Специфика человека как объекта генетических исследований
Сложный хромосомный набор
Генетическая неоднородность популяций людей
Отсутствие гомозиготных линий
Немногочисленность потомства
Разнообразие биологического и социального окружения людей
Медленная смена поколений
Невозможность помещения всех членов семьи в абсолютно одинаковые условия
Продолжительность жизни исследователей соизмерима с длительностью существования объекта изучения
Наследственные болезни
В медицинской генетике насчитывается около 3000 наследственных заболеваний
Около 4 % новорожденных детей страдают от генетических дефектов
1 из 10 гамет человека несет ошибочную информацию, обусловленную мутацией
Изучение и профилактика наследственных болезней человека – предмет науки, которая называется МЕДИЦИНСКОЙ ГЕНЕТИКОЙ
Мутации – наследственные изменения генетического материала
Мутации возникают внезапно, скачкообразно.
Мутации наследственные, т.е. стойко передаются из поколения в поколение.
Мутации случайны и ненаправленны – мутировать может любой ген, вызывая изменение как незначительных так и жизненно важных признаков.
Одни и те же мутации могут возникать повторно.
По своему проявлению мутации могут быть полезными и вредными, доминантными и рецессивными.
Мутации бывают генеративными и соматическими.
Факторы, которые вызывают генетические аномалии человека
Алкоголизм одного из родителей
Курение будущей матери
Принятие большого количества лекарств во время беременности
Значительный возраст матери. У родителей после 40 лет частота появления больных детей резко возрастает.
Загрязнение окружающей среды мутагенами (радиоактивное излучение, химические загрязнители воды, почвы, воздуха, пестициды, химические красители, лаки)
По уровню изменения генетического материала мутации:
генные хромосомные геномные
Мутации Наследственные болезниНАСЛЕДСТВЕННЫЕ БОЛЕЗНИ -патологические состояния организма, обусловленные изменениями генетического материала — мутациями.
1. Генные мутации Генные болезни
2. Хромосомные, геномные мутации Хромосомные болезни
Генные заболеванияI Аутосомное наследование (если мутантный ген в аутосомах)
Аутосомно-доминантное наследование
Синдром Марфана
Полидактилия - анатомическое отклонение , при котором человек имеет более пяти пальцев на руке или ноге.
Аутосомно-рецессивное наследование
Альбинизм
Фенилкетонурия
Серповидноклеточная анемия
II Наследование, сцепленное с полом (если мутантный ген в половых хромосомах)
Гемофилия – несвертываемость крови
Дальтонизм – неспособность различать главным образом красный и зеленый цвета
Коричневая эмаль зубов
Серповидно-клеточная анемия
Мутация: замена тимина на аденин в 11 хромосоме, что ведет к синтезу аномальной формы гемоглобина(серповидной)
Основные симптомы:анемия, нарушения кровообращения, подверженность инфекциям
Гемофилия
Мутация: замена в Х-хромосоме, ведущая к врожденному отсутствию факторов свертывания VIII-го или IX-го Наследование, сцепленное с Х-хромосомой.
Основные симптомы:кровь не свертываетсякровоизлияния в суставы, мышцы и внутренние органы
Суставы больного гемофилией
Хромосомные болезни (более 700) а) изменение числа хромосом (геномные мутации) б) изменение структуры хромосом(хромосомные мутации)
Причина: нерасхождение хромосом в ходе мейоза.
Синдром Дауна (трисомия по 21 хр.)
Синдром Патау (лишняя 13 хр.)
Синдром Шерешевского-Тернера(♀ХО или ♀ ХХХ)
Синдром Клайнфельтера (♂ XXУ)
Синдром «кошачьего крика» (утрата фрагмента 5-й хр.)
Геномные мутации (половые хромосомы)
ХХУ
ХХХ
Синдром Шерешевского-Тернера:- отклонения в поведении;
- трудности в обучении.
Синдром Клайнфельтера:- развитие по женскому типу;
- бесплодие;
- умственная отсталость
Синдром Шерешевского-Тернера: - широкая грудная клетка;
- короткая шея;
- рост ниже 150см.
Синдром «кошачьего крика»
Мутация: утрата фрагмента 5-й хромосомыОсновные симптомы:- специфический плач, напоминающий кошачье мяуканье- умственное и физическое недоразвитие- низко расположенные, иногда деформированные ушные раковины- косоглазие.
НАЗВАНИЕЗАБОЛЕВАНИЯ | ХАРАКТЕР НАРУШЕНИЙ | ОСНОВНЫЕ СИМПТОМЫ |
Генные мутации | ||
Серповидно-клеточная анемия | замена тимина на аденин в 11 хромосоме | анемия, нарушения кровообращения |
Синдром Марфана | в гене, кодирующем структуру белка фибриллина | килевидная грудная клетка; сколиоз,плоскостопие |
Гемофилия | замена в Х-хромосоме | кровь не свертывается кровоизлияния в суставы, мышцы и внутренние органы |
Хромосомные мутации | ||
Синдром Дауна | трисомия 21-хромосомы | плоское лицо с раскосыми глазамиоткрытый рот, выражена задержка психического и физического развития |
Синдром Шерешевского-Тернера | А) ХХХб) ХО | отклонения в поведении; трудности в обученииб) широкая грудная клетка; короткая шея; рост ниже 150см |
Синдром Клайнфельтера |
| развитие по женскому типу; бесплодие; |
Пути профилактики наследственных заболеваний
Запрет на близкородственные браки
Запрет на употребление алкоголя, наркотических веществ, курение
Борьба за чистоту окружающей среды, особенно против мутагенов
Медико-генетическое консультирование
Дородовая диагностика наследственных заболеваний
Медико-генетическое консультирование
Задача: прогнозирование появления детей с наследственными патологиями.
Основные причины обращения:
1) близкородственные браки;
2) работа супругов на вредном предприятии;
3) наличие родственников с наследственными заболеваниями.
Основной метод: составление родословной по наследственному заболеванию.
В результате мы определяем : 1) тип наследования заболевания
2) вероятность рождения больного ребенка
Если при планировании беременности возраст женщины моложе 18 лет или старше 35 лет. В этом случае вероятность появления мутаций в половых клетках родителей, "превращения" нормальных генов в патологические достаточно высока
Если у женщины имеется первичная аменорея, особенно в сочетании с недоразвитием вторичных половых признаков
Если у женщины отмечается первичное бесплодие, наличие диспластических черт развития в сочетании с другими патологическими признаками (например, низкий рост, судорожный синдром и т.д.)
Если один из супругов работает на вредном производстве
Если имеется непереносимость лекарственных препаратов и пищевых продуктов
Если ранее у женщины были неблагоприятные исходы беременности: самопроизвольный выкидыш, неразвивающаяся беременность, мёртворождение
Если при настоящей беременности женщина перенесла острое инфекционное заболевание или обострение хронического заболевания; принимала лекарственные препараты, алкоголь, наркотики; проводилось рентгенодиагностическое исследование
Если при настоящей беременности обнаружены отклонения в показаниях УЗИ; биохимических маркерах патологии плода – АФП (альфа-фетопротеин); ХГЧ (хорионический гонадотропин), НЭ – (неконъюгированный эстриол), анализах на инфекции
Генотипическое направление
включает комплекс мероприятий, направленных на предотвращение передачи мутантного гена или хромосомной мутации в ряду поколений, т.е. от родителей - детям.
Основным подходом в этом направлении является медико-генетическое консультирование семей, отягощенных наследственными болезнями c использованием методов пренатальной диагностики, позволяющих произвести предимплантационный (на уровне яйцеклетки и сперматозоида) или внутриутробный отбор генетически дефектных плодов и их элиминацию с последующими рекомендациями ограничения деторождения носителю патологических генов.
Фенотипическое направление
это комплекс мероприятий, предупреждающих клиническое развитие болезни, снижающих тяжесть ее проявления, без устранения этиологического фактора (без устранения причины).
Одним из реализуемых в этом направлении подходом является проведение профилактического патогенетического лечения при некоторых болезнях обмена. В качестве примера такого подхода является доклинический скрининг новорожденных (неонатальный скрининг) на фенилкетонурию и врожденный гипотиреоз и проведение у выявленных детей патогенетического лечения.
Национальным проектом "Здоровье" предусмотрено проведение неонатального скрининга - массового обследования новорожденных детей для выявления пяти наиболее распространенных врожденных и наследственных заболеваний, ведущих к инвалидизации:
фенилкетонурии,
врожденного гипотиреоза,
адреногенитального синдрома,
муковисцидоза,
галактоземии.
Неонатальный скрининг проводится в родильном доме путем забора капельки крови новорожденного на специальный тест-бланк, который направляется в медико-генетическую консуль-тацию для проведения исследования.
В случае обнаружения в крови ребенка маркера заболевания родители с новорожденным ребенком приглашаются в медико-генетическую консультацию
для проведения повторного исследования крови,
для подтверждения диагноза и назначения лечения,
для дальнейшего динамического наблюдения за ребенком.
Этапы медико-генетического консультирования.
Первый этап консультирования начинается с уточнения диагноза болезни. Это требует тесного контакта между генетиком и врачом-специалистом в области той семейной патологии, которая явилась предметом консультирования (акушер, педиатр, невропатолог или др.), т.к. исходным моментом диагностики служит клинический диагноз.
2.На втором этапе консультирования задача врача-генетика заключается в определении риска рождения больного ребенка. Исходным моментом служит родословная обследуемой семьи.
Врач-генетик в каждом конкретном случае моделирует генетическую ситуацию и относит ее к определеному типу, позволяющему сформировать и решить задачу по расчету риска.
3.На третьем этапе консультирования врач-генетик выносит заключение о степени риска возникновения болезни у детей консультирующихся супругов и дает родителям соответствующие рекомендации.
Ответственность врача, рассчитавшего риск, очень велика. От его совета зависит предупреждение родов или рождение ребенка, обреченного при современном уровне медицины на тяжелый физический дефект или психическую неполноценность.
Совет врача-генетика основывается на точных расчетах вероятности рождения больного ребенка при существующей в семье генетической ситуации. Личные впечатления врача здесь недопустимы!
Заключение врач-генетик оформляет в письменной форме учитывая тяжесть семейной патологии, величину риска рождения больного ребенка и морально-этическую сторону вопроса.
4.Заключительный этап консультирования — совет врача-генетика — не менее ответственный этап, требующий самого внимательного отношения.
Многие консультируемые пары не подготовлены к восприятию генетической информации. Все, обращающиеся в консультацию, хотят иметь ребенка и ждут от консультанта положительного ответа.
В последнее время стало распространенным обращение к врачу-генетику при планировании беременности с целью профилактики возможных нарушений плода.
На консультацию будущая мама может прийти самостоятельно, с супругом, с родственниками или доверенными лицами. Все консультации конфиденциальны и направлены на помощь каждой семье в реализации её желания иметь здорового ребенка.
Выводы:
1. Существуют генные и хромосомные болезни.Причина всех наследственных заболеваний человека – мутации.
2. Сейчас 12–15% генных болезней полностью излечиваются диетами и лекарствами. Примерно в 50% лечение продлевает больным жизнь, улучшает ее качество. Но остальные 35–40% болезней нам пока не поддаются. 3. Чтобы снизить риск многих наследственных изменений, мы должны вести здоровый образ жизни.
4. Генетическую консультацию должна пройти каждая пара, а пары из группы риска остаются под наблюдением генетика постоянно.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.