1. Синдроми, обумовлені хромосомними аномаліями, хромосомні хвороби.
2. Хвороби, викликані мутацією окремого гена. Генні або Мендалевскіе хвороби.
Сюди відносяться моногенно обумовлені патології, успадковані відповідно до законів мендаль.
3. Мультифакторіальні захворювання (МФЗ). Хвороби зі спадковою схильністю. Результат взаємодія генетичних факторів і факторів середовища.
4. Хвороби з нетрадиційним типом успадкування.
5. Генетичні хвороби соматичних клітин. Новоутворення, аутоімунні хвороби, старіння.
6. Хвороби, що виникають при несумісності матері і плоду за антигенами (прі не сумісності резус-фактора).
Спадкові захворювання - хвороби, що успадкували нащадок від предка, зумовлені порушеннями в процесах зберігання, передачі і реалізації генетичної інформації. Етіологією спадкових хвороб є мутації. Мутації бувають трьох видів:
Причиною геномних мутацій є зміна числа хромосом в клітині. Вони викликають дуже сильні зміни в фенотипі, завжди проявляються в першому поколінні.
Розрізняють три види геномних мутацій:
1) Полиплоидия 2) Гетероплоїдія 3) Гаплоїдія
-Полиплоидия - це збільшення числа хромосом в геномі клітини, кратне гаплоидному набору хромосом, наприклад, 3n, 4n, 5n, ..., 120n. Причиною таких мутацій є руйнування веретена-ділення в мейозі гаметогенеза, що приводить до утворення поліплоїдних гамет і злиття їх в різних поєднаннях. Є два види полиплоидии:
1) парна (4n, 6n, 8n ...) 2) непарна (3n, 7n, 9n ...) - не утворюють гамет, не розмножуються, немає в природі.
Полисомой за статевими хромосомами
Трисомія - Х (синдром Базікало Х) каріотип (47, ХХХ) - відомі тільки у жінок, частота синдрому 1: 700 (0,1%). Нерізкі відхилення у фізичному розвитку, порушення функцій яєчників, передчасний клімакс, зниження інтелекту (у частині хворих ознаки можуть не проявлятися)
Тетрасомія (48, ХХХХ) - призводить до розумової недостатності в різному ступені
Пентасомія (49, ХХХХХ) - завжди супроводжується тяжкими ураженнями організму і свідомості
-Гетероплоїдія - це зміна числа окремих хромосом в геномі клітини, що не кратне гаплоидному набору хромосом. Причина - руйнування окремих ниток веретена-ділення, освіту гетероплоідних гамет і злиття їх в різних поєднаннях. Трисомія-21 (хвороба Дауна) - причина патології-трисомія по 21 хромосомі. Це найпоширеніша з усіх аномалій, частота народження становить 1: 500 (до 40% дітей з цією хворобою народжують матері старше 40 років) - монголоїдної, укорочені кінцівки, мікроцефалія, аномалії особи, психічна відсталість, зниження імунітету, 17% хворих помирають в перший рік життя.
-Гаплоїдія - це зменшення числа хромосом в геномі клітини в 2 рази. Здійснюється при партеногенезе (освіта організму з яйцеклітини без запліднення її сперматозоїдом). Люди з такою мутацією безплідні.
Генні хвороби - це велика група захворювань, що виникають в результаті пошкодження ДНК на рівні гена. Більшість генних патологій обумовлено мутаціями в структурних генах, які здійснюють свою функцію через синтез поліпептидів - білків. Будь-яка мутація гена веде до зміни структури або кількості білка. Основна схема генних хвороб включає ряд ланок:
мутантний аллель → змінений первинний продукт → ланцюг біохімічних процесів в клітині → органи → організм
В результаті мутації гена на молекулярному рівні можливі наступні варіанти:
· Синтез аномального білка;
· Вироблення надмірної кількості генного продукту;
· Відсутність вироблення, вироблення зменшеного кількості нормального первинного продукту.
Причиною генних мутацій є зміна послідовності нуклеотидів в ДНК, наприклад, добавки, нестачі або перестановки нуклеотидів. Найчастіше мутує рецесивний ген, т.к.они нестійкий до несприятливих умов. Такі мутації не проявляються в першому поколінні, а накопичуються в генофонді, утворюючи резерв спадкової мінливості.
Генні мутації піддаються репарації, тобто видалення мутації гена і відновленню пошкодженої ДНК Особливістю генних (як і взагалі всіх спадкових) хвороб є їх гетерогенність. Це означає, що один і той же фенотипічніпрояв хвороби може бути обумовлено мутаціями в різних генах або різними мутаціями всередині одного гена.
Ферментопатії - загальна назва хвороб або патологічних станів, що розвиваються внаслідок відсутності або порушення активності будь-яких ферментів або обумовлені повною відсутністю синтезу ферментів або стійкою функціональною недостатністю ферментних систем органів і тканин.
Спадкові ферментопатії. При цьому може бути зовсім ген, що контролює синтез білкової молекули ферменту (апофермента), або апофермент синтезується, але активність ферменту відсутня або різко знижена. Крім того, можуть синтезуватися нестабільні легко розпадаються молекули ферментів. Всі ці зміни структури білків-ферментів називають молекулярними хворобами, або молекулярної патологією. Багато патологічні стани обумовлені дефіцитом кінцевих продуктів реакції, зупиненої в результаті Ф. призводять до зниження біосинтезу гормонів (вроджена дисфункція кори надниркових залоз, гіпотиреоз, гіпопаратиреоз і ін.). Ферментопатії синтезу сечовини ведуть до накопичення аміаку в крові і тканинах, що супроводжується токсичним ураженням ЦНС
Ферментопатії можуть бути пов'язані з патологічними змінами клітинних рецепторів. Так, спадкова недостатність мембранних рецепторів ліпопротеїнів низької щільності призводить до порушення регулювання активності ферментів синтезу холестерину і гіперхолестеринемії (див. Дислипопротеинемий). Деякі Ф. проявляються порушеннями активного мембранного транспорту (наприклад, транспорту амінокислот і цистину при цістінуріі, глюкози при гликогеновой хвороби, глюкуронової кислоти при вродженої гіпербілірубінемії).
61 Класифікація спадкових хвороб людини. Хромосомні хвороби. Синдроми, пов'язані з порушенням плоїдності, змінами числа хромосом або порушенням їх структури: Патау, Дауна, Шерешевського - Тернера, Клайнфельтера та ін.
До хромосомним відносяться хвороби, обумовлені геномних мутаціями або структурними змінами окремих хромосом. Хромосомні хвороби виникають в результаті мутацій в статевих клітинах одного з батьків. Причиною хромосомних мутацій є порушення структури хромосоми під дією мутагенних чинників.
Аномалії числа хромосом
Синдром Дауна - хромосомна патологія, що характеризується наявністю додаткових копій генетичного матеріалу по 21-й хромосомі, або повністю (трисомія), або частково (наприклад, за рахунок транслокації). Синдром Дауна зустрічається як у людей, так і у інших видів (наприклад був виявлений у мавп і мишей).
Синдром Патау (трисомія 13) - хромосомні захворювання людини, яке характеризується наявністю в клітинах додаткової хромосоми 13. При синдромі Патау спостерігаються важкі вроджені вади. Діти з синдромом Патау народжуються з масою тіла нижче норми (2500 г). У них виявляються помірна мікроцефалія, порушення розвитку різних відділів ЦНС, низький скошений лоб, звужені очні щілини, відстань між якими зменшено, микрофтальмия і колобома, помутніння рогівки, запали перенісся, широку основу носа, деформовані вушні раковини, ущелина верхньої губи та піднебіння, полідактилія , флексорного положення кистей, коротка шия. У зв'язку з важкими вродженими вадами розвитку більшість дітей з синдромом Патау вмирають в перші тижні або місяці (95% - до 1 року).
Синдром Едвардса (синдром трисомії 18) - хромосомні захворювання, характеризується комплексом множинних вад розвитку і трисомія 18 хромосоми. Діти з трисомія 18 народжуються з низьким, в середньому 2177 р вагою. Найчастіше виникають аномалії мозкового і лицевого черепа, мозковий череп має доліхоцефаліческая форму. Нижня щелепа і ротовий отвір маленькі. Очні щілини вузькі і короткі. Вушні раковини деформовані і в переважній більшості випадків розташовані низько, трохи витягнуті в горизонтальній площині. Мочка, а часто і козелок відсутні. Зовнішній слуховий прохід звужений, іноді відсутній. Грудина коротка, через що міжреберні проміжки зменшені і грудна клітка ширше і коротше нормальної.
Хвороби, пов'язані з порушенням числа статевих хромосом
Синдром Шерешевського - Тернера - хромосомна хвороба, що супроводжується характерними аномаліями фізичного розвитку, низькорослі і статевим інфантилізмом. Моносомія по Х-хромосомі (ХО). У ранньому віці у частини хворих відзначають затримку психічного та мовного розвитку, що свідчить про патологію розвитку нервової системи. Найхарактернішою ознакою є низькорослість. низькорослість (98%), загальна диспластичность (неправильна статура) (92%), бочкоподібна грудна клітка (75%), вкорочення шиї (63%), низький ріст волосся на шиї (57%), висока «готична» небо (56% ), крилоподібні складки шкіри в області шиї (46%), деформація вушних раковин (46%), вкорочення метакарпальних і метатарзальних кісток і аплазія фаланг (46%), деформація ліктьових суглобів (36%), множинні пігментні родимки (35%), лімфостаз (24%), пороки серця і великих судин (22%), підвищений артеріальний тиск (17%). Інтелект у більшості хворих з синдромом Тернера практично збережений, однак частота олігофренії все ж вище.
Синдром Клайнфельтера - полисомой по X- і Y-хромосомами у хлопчиків (47, XXY; 48, XXYY і ін.), Ознаки: евнухоідний тип складання, гінекомастія, слабке зростання волосся на обличчі, в пахвових западинах і на лобку, статевий інфантилізм, безпліддя; розумовий розвиток відстає, проте іноді інтелект нормальний. Порушення числа хромосом обумовлено їх нерозходженням або при поділі мейозу на ранній стадії розвитку зародкових клітин, або при мітотичного ділення клітин на початкових етапах розвитку ембріона. Синдром Клайнфельтера зазвичай клінічно проявляється лише після статевого дозрівання і тому діагностується відносно пізно.
62 Медико-генетичне консультування як галузь профілактичної медицини, її цілі і завдання. Генетичні аспекти шлюбу: родинні шлюби, шлюби гетерозиготних носіїв в популяціях з високою частотою певної спадкової хвороби, оптимальний вік дітородіння. Імовірнісний характер прояви захворювань.
Медико-генетичне консультування - спеціалізована медична допомога, найбільш поширена форма профілактики спадкових хвороб. Генетичне консультування - складається з інформування людини про ризик розвитку спадкового захворювання, передачі його нащадкам, а також про діагностичних і терапевтичних дії.
Консультування з приводу прогнозу потомства можна розділити на дві великі групи: проспективне і ретроспективне.
Проспективное консультування - це найбільш ефективний вид профілактики спадкових хвороб, коли ризик народження хворої дитини визначається ще до настання вагітності або на ранніх її етапах. У цьому випадку подружжя, спрямовані на консультацію, не мають хвору дитину, але існує певний ризик народження такої дитини, заснований на даних генеалогічного дослідження, анамнезу або протягом даної вагітності.
Ретроспективне консультування - це консультування щодо здоров'я майбутніх дітей після народження в родині хворої дитини.
Завдання медико-генетичного консультування:
1. Встановлення точного діагнозу вродженого або спадкового захворювання;
2. Визначення типу успадкування захворювання в даній сім'ї;
3. Розрахунок величини ризику повторення захворювання в сім'ї;
4. Пояснення змісту медико-генетичного прогнозу тим людям, які звернулися за консультацією; ;
При близькоспоріднених шлюбах існує велика ймовірність прояву гомозиготних рецесивних мутацій, діти можуть бути хворими і нежиттєздатними, все життя потім мучитися або ж можуть нести червоніли генетичних хвороб наступним поколінням, наприклад у дівчаток одна з Х хромосом неактивна і саме в ній можуть бути мутації, якщо ця хромосома передасться Слуда поколінню, то існує велика ймовірність прояву генетичних хвороб, у хлопчиків в 100% випадків у дівчаток 50%, тому близькоспоріднені зв'язку протипоказані і про тівоестественни.
Дітонародження. Оптимальний вік. Дітей повинні народжувати дорослі люди, зрілі не тільки фізично, але, головне, емоційно і психічно. Оптимальний вік для народження дитини - 20-29 років для обох подружжя. Дівчинка може завагітніти з моменту першої менструації, але її організм ще протягом 5 років не буде готовий до виношування вагітності та пологах. Нижня межа віку, або мінімальний вік, коли можна стати мамою, - рік початку першої менструації + 5 років.
63 Мінливість як основне властивість живої матерії, що забезпечує адаптацію на рівні організму і процес еволюції на мікро- і макрорівнях. Її типи. Пенетрантность і експресивність генів і їх значення для медичної генетики. Кількісні і якісні ознаки.
Мінливість ЗАБЕЗПЕЧУЄ адаптацію на рівні організму і процес еволюції на мікро- і макрорівнях. Це здатність ознак змінювати своє фенотипическое стан. Це здатність живих організмів набувати нових ознак під впливом чинників навколишнього середовища.
Розрізняють спадкову (генотипическую) і ненаследственную (модификационную) мінливість. Неспадкова мінливість виникає під впливом тих чи інших факторів зовнішнього середовища і характеризується:
♦ груповим характером змін;
♦ відповідністю виникли змін дії певного фактора середовища;
♦ змінами, які можуть розвиватися в певних межах (норма реакції).
Спадкова мінливість пов'язана зі зміною генотипу і зберігається в ряду поколінь. Розрізняють мутационную і комбинативную спадкову мінливість.
Мутационная мінливість (або мутації) являє собою спонтанні стрибкоподібні зміни генетичного матеріалу, що виникають внаслідок порушень в структурі генів або хромосоми. Мутації можуть бути корисними або шкідливими для організмаК таким факторам, або мутагенів, відносяться: іонізуюче випромінювання, температура, електромагнітні поля, деякі хімічні речовини.
Комбинативная мінливість пов'язана з перебудовою структури хромосоми, порядком розташування генів (рекомбинацией), при цьому самі гени не змінюються. Ген, який є в генотипі в необхідному для прояву кількості може проявлятися у вигляді ознаки в різному ступені у різних організмів (експресивність) або взагалі не проявлятися (пенетрантность).
Причини: модификационная мінливість (вплив умов навколишнього середовища) комбинативная мінливість (вплив інших генів генотипу).
Генетична інформація визначає потенціал розвитку властивостей і ознак організму, які реалізуються в певних умовах середовища, тобто одна і також спадкова інформація в різних умовах проявляється по-різному (н-р, монозиготних близнюки). Успадковується не готова ознака, а певний тип реакції на вплив зовнішнього середовища.
Експресивність - це ступінь фенотипического прояву даного гена і кількісно її вимірюють, використовуючи статистику.
Пенетрантность - це частота прояву гена. Виражається в процентному відношенні числа особин, що мають цей показник до числа особин, що мають даний ген. Н-р, гіпертрихоз у чоловіків (проявляється в 100%), цукровий діабет (проявляється в 20%). Пенетрантность повна - аллель проявляється у всіх особин. Неповна - аллель проявляється не у всіх особин. Залежно від умов середовища обтяжена спадковість не обов'язково має проявитися.
Самі ознаки поділяються на кількісні, для яких характерна безперервна мінливість, і якісні, для яких характерна дискретна мінливість.
Якісні ознаки утворюють чітко фенотипически розрізняються групи (група крові, колір очей, форма носа).
Кількісні ознаки є результатом взаємодії різних генів між собою і навколишнім середовищем, тому вони утворюють особливий розподіл чисельних значень дзвіноподібний (це нормальний розподіл ознак, коли частка генотипів в проміжному класі вище, ніж в крайніх). У людини кількісні ознаки - вага, зріст, колір шкіри і т.д.