являются разновидностью ферментопатий. При них нарушена деградация сахарных полимеров (гликогена, мукополисахаридов и др.) и происходит их накопление в тканях мозга, печени, мышц (гликогенозы, мукополисахаридозы, ганглиозидозы и другие лизосомные болезни). Для организма жизненно важное значение имеет обмен жирных кислот, так как при истощении запасов углеводов липиды и кетоновые тела становятся основным источником синтеза АТФ в клетках. По особенностям течения патологического процесса и по срокам манифестации первых клинических признаков эти заболевания можно подразделить на несколько групп: 1. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией в период новорожденности. 2. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией на 4-6-м месяцах жизни. 3. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией на 1-4 году жизни. 4. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией у детей старших возрастов. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией в период новорожденности – в первые месяцы жизни. В эту группу входят наследственные заболевания обмена аминокислот. Аминокислотам принадлежит огромная роль в развитии и становлении организма ребенка. Они являются основными структурными элементами белков, используются для синтеза гормонов, иммунных белков, служат источниками энергии и др. При нарушениях метаболизма аминокислот возникает реальная опасность для здоровья и жизни ребенка. Наследственные болезни обмена аминокислот составляют наиболее обширную группу заболеваний, они относятся к генетически детерминированным ферментопатиям, носят моногенный характер и имеют аутосомно-рецессивный тип наследования. Наследственные болезни обмена аминокислот занимают особое место в огромном спектре генетически обусловленной патологии детского возраста. Большинство наследственных болезней обмена аминокислот после более или менее продолжительного бессимптомного периода почти неизменно приводят к тяжелым нарушениям психомоторного, а нередко и физического развития детей. Специальному лабораторному обследованию подлежат дети, в клинической картине которых на первый план выступают: - сочетание умственной отсталости с патологией зрения; - сочетание умственной отсталости с судорожным синдромом; - наличие измененного запаха или цвета мочи; - сочетание поражения печени и центральной нервной системы; - сочетание умственной отсталости с поражением кожи. В настоящее время выделяют 4 типа аномалий обмена аминокислот: 5. Наследственные нарушения обмена аминокислот, сопровождающиеся повышением их концентрации в крови и моче (фенилкетонурия и ее варианты, гистидинемия, гипертирозинемия и др.) триптофанурия, У больных детей гиперлизинемия, при обследовании обнаруживают увеличение содержания аминокислоты в крови и моче. 6. Наследственные нарушения обмена аминокислот, сопровождающиеся повышением их выделения с мочой без изменения содержания в крови (гомоцистинурия, цистатионинурия и др.) В этой группе заболеваний вследствие нарушения обратного всасывания в почках не происходит значительного увеличения в сыворотке крови концентрации аминокислот, метаболизм которых блокирован. 7. Наследственные нарушения систем транспорта аминокислот. К этой группе относят заболевания, развитие которых обусловлено снижением реабсорбции определенных аминокислот в посках и кишечнике (цистинурия, гиперглицинурия и др.) 8. Вторичные гипераминоацидурии, возникающие чаще всего как результат вторичных тубулярных нарушений. Вся сложность современной диагностики наследственных заболеваний обмена аминокислот состоит в том, что большая часть из них не имеет специфических черт. Возникающие поражения нервной системы, кожи и других органов часто считают последствиями внутричерепных мозговых травм, менингитов и энцефалитов и т.п. Окончательный диагноз становится возможным только после проведения специальных исследований обмена аминокислот и определения ферментов. В практической деятельности далеко не всегда удается осуществить диагностику всех описанных в литературе нозологических форм этой группы заболеваний. Диагностический процесс по своей сложности иногда напоминает научно-исследовательскую работу. К самым частым заболеваниям этой возрастной группы относится фенилкетонурия. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией на 4-6-м месяцах жизни. К этой группе могут быть отнесены 20 наследственных заболеваний обмена липидов, углеводов, витаминов и др. Это такие заболевания, как: болезнь ТеяСакса, болезнь Гоше, ранний инфантильный ганглиозидоз (болезнь НорманаЛандига), синдром Лоу, болезнь Альперса, болезнь курчавых волос, гликогенозы, врожденный лактатацидоз и др. Своевременная диагностика этих заболеваний осложняется тем, что первые симптомы, обнаруживаемые вскоре после рождения, носят часто неспецифический характер: анорексия, срыгивания, рвота и т.п. Нарушения психомоторного развития, потеря ранее приобретенных навыков становятся очевидными только к 4-6 месяцу жизни. В последующем болезни быстро прогрессируют и заканчиваются смертью детей на 2-3-м году жизни. В клинической картине этих заболеваний превалируют психоневрологические расстройства, задержка психомоторного развития, микроцефалия, судороги. Причем изменения со стороны нерной системы нередко сочетаются с патологией зрения и других органов. Патоморфологические находки свидетельствуют о грубых повреждениях головного мозга: явлениях диффузной атрофии больших полушарий или мозжечка, генерализованном распаде ганглиозных клеток, дисмиелинизацией и др. Гистохимически в мозговой ткани обнаруживается накопление ганглиозидов или других веществ. В последние годы генез некоторых заболеваний был точно установлен и обусловлен генетически детерминированной ферментативной недостаточностью. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией на 1-4 году жизни. К этой группе относятся заболевания, манифестация которых происходит несколько позднее. Первые признаки обнаруживаются на 1-4-м годах жизни. К этому времени дети уже могут самостоятельно ходить, говорить, активно относиться к окружающему миру. В связи с этим утрата приобретенных ими навыков становится настолько очевидной. Что может служить для врача важным признаком в процессе дифференциальной диагностики. Все заболевания этой группы, несмотря на их разный генез, объединяет пять общих признаков: - прогрессирующая параплегия; - неустойчивая походка и некоординированные движения; - судорожные состояния и миоклония (иногда атаксия) - задержка или регресс психических функций; - интермиттирующие неврологические расстройства (ступор, кома, измененное поведение, атаксия, судороги) Для заболеваний этой группы свойственно также сочетание выраженных изменений ЦНС с висцеральными расстройствами, изменениями скелета, зрения и т.д. К наиболее важным симптомам относятся: неврологические расстройства (полиневриты, пирамидные и бульбарные нарушения, демиелинизация); глазные симптомы (нарушение функции глазодвигательных нервов, поражение сетчатки, конъюнктивит, снижение зрения вплоть до слепоты); глухота; измененный размер головы (микро- и макроцефалия). Неврологические расстройства и интеллектуальный регресс хотя и обнаруживаются рано, но, тем не менее, достигают своего максимума спустя 2-4 года и позже. По особенностям манифестации могут быть выделены: заболевания, при которых доминируют двигательные расстройства (парапарез, атаксия или атетоз); заболевания, начинающиеся с миоклонуса и судорог; заболевания, сопровождающиеся задержкой психомоторного развития и изменениями многих органов и систем. К этой группе относятся такие заболевания, как: метахроматическая лейкодистрофия (болезнь (болезнь Аустина Шольца-Гринфильда, нейроаксональная мукосульфатидоз дегенерация атаксия- телеангиэктазия (синдром Луи Бара), поздняя детская и юношеская хроническая болезнь Нимана-Пика, поздняя детская и юношеская формы болезни Гоше, нейрональный цероидлипофусциноз, синдром Альперса и др. Наследственные метаболические энцефалопатии с манифестацией в возрасте 4-15 лет. В эту группу включены редкие наследственные и семейные заболевания нервной системы с поздней манифестацией (4-15 лет и более) и медленным, но прогрессирующим течением. Этиология и патогенез многих из них до сих пор остаются неясными и диагностика обычно базируется на сугубо клинических симптомах. Обнаруживаемые биохимические изменения часто носят неспецифический характер. Для большинства заболеваний характерно преимущественное поражение экстрапирамидной системы или координаторных и пирамидных систем мозга. Их делят на следующие подгруппы: семейные болезни Гентингтона-детская с явлениями форма, болезнь паркинсонизма (хорея Вильсона-Коновалова, синдром Ханта); семейные болезни с дистонией или хореоатетозом (прогрессирующая торсионная дистония, болезнь ГаллеворденаШпатца); редкие семейные экстрапирамидные болезни (доброкачественная семейная хорея, синдром хореоатетоза,дистонии и паллидарной атрофии, эпизоды лихорадки с потерей сознания в семьях с атетозом и умственной отсталостью); семейные поражением метаболические мозга энцефалопатии (адренолейкодистрофия, с диффузным болезнь Лея, юношеская метахроматическая лейкодистрофия); прогрессирующие мозжечковые атаксии (атаксия Фридрейха, наследственная атаксия-арефлексия, абеталипопротеинемия); полимиоклонии доброкачественная (болезнь семейная Шпильмейера-Фогта, полимиоклония, семейная прогрессирующая миоклоническая эпилепсия); семейные полиневропатии (болезнь Рефсума, порфирия, семейная амилоидная полиневропатия, болезнь Чедиака-Хигаси). Фенилкетонурия (ФКУ) – аутосомно-рецессивная болезнь аминокислотного обмена, приводящая к поражению главным образом ЦНС. Классическая ФКУ была описана A. Folling в 1934 г. Частота ФКУ среди новорожденных составляет от 1 : 4560 (Ирландия) до 1 : 100 000 (Япония). В северных европейских странах частота заболевания – 1 : 10 000, в России – 1 : 8-10 000 новорожденных. Болезнь почти не встречается среди евреев-ашкенази и негров. Заболевание диагностируют почти одинаково часто у девочек и мальчиков, но у девочек несколько чаще. Больные дети нередко рождаются от здоровых родителей, которые являются гетерозиготными носителями мутантного гена. Близкородственные браки резко повышают возможность появления больного ребенка, гомозиготного по мутации в гене ФКУ. Фенилкетонурия Ι типа (классификация по Mc Kusik, 1988). Дефицит фермента фенилаланин-4-гидроксилазы (ФАГ) вызван мутациями в гене РАН, локализованном в длинном плече 12 хромосомы (12g22-24). В настоящее время идентифицировано около 400 различных мутаций этого гена, проявляющихся дефицитом ФАГ. 4-15 наиболее частых мутаций дают 30-50% клинических проявлений дефицита ФАГ. В основе болезни лежит дефицит ФАГ, функционирующего в клетках печени и катализирующего превращение фенилаланина в тирозин. Молекулы этих веществ отличаются только наличием одной гидроксильной группы у тирозина и ее отсутствием у фенилаланина. У гетерозигот по мутантному гену этот фермент активен на 30% от нормы, уровень фенилаланина в крови не более 1 мг/мл (у больных ФКУ он достигает 50 мг/мл). В результате метаболического блока происходит накопление в тканях и жидкостях организма больного фенилаланина и таких его проитзводных, как фенилпировиноградная, фенилмолочная, фенилуксусная кислоты, фенилэтиламин, фенилацетилглутамин и др. (рис. 50). По мнению различных авторов в патогенезе ФКУ имеют значение следующие факторы: - прямое токсическое действие на ЦНС фенилаланина и его дериватов; - нарушения в обмене белков, липо- и гликопротеидов; - расстройства транспорта аминокислот; - нарушения метаболизма гормонов; - перинатальные факторы. В последнее время все большее значение в патогенезе ФКУ придают нарушениям обмена моноаминовых нейромедиаторов (катехоламинов и серотонина). Определенное значение в генезе церебральных расстройств могут играть нарушения функции печени. У больных ФКУ не выявляют клинических признаков гипотиреоза, однако некоторые морфологические изменения в мозге (нарушение миелинизации) напоминаю таковые при тиреоидной недостаточности (тиреоидные гормоны являются производными тирозина). Фенилкетонурия ΙΙ типа была описана I. Smith в 1974 г. Заболевание с аутосомнорецессивным типом наследования. Генный дефект локализуется в коротком плече 4-й хромосомы (4p15.3). Частота заболевания составляет 1: 100 000 новорожденных. При этом состоянии в 1975 г. был обнаружен дефицит дигидроптеридинредуктазы. В результате нарушается восстановление активной формы тетрагидробиоптерина, участвующего в качестве кофактора в гидроксилировании фенилаланина, тирозина и триптофана. Вследствие этого образуются метаболические блоки на путях превращения фенилаланина в тирозин, а также образования предшественников нейромедиаторов катехоламинового и серотонинового рядов. В патогенезе заболевания существенным является снижение уровня фолатов в сыворотке крови, эритроцитах, спинномозговой жидкости. Это объясняется тесной взаимосвязью обмена фолатов и биоптерина. Фенилкетонурия ΙΙΙ типа. Этот вариант болезни был описан впервые S. Kaufman и соавт. В 1978 г. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу и связано с недостаточностью 6-пирувоилтетрагидроптеринсинтазы, участвующей в процессе синтеза тетрагидробиоптерина из дигидронеоптерин трифосфата. Ключевую роль в патогенезе играет дефицит тетрагидробиоптерина. Частота болезни составляет 1 : 30 000 новорожденных. В последние годы стали известны другие формы атипичной ФКУ, связанные с дефицитом тетрагидробиоптерина. Рис. 50. Механизм нарушения обмена фенилаланина при фенилкетонурии. Клиническая картина. При рождении и в первые недели жизни большинство детей с ФКУ выглядит здоровыми. Симптомы болезни появляются обычно в возрасте 2-6 мес в связи с токсичным действием фенилпировиноградной кислоты и ее дериватов развиваются клинические признаки в виде вялости, отсутствия интереса к окружающему, иногда повышенной раздражительности, беспокойства, тремора, судорог, рвоты, экзематозных изменений кожи, диспепсии, повышенного тонуса мышц, характерного «мышиного» запаха. Отставание в развитии ребенка выявляют во втором полугодии жизни, когда отчетливо формируется задержка психомоторного развития. Позже развиваются умственная отсталость, микроцефалия. Приблизительно у 60% больных отмечают идиотию и только у менее чем 10% имеется слабовыраженная степень олигофрении. Описаны отдельные больные с нормальным интеллектом, что, возможно, связано с генетической и клинической неоднородностью аномалий обмена фенилаланина. Физическое развитие нарушено в меньшей степени, рост обычно нормальный, но может быть и снижен. Отмечают некоторое уменьшение размеров черепа, позднее прорезывавание зубов, иногда аномалии скелета и внутренних органов. Дети с запозданием начинают сидеть, ходить. В дальнейшем поза больного и его походка очень своеобразны. Такие дети стоят, широко расставив ноги, согнутые в коленях и тазобедренных суставах, опустив плечи и голову. При ходьбе делают маленькие шаги и покачиваются. Больные сидят обычно в «положении портного» - поджав ноги, что связано с мышечной гипертонией. Из-за снижения синтеза меланина у большинства больных отмечается сниженная пигментация кожных покровов, волос, радужной оболочки глаз. Для больных ФКУ характерен «мышиный» запах, который связан с выделением с мочой фенилацетата. У части больных бывают эпилептические припадки, которые с возрастом исчезают. Электроэнцефалограмма в таких случаях имеет типичные пики. Наблюдают и другие неврологические расстройства: атаксию, гиперкинезы, тремор, мышечные судороги и дрожание. Сухожильные рефлексы, как правило, повышены, иногда отмечают положительный симптом Бабинского. Дермографизм резко усилен, выражены потливость и акроцианоз. Изменения кожи объясняются повышенной чувствительностью к солнечным лучам и травмам. Нередко наблюдается тяжелая экзема, дерматит, иногда папулезная сыпь. Нарушения функции внутренних органов не типичны, если нет врожденных пороков. Артериальное давление часто снижено. У многих больных нарушена деятельность сфинктеров, отмечают тенденцию к запору. Выявлена определенная зависимость между степенью активности фермента и особенностями клинической картины заболевания. Дефицит фенилаланингидроксилазы (ФАГ) включает три формы: классическую фенилкетонурию, нефенилкетонурическую гиперфенилаланинемию и промежуточный между ними вариант фенилкетонурии. Причиной классической ФКУ является полный или почти полный дефицит ФАГ, без диетического ограничения фенилаланина развивается глубокая и необратимая умственная отсталость. При частичном снижении активности фермента клинические проявления полиморфны, что выражается разной степенью задержки развития, церебральных повреждений и разной переносимостью фенилаланина пищи. Есть пациенты без какихлибо существенных неврологических расстройств, их состояние расценивают как гиперфенилаланинемию без ФКУ (остаточная активность фермента при этом обычно более 10%). При нефенилкетонурической форме гиперфенилаланинемии не происходит образования кетонов, интоксикация и влияние на ЦНС значительно слабее, чем при классической форме ФКУ, поэтому степень умственного развития снижается незначительно. Промежуточный вариант дефицита ФАГ не соответствует описанию двух предыдущих форм. В клинической картине ФКУ ΙΙ типа преобладает тяжелая умственная отсталость, судороги, признаки повышенной возбудимости, сухожильная гиперрефлексия, мышечная дистония. Спастический тетрапарез. Течение болезни прогрессирующее и нередко приводит к смерти в возрасте 2-3 лет. Клиническая картина ФКУ ΙΙΙ типа напоминает ФКУ ΙΙ типа и включает тяжелую умственную отсталость, микроцефалию, спастический тетрапарез. Диагноз ставится на основании характерной клинической картины, повышении уровней фенилаланина и его производных в крови, спинномозговой жидкости и моче. Ранняя диагностика фенилкетонурии проводится при помощи скрининг-теста в первые недели жизни ребенка. Существует четыре варианта теста: качественное определение фенилпировиноградной кислоты в моче (реакция Феллинга), микробиологический тест Гатри, хроматография и флюориметрия. Наиболее простой и доступной пробой на ФКУ является реакция Феллинга. К 2-5 мл свежей мочи добавляют 0,5-1 мл 10% раствора хлорида железа и несколько капель 5% раствора хлористоводородной кислоты. Пробу считают положительной при выявлении зеленого окрашивания. Следует помнить, что проба иногда может быть положительной и у здоровых детей в возрасте до 5 недель, а также при некоторых других заболеваниях (гистидинемия, алкаптонурия, тирозиноз и др.) В рамках массового полуколичественные скрининга биохимические новорожденных методы: на ФКУ бумажной применяют хроматографии и и флюорографический метод с использованием нативной сыворотки крови или высушенных на фильтровальной бумаге пятен крови. Кровь берут на 4-5-й день жизни у доношенного ребенка и на 7-й день – у недоношенного. Для исследования используют капиллярную кровь, забор ее осуществляют через 1 час после кормления. Каплей крови пропитывают специальный бумажный бланк, который в последующем подвергается исследованию в лаборатории медико-генетического центра. При концентрации фенилаланина в образце крови более 2,2 мг% ребенка осматривают и проводят повторный анализ крови. Полуколичественный микробиологический тест Гатри для определения концентрации фенилаланина в крови. Используется культура B.subtilis, рост которой подавляется добавлением в среду ингибитора β-2-тиенилаланина. Тормозящее влияние ингибитора устраняется при повышенных концентрациях Фен в крови обследуемого. Содержание Фен в крови определяется путем измерения зон роста микроба и сравнения с соответствующими стандартами. Пробы считаются положительными при концентрациях Фен более 40 мг/л. уточняющую В случае положительного результата проводят многоэтапную биохимическую диагностику. Подтверждение диагноза ФКУ энзиматическим исследованием затруднено, так как ФАГ в основном содержится в гепатоцитах. Ее активность при классической ФКУ не превышает 1%. В настоящее время разработаны и внедряются молекулярно-генетические методы диагностики генного дефекта при ФКУ. Объектом исследования служат лимфоциты, амниоциты или клетки хориона. Метод позволяет осуществлять выявление гетерозиготного носительства и пренатальную диагностику. Лечение. Профилактика тяжелых последствий ФКУ возможна при условии ранней диагностики и своевременно организованной (с первых дней жизни) последовательной диетотерапии, которая является в настоящее время единственным методом лечения данной патологии. Специфическую диету при ФКУ проводят длительно (не менее 10 лет, а возможно и в течение всей жизни). После установления диагноза ребенок сразу же переводится на диету с резким ограничением фенилаланина, содержащегося в пище. С этой целью исключают из диеты продукты с высоким содержанием белка (мясо, рыба, колбасы, яйца, творог, хлебобулочные изделия, крупы, бобовые, орехи, шоколад и др.). Молоко, овощи, фрукты вводят в диету на основании подсчета содержащегося в них фенилаланина (известно, что 1 г белка содержит примерно 50 мг фенилаланина). Диета основана на замене фенилаланина на тирозин (гидролизат молочного казеина, растительная пища и т.д.). Но так как фенилаланин является незаменимой аминокислотой, минимальная потребность в ней должна быть удовлетворена для обеспечения нормального роста и развития ребенка. Допустимое суточное количество фенилаланина на первом году жизни колеблется от 60 мг/кг массы тела (с первых дней до 2 мес) до 45-40 мг/кг массы тела (от 6 мес до 1 года). В качестве основного источника белка в лечебном рационе детей с ФКУ широко используют специализированные продукты отечественного и зарубежного производства – гидролизаты белка или смеси аминокислот, частично или полностью лишенные фенилаланина. Для больных детей первого года жизни предназначены: «Афенилак» (Россия), «Лофеналак» (США), «Аналог ХР» (Англия). Эти лечебные продукты приближены по составу к грудному молоку, сбалансированы по всем пищевым компонентам. Продукты для детей старше 1 года: «Тетрафен» (Россия), «Фенил-фри» (США), «Максамаид-ХР», «Максамум-ХР» (Англия) содержат белковый компонент, минеральные вещества, витамины, иногда углеводы. Смесь «Максамум-ХР» рекомендуется для детей старше 6-8 лет, а также для беременных женщин, больных ФКУ. Питание больным ФКУ детям назначают в зависимости от возраста и массы тела ребенка. При определении необходимого химического состава суточного рациона ребенка ориентируются на физиологические возрастные потребности детей в пищевых ингредиентах и калориях. Основным источником минеральных веществ и витаминов являются специальные лечебные продукты. Смеси аминокислот или гидролизаты белка вводят в рацион ребенка постепенно. Начальные доза составляют 20-30% от суточного количества препарата. В течение первой недели количество гидролизата повышают и доводят до полной дозы. Одновременно в рационе уменьшают долю белка естественных продуктов. Детям первого года жизни гидролизат белка более рационально добавлять в каждый прием пищи. Детям в возрасте старше 1 года его дают два раза в день – утром и в полдник с различными соками или сладким чаем. Специфический вкус и запах указанных продуктов может приводить к снижению аппетита у детей, появлению тошноты, рвоты, а у отдельных детей – к отказу от пищи и диспепсии. В этих случаях, а также в остром периоде интеркуррентных заболеваний рекомендуют уменьшить дозу или полностью исключить смесь из диеты на 1–3 дня. Диетическое лечение детей, больных ФКУ, следует проводить под строгим контролем содержания фенилаланина в сыворотке крови. Этот показатель является главным критерием оценки эффективности лечения и должен находиться в средних пределах 3-6 мг%. В тех случаях, когда уровень фенилаланина в сыворотке крови ниже 2 мг% или превышает 8 мг%, необходимо проводить соответствующую коррекцию белка в рационе больного. Контрольные исследования содержания фенилаланина в сыворотке крови проводят: в начале лечения – один раз в неделю, по достижении рекомендуемых показателей – ежемесячно в течение всего первого года жизни. У детей старше одного года при стабильных показателях исследования по определению уровня фенилаланина можно проводить один раз в 2-3 мес. Адекватная диетотерапия с регулярным биохимическим контролем уровня фенилаланина приводит к полной коррекции состояния ребенка. Отмену диетического лечения следует начинать не ранее десятилетнего возраста. Расширение лечебного рациона проводят постепенно. Полную отмену гидролизата белка осуществляют обычно в течение 5-6 недель. Концентрация фенилаланина в сыворотке крови после отмены не должна превышать 16 мг%. Но в последние годы специалисты все больше рекомендуют пожизненную диету для больных ФКУ, так как имеются данные о том, что взрослые, прекратившие диетарную коррекцию, имеют сниженный уровень мыслительных процессов, замедленное время моторных реакций, низкую минерализацию костной ткани. Все больные ФКУ должны находиться под постоянным наблюдением педиатра и психоневролога для осуществления строгого контроля за умственным и физическим развитием ребенка. В комплекс лечебно-оздоровительных мероприятий, направленных на оптимальное развитие детей с ФКУ, входит медикаментозное лечение (препараты кальция, фосфора, железа; витаминотерапия, особенно группы В; препараты промедиаторного действия – наком, мадопар в сочетании с ноотропилом; ноотропные средства – церебролизин, аминалон, гаммалон, энцефабол; препараты, улучшающие тканевой обмен – АТФ, фосфаден, рибоксин, цитохром С; препараты, усиливающие сосудистую микроциркуляцию – трентал, теоникол); лечебная физкультура; специализированные педагогические мероприятия. Для девочек, больных ФКУ, вопрос о продолжительности диетотерапии и ее расширении имеет особое значение. Женщины с дефицитом ФАГ, планирующие беременность, за несколько месяцев до зачатия должны придерживаться строгой диеты и соблюдать ее до родов с обязательным контролем уровня фенилаланина и тирозина в плазме каждые две недели. Это значительно снижает риск рождения неполноценного ребенка у матери, больной ФКУ. Если возникает незапланированная беременность, проводят пренатальный мониторинг: улльтрасонография, пренатальная ДНК-диагностика. Прогноз в отношении умственного развития во многом зависит от сроков начала лечения и медико-педагогической реабилитации. При ФКУ ΙΙ и ФКУ ΙΙΙ типа диетическое лечение оказывается неэффективным. Группа наследственных нарушений обмена углеводов включает в себя различные нозологические формы заболеваний, обусловленных патологий метаболизма моносахаридов (глюкоза, фруктоза), дисахаридов (лактоза, мальтоза, сахароза) и полисахаридов (гликоген, крахмал). Галактоземия – аутосомно-рецессивное заболевание углеводного обмена было описано в 1908 году A.Reuss, характер метаболических нарушений установлен в 1956 году H.Calcar. Встречается со средней частотой 1:30 000 новорожденных, частота гетерозиготного носительства составляет 1 : 268. Мутирует ген фермента галактозо-1фосфат уридилтрансферазы, который располагается в коротком плече 9 хромосомы. В результате этого дефекта в тканях организма накапливается галактоза и галактозо-1фосфат и, кроме того, возникает дефицит глюкозы, что проявляется в виде тяжелого поражения печени, нервной системы, глаз и других органов. Патогенез. Выделяют классическую галактоземию, вариант Дюарте и негритянский. Деление на типы основано на количественных и качественных характеристиках ключевых ферментов обмена галактозы. В основе заболевания лежит отсутствие или резкое снижение активности фермента галактозо-1-фосфатуридилтрансфераза (Гал-1-ФУТ), необходимого на втором этапе превращения галактозы в глюкозу, катализирует образование глюкозо-1-фосфата из галактозо-1-фосфата (галактоземия Ι, классическая). Ген Гал-1-ФУТ локализован в 9р13. Различные мутации этого локуса клинически проявляются вариантами галактоземии. В крови у больных накапливается предшествующий блоку продукт начального обмена галактозы – галактозо-1-фосфат (Гал-1-ф), оказывающий токсическое действие на организм. Для галактоземии характерна истинная гипогликемия при общей высокой концентрации редуцирующих веществ. Гипогликемией отчасти можно объяснить гипотрофию и задержку роста больных детей. Помимо токсического действия на ЦНС, галактоземия вызывает отек мозга вследствие повышения концентрации галактозы в спинномозговой жидкости и желудочках мозга. Поражение клеток печени приводит к гипопротромбинемии, повышению уровня неконъюгированного билирубина в крови. Аминоацидурия, наблюдаемая при галактоземии, связана с тем, что Гал-1-ф инактивирует реабсорбцию аминокислот в почечных канальцах и повреждает капилляры клубочков. Эритроциты больного поглощают кислород на 25-30% меньше, чем в норме, что ведет к уменьшению продолжительности их жизни и гемолизу. В связи с этим часто развивается анемия. С возрастом происходит компенсаторное увеличение активности фермента уридиндифосфатгалактозопирофосфорилазы (УДФГП), способствующего метаболизму галактозы побочным путем. Одновременно несколько активируется и Гал-1-ФУТ, причем у мальчиков в пубертатном периоде в большей степени, чем у девочек. Доказано влияние тестостерона на возрастание активности Гал-1-ФУТ и УДФГП, на чем основан его терапевтический эффект при галактоземии. В последние годы описаны случаи галактоземии с не совсем обычной клинической картиной – отсутствовало поражение печени. Активность Гал-1-ФУТ у этих больных оказалась нормальной, но была снижена активность галактокиназы (галактоземия ΙΙ). Патологические изменения были связаны с высокой концентрацией галактозы в крови и тканях. Существуют описания галактоземии с дефицитом галактоэпимеразы (галактоземия ΙΙΙ). Клиническая картина. Новорожденные с классической галактоземией не имеют Гал-1-ФУТ и неспособны окислять галактозу с образованием углекислого газа. Может быть различной степени тяжести. Наиболее легкие случаи заболевания обнаруживают случайно в семьях, где имеются больные галактоземией. Такие дети плохо переносят молоко и рано отказываются от груди. При более тяжелой форме клинические признаки болезни выявляют в первые дни после рождения. Масса тела детей при рождении, как правило, большая (свыше 5 кг). Упорная, обильная рвота, реже понос возникают вскоре после кормления ребенка молоком. Дети отказываются от еды. Быстро развивается гипотрофия. Рано появляется желтуха с повышением преимущественно неконъюгированного билирубина, увеличивается печень, часто до больших размеров, может развиться цирроз печени. Селезенка увеличена незначительно. Расширяются поверхностные вены живота, может развиться асцит. В последующем присоединяется помутнение хрусталика – катаракта. При галактоземии часто выявляют протеинурию, гипераминоацидурию, меллитурию (выделение с мочой различных сахаров), связанные с поражением почек. Нередко обнаруживают признаки гемолитической анемии. Наиболее грозные проблемы возникают в случае сепсиса, вызванного кишечной палочкой, который может привести к бактериальному шоку и смерти. Дети, пережившие период новорожденности, продолжая употреблять в пищу молоко, содержащее галактозу, страдают умственной отсталостью, корковыми и мозжечковыми нарушениями. При тяжелой форме возможен летальный исход. Диагноз заболевания ставится на основании определения стойкого снижения концентрации глюкозы в крови (нагрузочная проба), галактозурии, галактоземии, снижения активности галактозо-1-фосфат уридилтрансферазы в эритроцитах. Биохимический мониторинг включает также определение метаболита галактозы – галактитола в моче и определение полного окисления галактозы по колическтву углекислоты в эритроцитах. Параллельно проводится молекулярно-генетическое исследование спектра мутаций. Клиницисты должны быть внимательны и, при обнаружении признаков галактоземии, проводить биохимическую диагностику. Лактозу из рациона новорожденного следует сразу исключить, не дожидаясь результатов биохимического исследования. Сходство некоторых клинических симптомов и наличие меллитурии и повышение общего сахара в крови при галактоземии и сахарном диабете заставляет тщательно подходить к дифференциальной диагностике между этими заболеваниями. Определение истинной глюкозы в крови (при галактоземии – снижение глюкозы, а при сахарном диабете – повышение) помогает уточнить диагноз. Лечение С первых дней жизни ребенок должен быть переведен на безмолочное вскармливание. В качестве заменителей молока предложено несколько смесей, в состав которых обычно входит соевое или миндальное молоко, казеиновые гидролизаты с удаленной лактозой типа «Изомил» или «Прозобе». Принципы расчета ингредиентов питания и калоража должны быть такими же, как для детей, находящихся на искусственном вскармливании. Прикорм вводят на 1 месяц раньше, чем обычно, с постепенной заменой смеси. Каши готовят на овощных и мясных отварах. Исключить молочные продукты из рациона следует по крайней мере на 3 года. Диетические ограничения на все содержащие лактозу пищевые продукты и лекарства (молочные продукты, томатные соусы, леденцы, таблетки, капсулы, подслащенные эликсиры и т.п.) должны продолжаться всю жизнь, особенно строгие ограничения в младенческом возрасте. Если диета с ограничением лактозы-галактозы обеспечена в течение первых десяти дней жизни, симптомы галактоземии быстро проходят и прогноз для выздоровления может быть хорошим. Если диагноз галактоземии не установлен или поставлен поздно и диета назначена после двухнедельного возраста, вероятны замедление роста и отставание в интеллектуальном развитии. При соответствующей диетокоррекции, в которой предусмотрено исключение молочного сахара и дополнительное введение глюкозы, ребенок поправляется, так как в дальнейшем активизируется альтернативный путь превращения галактозы в глюкозу с участием гексозо-1-фосфат уридилтрансферазы. В последнее время предложены некоторые медикаментозные препараты, улучшающие обмен галактозы. К ним относятся урацил-4-карбоновая (оротовая) кислота, повышающая активность Гал-1-ФУТ, производные тестостерона. В комплекс лечения включают препараты, стимулирующие ЦНС, сосудистые средства, гепатопртекторы, антиоксиданты. По показаниям проводят оперативное лечение катаракты. Однако, несмотря на раннюю и адекватную терапию, дети с галактоземией остаются в группе риска по проблемам умственного развития. У части больных в старшем возрасте имеются дефекты речи (устная диспраксия), сниженный интеллект, неврологические расстройства (экстрапирамидная атаксия). Имеются проблемы с координацией движений, балансом тела, нарушается походка. У девочек и женщин имеется увеличенный риск снижения функции яичников. Врожденная гиперплазия коры надпочечников (ВГКН, адреногенитальный синдром). Группа наследственных заболеваний, обусловленных генетически детерминированным снижением активности одного из ферментов, участвующих в стероидогенезе. В зависимости от уровня ферментного блока клиника и лабораторные данные различны. Адреногенитальный синдром – аутосомно-рецессивное заболевание обмена стероидных гормонов, встречающееся с частотой 1: 5 000 новорожденных. Различают по меньшей мере 5 разновидностей наследственных дефицитов ферментов, обеспечивающих синтез стероидов (21-гидроксилаза, холестеролдесмолаза, 3-гидроксистероиддегидрогеназа, 11-гидроксилаза, 17-гидроксилаза). Чаще всего (90-95% всех случаев) адреногенитальный синдром связан с мутацией гена 21-гидроксилазы, который локализован в коротком плече 6 хромосомы внутри главного комплекса гистосовместимости, поэтому заболевание наследуется сцепленно с антигенами HLA. Простая вирильная форма чаще ассоциирована с HLA антигеном В5, сольтеряющая – Bw47, стертая – В14. Гораздо реже встречается недостаточность 11-гидроксилазы – примерно 5% всех случаев заболевания. Ген картирован на длинном плече 8-й хромосомы. Менее 1% случаев ВГКН обусловлено недостаточностью других ферментов. Патогенез Общий для большинства форм патологический механизм включает нарушение продукции кортизола и альдостерона в надпочечниках и накопление промежуточных метаболитов выше ферментного блока (17-гидроксипрогестерона, прогестерона). Недостаток кортизола стимулирует выработку гипофизом адренокортикотропного гормона (АКТГ), что вызывает гиперплазию сетчатой зоны коры надпочечников и сопровождается гиперпродукцией андрогенов. Дефицит альдостерона приводит к активации ренин-альдостероновой системы. Клиническая картина Фенотипические проявления адреногенитального синдрома связаны с нарушением половой дифференцировки (мужской или женский псевдогермафродитизм), расстройством минерального обмена и развитием артериальной гипертензии. Различают две основные клинические формы адреногенитального синдрома, связанного с дефицитом 21-гидроксилазы. Сольтеряющая форма связана с тотальным дефицитом фермента, недостатком минералокортикоидов и резким нарушением солевого обмена и встречается у ⅔ больных. В патологический процесс вовлекается ренин-альдостероновая система. Наряду с симптомами гиперандрогении и гиперпигментацией, на 1-4-й неделе жизни развивается клиника острой надпочечниковой недостаточности. Симптоматика: срыгивание, рвота «фонтаном», диарея, прогрессирующая потеря массы тела, полиурия, дегидратация, нарушения микроциркуляции, падения АД, тахикардия, глухость тонов сердца, сонливость. Диагностически значимы гиперкалиемия, гипонатриемия, ацидоз, повышение в моче уровня 17-кетостероидов и прегнантриола. При отсутствии адекватной терапии больные погибают в возрасте 1-3 мес. Простая вирильная форма наблюдается у ⅓ больных, характеризуется неполным дефицитом 21-гидроксилазы, что приводит к еще внутриутробно начавшейся избыточной продукции андрогенов у девочек и проявляется в виде различной степени маскулинизации. У новорожденных девочек отмечается гипертрофия клитора, гиперпигментация околососковой и генитальных областей, мошонкобразные половые губы, урогенитальный синус у девочек, макрогенитосомия у мальчиков. В дальнейшем отмечается ускорение физического развития и темпов окостенения, развивается клиника псевдогермафродитизма. Окончательная длина тела без лечения редко достигает 150 см из-за раннего закрытия зон роста. Любая стрессовая ситуация (интеркуррентное заболевание, операция, травма и др.) может вызвать у больных развитие острой надпочесниковой недостаточности. При стертой форме симптомы появляются в препубертатном и пубертатном возрасте. У девочек отмечают некоторое ускорение физического развития и «костного возраста», умеренно выраженную вирилизацию: гирсутизм, увеличение мышечной массы, преждевременное адренархе, нарушение менструального цикла, в детородном возрасте – бесплодие. У мальчиков эта форма заболевания протекает практически бессимптомно, но может приводить к олигоспермии и бесплодию. Недостаточность 11-гидроксилазы. Патогенез 11-гидроксилаза также участвует в синтезе глюкокортикоидов и минералокортикоидов. Промежуточные продукты стероидогенеза, накапливающиеся в результате ферментного блока (11-дезоксикортикостерон, в меньшей степени – 11дезоксикортизол), обладают минералокортикоидной активностью. Это приводит к задержке натрия, воды и, следовательно, артериальной гипертензии. Клиника Отмечают признаки внутриутробно начавшейся гиперандрогении. Наблюдается хроническая надпочечниковая недостаточность в сочетании с гипертензией, резистентной к гипотензивным препаратам, поэтому форма называется гипертензионной. На 1-м году жизни могут быть кризы острой надпочечниковой недостаточности. Клинически сходна с сольтеряющей формой. Общепринятых эффективных способов лечения адреногенитального синдрома на сегодняшний день не существует. Лечение простой вирильной формы проводят глюкокортикоидами. Терапия сольтеряющей формы обычно начинается в состоянии острой надпочечниковой недостаточности в условиях реанимации. При стрессовых ситуациях дозу глюкокортикоидов повышают в 1,5-5 раз. Девочкам проводят оперативную коррекцию наружных гениталий в 3-4-летнем возрасте. Прогноз При простой вирильной форме заболевания прогноз для жизни благоприятный, а в случае раннего начала лечения – и для нормального роста и полового развития. При гипертензионной форме может наступить смерть в результате кровоизлияния в мозг, почечной недостаточности. Всегда серьезен прогноз у детей с сольтеряющей формой (летальность около 10%). Он улучшается, если ребенок благодаря правильному лечению доживет до 1 года. Муковисцидоз (Cistic Fibrosis) – аутосомно-рецессивное заболевание с высокой частотой встречаемости. Термин происходит от латинских слов «mucus»- слизь, слизистый и «viscidis» - липкий. Популяционная частота муковисцидоза в странах Европы и Северной Америке составляет 1:2000-4000 новорожденных, в России – 1:12000. Частота встречаемости гетерозиготных носителей гена муковисцидоза равняется 5%. Если оба родителя гетерозиготные носители аномального гена. То риск рождения больного ребенка составляет 25% при каждой последующей беременности («риск не имеет памяти»). У носителей аномального гена обычно не выявляется никаких симптомов заболевания. Причиной развития которого является мутация в гене МВТР, локализованного в длинном плече 7 хромосомы (7g 31-32). Ген муковисцидоза детерминирует синтез белка – трансмембранного регулятора проводимости для хлора и натрия. В результате отсутствия данного генопродукта нарушается транспорт хлоридов в эпителиальных клетках. Происходит избыточное выведение хлоридов и образование густой вязкой слизи в протоках экзокринных желез, бронхах, кишечнике, в канальцах семенников. Прогредиентный характер течения болезни с последующим летальным исходом или инвалидизацией значительной части больных придают этой патологии социальное значение. Патогенез В основе патогенеза лежит системное поражение экзокринных желез, жизненно важных органов и систем, имеющее тяжелое течение и прогноз. Ген муковисцидоза был обнаружен в 1989 году Kommens I.et al., затем была расшифрована его структура: он содержит 27 экзонов, охватывает 250 тыс пар нуклеотидов и расположен в середине длинного плеча 7-й хромосомы. Следствием мутации гена является нарушение структуры и функции белка трансмембранного регулятора муковисцидоза. Он локализуется в апикальной части мембраны эпителиальных клеток, выстилающих выводные протоки поджелудочной железы, кишечника, бронхолегочной системы, урогенитального тракта, и регулирует электролитный (преимущественно хлоридный) транспорт между этими клетками и межклеточной жидкостью. Недавно было показано, что при муковисцидозе снижена не только проводимость, но и секреция ионов хлора в клетках. В настоящее время насчитывается более 600 мутаций в гене муковисцидоза, однако лишь 6 из них встречаются с частотой более 1 % в странах Западной Европы. Белок-регулятор состоит из регуляторного R-домена с большим числом сериновых остатков, являющихся мишенью для протеинкиназы Ф, осуществляющей фосфорилирование этого белка. Специальные исследования показали, что данный белок является собственно хлорным каналом, а не его регулятором, как предполагалось ранее. Для активации этого канала необходимы цАМФ и АТФ. В связи с неспособностью патологического белка активно выполнять роль хлорного канала в апикальной части мембраны коетки, ионы хлора накапливаются внутри нее. В результате изменяется электрический потенциал в просвете выводных протоков, что способствует повышенному выходу из просвета внутрь клетки ионов натрия, выполняющих роль своеобразного насоса. Это ведет к повышенному «всасыванию» перицеллюлярного водного компонента. Следствием является сгущение секретов желез внешней секреции, затруднение их эвакуации и вторичные изменения в этих органах, наиболее серьезные со стороны бронхолегочной системы. Бронхолегочные изменения доминируют в клинической картине, определяя ее течение и прогноз у 95% больных. Обычно уже в первые недели у большей части больных наблюдаются кашель, приступы удушья, иногда рвота. Кашель обычно усиливается ночью. Эти симптомы связаны с нарушением мукоцилиарного транспорта. Сочетание гиперсекреции чрезмерно вязкой мокроты с нарушением клиренса бронхов ведет к мукоцилиарной недостаточности, застою мокроты. Обычно воспалительному процессу в бронхах предшествует вирусное поражение носоглотки, гортани, трахеи, неизбежно ведущее к гибели клеток мерцательного эпителия, что открывает путь бактериальной флоре. Развивается порочный круг: обструкция – воспаление – чрезмерная секреция мокроты. Мукостаз и хроническая бронхиальная инфекция становится фоном для повторных респираторных заболеваний: бронхиолитов, бронхитов, пневмоний. По данным Н.И.Капранова и С.В.Рачинского, у больных муковисцидозом нарушен гуморальный иммунитет (снижен уровень Ig A), снижен противовирусный иммунитет, образование интерферона, количество макрофагов и их функция («спящие макрофаги»), фагоцитарная активность лейкоцитов и особенно их микробоцидное действие. Огромное количество нейтрофильной эластазы у больных муковисцидозом подавляет действие антипротеаз, позволяет им непосредственно и постоянно разрушать как эпителий, так и структурные элементы каркаса бронхиального дерева, что, в свою очередь, усугубляет нарушенную мукоцилиарную функцию и способствует образованию бронхоэктазий. Патоморфологические изменения при муковисцидозе наиболее выражены также в поджелудочной железе, кишечнике, печени, репродуктивной системе. Поражение поджелудочной железы обнаруживается уже в антенатальном периоде и выражается в задержке развития ацинусов. У новорожденных междольковые протоки расширены и заполнены слизью, к концу 1-го года жизни экзокринные элементы ткани железы прогрессивно замещаются соединительной тканью и жировыми отложениями. Эндокринные элементы долгое время остаются сохранными, однако у более старших больных вся ткань железы постепенно замещается фиброзной тканью, что нередко приводит к сахарному диабету (2-8 % больных старше 10 лет). Панкреатическая недостаточность в виде нарушения ассимиляции жира и стеатореи той или иной степени наблюдается у 85-90% больных. Помимо изменений в поджелудочной железе наблюдаются нарушения деятельности других пищеварительных органов, которые также поражаются уже внутриутробно. Низкая скорость продвижения кишечного содержимого в результате высокой концентрации белка в меконии приводит у части новорожденных к меконеальному илеусу и к эпизодам кишечной обструкции в старшем возрасте. При гистологическом исследовании обнаруживают расширенные и заполненные слизью кишечные крипты, но структура кишечных ворсинок и эпителия не нарушена. Со стороны гепатобилиарной системы наблюдаются изменения в виде фокального или мультилобулярного билиарного цирроза. Поражение печени и желчных путей клинически может быть выявлено у новорожденных и проявляться затяжной холестатической желтухой, связанной с «синдромом сгущения желчи», гепатоспленомегалией, у ряда больных – декомпенсированным циррозом печени, портальной гипертензией, желчнокаменной болезнью. В слюнных железах определяют кистофиброзные изменения, сходные с таковыми в поджелудочной железе. Секрет потовых желез у больных характеризуется повышенными концентрациями натрия и хлора: содержание соли превышает нормальные показатели примерно в 5 раз. Изменения в урогенитальном тракте могут возникать во внутриутробном периоде и характеризуются обструкцией выводящих протоков плотным секретом. Особенно это выражено у мальчиков, у них отмечаются атрофия, фиброз или полное отсутствие семявыносящего канала, тела и хвоста придатка яичка, семенных пузырьков. Клинически эти изменения проявляются азооспермией и стерильностью у мужчин. У большинства женщин, больных муковисцидозом, также наблюдается снижение фертильности, так как повышенная вязкость отделяемого цервикального канала матки затрудняет миграцию сперматозоидов. Однако у многих женщин, страдающих муковисцидозом, сохраняется репродуктивная функция. Клиническая картина Выделяют четыре основные клинические формы заболевания. 1. Мекониальный илеус новорожденных - примерно у 20% новорожденных к моменту рождения кишечник ребенка заполнен густым вязким меконием. Возникает полная кишечная непроходимость, требующая оперативного лечения. Стенка чрезмерно расширенной кишки может разорваться и привести к мекониальному перитониту. (1%) 2. Кишечная форма – выявляется в раннем детском возрасте. Кишечные проявления связаны с нарушением активности ферментов поджелудочной железы вследствие закупорки ее протоков слизью и густым секретом. В результате панкреатические ферменты, которые продолжают вырабатываться в ацинусах в обычном количестве, не достигают двенадцатиперстной кишки. Накопление активных ферментов приводит к аутолизу ткани поджелудочной железы. На юолее отдаленных стадиях процесса тело поджелудочной железы представляет собой скопление кист и фиброзной ткани (кистофиброз). Следствием разрушения поджелудочной железы становится нарушение процессов переваривания и всасывания в тонком кишечнике жиров и белков. Гнилостные процессы в кишечнике приводят к вздутию живота, появлению обильного жирного стула с резким запахом, у некоторых больных отмечается выпадение прямой кишки, билиарный цирроз печени. Характерна выраженная гипотрофия, несмотря на хороший аппетит. (5%) 3. Бронхо-легочная форма – выявляется в раннем детском возрасте после перенесенной острой респираторной инфекции и обусловлена гиперпродукцией вязкого секрета в бронхах. Обструктивный синдром осложняется присоединением вторичной инфекции. В результате инфицирования неподвижной и вязкой слизи патогенной микрофлорой развивается гнойное воспаление, слизистый секрет замещается гнойным. Формируется порочный круг: обструкция – инфекция – воспаление – деструкция. Наиболее распространенными микроорганизмами, которые инфицируют респираторный тракт, являются палочка инфлюэнции, золотистый стафилококк, синегнойная палочка. Заболевание протекает в форме гнойно-обструктивных бронхитов, тяжелых пневмоний, наблюдаются бронхоэктазы, эмфизема, абсцессы, далее развивается гипоксемия, легочная гипертензия и формируется легочное сердце. Дети погибают от дыхательной и сердечной недостаточности. (15-20%) 4. Смешанная (легочно-кишечная) форма – встречается чаще других, сочетает в себе симптомы со стороны легких и кишечника, дает полиморфную клиническую картину – от стертых до тяжелых форм (75-80%). У большинства пациентов первые симптомы муковисцидоза выявляются уже на первом году жизни, хотя известны случаи и более позднего развития заболевания. Симптоматика в значительной степени зависит от типа мутации. Наиболее распространенной является мутация F508, которая связана с появлением первых клинических признаков в раннем возрасте и развитием панкреатической недостаточности. Муковисцидоз относится к полиорганным заболеваниям, при которых могут иметь место такие поздние осложнения как сахарный диабет и тяжелая печеночная патология. Диагностика муковисцидоза основана на клинических симптомах, результатах биохимических показателей и ДНК-диагностике. 1. Потовая проба (Метод Гибсона-Кука). С помощью слабого электрического тока проводят ионофорез пилокарпина, который стимулирует потоотделение. Собранный пот взвешивается и затем в нем определяется концентрация натрия и хлора. 2. Генетическое тестирование включает ДНК-диагностику 10 наиболее часто встречающихся мутаций. 3. Неонатальная диагностика заключается в определении концентрации иммунореактивного трипсина в крови новорожденных. У больных он превышает норму в 5-10 раз. 4. Тесты на недостаточность функции поджелудочной железы: содержание жиров в стуле, определение эластазы-1 в стуле и др. 5. Исследование функции внешнего дыхания: пиковая скорость выдоха, ЖЕЛ, объем фиксированного выдоха и т.п. 6. Пренатальная диагностика муковисцидоза. Своевременная диагностика муковисцидоза существенно улучшает прогноз, так как дает возможность раннего проведения диетотерапии, лечения муколитиками, антибактериальными препаратами и др. Лечение муковисцидоза представляет трудную задачу и требует моральных и физических сил, а также времени и материальных затрат. Терапия муковисцидоза в значительной мере носит симптоматический характер и включает в себя четыре основные задачи: 1) очищение бронхиального дерева от вязкой гнойной мокроты; 2) борьба с бактериальной инфекцией дыхательных путей; 3) поддержание хорошего нутритивного статуса; 4) психоэмоциональная адаптация. Лечебные мероприятия также включают витаминотерапию, ферментотерапию препаратами поджелудочной железы, лечение осложнений, а также лечебную физкультуру. Прогноз Благодаря ранней диагностике и постоянному совершенствованию лечебнореабилитационных мероприятий средняя продолжительность жизни этих больных в странах Запада увеличилась с 15 лет в 1970 году до 31 года в 1992 году, тогда как в России она составляет около 16 лет (по данным Республиканского Центра муковисцидоза). Синдром Марфана – аутосомно-доминантное заболевание, системное расстройство соединительной ткани с высокой степенью клинической изменчивости. Описана Marfan в 1896 гду. Популяционная частота – 1: 10-15 тысяч новорожденных. Этнических и половых различий не выявляется. Примерно 75% больных имеют больного родителя, у 25% мутация возникала de novo. При наличии больного родителя риск рождения больного ребенка составляет 50%. Пренатальная диагностика показана при компрометации родителей. Ген фибриллина (FBN1) локализован в 15g21.1, он кодирует белок соединительной ткани фибриллин 1, который входит в состав микрофибрилл. Ген FBN1 имеет большой размер (65 экзонов) и широкий спектр мутирования (описано более 200 мутаций). Патогенез Дефицит фибриллина приводит к гиперрастяжимости плотной соединительной ткани. Поэтому при синдроме Марфана наблюдается клинический полиморфизм и по тяжести поражения, и по степени вовлеченности в процесс систем организма. Спектр фенотипических проявлений, связанных с мутациями в гене FBN1, необычайно широк и проявляется полиорганно. Основные проявления затрагивают глаза, опорно-двигательную и сердечно-сосудистую системы. Близорукость – самое частое проявление синдрома (наблюдается у 60% носителей мутантного гена). Лица с синдромом Марфана имеют увеличенный риск отслойки сетчатки, глаукомы. Скелетная система характеризуется чрезмерно быстрым ростом костной ткани в сочетании с общей слабостью. Конечности непропорционально длинны, быстрый рост ребер формирует килевидную грудь. Часто встречается сколиоз разной степени выраженности. Главные проблемы и источник инвалидности и смертности больных связан с патологией сердечно-сосудистой системы. Обычно это расширение аорты, пролабирование митрального клапана, обратный ток крови, аневризма проксимального отдела легочной артерии. Если аневризма аорты поддается коррекции, то продолжительность жизни больных не отличается от популяционной. Минимальными диагностическими признаками считаются: высокий рост, арахнодактилия («паучьи пальцы»), гиперподвижность суставов, подвывих хрусталика, аневризма аорты. Часто встречаются удлиненные конечности, деформация грудной клетки. Нередко имеются бедренные, паховые и диафрагмальные грыжи, гипоплазия мышц и подкожной клетчатки, мышечная гипотония, нефроптоз, эмфизема легких Клиническая картина. Синдром Марфана подразделяют на два типа: астенический, преимущественно детский, и неастенический. Наиболее часто отмечают дефицит массы тела. Большинство детей опережают своих сверстников по длине тела. Рост больных обычно выше среднего. Длина среднего пальца кисти (скрининг-тест на синдром Марфана) до 10 см и более, размах рук превышает длину тела не менее чем на 5 см. Скелетные симптомы развиваются в детстве и прогрессируют в периоды быстрого роста организма. Это может быть: чрезмерно быстрый рост костей в сочетании с тотальной слабостью мышц, конечности непропорционально длинны, быстрый рост ребер выдвигает грудину, в связи с этим обнаруживается измененная форма грудной клетки: воронкообразная («грудь сапожника») или килевидная грудь. Наблюдается сколиоз или кифосколиоз, требующий ортопедической или хирургической коррекции, «крыловидные» лопатки, плоскостопие, глубокая вертлужная впадина, вальгусная деформация нижних конечностей. Одним из главных симптомов является арахнодактилия. Лицевые особенности включают в себя длинное и узкое лицо, «птичье» выражение лица, гипертелоризм, антимонголоидный разрез глаз, крупный нос, плоские кости щеки, микрогнатию, неправильный прикус и рост зубов. Практически у всех детей с данным синдромом определяют высокое небо. Состояние кожи у детей с синдромом Марфана характеризуется повышенной растяжимостью, сухостью, наличием мраморного рисунка или пигментных пятен, продольными или поперечными белыми линиями. У ряда детей обнаруживают гипермобильность суставов. Со стороны глаз нередко отмечают миопию, вывих и подвывих хрусталика (вследствие слабости цинновой связки) и сочетающиеся, как правило, с миопией или гиперметропией высокой степени. Одно из частых проявлений – изменение сердечно-сосудистой системы (расширение аорты, пролабирование митрального клапана, нарушение проведения возбуждения по правой ножке пука Гиса). Пролапс митрального клапана и обратный заброс крови может привести к остановке сердца в раннем детстве. Аневризма аорты обычно имеет тенденцию к прогрессированию, расслоению и разрыву. Гистологическое исследование показывает фрагментацию и снижение количества эластина в стенке аорты, накопление аморфных компонентов межклеточного матрикса. В тесной связи с изменениями сердца и сосудов находится патология бронхолегочной системы (спонтанный пневмоторакс, легочная эмфизема, инфаркт легкого). Сведения, касающиеся ЦНС при синдроме Марфана, довольно противоречивы. До 20-25% больных с синдромом Марфана имеют сниженное интеллектуальное развитие, у половины детей выявляют нарушения эмоционально-волевой сферы. Для ряда больных свойственно состояние повышенной возбудимости, наличие суицидальных мыслей, быстрая истощаемость нервных процессов, отсутствие волевых установок к выполнению задания и др. Вместе с тем, среди больных синдромом Марфана встречаются выдающиеся люди – Н.Паганини, Г.Х.Андерсен, Ш.де Голль, К.И.Чуковский. В периоде новорожденности из перечисленных особенностей скелета часто выявляют только арахнодактилию (удлинение и утончение пальцев рук и ног), остальные симптомы формируются в различные периоды постнатального развития, как правило, в течение первых 7 лет. (рис.51). Рис. 51. Внешний вид больной с синдромом Марфана Диагностика синдрома Марфана при стертых формах затруднена. Сложность диагностики нередко объясняется клиническим полиморфизмом, когда нет полного симптомокомплекса и болезнь ограничивается лишь несколькими симптомами. Основана диагностика, чаще всего, на клинических признаках. Имеет значение семейный анамнез и поражение по меньшей мере двух систем. Молекулярно-генетическое тестирование из-за невысокой специфичности является дополнительным методом диагностики. Полная триада клинических симптомов включает: 1) нарушения опорно-двигательного аппарата, 2) расстройствоа зрения, 3) нарушения сердечно-сосудистой деятельности. Неполный симптомокомплекс может быть в 2-х вариантах: - нарушения опорно-двигательного аппарата в сочетании с расстройствами зрения - нарушения опорно-двигательного аппарата в сочетании с патологией сердечно-сосудистой системы. Скелетные критерии: pectus carinatum, pectus excavatum, нарушения пропорций длины руки и кисти, сколиоз, глубокая вертлужная впадина, общая гиперподвижность суставов, высокое арковидное небо, долихоцефалия, скуловая гипоплазия, энофтальм, ретрогнатия. Глазные симптомы: ectopia lentis, плоская роговица, увеличенная длина глазного яблока, гипоплазия радужки. Сердечно-сосудистая система: расширение восходящей части аорты, расслоение восходящего отдела аорты, пролапс митрального клапана, расширение главной легочной артерии в возрасте до 40 лет без видимых причин. Легочная система: пневмоторакс, бронхоэктазы. При оценке наблюдаемых симптомов следует иметь в виду, что полный симптомокомплекс формируется постепенно. Чем старше ребенок, тем скорее можно ожидать формирование полного симптомокомплекса за счет прогредиентного течения патологического процесса. Однако при обследовании ребенка с подозрением на синдром Марфана следует иметь в виду еще два весомых аргумента в пользу предполагаемого диагноза: аутосомнодоминантный тип наследования и показатели обмена соединительной ткани (высокая экспрессия глюкозаминогликанов, особенно хондроитинсульфатов).. Фенотип синдрома Марфана имеет сходство с гомоцистинурией, врожденной деформацией грудной клетки воронкообразного типа, синдромом Билса, Стиклера. В ряде случаев проводят дифференциальную диагностику с синдромом Вейла-Маркезани, для которого в отличие от синдрома Марфана характерны гиперстеническое телосложение, брахицефалия, сферофакия, эктопия хрусталиков. Лечение. В последние годы в лечении синдрома Марфана достигнуты определенные успехи. Однако они определяются не целенаправленным воздействием на патогенетические механизмы этого заболевания, а на коррекцию отдельных патологических состояний. Коррекция симптомокомплекса при синдроме Марфана требует участия генетика, офтальмолога, кардиохирурга и ортопеда. Лечение ставит своей целью нормализацию или стабилизацию патологического процесса в сердечно-сосудистой и нервной системе, а также органе зрения. Для этого используют бета-блокаторы, препараты калия, витаминотерапию. С раннего детства показаны повторные курсы массажа и ЛФК. С целью достижения стойкой реабилитации детей необходимо направлять в специализированные санатории для больных с заболеваниями опорно-двигательного аппарата и сердечнососудистой системы. Все больные должны ежегодно обследоваться у офтальмолога. Ранняя и сильная близорукость обычно корректируется очками. Смещение хрусталика – хирургическим путем. Самые серьезные проявления связаны с отслойкой сетчатки, которая может привести к слепоте. Чрезмерно быстрый рост костей и слабость связочного аппарата могут привести к серьезным проблемам, включая прогрессирующий сколиоз. Необходимо наблюдение ортопеда и хирургическая стабилизация скелета. Опасность остановки сердца может быть устранена приемом бета-блокаторов, антикоагулянтов или хирургическим путем. Кардиологическое наблюдение необходимо осуществлять постоянно с применением функциональных и рентгенологических методов (мониторинг). Для профилактики развития аневризм необходимо освободить ребенка от занятий тяжелым физическим трудом, от уроков физкультуры, обязательна также соответствующая профессиональная ориентация. При резко выраженном пролабировании клапанов и аневризме аорты проводят протезирован6ие клапана и резецированного участка аорты. У больных женщин беременность может провоцировать утяжеление симптомов заболевания, поэтому им необходима консультация акушера и кардиолога. Все это не излечивает, но позволяет значительно улучшить качество жизни больного. Прогноз продолжительности жизни больного зависит от тяжести изменений сердечно-сосудистой системы. Дистрофинопатии (включают: миодистрофия Дюшенна, миодистрофия Беккера, Х-сцепленная делятационная кардиомиопатия). Дистрофинопатии наследуются по Х-сцепленному рецессивному типу. Женщина, имеющая больного сына, обязательно является гетерозиготной носительницей (полная или мозаик). Она имеет 50% риск передачи мутации для каждой беременности. Сыновья, унаследовавшие мутацию, будут больны, дочери – носительницы патологического гена. Таким образом, для каждой беременности имеется 25% шанс рождения больного сына. Мужчины с миодистрофией Дюшенна обычно умирают до наступления репродуктивного возраста или слишком истощены, чтобы иметь ребенка. Мужчины с миодистрофией Беккера и Х-сцепленной делятационной кардиомиопатией могут иметь детей. Ни один из их сыновей не унаследует мутацию, а 50% дочерей будут носительницами. Молекулярногенетическое исследование проводится для определения гетерозиготного носительства и пренатальной диагностики. Клиническая картина дистрофинопатий коррелирует с типом мутации в гене дистрофина. «Сдвиг рамки считывания» более характерен для миодистрофии Дюшенна, делеции и дупликации нуклеотидов – для миодистрофии Беккера, при этом измененная молекула дистрофина частично выполняет свою функцию. При Х-сцепленной делятационной кардиомиопатии мутация затрагивает первый экзон гена дистрофина. Дистрофинопатии характеризуются различными расстройствами мышц, которые могут варьировать от умеренных до серьезных форм. Умеренные расстройства включают фенотипически бессимптомное увеличение концентрации креатинфосфокиназы в сыворотке крови, судороги мышц в сочетании с миоглобинурией, изолированную миопатию кварицепса бедра. Серьезные расстройства включают прогрессирующие мышечные дистрофии, которые классифицируются как мышечная дистрофия ДюшеннаБеккера, когда страдает, в основном, скелетная мускулатура, и Х-сцепленная делятационная кардиомиопатия, затрагивающая миокард. Диагностика дистрофинопатий в большинстве случаев доступна клинически, без биопсии мышц (миодистрофии Дюшенна и Беккера). В остальных случаях при миодистрофии Дюшенна, миодистрофии Беккера и Х-сцепленной делятационной кардиомиопатии для диагностики используется комплекс признаков: клиника, семейный анамнез, концентрация креатинкиназы в сыворотке крови, биопсия мышц с изучением структуры дистрофина, данные электромиографии и цитогенетического анализа.. Миодистрофия Дюшенна-Беккера – Х-сцепленное рецессивное заболевание, встречающееся с частотой 1:3500 мальчиков (Дюшенна) и 1:30000 мальчиков (Беккера). Мутирует ген белка сарколеммы дистрофина, который локализован в коротком плече Ххромосомы (Хр21.2). Приблизительно 70% мужчин с миодистрофией Дюшенна и 85% мужчин с миодистрофией Беккера имеют делеции или дупликации нуклеотидов в экзонах гена дистрофина. Выделяют два типа псевдогипертрофической мышечной дистрофии: тип Дюшенна с тяжелым течением (синтез дистрофина полностью блокирован) и доброкачественный тип Беккера (дистрофин синтезируется в небольших количествах). Миодистрофия Дюшенна клинически манифестирует с 2-4-х летнего возраста. Дети поздно начинают ходить, наблюдается проксимальная мышечная слабость, проблемы со вставанием, подъемом по лестнице, формируется неуверенная “утиная” походка. Первые признаки по описанию родителей: задержка общего моторного развития (42%), проблемы походки (30%), «утиная» походка (20%), проблемы речи (3%). Средний возраст постановки диагноза у мальчиков с миодистрофией Дюшенна приходится на 4года 10 месяцев. Проксимальная мышечная слабость вызывает ковыляющую походку и трудности с подъемом на ноги. Мальчики используют маневр Гауэра, используя руки, чтобы встать из положения «лежа на спине». Появляется псевдогипертрофия икроножных мышц. Болезнь быстро прогрессирует и к 12 годам мальчики уже прикованы к инвалидному креслу. Начиная с 12-18 лет, у всех мальчиков с миодистрофией Дюшенна начинает проявляться кардиомиопатия. Заболевание неуклонно прогрессирует и атрофические изменения мышц приобретают восходящее направление: голень – бедро – таз – спина - плечо – руки – кардиомиопатия – диафрагма – глотка – лицо. Интеллект у больных детей нормальный или слегка снижен. Начиная с 12-18 лет, у всех мальчиков с миодистрофией Дюшенна начинает проявляться кардиомиопатия. Смерть наступает на 23 десятилетии жизни. Непосредственной причиной смерти становится паралич диафрагмы, дыхательная недостаточность и осложнения кардиомиопатии. Зачастую на терминальную симптоматику наслаиваются вторичные инфекционные заболевания легких (рис. 52). Рис. 52. Общий вид больных мышечной дистрофией Дюшенна При миодистрофии Беккера заболевание начинает проявляться в возрасте 20-30 лет. Слабость развивается симметрично преимущественно в проксимальных мышцах,часто с псевдогипертрофией, захватывая тазовый пояс, мускулатуру бедер и в меньшей степени – мускулатуру верхних конечностей. Наблюдается прогрессирующий поясничный лордоз, появляется “утиная” походка, затруднения при подъеме с пола, беге, в поздних стадиях – при ходьбе. Несмотря на более умеренное вовлечение мышц в патологический процесс, остановка сердца при миодистрофии Беккера – обычная причина смерти. Зависимость от инвалидного кресла после 16 лет. В среднем продолжительность жизни составляет 40-50 лет. Но если клинические проявления миодистрофии начинают проявляться в 30 лет, то подвижность больных сохраняется даже до 60 лет. Часть пациентов имеет субклиническое течение заболевания: псевдогипертрофия икроножных мышц, судороги, миалгия, повышенная концентрация креатинфосфокиназы в сыворотке крови, миоглобинурия, мышечная слабость в тазовом и/или плечевом поясе. Слабость квадратной мышцы бедра может быть единственным признаком. Позднее могут присоединиться контрактуры локтевых суставов. Интеллект больных не снижен. Витальный прогноз для больных миодистрофией Беккера благоприятный. Х-сцепленная делятационная кардиомиопатия обычно не сопровождается другими формами миопатии. Типична для мужчин, манифестирует в юношеском возрасте. Клинически может долго не проявляться, затем заболевание быстро прогрессирует, обычно возникают желудочковые аритмии. Характеризуется расширением левого желудочка и частой остановкой сердца. Приводит к смерти в течение нескольких лет. Женщины-носительницы имеют увеличенный по сравнению с интактными людьми риск делятационной кардиомиопатии. У них умеренная кардиомиопатия с медленной прогрессией развивается на четвертом или пятом десятилетии жизни. Диагностическую ценность при миодистрофии Дюшенна-Беккера имеет биопсия мышц, повышенный уровень креатинфосфокиназы в сыворотке крови и ДНКдиагностика. Сохранение силы сгибателя шеи позволяет дифференцировать миодистрофию Беккера от миодистрофии Дюшенна. Коррекция. В настоящее время не существует каких-либо эффективных способов лечения. Терапия направлена на продление жизни и улучшение ее качества. Используется физиотерапия для предупреждения развития контрактур и увеличения подвижности, хирургическая коррекция при ортопедических осложнениях, снижение веса, лечение кардиомиопатии. Возможности трансплантации миобластов исследуются. Генная терапия находится в стадии разработки. На современном этапе развития медицинской генетики для профилактики генных болезней человека широко применяют методы медико-генетического консультирования, массовый скрининг, пренатальную ДНК-диагностику. Проводится клиническая апробация способов генотерапии. Остановимся на клиническом аспекте основной задачи клинической генетики, т.е. на общих положениях и принципах профилактики врожденных и наследственных заболеваний. Принципиально выделяют 4 уровня профилактики врожденных и наследственных заболеваний: прегаметический (мероприятия, направленные на охрану окружающей среды и здоровья населения, в том числе лиц репродуктивного возраста); презиготический (медико-генетическое консультирование, периконцепционная профилактика, методы вспомогательной репродукции); пренатальный (все виды пренатальной диагностики); постнатальный, т.е. профилактика вторичных выявление с последующей диспансеризацией). осложнений (раннее В настоящее время обоснованы и внедрены в медицинскую практику следующие подходы: медико-генетическое консультирование; вспомогательная репродукция; пренатальная диагностика (с предшествующим медико-генетическим консультированием); скринирующие (просеивающие) программы диагностики некоторых наследственных болезней обмена (с последующим медико-генетическим консультированием); диспансеризация. Эти подходы в большей или меньшей степени специфичны для профилактики наследственной патологии, т.к. базируются на твердо установленных генетических закономерностях. Пренатальный мониторинг. В отечественном здравоохранении созданы условия для своевременного и всестороннего обследования беременных женщин с целью профилактики врожденных и наследственных заболеваний у плодов и новорожденных на базе крупных диагностических учреждений. Был издан приказ МЗ РФ № 457 «О совершенствовании пренатальной диагностики в профилактике наследственных и врожденных заболеваний у детей» от 28 декабря 2000 г., регламентирующий основные принципы этой профилактики. Для дальнейшего повышения эффективности данных профилактических мероприятий Научным Центром акушерства, гинекологии и перинатологии РАМН разработан «Алгоритм пренатального мониторинга» всех беременных женщин, оптимизированы все современные методы пренатальной диагностики и разработаны подходы к внутриутробному лечению плода. В настоящее время известно около 3000 нозологических форм генетически обусловленных болезней, которые затрагивают все органы, системы и функции организма. Эффективность профилактики наследственных болезней заметна тогда, когда перинатальная смертность в регионе не превышает 18%. Можно выделить 4 пути такой профилактики: охрану окружающей среды; планирование семьи; элиминацию эмбрионов и плодов с наследственной патологией; управление пенетрантностью и экспрессивностью генов. 1. Охрана окружающей среды. С генетической точки зрения должна осуществляться посредством исключения мутагенов на основе принципов гигиенического нормирования. 2. Планирование семьи. Включает в себя отказ от вступления в брак или деторождения при кровнородственном браке или гетерозиготном носительстве, а также проблемы деторождения у женщин после 35 лет. 3. Элиминация эмбрионов и плодов с наследственной патологией. Это пренатальная дигностика. 4. Управление пенетрантностью и экспрессивностью генов, т.е. их проявлением. В основе этого пути лежит расшифровка механизма действия патологических генов и фенотипическая коррекция на одном из этапов их проявления. Воздействия на проявление генов могут осуществляться в разные периоды онтогенеза. Для профилактики гетерозиготных наследственной состояний, патологии проводят медико-генетическое диагностику консультирование, пренатальную диагностику, преклиническую диагностику, диспансеризацию, проверку на мутагенность и гигиеническую регламентацию, широкую пропаганду медико-генетических знаний. Иногда в качестве меры профилактики наследственной патологии проводят искусственное осеменение спермой донора. Оно показано тогда, когда невозможна пренатальная диагностика, например, при некоторых аутосомнорецессивных заболеваниях или близком родстве супругов. 1.4. Медико-генетическое консультирование В структуре специализированной помощи детям, а также семьям с наследственной патологией медико-генетическая служба начинает занимать все больше места. Ее значение определяется уже тем, что около 5% населения, по данным ВОЗ, имеет наследственную патологию. По обобщенным данным ряда авторов, 30-50 детей среди 1000 новорожденных страдают врожденными и наследственными болезнями, при этом на долю врожденных пороков развития приходится около 2%; на долю хромосомных болезней – 0,4-0,7%; моногенных – почти 1%. В регионах, где показатель детской смертности не превышает 15 на 1000, структура смертности детей до 5 лет выглядит следующим образом: мультифакториальные моногенные с болезни выраженным – 8-10%, генетическим хромосомные компонентом – – 2-3%, 35-40%, негенетические причины – 50%. У индивидов с наследственными заболеваниями нередко снижена социальная адаптация («качество жизни»), поскольку часто нарушено как физическое, так и интеллектуальное развитие. Так, по некоторым оценкам в 25% случаев моногенной патологии отмечается мягкая инвалидизация, в 67% - значительная и в 7% - неисправимая. Эти пациенты являются тяжелым экономическим бременем как для семьи, так и для общества. Медико-генетическое консультирование – один из видов специализированной помощи населению, направленный на предупреждение появления в семье больных с наследственной патологией. «Этот процесс заключается в попытке квалифицированных специалистов объяснить пациенту или его семье диагноз, тип наследования, основные проявления, течение и доступное лечение наследственного заболевания; помочь семье принять решение относительно репродуктивного поведения, помочь обратившимся адаптироваться к наличию больного в семье и риску повторения этой болезни» (определение рабочего комитета Американского общества по генетике человека). Глобальными задачами медико-генетического консультирования с точки зрения организации практического здравоохранения является создание сети генетических учреждений, легко доступных для всех нуждающихся во враче-генетике. По данным ВОЗ 8-10% семей необходима консультация генетика, а реально получают ее 1-2%. С медицинской точки зрения, задача медико-генетического консультирования заключается в постановке точного диагноза и определении медико-генетического прогноза в семье, а также в выборе профилактических мероприятий для предупреждения рождения больного ребенка. Медико-генетический прогноз содержит три элемента: расчет риска, оценка медицинских и социальных последствий, перспектива применения пренатальной диагностики. Окончательное решение о дальнейшем деторождении принимает только семья. Задача консультанта – довести медицинскую информацию в доступном для пациента виде. С социальной точки зрения, задача медико-генетического консультирования – оценка уровня понимания членами семьи последствий наличия наследственного заболевания и помощь семье в принятии правильного решения относительно репродукции. Основным структурным подразделением, осуществляющим генетическую помощь населению, является медико-генетическая консультация (МГК). За рубежом принято считать, что термин «генетическая консультация» и систему этой помощи впервые предложил S. Reed в 1947 г., определив ее как социальную (не медицинскую!) службу, предназначенную исключительно для оказания помощи наследственно отягощенным семьям без прямого влияния на общество и здравоохранение. На самом деле первый кабинет по медико-генетическому консультированию был организован в 1941 г. J. Neel в Мичиганском Университете (США). Более того, еще в конце 20-х годов крупнейший генетик и невропатолог С.Н.Давиденков организовал медико-генетичекую консультацию при Институте нервно-психиатрической профилактики в Москве. Он четко сформулировал задачи и методы медико-генетической консультации. Следует различать медико-генетическую консультацию как врачебное заключение и как специализированное медицинское учреждение. Формирование медико-генетической службы в России предусматривает ее многоуровневый характер. Первый уровень включает общебольничную сеть, второй – областные больницы и медико-генетические консультации, третий – межобластные медико-генетические центры и четвертый – федеральные центры наследственной патологии. В 2000 году в России функционировали 84 МГК (из них 7 являются федеральными центрами (5-Москва, 1-Санкт-Петербург, 1-Томск), 10 – межрегиональными, остальные – областными). В штат МГК обязательно входят врачи: клинические генетики, цитогенетики, акушеры-гинекологи, желательно в штате МГК иметь психолога, а также привлекать для консультирования специалистов других медицинских специальностей (невропатолог, эндокринолог, ортопед, окулист). Вся практическая деятельность медико-генетической службы РФ в настоящее время базируется на положениях основного приказа МЗ РФ № 316 от 30.12.93 г. «О дальнейшем развитии медико-генетической службы Министерства здравоохранения РФ». Главная цель медико-генетического консультирования – предупреждение рождения больного ребенка. В соответствии с этой целью МГК должна выполнять следующие мероприятия: определение прогноза здоровья для будущего потомства в семьях, где был, есть или предполагается больной с наследственной патологией; объяснение родителям в доступной форме смысла генетического риска и помощь им в принятии решения по поводу деторождения; помощь врачам в постановке диагноза наследственной болезни, если для этого требуются специальные генетические методы исследования; диспансерное наблюдение и выявление группы повышенного риска среди родственников индивида с наследственной болезнью; пропаганда медико-генетических знаний среди врачей и населения. Основные задачи медико-генетического консультирования включают: 1. 2. 3. 4. установление точного диагноза наследственного заболевания; определение типа наследования заболевания в данной семье; расчет риска повторения болезни в семье; определение наиболее эффективного способа профилактики. Показаниями для медико-генетического консультирования являются: рождение ребенка с наследственным заболеванием или врожденным пороком развития, отягощенный семейный анамнез (наличие аналогичных заболеваний или симптомов у нескольких членов семьи), наличие у одного из супругов хромосомной перестройки, наследственного заболевания или порока развития, задержка физического развития или умственная отсталость у ребенка, наличие диспластических черт развития в сочетании с другими патологическими признаками (низкий рост, судорожный синдром и др.), врожденные пороки развития, кровное родство родителей больного ребенка, наличие самопроизвольных выкидышей, мертворождений неясного генеза, первичной аменореи, особенно в сочетании с недоразвитием вторичных половых признаков (после обследования у эндокринолога); первичного бесплодия супругов (после исключения другой патологии); неблагополучное протекание беременности (угроза прерывания, многоводие или маловодие, гипотрофия плода, изменения сывороточных маркеров крови матери). воздействие на женщину неблагоприятных факторов в ранние сроки беременности (инфекционные заболевания, особенно вирусной этиологии; массивная лекарственная терапия; рентгенодиагностические процедуры; производственные вредности) возраст будущей матери старше 35 лет (без ограничения срока беременности). В идеале каждой супружеской паре необходимо пройти МГК еще во время планирования деторождения (проспективно) и, безусловно, супруги должны это сделать после рождения у них больного ребенка (ретроспективно). МГК по прогнозу потомства можно разделить на проспективное и ретроспективное. Проспективное консультирование – это наиболее эффективный вид профилактики наследственных болезней, позволяющий выявить риск рождения больного ребенка еще до наступления беременности или на ранних ее сроках у супругов, у которых ранее не было больных детей, но существует определенный риск их рождения, основанный на данных генеалогического исследования, анамнеза или течения настоящей беременности. Ретроспективное консультирование – это консультирование относительно здоровья будущих детей после рождения в семье больного ребенка. Консультирование должно состоять из нескольких этапов для того, чтобы врачгенетик мог дать обоснованную рекомендацию и подготовить супругов к правильному восприятию совета. Медико-генетическая консультация состоит из 4 этапов: диагноз, прогноз, заключение, совет. При этом необходимо откровенное и доброжелательное общение врача-генетика с семьей больного. Консультирование всегда начинается с уточнения диагноза наследственной болезни, поскольку точный диагноз является необходимой предпосылкой любой консультации. Лечащий врач, прежде чем направить пациента в медико-генетическую консультацию, должен с помощью доступных ему методов максимально уточнить диагноз и определить цель консультации. Необходимо еще применение генеалогического, цитогенетического, биохимических и других специальных генетических методов (например, определять сцепление генов или использовать молекулярно-генетические методы и т. п.). В таких случаях пациента направляют на медико-генетическую консультацию, и врач-генетик помогает лечащему врачу в постановке диагноза. При этом может возникнуть необходимость направления пациента или его родственников на дополнительные исследования. Врач-генетик ставит перед другими врачами (невропатологом, эндокринологом, ортопедом, окулистом и др.) конкретную задачу — распознать симптомы предполагаемой наследственной болезни у пациента или его родственников. Сам врач-генетик не может быть столь «универсальным» врачом, чтобы в полном объеме знать клиническую диагностику нескольких тысяч наследственных болезней. Врач-генетик выполняет две основные функции. Во-первых, он помогает коллегам поставить диагноз, используя при дифференциальной диагностике специальные генетические методы, и, во-вторых, определяет прогноз здоровья будущего потомства (или уже родившегося). При этом всегда перед врачом возникают врачебные, генетические и деонтологические проблемы; на разных этапах консультирования преобладают то одни, то другие. Первый этап консультирования начинается с уточнения диагноза болезни. Исходным моментом диагностики служит клинический диагноз. На этом этапе перед врачом-генетиком возникает много сугубо генетических задач (генетическая гетерогенность болезни, унаследованная или вновь возникшая мутация, средовая или генетическая обусловленность данного врожденного заболевания и т. д.), к решению которых он подготовлен в процессе специализации. Уточнение диагноза в медико-генетической консультации проводится с помощью генетического анализа, что и отличает врача-генетика от других специалистов. С цитогенетическим этой целью генетик пользуется и молекулярно-генетическими генеалогическим, методами, а также анализом сцепления генов, методами генетики соматических клеток. Из негенетических методов широко используются биохимические, иммунологические и другие параклинические методы, которые помогают постановке точного диагноза. Клинико-генеалогический метод является обязательным. Все другие методы используются строго по показаниям – в зависимости от клинической картины заболевания, цели обращения пациентов и их индивидуальных особенностей. Генеалогический метод при условии тщательного сбора родословной дает определенную информацию для постановки диагноза наследственной болезни. В тех случаях, когда речь идет о еще неизвестных формах, генеалогический метод позволяет описать новую форму заболевания. Если в родословной четко прослеживается тип наследования, то консультирование возможно даже при не установленном диагнозе. В медико-генетической консультации указанный метод применяется во всех случаях без исключения. Клинико-генеалогический метод, или метод сбора и анализа родословной, позволяет: получить необходимую информацию для постановки диагноза; установить наследственный характер заболевания, уточнить его форму и тип передачи. Для установления наследственного характера патологии требуется тщательный сбор сведений о родственниках больного (не менее 3 поколений), полное клиническое и специальное лабораторное и инструментальное обследование определенного круга лиц из родословной для выявления гетерозиготных носителей патологического гена, что имеет значение при аутосомно-рецессивных и сцепленных с полом заболеваниях. Цитогенетический метод позволяет непосредственно изучить весь хромосомный набор (кариотип) человека. Определение кариотипа показано: детям с множественными врожденными пороками развития или умственной отсталостью; родителям, дети которых имели мн6ожественные врожденные пороки развития или установленный хромосомный синдром; родственникам детородного возраста в случае выявления структурной перестройки у пациента; женщинам, страдающим невынашиванием беременности, имеющим в анамнезе мертворожденных или умерших от неясных причин детей в раннем детском возрасте; лицам с первичной аменореей или нарушением половой дифференцировки. Цитогенетическое исследование, как свидетельствует опыт работы многих консультаций, применяется не менее чем в 10% случаев консультаций. Это обусловлено необходимостью прогноза для потомства при установленном диагнозе хромосомной болезни и уточнением диагноза в неясных случаях при врожденных пороках развития. Со всеми этими проблемами часто встречаются в практике консультирования. Обследуют, как правило, не только пробандов, но и родителей. Биохимические, иммунологические и другие параклинические методы не являются специфичными для генетической консультации, но применяются так же широко, как и при диагностике ненаследственных болезней. Биохимические исследования проводятся для определения характера наследственного дефекта, уточнения типа заболевания и выявления носителей патологического гена. Предположить наличие у больного наследственного дефекта обмена можно при наличии: умственной отсталости (изолированной или в сочетании с патологией других органов и систем) или различных нарушений психического статуса; нарушений физического развития у детей; судорог, мышечной гипо- и гипертонии; нарушений походки и координации движений; гипо- и гиперпигментации, фоточувствительности; желтухи; непереносимости отдельных пищевых продуктов и лекарственных препаратов; нарушении пищеварения (частая рвота, диарея, потеря аппетита, жирный стул, гепато- и спленомегалия, гингивиты); необычном запахе и цвете мочи; гемолитической анемии. Иммунологические методы применяют для обследования пациентов и их родственников при подозрении на иммунодефицитные заболевания (агаммаглобулинемия, атаксия-телеангиоэктазия и др.), при подозрении на антигенную несовместимость матери и плода, при необходимости изучения генетических маркеров для определения наследственного предрасположения к болезни. Молекулярно-генетический метод является весьма перспективным и успешно развивается в связи с возможностью высокоинформативной и быстрой диагностики большой группы заболеваний. Он позволяет также выявить гетерозиготное носительство, что важно при проведении пренатальной диагностики таких заболеваний как гемофилия, миопатия Дюшенна, хорея Гентингтона, врожденная гиперплазия коры надпочечников, муковисцидоз, а также при некоторых хромосомных нарушениях. На втором этапе консультирования задача врача-генетика заключается в определении прогноз для потомства. Исходным моментом служит родословная обследуемой семьи (моногенно или полигенно наследуемая патология, хромосомные болезни, спорадические случаи патологии). Врач-генетик формулирует генетическую задачу, решение которой основывается либо на теоретических расчетах с использованием методов генетического анализа и вариационной статистики, либо на эмпирических данных (таблицы эмпирического риска). На третьем этапе консультирования врач-генетик должен прийти к заключению о риске возникновения болезни у детей консультирующихся супругов и дать им соответствующие рекомендации. Заключение медико-генетического консультирования и советы родителям как два последних этапа могут быть объединены. Письменное заключение врача-генетика обязательно для семьи, потому что члены семьи могут возвратиться к обдумыванию ситуации. Наряду с этим необходимо устно в доступной форме объяснить смысл генетического риска и помочь семье принять решение, Заключительный этап консультирования (совет врача-генетика) – требует самого внимательного отношения. Как отмечают некоторые авторы, многие консультируемые не подготовлены к восприятию генетической информации. Одни пациенты склонны чувствовать вину за случившееся несчастье, и страдают от комплекса неполноценности, другие вполне серьезно доверяют прогнозам, основанным на «рассказах знакомых», третьи приходят в консультацию с нереальными запросами или ожиданиями в связи с тем, что они были неправильно осведомлены о возможностях генетической консультации (в том числе иногда лечащими врачами). При этом необходимо иметь в виду, что почти все консультирующиеся супруги хотят иметь ребенка (иначе бы они не обращались за консультацией). Консультант при заключительной беседе информирует не о «генетическом риске», а дает «ситуационное заключение» (генетический риск с учетом тяжести течения болезни, продолжительности жизни, возможности лечения и внутриутробной диагностики). Как бы ни совершенствовались методы расчета риска (эмпирического или теоретического), как бы полно ни внедрялись достижения медицинской генетики в работу консультаций, нельзя получить желаемый эффект от консультирования, если пациенты неправильно поймут объяснение врача-генетика. Для достижения цели консультации при беседе с пациентами следует учитывать уровень их образования, социально-экономическое положение семьи, структуру личности и взаимоотношения супругов. На медико-генетическую консультацию целесообразно направлять супругов не раньше чем через 3-6 мес. после постановки диагноза наследственной болезни, так как в этот период происходит адаптация к возникшей ситуации в семье, а раньше какаялибо информация о будущих детях плохо воспринимается. Последующие ступени медико-генетического консультирования могут быть представлены в следующем виде: консультирующиеся принимают решение; они предпринимают шаги, чтобы воплотить решение в жизнь; они успешно выполняют решение (Мерфи Э., Чейз Г., 1979). Тактика врача-генетика в помощи пациентам в принятии решения окончательно не определена. В любом случае, окончательное принятие решения о деторождении остается за семьей. Рассмотрим некоторые принципы и примеры расчета генетического риска. Генетический риск — это вероятность появления определенной наследственной патологии у обратившегося за консультацией или у его потомков. Он определяется путем расчетов, основанных на генетических закономерностях, или с помощью эмпирических данных. Возможность рассчитать генетический риск зависит в основном от точности диагноза и полноты генеалогических данных. Основным условием для определения генетического риска рождения больного ребенка является постановка точного диагноза. Однако у значительного числа обратившихся за МГК больной ребенок к моменту ее проведения уже, как правило, умирает и сведения о результатах его обследования, в том числе патологоанатомического, отсутствуют. Кроме того, довольно часто женщины обращаются за консультацией уже на поздних сроках беременности, когда что-либо предпринять по предупреждению риска рождения больного ребенка бывает довольно трудно. Родословная должна включать информацию не менее чем о трех поколениях. Большое значение имеет выявление кровного родства между консультирующимися супругами; изучение состояния здоровья монозиготных близнецов, если такие есть в родословной; обследование, как больных, так и здоровых членов семьи; сведения о выкидышах, мертворождениях. Правильный сбор и анализ родословной дают возможность провести консультацию даже в тех случаях, когда диагноз точно установить не удается. МГК дает более точные результаты при наличии у женщины четкой и подробной медицинской документации, составленной не только во время беременности, но и до ее наступления. Это позволяет в случае необходимости провести дообследование, определив характер недостающих диагностических исследований и сроки их проведения, и тем самым уточнить диагноз. Существуют два основных принципа оценки генетического риска: 1. Эмпирические данные. 2. Теоретические расчеты, основанные на генетических закономерностях. В некоторых случаях оба принципа комбинируются. Генетический риск до 5% оценивается как низкий и не считается противопоказанием к деторождению в данной семье. Риск от 6 до 20% принято считать средним; в этом случае рекомендации относительно планирования дальнейших беременностей зависят не только от величины риска, но и от тяжести медицинских и социальных последствий конкретного наследственного заболевания, а также от возможности проведения своевременной и полной пренатальной диагностики. Вероятность риска выше 20% считается высокой и при отсутствии методов пренатальной диагностики соответствующей патологии дальнейшее деторождение в данной семье не рекомендуется. Расчет риска при моногенных заболеваниях, когда генотипы родителей известны, представлен в таблице 7. Когда генотипы родителей неизвестны, рассчитать риск более сложно: необходимо учитывать все гипотетические варианты генотипов, тип наследования, популяционную частоту заболевания, вероятность новых мутаций. При хромосомных болезнях медико-генетическое консультирование и расчет риска обычно не вызывает больших трудностей. В таблице 8 даются примеры для определения генетического риска при синдромах Дауна, Патау, Эдвардса. Таблица 8 Болезни с наследственным предрасположением (мультифакториальные) также поддаются прогнозированию с использованием таблиц эмпирического риска. В таких случаях учитывают семейную частоту, наследуемость признака, пол пробанда, тяжесть поражения, форму заболевания и др. (таблица 9). Таблица 9 Периконцепционная профилактика Для снижения риска рождения больных детей целесообразно проводить так называемую периконцепционную профилактику, включающую: МГК, изучение родословной, определение кариотипа и антигенов HLA у супругов; Диагностику носительства вирусной и бактериальной инфекции, лечение по показаниям; Исключение профессиональных вредностей; Дието- и витаминотерапию, прием фолиевой кислоты (до 4мг в сутки). Периконцепционная профилактика направлена на обеспечение оптимальных условий для созревания зародышевых клеток, их оплодотворения и образования зиготы, ее имплантации и раннего развития плода. Такая профилактика эффективна за 3 месяца до зачатия и в ранние сроки развития эмбриона и плода (до 12 нед). Предполагается, что подготовка организма отца и матери (витаминизация, антиоксидантная терапия, повышение иммунитета, отсутствие стрессов и др.) до зачатия и соблюдение данных условий матерью на ранних стадиях развития эмбриона способствует уменьшению частоты врожденных пороков развития мультифакториальной природы, в первую очередь, нарушений со стороны центральной нервной системы. Показаниями для периконцепционной профилактики являются: Наличие риска в семье по ВПР, Привычное невынашивание, мертворождение, рождение детей с гипотрофией, малым весом, Эндокринопатии, Хроническая соматическая патология у одного из супругов, Работа одного из супругов в условиях контакта с производственными вредностями. Успех в профилактике врожденных и наследственных заболеваний у детей в значительной мере зависит от информированности лиц, вступающих в брачные отношения. Знание собственной родословной, наличие сведений о состоянии здоровья своих ближайших и отдаленных родственников, а также чувство ответственности за состояние здоровья своих детей служат стимулом самостоятельного решения о необходимости добрачного медико-генетического консультирования и определения степени возможного риска для будущего потомства. Преимплантационная диагностика При проведении экстракорпорального оплодотворения в случаях повышенного риска появления потомства с наследственной патологией имеется возможность применения преимплантационной диагностики. Метод основан на использовании эмбриональных биоптатов, получаемых на стадии 6-10 бластомеров, или полярных телец (первичных и вторичных). Диагностика проводится на основании исследования одной клетки с помощью методов флюоресцентной гибридизации in sity (FISH) или полимеразной цепной реакции (ПЦР). Использование подобной методики у супружеских пар с повышенным риском рождения детей с наследственной патологией дает им шанс иметь здоровых детей, не прибегая к аборту, как в случае инвазивной пренатальной диагностики, т.е. не переносить такие эмбрионы для имплантации в матку. Преимплантационная диагностика осуществляется с целью выявления заболеваний, сцепленных с полом, изолированных моногенных дефектов, в том числе муковисцидоза, болезни Леша-Нихана, ломкой Х-хромосомы, миопатии Дюшенна, болезни Тея-Сакса, гемофилии и некоторых других. Опыт применения преимплантационной диагностики свидетельствует о том, что основной непреодоленной трудностью являются ошибочные диагнозы, обусловленные загрязнением ДНК сперматозоидов, отсутствием специфической амплификации исследуемых аллелей, либо высокой частотой мозаицизма, наблюдающейся на стадии дробления. В последние годы широкое внедрение методов пренатальной диагностики значительно повысило эффективность медико-генетического консультирования и позволило в ряде случаев перейти от вероятностного к однозначному прогнозу здоровья потомства в семьях с наследственной патологией. Выявление аномального плода и последующее прерывание беременности позволяют многим женщинам, у которых велик риск рождения тяжелобольного ребенка, решиться на повторную беременность. На сегодняшний день возможна диагностика практически всех хромосомных синдромов и около 100 наследственных болезней, биохимический дефект при которых установлен достоверно. Концепция пренатальной диагностики наследственных болезней была сформулирована в конце 60-х годов и очень быстро реализована на практике. В настоящее время применяют две группы методов пренатальной диагностики – неинвазивные и инвазивные. К первой группе относится ультразвуковое исследование плода. диагностированных с Анализ помощью врожденных пороков ультразвукового развития исследования во плода, время беременности показал четкую зависимость между характером порока и сроком его выявления (табл.). Ряд врожденных пороков развития плода можно диагносцировать с помощью УЗИ уже в конце первого-начале второго триместра беременности: Анэнцефалию; Голопрозэнцефалию; Экзэнцефалию; Лимфангиомы шеи; Омфалоцеле; Гастрошизис; Неразделившиеся плоды, амелию; Ахондрогенез 1 типа; Аморфный плод при многоплодной беременности. Точность диагностики этих пороков во 2-3 триместрах беременности приближается к 100%. Для своевременной диагностики врожденных пороков развития плода УЗИ проводят всем беременным не менее 3 раз в течение беременности, а по показаниям (анамнез или подозрение на порок развития плода) – через каждые 3-4 недели с тщательным исследованием всех органов и систем плода. Первое УЗИ проводится на 10-14 неделях беременности. В эти сроки оценивается главным образом толщина воротникового пространства и размер косточек плода. Кроме того можно обнаружить грубые дефекты развития. Толщина воротникового пространства от 3 мм и более – важный маркер хромосомной патологии у плода. Скрининг трисомии 21 (синдрома Дауна) по толщине воротникового пространства у плодов в эти сроки беременности и возрасту беременной женщины может выявить значительное число случаев этой патологии при частоте ложноположительных результатов 5%. Второе УЗИ проводится в 20-24 недели. В этот срок достигается максимальная эффективность УЗИ в выявлении ВПР разной природы – до 80-85%. Помимо выявления ВПР, при проведении УЗИ оценивается наличие эхогенных маркеров хромосомных болезней, к которым во 2 триместре относятся: мало- и многоводие, водянка плода, внутриутробная задержка развития, кистозные гигромы шеи, вентрикуломегалия, гиперэхогенный кишечник, утолщение шейной складки, фетоплацентарная недостаточность, наличие только 2-х сосудов в пуповине и другие. Третье УЗИ проводится в 32-34 недели с целью обнаружения ВПР с поздним проявлением и функциональной оценки состояния плода. На этом этапе принимается тактика предстоящего родоразрешения. Точность диагностики врожденных пороков развития во всей популяции составляет 87%, в группе повышенного риска – 90%. Ложноотрицательные результаты в основном обусловлены проведением исследования до появления видимых анатомических изменений, наличием небольших пороков развития (чаще всего сердца, лицевой части черепа, дистальных отделов конечностей), положением плода, затрудняющим визуализацию его отдельных органов и частей, недостаточно тщательным проведением исследования. По данным литературы, общее число ложноотрицательных результатов равно 8,5%, а ложноположительных – 5,3%. Специфичность метода составляет 94,7%, а чувствительность – 91,5%. Другой метод неинвазивной пренатальной диагностики – скрининг сывороточных маркеров крови матери. В настоящее время важную роль в выявлении женщин «групп риска» по рождению детей с врожденной и наследственной патологией имеет определение а-фетопротеина (АФП), хорионического гонадотропина (ХГ), эстриола (ЕЗ) и 17-гидроксипрогестерона (17ОП) в сыворотке крови матери. Оптимальными сроками для проведения исследования этих маркеров являются 16-20 недели беременности. Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) представляет собой классический гомон беременности. Молекула ХГЧ состоит из двух субъединиц - и , которые различаются по аминокислотному составу, -субъединица (-цепь) ХГЧ имеет ту же структуру, как и -цепи лютеинизирующего (ЛГ), фолликулостимулирующего (ФСГ) и тиреотропного (ТТГ) гормонов. -субъединица ХГЧ отличается от аналдогичных структур ФСГ, ЛГ и ТТГ, чем и обеспечивается специфическая биологическая активность этого гормона. Помимо двух субъединиц нативная молекула ХГЧ содержит углеводные компоненты, которые представлены галактозой, маннозой и сиаловой кислотой. Синтез ХГЧ осуществляется клетками синцитиотрофобласта. Было показано, что клетки зиготы на стадии восьми бластомеров уже способны к синтезу ХГЧ. Поскольку биологическая активность ХГЧ имитирует активность двух гонадотропинов – ЛГ и ФСГ, он стимулирует персистенцию желтого тела и синтез половых гормонов. Ко времени достижения зиготой (бластоцистой) полости матки синтезируется такое количество ХГЧ, которое необходимо для предотвращения атрезии желтого тела. Активный синтез ХГЧ продолжается до 9-10 недель беременности, т.е. до времени окончательного формирования плаценты. Затем уровень гормона в крови и, соответственно, в моче снижается и остается постоянным до конца беременности. Следует учитывать, что ряд препаратов (синтетические гестагены), широко применяемых для лечения невынашивания, вызывают активацию синтеза ХГЧ. При многоплодной беременности содержание ХГЧ в крови увеличивается пропорционально числу плодов. Определение ХГЧ в сыворотке крови (или в моче) может быть использовано для: Ранней диагностики беременности, Состояния плода, Выявления эктопической беременности, Пренатальной диагностики. Альфа-фетопротеин (АФП) представляет собой гликопротеин с молекулярной массой 65 кДа. АФП – эмбриональный белок и составляет около 30% плазменных белков плода. Физиологическая роль АФП до конца не изучена. Синтез АФП у плода начинается с 5 недели гестации в желточном мешке, печени и желудочнокишечном тракте. В кровь беременной этот белок поступает через плаценту и непосредственно из амниотической жидкости. Обмен АФП между плодом и околоплодными водами и его проникновение в кровь беременной зависят от состояния почек и желудочно-кишечного тракта плода, а также от проницаемости плацентарного барьера. Содержание АФП в крови беременной начинает нарастать с 10-й недели гестации, максимальная концентрация определяется в 32-34 недели, после чего его содержание снижается. В качестве маркера грубых пороков развития нервной трубки, желудочно-кишечного тракта и почек плода АФП используется в скринирующих программах. Наибольшее диагностическое значение с целью выявления ВПР имеет определение его содержания в 16-18 недель гестации. АФП является универсальным неспецифическим маркером состояния плода. В 8095% случаев изменения его уровня связаны с наличием акушерской патологии у матери. Поэтому определение АФП во второй половине беременности может проводиться в комплексе с плацентарными гормонами с целью оценки функционального состояния фетоплацентарной системы. Повышение содержания альфа-фетопротеина в сыворотке крови беременных позволяет выделить женщин «группы риска» по рождению плода с открытыми пороками развития центральной нервной системы. Снижение содержания АФП в сыворотке крови матери может свидетельствовать о наличии у плода синдрома Дауна. Эстриол. Третьим маркером ВПР является эстриол – гормон, активно синтезируемый фетоплацентарным комплексом. Субстратом для синтеза эстриола служит дегидроэпиандростерон, Фетальная зона одновременно с коры вырабатываемый надпочечников дефинитивной, но плода основной надпочечниками начинает ее плода. функционировать продукт – сульфат дегидроэпиандростерона (ДГА-S). ДГА-S попадает или в плаценту и ткам поревращается в свободный ДГА, из которого затем обазуется эстрадиол, или в печень плода, где гидроксилируется с образованием 16OH-ДГА-S. В плаценте это соединение превращается в эстриол, который затем переходит в кровь матери. Эстриол обладает слабой эстрогенной активностью, и его биологическая роль заключается во взаимодействии со структурами матки. Как правило, содержание эстриола в крови матери коррелирует с активностью надпочечников плода, т.к. сульфатазная активность плаценты снижается очень редко. При нормально развивающейся беременности продукция эстриола повышается в соответствии с увеличением срока беременности и ростом плода. 17-гидроксипрогестерон (17-ОП). Является дополнительным маркером, включенным в пренатальную диагностику наследственной патологии. В норме этот стероид служит субстратом для синтеза кортизола в надпочечниках. При врожденной гиперплазии коры надпочечников (ВГКН или адрено-генитальный синдром) происходят мутации генов, ответственных за определенные этапы стероидогенеза. Чаще всего мутации затрагивают ген, ответственный за синтез фермента 21-гидроксилазы. В результате синтез кортизола резко сн6ижается, и в крови плода, амниотической жидкости и крови матери возрастает концентрация 17ОП. Таким образом, 17-ОП представляет собой патогенетический маркер ВГКН. При физиологической беременности уровень 17-ОП в периферической крови матери во 2 и 3 триместрих не превышает 14 нмоль/л. При поражении плода (адрено-генитальный синдром) уже в первом триместре отмечается повышение уровня 17-ОП в крови матери до 12 нмоль/л и выше. Во втором триместре эти величины возрастают до 20 нмоль/л-35нмоль/л. Еще более выраженным это увеличение отмечается в амниотической жидкости (до 35 и 50 нмоль/л соответственно во 2 и 3 триместрах). При «мягких» формах ВГКН повышение концентрации 17-ОП в крови матери и в амниотической жидкости менее выражено. Следовательно, включение 17-ОП в схему обязательного обследования беременных женщин позволяет своевременно диагностировать ВГКН и попытаться начать терапию этого заболевания пренатально. Таким образом, обнаружение в сыворотке крови беременной низкого уровня альфа-фетопротеина в сочетании с увеличением содержания хорионического гонадотропина и уменьшением уровня эстриола является показанием для проведения амниоцентеза или кордоцентеза с последующим определением кариотипа плода. Инвазивные методы пренатальной диагностики представлены амниоцентезом, биопсией хориона и плаценты, кордоцентезом, биопсия кожи плода. С их помощью получают клетки плода для цитогенетического, биохимического и молекулярногенетического анализа. Обнаружение генетической патологии на ранних сроках беременности позволяет сделать медицинский аборт. Принятие окончательного решения о деторождении остается за семьей. Инвазивная пренатальная диагностика обоснована и целесообразна тогда, когда: имеется высокая вероятность рождения ребенка с тяжелым наследственным заболеванием, лечение которого невозможно или малоэффективно; риск рождения больного ребенка выше риска осложнений после применения методов пренатальной диагностики; существует точный тест для пренатальной диагностики и имеется лаборатория, оснащенная необходимой аппаратурой и реактивами; получено согласие консультируемой семьи на прерывание беременности. Суть современной инвазивной пренатальной диагностики состоит в том, что если существует маркер (цитогенетический, молекулярно-генетический, иммунологический, гормональный и др.), на основании которого можно поставить диагноз в постнатальном периоде, то, используя тот же маркер, можно определить врожденную и наследственную патологию и у плода. Основными показаниями к инвазивной пренатальной диагностике являются: структурная перестройка хромосом у одного из родителей; возраст матери старше 35 лет; рождение ранее ребенка с множественными врожденными пороками развития; пренатально диагностируемые моногенные заболевания; наличие маркеров хромосомной патологии по данным УЗИ или результатам исследования АФП, ХГ, 17-ОП, ЕЗ; осложненное течение беременности (угроза выкидыша, многоводие, гипотрофия плода). Если в результате пренатальной диагностики выявляется патология плода, не поддающаяся внутриутробной или постнатальной терапии, беременность может быть прервана. После прерывания беременности необходимо осуществить верификацию данных пренатальной диагностики с использованием лабораторных методов исследования и провести паталогоанатомическое исследование плода. С помощью инвазивной пренатальной диагностики патология у плода определяется примерно в 3,2% случаев, а общее число осложнений в результате ее проведения не превышает 1%. Биопсия хориона. Осуществляется с 7 недель беременности. Впервые биопсия хориона с диагностической целью была выполнена в конце 70-х годов. В настоящее время исследование ткани хориона позволяет осуществить диагностику широкого спектра хромосомных и генных заболеваний. : биопсией (щипцами, пинцетом), аспирацией (специальным катетером или иглой), в сочетании с эндоскопией. Наиболее распространенными из них являются: трансцервикальная биопсия щипцами, трансцервикальная аспирация специальным катетером (например, трофоканом), трансабдоминальная аспирация с использованием иглы (хориоцентез). Проведение манипуляции противопоказано при наличии клинических симптомов прерывания беременности, острых инфекционных заболеваниях, наличии инфекции в половых путях, опухолевидных образований матки больших размеров. Оптимальный беременности со срок дня выполнения последней процедур соответствует менструации. 8-11 Немаловажным неделям фактором, влияющем на успешность проведения биопсии, является толщина хориона, которая должна быть не менее 1 см. Для лабораторного исследования необходимо не менее 5 мг хориона. Процедуры выполняют в амбулаторных условиях, по показаниям – в стационаре, под контролем эхографии с последующим ультразвуковым исследованием через 3 часа. Основными осложнениями процедуры является угроза прерывания беременности. Она может быть обусловлена нарушением целостности плодного яйца, инфицированием или образованием гематомы после проведения манипуляции. В настоящее время частота этих осложнений значительно снизилась в результате проведения биопсии под ультразвуковым контролем и не превышает 2%. Амниоцентез. Методика получения ткани хориона в настоящее время является основной для проведения пренатальной диагностики в первом триместре беременности. Однако для проведения процедуры необходимы технические навыки и специальное оснащение. Кроме того, в некоторых случаях получение ткани хориона затруднено или невозможно, а риск рождения аномального ребенка высок. В таких случаях возможно использование раннего амниоцентеза. При исследовании амниотической жидкости можно определить кариотип плода; уровень содержания некоторых ферментов, гормонов, альфа-фетопротеина; провести анализ ДНК. Условия, противопоказания и сроки выполнения раннего амниоцентеза такие же, как при получении ткани хориона. Основным осложнением является прерывание беременности, однако его частота не превышает 1%. Исследование амниотической жидкости возможно и в более поздние сроки беременности, оптимальными из которых являются 17-20 недель. Амниоцентез во втором триместре беременности получил наиболее широкое распространение. Показания для его проведения, условия, противопоказания, характер возможных осложнений и методика аналогичны раннему амниоцентезу. Количество извлекаемой жидкости в среднем составляет 30 мл. Исследуя ее, можно диагностировать хромосомную патологию плода; некоторые аутосомно- рецессивные и сцепленные с полом заболевания; пороки развития центральной нервной системы по уровню содержания альфа-фетопротеина. Амниоцентез имеет один существенный недостаток. Для диагностики некоторых наследственных заболеваний (в частности, хромосомной патологии и ряда болезней обмена) требуется культивирование клеток амниотической жидкости. Это приблизительно удлиняет время в наблюдений, 2-3% диагностики не на 2-3 недели, позволяет а иногда, поставить диагноз. Определенные проблемы возникают в тех случаях, когда в амниотическую жидкость попадает кровь матери. После этого, как правило, приходится использовать метод кордоцентеза. Кордоцентез. Получение крови плода во втором триместре беременности возможно для диагностики многих наследственных заболеваний (в том числе болезней крови), иммунодефицитных состояний. По лимфоцитам крови плода в течение нескольких дней можно установить кариотип. Вне зависимости от срока беременности это необходимо делать и тогда, когда при УЗИ диагностированы пороки развития у плода. Это позволяет решить вопрос о целесообразности проведения внутриутробной или постнатальной коррекции и о методе родоразрешения. Процедура противопоказана при наличии симптомов прерывания беременности, больших опухолевидных образованиях матки и придатков, острых инфекционных заболеваниях. Получение крови плода проводят в амбулаторных условиях, начиная с 17 недель беременности, под постоянным контролем эхографии. Характер и частота осложнений зависят от техники, используемой при получении крови плода. Наиболее частым является самопроизвольный выкидыш, что наблюдается в 1-2% случаев. В настоящее время основным методом получения крови плода является кордоцентез. Оптимальным сроком для его проведения являются 22-24 недели беременности. Вначале осуществляют трансабдоминальный амниоцентез, а затем под контролем эхографии пунктируют вену пуповины вблизи ее отхождения от плаценты. Пункцию проводят иглой 20G или 22G, после ее обработки растворм стерильного цитрата или геперина. В присоединенный к игле шприц, обработанный тем же раствором, извлекают 3-5 мл крови. При неудачной попытке, что имеет место при плохой визуализации места отхождения пуповины от плаценты, нарушении жирового обмена у женщины, чрезмерной подвижности плода, избыточном или недостаточном количестве околоплодных вод, процедура может быть повторена путем пунктирования свободной петли пуповины. Использование кордоцентеза открывает широкие перспективы не только в отношении пренатальной диагностики наследственных заболеваний. Определение нормативных показателей крови плода и поиск соответствующих маркеров позволит оценить такие состояния, как гипотрофия, токсикозы беременных, гемолитическая болезнь. Таким образом, этот метод в ближайшем будущем может стать одним из основных в акушерской клинике. Плацентоцентез. Начиная с 14 недели беременности, для получения ткани плода можно использовать пункцию плаценты. Методика аналогична хориоцентезу в первом триместре беременности. При плацентоцентезе существует большая вероятность получить клетки материнского происхождения, чем при хориоцентезе, амниоцентезе или кордоцентезе. Биопсия кожи плода. Во втором триместре беременности можно провести биопсию кожи плода с последующим морфологическим исследованием с целью пренатальной диагностики летального буллезного эпидермолиза и ихтиозиформной эритродермии Брока. Процедура имеет те же противопоказания, что и получение крови плода. Существуют несколько способов биопсии кожи плода. Наиболее оптимальным из них является проведение процедуры под непосредственным контролем эхографии. Методы пренатальной диагностики постоянно совершенствуются, и в недалеком будущем, почти каждой семье можно будет помочь в предупреждении рождения больного ребенка. Использование этих технологий дает возможность снизить число рождений детей с наследственной и врожденной патологией плода приблизительно на 30%. Следует подчеркнуть, что эффективность таких исследований пропорциональна полноте охвата ими беременных. При полном охвате можно снизить частоту хромосомной патологии на 40-45%, дефектов нервной трубки на 85-90%. Методы профилактики наследственной патологии на постнатальном уровне включают раннее выявление заболеваний с последующей диспансеризацией. В настоящее время диагностика наследственных болезней может осуществляться в двух прямо противоположных направлениях: от генотипа к фенотипу или от фенотипа к генотипу и все более начинает подкрепляться исследованием генотипа. Можно выделить 2 неравнозначных пути выявления наследственной патологии: 1-й путь – скрининг – обследование больших детских контингентов на выявление наследственных болезней независимо от пола, возраста, указаний на заболеваемость и т.д. – это так называемый массовый скрининг (проводимый чаще свего на наследственные болезни обмена веществ среди новорожденных) и обследование больных детей с определенной группой болезней (например, среди детей с умственной отсталостью) на наследственные болезни, который обозначается как селективный скрининг. 2-й путь – клинический – от симптома к точному диагнозу – с использованием различных путей подтверждающей диагностики. Массовый скрининг (просеивающие программы) – предположительное выявление недиагностированной ранее наследственной болезни (преимущественно наследственных определенных дефектов детских метаболизма) контингентов, путем главным массового образом обследования новорожденных, независимо от состояния их здоровья с помощью тестов, обследований и процедур, дающих быстрый ответ. Просеивание – это получение информации, просеивающая программа – это не только получение инфомации, но и обязательное ее использование в нуждах здравоохранения. Этот подход направлен на выявление наследственных заболеваний в досимптоматической стадии, до развития клинической картины заболевания. Он позволяет рано (иногда с рождения) начать лечение, предупредить тяжелые поражения центральной нервной системы и другие тяжелые инвалидизирующие рассторойства. Как правило, лечение состоит из исключения из рациона ребенка определенных продуктов, содержащих ингредиенты, оказывающие повреждающее действие на органы и системы организма. Новорожденных с положительными результатами скрининга направляют в специализированные центры медико-генетического профиля для подтверждения диагноза и лечения. Скрининг новорожденных на генетические заболевания существует уже 40 лет. В 1962 г. Роберт Маккриди, директор диагностической лаборатории Отдела здравоохранения штата Массачусеттс, США, совместно с Робертом Гатри, основателем скрининга новорожденных, организовали сбор бланков из фильтровальной бумаги с сухими пятнами крови от каждого новорожденного в штате Массачусеттс, и тестировали их на фенилкетонурию, используя разработанный Гатри бактериальный метод исследования фенилаланина. В конце 1960-х гг. рутинное тестирование новорожденных на ФКУ было распространено почти на все штаты и некоторые страны Европы. Было начато тестирование и на другие наследственные дефекты, такие как галактоземия, болезнь с запахом кленового сиропа, гомоцистинурия. В середине 1970-х гг. к образцам крови по Гатри были адаптированы радиоиммунологический метод исследования тироксина (Т4) для диагностики врожденного гипотиреоза, а в настоящее время – исследование 17-гидрокси-прогестерона для диагностики врожденной гиперплазии коры надпочечников, ферментативный анализ для определения дефицита биотинидазы, электрофорез гемоглобина для диагностики серповидно-клеточной анемии, иммунологический метод исследования для определения инфекционных заболеваний, таких как врожденный токсоплазмоз и ВИЧ. Новая эра в неонатальном скрининге была открыта с появлением тандемной массспектрометрии – технологии, существенно улучшающей скрининг и расширяющей список скринируемых нарушений, поддающихся лечению и ранее не диагностируемых скрининг программами. Дальнейшие научные разработки дали возможность исследования ДНК в образцах крови и создалась реальная база для молекулярного скрининга. Скрининг широко распространился в мире, но единая программа для всей страны была принята только в Японии. Просеивающий метод широко применяется современной медициной для диагностики и профилактики двух классов нарушений: наследственных дефектов обмена и хромосомных синдромов. Основными условиями введения массового скрининга на наследственные болезни обмена являются: высокая частота заболевания в популяции; наличие адекватного лабораторного метода для массового просеивания; высокая степень инвалидизации при отсутствии раннего выявления заболевания; наличие эффективного метода лечения заболевания. В практике мирового здравоохранения получили распространение следующие скринирующие программы: среди новорожденных – на аминоацидопатии, галактоземию, врожденный гипотиреоз, муковисцидоз, недостаточность 1антитрипсина; среди определенных расовых и национальных групп – на гетерозиготное носительство болезни Тея-Сакса, серповидно-клеточной анемии, талассемических генов. Кроме того, разработаны, апробированы и в ряде случаев внедрены программы гиперлипопротеинемию, массового недостаточность просеивания на семейную аденозиндезаминазы, адреналовую гипоплазию и некоторые другие наследственные болезни. Для просеивания с использованием экспресс-методов характерно следующее: 2. «Слепой» (безотборный) подход к обследованию. Основанием для применения диагностических тестов служат не жалобы больного и не его клиническое состояние, а запланированное обследование всей группы. 3. Профилактический характер обследования. С помощью скрининга выявляют ранее не диагностированные заболевания, при этом скрининг-программы обеспечивают вторичную профилактику. 4. Массовый характер обследования. Просеиван6ие осуществляют для всей популяции или ее части (новорожденные дети). 5. Двухэтапный характер обследования. Само просеивание не дает окончательного диагноза, а лишь предположительно выявляет больных, которые обязательно должны пройти повторное обследование для подтверждения диагноза. При организации массового скрининга новорожденных необходимо строго соблюдать определенные требования, каждое из которых имеет важнейшее значение в процессе его проведения. При этом необходимо руководствоваться международными требованиями Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ): Обследование проводится на заболевание ребенка, которое развивается постепенно и в манифестной фазе делает его инвалидом; при этом имеются проверенные методы предупреждения формирования патологического фенотипа; Тип наследования болезни и ее патогенез должны быть четко установлены, а для семьи – доступна медико-генетическая консультация; Методы скрининга, подтверждения диагноза и превентивного лечения должны быть доступны для практического здравоохранения; Ложно-положительные результаты методов скрининга должны быть редкими, а ложно-отрицательные – исключены; Стоимость программ массового скрининга не должна превышать расходов на содержание и лечение детей, ставших инвалидами из-за данного заболевания (коэффициент «стоимость-эффективность» программ не должен превышать 1); Права семьи и самого ребенка, у которого по данным скрининга обнаружено наследственное (врожденное) заболевание, должны быть защищены (полная информация родителей о скрининг программе, право на отказ от включения их ребенка в число обследуемых, конфиденциальность при подтверждении диагноза, сохранение врачебной тайны). Селективный скрининг. В отличие от программ массового скрининга селективный скрининг предусматривает обследование определенных детских коллективов с отклонениями в состоянии здоровья для выявления наследственной патологии. Чаще всего для этих целей используются качественные или полуколичественные методы, в качестве материала для исследования - моча или кровь. Цель селективного скрининга – выявить необычные метаболиты или избыток их накопления и/или диагностики наследственного выделения заболевания (биологическая обмена жидкость) веществ. В для различных лабораториях могут использоваться разные методы идентификации метаболита в зависимости от возможностей, квалификации специалиста и выбора предпочтительных методов исследования. В то же время не имеет значение, каким методом проведена идентификация метаболита, если результат точен и получен в кратчайшие сроки. Расширение возможностей лабораторной диагностики наследственных болезней, особенно моногенных, с помощью методов молекулярно-генетической диагностики, не дает никаких оснований каждому врачу, имеющему дело с ребенком с подозрением на наследственное заболевание обмена веществ, отказаться от проведения скрининговых исследований как исследований первого порядка, наряду с точным описанием клинического фенотипа. При этом чрезвычайно важно учитывать последовательность выполнения диагностических исследований, начиная от скрининга (цветных тестов) до окончательной идентификации исследуемого метаболита. Конечным этапом проведенных исследований является точная верификация нозологической формы заболевания и степень тяжести выявленных метаболических расстройств, что достигается путем последовательного проведения всего комплекса диагностических мероприятий, в том числе использования методов подтверждающей диагностики. Подтверждающаяся (верифицирующая) биохимическая диагностика. С помощью этих методов подтверждается или отвергается диагноз у лиц с клиническими симптомами болезней или у лиц с подозрением на наследственные болезни, выявленные при массовом или селективном скрининге. Для диагностики могут использоваться различные биологические материалы (кровь, сыворотка крови, плазма, моча, пот, спинномозговая жидкость), культура клеток (фибробласты, лимфоциты, гепатоциты). Для верификации наследственной патологии применяются соответствующие методы и лабораторная аппаратура. Разработки новых технологий исследования ДНК и РНК, аналитической биохимии, иммунологии, энзимологии, на основе которых были разработаны новые или более совершенные методы диагностики наследственных болезней, расширили диагностические возможности клинической генетики и медико-генетической практики. Были созданы целые программы диагностики наиболее распространеных моногенных наследственных заболеваний, определены показания для целенаправленного обследования больного. Цитогенетическая пренатальная диагностика проводится различными методами в зависимости от того, какая инвазивная процедура применялась и каким материалом располагает врач-цитогенетик для определения кариотипа плода. Если проводится амниоцентез, то для кариотипирования используют непрямой метод - культуру клеток амниотической жидкости (ККАЖ). Этот метод требует длительного культивирования клеток, и результат можно получить только через 2-3 недели после взятия материала. При проведении биопсии хориона и плаценты используют главным образом прямой метод получения хромосомных препаратов для кариотипирования («прямые» препараты). Иногда также используют культивирование клеток хориона и плаценты. Основным преимуществом метода «прямых» препаратов является быстрота получения результата исследования. При проведении кордоцентеза используют метод культуры лимфоцитов, который является оптимальным для определения кариотипа плода. Число превышает моногенных 1000 и болезней, продолжает доступных быстро молекулярной увеличиваться. диагностике, Созданы и уже постоянно совершенствуются все новые эффективные и достаточно универсальные методы ДНКдиагностики, такие, как метод полимеразной цепной реакции (ПЦР), автор которой американский ученый Кэрри Муллис отмечен Нобелевской премией 1994 года, метод блот-гибридизации, увековечивший имя его создателя Эд.Саузерна (1975 год), и методы ДНК-секвенирования (анализ первичной последовательности нуклеотидов в цепочке ДНК), разработанные П.Сэнджером. ДНК-методы позволяют не только диагностировать генные болезни, но и выявлять бессимптомных гетерозиготных носителей мутаций и, таким образом, вести эффективную профилактику болезней в семьях высокого риска. Дальнейший прогресс ДНК-диагностики заключается в увеличении числа диагностируемых болезней и исследований, направленных на массовый скрининг новорожденных на предрасположенность к мультифакториальным (полигенным) заболеваниям, таким, как атеросклероз, ишемия сердца, диабет, некоторые опухоли и нервно-психические заболевания. Биохимические методы также достаточно широко применяются при пренатальной диагностики врожденных дефектов нервной системы (исследование АФП и ацетилхолинэстеразы в амниотической жидкости), при некоторых формах болезней обмена мукополисахаридов и лизосомальных белков и даже при пренатальной диагностике муковисцидоза - самого распространенного моногенного заболевания. Хотя предпочтение в последние годы все же отдается прямой ДНК-диагностике мутантного гена. Таким образом, на сегодня разрешающая способность методов пренатальной диагностики очень высока: при УЗИ – 90%, при кариотипировании плода и ДНКдиагностики достигает 100%. 1.5. Перспективы генетики Генетика человека уже сегодня вносит огромный вклад в практику медицины. Однако это лишь малая часть ожидаемого. Перспектива применения достижений генетики в медицине превосходит самые смелые прогнозы оптимистов. Рассмотрим лишь те из них, которые уже начали давать ощутимые результаты. ДНК-диагностика. Позволяет с абсолютной достоверностью выявлять генные мутации, определять их тип и локализацию. Цели ДНК-диагностики: подтверждение клинического диагноза, пресимптоматическая диагностика, пренатальная диагностика, диагностика гетерозиготного носительства, геномная дактилоскопия, инфекций. Области применения ДНК-диагностики: диагностика моногенные болезни, мультифакториальные заболевания (определение “главных” генов, гаплотипы, HLAассоциации и т.д.), онкологические заболевания, инфекционные болезни, судебная медицина, (идентификация личности, определение степени родства), санитария и гигиена, трансплантология, иммунология, патологическая физиология и др. Этапы проведения ДНК-диагностики включают картирование гена (определение положения гена в хромосоме), секвенирование (клонирование) – расшифровка нуклеотидной последовательности ДНК гена и, наконец, изучение спектра мутаций гена. Существуют два методических подхода диагностики ДНК: прямые методы – идентификация мутантного гена и косвенные – выявление мутантной хромосомы, сцепленных маркеров. Алгоритм проведения ДНК-диагностики. 1. Получение ДНК из образцов ( физические и химические методы) 2. Рестрикция (разрезание молекулы ДНК) и получение небольших фрагментов при помощи полимеразной цепной реакции или рестриктаз (эндонуклеаз). 3. Электрофорез фрагментов ДНК в геле на фракции в зависимости от молекулярной массы. 4. Гибридизация с маркерными зондами для визуализации и идентификации искомых фрагментов ДНК. В настоящее время существует возможность диагностировать практически все возможные мутации ДНК. В России разработаны маркеры для 50 наиболее распространенных наследственных заболеваний человека. Широкое применение в ДНК-диагностике вследствие простоты и экономичности получил метод полимеразной цепной реакции (ПЦР). В настоящее время ПЦР представляет процесс, протекающий в одной пробирке и состоящий из повторных циклов амплификации (размножения, копирования) специфической последовательности молекулы ДНК с целью получения достаточно большого количества копий, которые могут быть выявлены обычными методами детекции. ПЦР протекает в программируемом термостате (амплификатор, термоциклер) в присутствии свободных нуклеотидов, ДНК-полимеразы и специфических зондов (праймеров), которые маркируют определенный участок ДНК, взятой для исследования. Полимеразная цепная реакция позволяет в течение нескольких часов выделить и размножить определенную последовательность ДНК в количестве, превышающем исходную в 108 раз. При амплификации с помощью ПЦР используют два олигонуклеотидных праймера (затравки), фланкирующих участок ДНК, специфический для определяемого возбудителя. Амплификация заключается в повторяющихся циклах, представляющих собой трехступенчатый процесс, протекающий при различных температурах: I -денатурация ДНК при 95°С 1 мин.; II - отжиг праймеров с комплиментарными последовательностями (40-60°С, 1-2 мин.); III - последующая достройка полинуклеотидных цепей от праймеров с помощью ДНК-полимеразы при температуре 70-75°С 1-2 мин. Праймеры ориентированы таким образом, что синтез с помощью полимеразы протекает только между ними, удваивая количество копий этого участка ДНК. Амплифицированный участок именуют «ампликоном». В результате происходит экспоненциальное увеличение количества специфического фрагмента приблизительно по формуле 2п, где n - число прошедших циклов амплификации. Продолжительность одного цикла менее 3-5 минут. Таким образом, за 2 часа можно получить около миллиарда копий, определяемой последовательности ДНК. В качестве праймеров используют специально синтезированные специфические дезоксиолигонуклеотиды длиной 20-30 оснований, комплиментарные участку ДНК данного возбудителя или гена (рис. 54). Обычно используют 30-50 циклов ПЦР для того, чтобы образовать достаточное для регистрации количество копий участка ДНК. Рис. 54. Принцип ПЦР В большинстве случаев в качестве метода детекции используется электрофорез, с помощью которого производится разделение амплифицированного материала по размеру ампликонов. Наиболее точным и перспективным является применение метода капиллярного электрофореза в сочетании с лазерной количественной регистрацией продуктов ПЦР. Генотерапия – способ лечения наследственных, мультифакториальных и ненаследственных болезней путем введения генов в клетки пациентов с целью направленного изменения генных дефектов или придания клеткам новых функций. В настоящее время проводится генотерапия только соматических клеток, т.к. она не передается по наследству и носит исключительно заместительный характер. Существуют два методических подхода при использовании генотерапии: введение генетического материала непосредственно в организм и перенос генетической конструкции в культуру клеток, взятых у больного с дальнейшей реинфузией. Методы генетической трансфекции (доставки): 1. Химические (Ca-фосфат преципитация). 2. Физические (электропорация, микроинъекция, бомбардировка частицами, простая инъекция) 3. Липосомы (рецептор-опосредованный эндоцитоз, ДНК-белковый комплекс, ДНКкомплекс-вирусная капсида) 4. Рекомбинантные векторные вирусы (аденовирусы, ретровирусы) Последний метод наиболее эффективен, т. к. сочетает высокую тропность к клеткам-мишеням, безопасность (предварительно у вируса извлекают участок генома, отвечающего за репликацию) и хорошую экспрессию. Стандартная схема генокоррекции (протокол) включает следующие пункты: клиническое обоснование генотерапии, схема конструирования ДНК, процедура доставки ДНК больному, тип клеток-мишеней, биологическая безопасность генной конструкции, способ оценки эффективности действия вводимого гена, оценка клинического эффекта, возможность побочных эффектов и пути их предупреждения. В таблице 10 приведен список болезней, для которых уже имеются официально утвержденные протоколы и проведены клинические испытания. Таблица 10. Заболевания, при которых пытаются проводить генотерапию Международный проект «Геном человека». Один из наиболее фантастичных, дорогостоящих и потенциально важных проектов в истории науки. Цель проекта заключается в выяснении последовательности оснований во всех молекулах ДНК в клетках человека. Одновременно должна быть установлена локализация всех генов, что помогло бы выяснить причины наследственных заболеваний и этим открыть пути к их лечению. В выполнении проекта задействовано несколько тысяч ученых, специализирующихся в биологии, химии, математике, физике и технике. Это один из самых дорогостоящих научных проектов в истории цивилизации. В 1990 году на изучение геномов было потрачено 60 млн долларов, в 1991 году — 135 млн, в 1992-1995 годах ежегодно выделялось от 165 до 187 млн долларов, а в 1996-1998 годах только США расходовали 200, 225 и 253 млн долларов ежегодно. Чтобы последовательно приближаться к решению проблемы картирования генов человека, было сформулировано пять основных задач: 1) завершить составление детальной генетической карты, на которой были бы помечены гены, отстоящие друг от друга на расстоянии, не превышающем в среднем 2 млн оснований (1 млн. оснований принято называть 1 мегабаза, сокращенно Мб, от англ. слова «base” - основание), 2) составить физические карты каждой хромосомы (разрешение 0,1 Мб), 3) получить карту всего генома в виде охарактеризованных по отдельности клонов (5 тыс. оснований в клоне, или 5 килобаз, Кб), 4) завершить к 2004 году полное секвенирование ДНК (разрешение 1 основание) 5) нанести на полностью завершенную секвенсовую карту все гены человека (к 2005 году). Ожидалось, что, когда все указанные цели будут достигнуты, исследователи определят все функции генов и разработают методы биологического и медицинского применения полученных данных. До 2000 года были установлены последовательности 30 181 генов человека. Тем самым получена информация примерно для половины генов человека. Когда будет установлена локализация всех генов человека, а также всех мутантных генов, отвечающих за наследственные болезни, можно будет говорить о молекулярной медицине, анатомии и патологической анатомии генома человека. На рисунке 55 демонстрируется патологическая анатомия первой хромосомы человека. Рис. 55. Патологическая анатомия 1 хромосомы Впечатляющие успехи геномных исследований, осуществляемых международной и рядом национальных программ "Геном человека", становятся достоянием не только сообщества ученых-биологов, но и всего общества, обсуждающего проблемы блага и зла при использовании огромного объема получаемой генетической информации. Так сформировалась "этическая компонента" программы "Геном человека", которая включает следующее: каждый член общества и общество в целом должны ясно представлять значение картирования и секвенирования генома человека; постоянно контролировать социальные, этические и правовые аспекты геномных исследований; поощрять общественные дискуссии по данным вопросам, отрабатывая тактику в выборе приемов, гарантирующих, что генетическая информация будет использована только во благо отдельному лицу, членам его семьи, обществу. Рабочая группа проекта "Геном человека" США перечисляет некоторые, наиболее важные сегодня, области особого внимания в "этической информации компоненте" в геномных отношении исследований: страхования и использование трудоустройства генетической (предупреждение дискриминации носителей тех или иных "особых" генов); в вопросах уголовного правосудия, усыновления, годности к военной службе; получения желаемого образования (специальности); достижения конфиденциальности генетической информации; совершенствование программ здравоохранения по дородовой и пресимптоматической диагностике наследственных болезней, скрининга на выявление носителей "больных" генов при отсутствии методов лечения болезней, вызываемых этими генами; генетическое образование медицинского персонала, пациентов и населения в целом; история развития генетики - евгеническое движение, генетика поведения. Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) – метод преодоления бесплодия, основанный на предварительном оплодотворении женской яйцеклетки в лабораторных условиях, доведении ее до определенной стадии развития и последующем внесении эмбриона в полость матки. Дальнейшее развитие плода продолжается в матке женщины и заканчивается обычными родами. Основанием для разработки метода послужили случаи трубного бесплодия, связанные с необратимой окклюзией маточных труб у женщин при полностью сохранившейся способности к образованию яйцеклеток. По данным статистики, такая форма бесплодия отмечается у 9-18 % лиц, обращающихся за помощью. Эффективность метода пока низкая: положительные результаты достигаются примерно в 5% случаев. Постепенное овладение техникой и совершенствование метода позволяют предвидеть определенный прогресс в его практическом применении. В 1978 году в Англии родилась Эльза Браун – первый ребенок, зачатый в пробирке в результате ЭКО и в виде эмбриона перенесенный в матку матери на ранних этапах дробления. К настоящему времени с помощью методов вспомогательных репродуктивных технологий, обеспечивающих оплодотворение яйцеклетки вне организма в случаях невозможности такового естественным путем, рождены многие тысячи детей. ЭКО непрерывно совершенствуется и все большее число людей с их помощью решает проблему деторождения. Разработаны методы криоконсервации эмбрионов и половых клеток, срок хранения которых оговорен от 5 до 10 лет. Метод ЭКО и ПЭ (перенос эмбрионов) в полость матки впервые в нашей стране был разработан в Москве, в Научном центре акушерства, гинекологии и перинатологии Российской Академии медицинских наук. В феврале 1986 года, в России родился ребёнок у абсолютно бесплодной женщины, зачатый с помощью ЭКО и ПЭ. Сейчас в России работают около 20 центров ЭКО. Каждый год в мире до 700 000 супружеских пар лечатся по программе, которая получила название «вспомогательной репродукции». С помощью этих методов каждый год рождается более 30 тысяч детей. В Голландии, Дании, Израиле до 1% детей рождаются в результате практического применения ЭКО. В 1993 году, по расчетам специалистов, около 3 миллионов женщин детородного возраста страдали абсолютным бесплодием. С ухудшением экологии снижается возможность нормального зачатия. Различают условно четыре вида бесплодия: мужское, если женщина здорова, а у мужчины оплодотворяющая способность спермы снижена. Женское - значит причина бесплодности брака в нарушении репродуктивной способности женщины. Смешанное когда нарушения есть и у мужчины, и у женщины. Необъяснимое - когда и женщина, и мужчина здоровы, а беременность не наступает. В процентном соотношении на долю мужского, женского и смешанного бесплодия приходиться по 30 % , а на необъяснимое - 10 %. В последние годы мужское бесплодие увеличивается. Единственным показанием к ЭКО является абсолютное бесплодие. Раньше супружеская пара считалась бесплодной, если беременность не наступала в течение 3-4 лет. В настоящее время этот срок уменьшился до одного года регулярной половой жизни. ПОКАЗАНИЯ (выдержка из приказа по ЭКО № 303) плохое качество спермы (олигоастенозооспермия 1-2 степени) абсолютное трубное бесплодие (отсутствие маточных труб или не устраняемая хирургическими методами их непроходимость); бесплодие, обусловленное эндометриозом (при безуспешности медикаментозной и др. методов консервативной терапии); эндокринное бесплодие (при безуспешности гормонотерапии); бесплодие не установленной или неясной этиологии; бесплодие, обусловленное цервикальным фактором (при безуспешности лечения путем внутриматочной инсеминации); абсолютное бесплодие, обусловленное отсутствием или функциональной неполноценностью (дискенезия гонад, преждевременная менопауза, ареактивные яичники, синдром лютеинизации неовулирующего фолликула) яичников, в этих случаях ЭКО и ПЭ будет включать использование донорских ооцитов. смешанное бесплодие (сочетание форм женского и мужского бесплодия). ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ соматические и психические заболевания, являющиеся противопоказаниями к вынашиванию беременности; врожденные аномалии: повторные рождения детей с однотипными пороками развития; рождение ранее ребенка с хромосомными аномалиями; доминантно наследуемые заболевания у одного из родителей с высокой степенью пенетрантности; наследственные болезни: гетерозиготное носительство у супругов по всем моногегенным заболеваниям (нарушения аминокислотного, углеводного, гликолипидного, гликопротеинового обменов). Рождение ранее детей с заболеваниями, наследуемыми сцеплено с полом (гемофилия, миопатия типа Дюшенна и др.); гиперпластические состояния матки и яичников; пороки и аномалии развития матки; неподдающиеся лечению нарушения проходимости цервикального канала. Специалисты советуют начинать обследование семейной пары с мужчины, так как анализ спермы сразу покажет причину мужского бесплодия, а диагностика женского бесплодия - дело сложное и длительное. Для того чтобы показатели спермограммы были информативными, необходимо воздержание от половой жизни в течение 3-5 дней до сдачи спермы на анализ (желательно не меньше, но и не больше). Лучше всего сдавать сперму на анализ в том же помещении, где находится лаборатория. Охлаждение спермы ведет к искажению большинства показателей ее качества. Следующий этап обследования - проба на совместимость. Несовместимость бывает иммунологическая и биологическая. Она определяет шеечный фактор бесплодия шеечная слизь при несовместимости снижает хемотаксис или "убивает" сперматозоиды. Затем для диагностики женского бесплодия обследуется женщина. После постановки диагноза и уточнения причин бесплодия, как правило, переходят к самому процессу лечения. ЛЕЧЕНИЕ МЕТОДОМ ЭКО. Лечение включает в себя следующее: при помощи гормонов необходимо добиться созревания сразу нескольких яйцеклеток в яичниках (суперовуляция). Основными препаратами на первом этапе являются агонисты гонадолиберина (а - ГРГ), препараты человеческих менопаузальных гонадотропинов (ЧМГ) и препараты хорионического гонадотропина человека (ХГЧ). Вводятся они согласно разработанным лечебным схемам или «протоколам стимуляции суперовуляции». Процесс созревания контролируется с помощью ультразвукового исследования и определения уровня гормонов (эстрадиола). Незадолго до спонтанного процесса овуляции (выхода яйцеклетки из яичника) производится пункция фолликулов и аспирация яйцеклеток. Очень важно определение момента, когда следует произвести пункцию (забор) фолликулов (как можно ближе ко времени естественной овуляции), что делается при помощи ультразвуковых исследований и определения концентрации гормонов в сыворотке крови. Трансвагинальная пункция осуществляется под УЗИ-контролем через 36 часов после введения хорионального гонадотропина с помощью специальных пункционных игл. Трансвагинальная пункция производится в операционной, оснащенной всем необходимым инструментарием и оборудованием для экстренной хирургической помощи (аппарат ИВЛ и другие). Обезболивание применяется в зависимости от состояния женщины. Забор, то есть аспирация фолликулов, проводится из обоих яичников. Получение и подготовка сперматозоидов. Для подготовки их к оплодотворению проводят, так называемую, капацитацию, отмывание сперматозоидов от элементов плазмы, затем специальными методами приготовляют раствор с жизнеспособными сперматозоидами. Примерно через 5 - 7 часов нахождения в питательной среде происходит соединение яйцеклеток и сперматозоидов (инсеминация яйцеклеток) в "пробирке" и помещение их в инкубатор на 24-42 часа. День пункции считается нулевым днем культивирования эмбрионов (0Д); первым днем культивирования (1Д) считается следующий после пункции день. Именно в этот день у большинства становятся заметны первые признаки оплодотворения. Они появляются, как уже было сказано выше, через 16 18 часов после смешивания яйцеклеток со сперматозоидами (инсеминации). Повторная оценка оплодотворения проводится через 24 - 26 часов после инсеминации. Контроль оплодотворения ооцитов осуществляется лаборантом - эмбриологом при просмотре чашек с культивируемыми клетками под микроскопом. Однако их наличия еще не достаточно для решения вопроса о возможности переноса эмбрионов в полость матки. Сначала необходимо удостовериться в нормальном дроблении и развитии эмбрионов. Об этом можно судить только исходя из количества и качества делящихся клеток эмбриона и не ранее, чем через сутки после оплодотворения, когда появляются первые признаки дробления. Наиболее четко они проявляются только на второй день культивирования (2Д). Переносу подлежат только эмбрионы хорошего качества. Перенос эмбрионов осуществляется обычно на 2-й или 3-й день культивирования - в зависимости от темпов их развития и качества эмбрионов. Перенос эмбрионов в полость матки осуществляется специальными катетерами в минимальном количестве питательной среды (20-30 мкл). В полость матки рекомендуется переносить не более 3 - 4 эмбрионов, т. к. при переносе большего количества эмбрионов возможна имплантация двух и более эмбрионов. Перенос эмбрионов в матку матери, как правило, проводится без анестезии. Далее женщине необходимо назначение препаратов, поддерживающих имплантацию и развитие эмбрионов. Диагностика беременности проводится с десятого дня после переноса искусственно оплодотворенных эмбрионов. Женщины, у которых беременность наступила после применения метода ЭКО и ПЭ, относятся к группе высокого риска и должны находиться под постоянным наблюдением врача акушера - гинеколога. После переноса эмбриона женщина получает больничный листок с диагнозом "Ранняя беременность, угроза прерывания". Эффективность ЭКО на сегодняшний день составляет в среднем 20-30%, но в некоторых центрах превышает 50%. Это очень высокий процент, особенно если вспомнить, что вероятность зачатия в естественном цикле у совершенно здоровых мужчины и женщины в одном копулятивном цикле не превышает 30%. Таковы медицинские аспекты этой проблемы. Существуют еще морально-этические и религиозные проблемы, связанные с экстракорпоральным оплодотворением. В частности, многие религиозные конфессии запрещают верующим прибегать к помощи ЭКО, считая этот путь деторождения греховным. В основах законодательства Российской Федерации от 22 июля 1993 года (раздел 7 статья 35 «Искусственное оплодотворение и имплантация эмбриона») указано, что каждая совершеннолетняя женщина имеет право на искусственное оплодотворение и имплантацию эмбриона. ЭКО даёт возможность провести предимплатационную диагностику наследственных (генетических) заболеваний будущего плода до переноса эмбриона в матку, то есть до наступления беременности. Можно осознанно подойти к решению важной проблемы, если в семье есть дети, страдающие генетическими заболеваниями. Предимплантационная диагностика хромосомных аберраций проводится методом FISH, ПЦР или цитогенетически. ЭКО также широко используется для решения проблем фундаментальной биологии и медицины. Клонирование организмов, органов и тканей. Проблема клонирования приобрела в последнее время острое социальное звучание, т. к. средства массовой информации, зачастую некомпетентно излагают суть вопроса. По принятому в генетике определению, клонирование является точным воспроизведенем того или иного живого объекта. Главным критерием клона считается генетическая идентичность. Клонирование широко применяется в растениеводстве, микробиологической промышленности, экспериментальной эмбриологии. У человека известны случаи естественного клонирования – это однояйцевые близнецы. Однако, в настоящее время речь идет о получении точных копий взрослого животного или человека с особо ценными качествами. Теория клонирования основана на опытах Дж. Гердона, который пересаживал ядра клеток покровного эпителия в лишенные ядра яйцеклетки лягушек и получал из них головастиков. В мае 1997 года появились публикации Яна Вильмута из Шотландии о клонировании овец (знаменитая Долли). Схема клонирования представлена на рисунке 56. Появились явно спекулятивные публикации об успешных попытках клонирования человека. Рис. 56. Опыты по клонированию овец Научный анализ приведенных данных показал, что об эффективном клонировании животных и человека речи пока не идет. Во-первых, практический выход клонирования составляет 1-2%, во-вторых, не доказана генетическая идентичность клонированных организмов, в-третьих, жизнеспособность и функциональность “клонят” оказалась несравнимо ниже, чем их естественных аналогов. Есть и другие причины, по которым на современном уровне развития науки не представляется возможным массовое клонирование млекопитающих и человека. Существуют еще социально-этические проблемы клонирования, которые вряд ли будут решены в ближайшее время. Совсем в другой плоскости лежит проблема клонирования органов и тканей животных и человека с целью трансплантации. Это действительно перспективная и практически значимая задача, которая успешно решается. Доказано, что пересаживать клон собственных клеток больного или предварительно выращенную ткань (орган) предпочтительнее, чем донорский материал: исчезают проблемы иммунологической несовместимости, увеличивается точность дозировки трансплантата, имеется возможность создавать банки клеток, тканей и органов, появляется уникальные возможности для экспериментальных исследований, исчезают этические проблемы и др. Научные разработки ученых-генетиков успешно используются во всех отраслях медицины, а роль будущих открытий трудно переоценить. ЛИТЕРАТУРА 1. Баранов В.С. Пренатальная диагностика наследственных и врожденных болезней в России. – Соросовский образовательный журнал. – 1998. - №10. - С. 32-36. 2. Баранов В.С. Генная терапия – медицина 21 века. – Соросовский образовательный журнал. – 1999. - №3. – С. 63-68. 3. Бочков Н.П. Клиническая генетика. – М.: Медицина, 1997. – 366 с. 4. Горбунова В.Н. Молекулярные основы медицинской генетики. – С-Пб.: Интермедика. – 1999. – 212 с. 5. Горбунова В.Н., Баранов В.С. Введение в молекулярную диагностику и генотерапию наследственных болезней. – С-Пб.: специальная литература. – 1997. – 287 с. 6. Козлова С.И., Демикова Н.С., Семанова Е., Блинникова О.Е. Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование. – М.: Практика. – 1996. – 415 с. 7. Корочкин Л.И. Клонирование животных. – Соросовский образовательный журнал. – 1999. №4. – С. 10-16. 8. Кулешов Н.П. Современные методы в клинической цитогенетике. – М.: Учебнометодическое пособие. – 1991. – 95 с. 9. Лильин Е.Т., Богомазов Е.А., Гофман-Кадошников П.Б. Генетика для врачей. – М.: Медицина. – 1990. – 312 с. 10.Льюин Б. Гены. – М.: Мир. – 1987. – 647 с. 11.Приходченко Н.Н., Шкурат Т.П. Основы генетики человека. – Ростов-на-Дону: Феникс. – 1997. – 368 с. 12.Прозорова М.В. Медико-генетическое консультирование при хромосомных болезнях и их пренатальная диагностика. – С-Пб.: МАПО. – 1997. - 15. 13.Прозорова М.В. Хромосомные болезни. – С-Пб.: МАПО. – 1997. – 23 с. 14.Пузырев В.П. Геномные исследования и болезни человека. - Соросовский образовательный журнал. – 1996. - №5. – С. 19-27. 15.Пузырев В.П., Спепанов В.А. Патологическая анатомия генома человека. – Новосибирск: Наука. – 1997. – 224 с. 16.Репин В.С., Сухих Г.Т. Медицинская клеточная биология. – М.: БЭБиМ. – 1998. – 200 с. 17.Сингер М., Бегр П. Гены и геномы. – М.: Мир. – 1998. – Т.1. – 373 с. 18.Сойфер В.Н. Международный проект «Геном человека». – Соросовский образовательный журнал. – 1996. - №12. – С. 4-11. 19.Тератология человека. Изд. 2. – Под ред. Г.И.Лазюка. – М.: Медицина. – 1991. - 452 с. 20.Фоворова О.О. Лечение генами – фантастика или реальность. – Соросовский образовательный журнал. – 1997. - №2. – С. 21-27. 21.Фогель Ф., Мотульски А. Генетика человека, Т.1. – М.: Мир. – 1989. – 312 с. 0
