Хромосомные синдромы связанные с изменением числа аутосом

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 марта 2020;
проверки требует 1 правка.

Хромосомные болезни — наследственные заболевания, обусловленные изменением числа или структуры хромосом (геномными или хромосомными мутациями соответственно).

Хромосомные болезни возникают в результате мутаций в половых клетках одного из родителей. Из поколения в поколение передаются не более 3—5 % из них. Хромосомными нарушениями обусловлены примерно 50 % спонтанных абортов и 7 % всех мертворождений.

Все хромосомные болезни принято делить на две группы: аномалии числа хромосом и нарушения структуры хромосом.

Аномалии числа хромосом[править | править код]

Болезни, обусловленные нарушением числа хромосом в клетках человека[править | править код]

синдром Дауна — трисомия по 21-й хромосоме (или наличие дополнительных копий генетического материала этой хромосомы по другим причинам — за счёт транслокации или дупликации);
синдром Патау — трисомия по 13-й хромосоме, характеризуется множественными пороками развития, идиотией, часто — полидактилия, нарушения строения половых органов, глухота; большинство больных не доживают до одного года;
синдром Эдвардса — трисомия по 18-й хромосоме, нижняя челюсть и ротовое отверстие маленькие, глазные щели узкие и короткие, ушные раковины деформированы; 60 % детей умирают в возрасте до 3 месяцев, до года доживают лишь 10 %, основной причиной служит остановка дыхания и нарушение работы сердца.

Болезни, связанные с нарушением числа половых хромосом[править | править код]

Синдром Шерешевского — Тёрнера — отсутствие одной Х-хромосомы у женщин (45 Х0) вследствие нарушения расхождения половых хромосом; к признакам относится низкорослость, половой инфантилизм и бесплодие, различные соматические нарушения (микрогнатия, короткая шея и др.);
полисомия по Х-хромосоме — включает трисомию (кариотип 47, XXX), тетрасомию (48, ХХХХ), пентасомию (49, ХХХХХ), отмечается незначительное снижение интеллекта, повышенная вероятность развития психозов и шизофрении с неблагоприятным типом течения;
полисомия по Y-хромосоме — как и полисомия по X-хромосоме, включает трисомию (кариотип 47, XYY), тетрасомию (48, ХYYY), пентасомию (49, ХYYYY), клинические проявления также схожи с полисомией X-хромосомы;
Синдром Клайнфельтера — полисомия по X-хромосомам у мальчиков (47, XXY), признаки: евнухоидный тип сложения, гинекомастия, слабый рост волос на лице, в подмышечных впадинах и на лобке, половой инфантилизм, бесплодие; умственное развитие отстает, однако иногда интеллект нормальный.

Болезни, причиной которых является полиплоидия[править | править код]

триплоидии, тетраплоидии и т. д.; причина — нарушение процесса мейоза вследствие мутации, в результате чего дочерняя половая клетка получает вместо гаплоидного (23) диплоидный (46) набор хромосом, то есть 69 хромосом (у мужчин кариотип 69, XYY, у женщин — 69, XXX); почти всегда летальны до рождения.

Нарушения структуры хромосом[править | править код]

Транслокации — обменные перестройки между негомологичными хромосомами.
Делеции — потери участка хромосомы. Например, синдром кошачьего крика связан с делецией короткого плеча 5-й хромосомы. Признаком его служит необычный плач детей, напоминающий мяуканье или крик кошки. Это связано с патологией гортани или голосовых связок. Наиболее типичным, помимо «кошачьего крика», является умственное и физическое недоразвитие, микроцефалия (аномально уменьшенная голова).
Инверсии — повороты участка хромосомы на 180 градусов.
Дупликации — удвоения участка хромосомы.
Изохромосомия — хромосомы с повторяющимся генетическим материалом в обоих плечах.
Возникновение кольцевых хромосом — соединение двух концевых делеций в обоих плечах хромосомы.

В настоящее время[когда?] у человека известно более 700 заболеваний, вызванных изменением числа или структуры хромосом. Около 25 % приходится на аутосомные трисомии, 46 % — на патологию половых хромосом. Структурные перестройки составляют 10,4 %. Среди хромосомных перестроек наиболее часто встречаются транслокации и делеции.

Литература[править | править код]

Бочков Н. П. Клиническая генетика. — М.: Медицина, 1997.
Тоцкий В. М. Генетика. — Одесса: Астропринт, 2002.
Шевченко В. А. Генетика человека. — М. : ВЛАДОС, 2002.

См. также[править | править код]

Наследственные заболевания
Генные болезни
Полигенные болезни
Анеуплоидия

Источник

1. Болезнь Дауна

Причина: трисомия по 21-й паре хромосом. В основе лежит нерасхождение по 21-й паре хромосом либо в яйцеклетках или сперматозоидах во время мейоза, либо на стадии дробления зиготы. больного имеет 47 хромосом, при этом лишней оказывается 21-я хромосома. Выраженность клинических симптомов может быть стертой и зависит от соотношения количества нормальных и аномальных клеток.

Клиника: больные синдромом Дауна обычно невысокого роста, имеют небольшую круглую голову со скошенным затылком, косые глазные щели, эпикант (вертикальная кожная складка у внутреннего угла глазной щели), короткий нос с широкой плоской переносицей, маленькие деформированные уши, укороченный мизинец с деформированной средней фалангой, полуоткрытый рот с увеличенным языком, несколько выступающую нижнюю челюсть, косноязычие. Уже с первого года жизни они отстают в моторном и психическом развитии. Умственная отсталость может быть разной по степени глубины: от дебильности до идиотии. У 50% больных имеют место пороки развития сердца. Часто встречаются аномалии желудочно-кишечного тракта, недоразвитие половой системы, задержка полового созревания. Продолжительность жизни укорочена, большинство умирает до 30 лет. Причиной ранней смерти таких больных являются не только врожденные пороки развития, но и большая предрасположенность к простудным и инфекционным заболеваниям. У них в 20 раз выше риск смерти от острого лейкоза. Предполагается, что все это является следствием каких-то дефектов, имеющихся в иммунной системе. Мужчины с болезнью Дауна бесплодны, однако среди женщин имеют место отдельные случаи деторождения.

Диагностика: кариотипирование – лишняя 21-я пара хромосома, 47 + 21. Дерматоглифика: в 40% случаев встречается одна поперечная четырехпальцевая ладонная борозда, которая называется «обезьянья». Угол atd = 800 и более. Если возраст матери превышает 35 лет, показана пренатальная диагностика – амниоцентез.

2. Синдром Эдвардса

Причина: трисомия по 18-й паре хромосом.

Клиника: при доношенной беременности больные рождаются с малой массой (обычно до 2500 гр.). Новорожденные ослабленные, имеют скошенный подбородок за счет недоразвития нижней челюсти, выступающий затылок, низко посаженные деформированные уши. Отмечаются также аномалии скелета: пятый палец накладывается на четвертый, а второй — на третий, короткая грудина, гипоплазия (недоразвитие) тазобедренных суставов, стопа — «качалка» с выступающей пяткой. Часто встречаются пороки сердца и почек. Большая часть больных погибает в первые 6 месяцев или до 1 года. Только 1% таких больных доживает до 10 лет, обнаруживая при этом глубокую умственную отсталость.

Диагностика: кариотипирование — лишняя 18-я хромосома, 47 + 18. Дерматоглифика — одна поперечная складка на ладони.

3. Синдром Патау

Причина: трисомия по 13-й паре хромосом.

Клиника: дети рождаются, как правило, преждевременно и имеют множественные пороки развития: расщелина мягкого и твердого неба, недоразвитие глаз (микрофтальмия, анофтальмия), недоразвитие мозга (микроцефалия), атрофия обонятельных долей мозга и зрительного тракта. В 77% имеются дефекты сердца и мочеполовой системы. Нередки судороги. Глубокая умственная отсталость. Продолжительность жизни меньше года. Однако некоторые больные (15%) живут до 5 лет.

Диагностика: кариотипирование – лишняя 13-я хромосома, 47 + 13. Дерматоглифика — увеличение угла atd до 108°.

Наследственные болезни, связанные с изменением числа половых хромосом: синдром Клайнфельтера, синдром Шерешевского-Тернера, трисомии по X- хромосоме, полисомии по Y-хромосоме, кариотип Y0. Причины, клиника, диагностика.

1. Синдром Клайнфельтера

Причина: лишняя одна или более Х-хромосом в кариотипе мужчины.

Клиника: после периода полового созревания евнухоидное телосложение (узкая грудная клетка, непропорционально длинные нижние конечности, скудный рост волос на лице). Отсутствие сперматогенеза и бесплодие. Снижение интеллекта от средней степени до глубокой дебильности. Встречаются также лица с практически нормальным интеллектом, но они неинициативны и малоспособны к творческой деятельности. Замечено, что глубина умственной отсталости усиливается с увеличением количества лишних Х-хромосом (две или три лишние X-хромосомы). В детском возрасте до периода полового созревания у этих больных отмечается лишь снижение интеллекта, пониженная жизнеспособность и нарушенная коммуникабельность.

Диагностика: определение полового Х-хроматина показывает присутствие в соматических клетках телец Барра; кариотипирование – одна или более лишние Х-хромосомы(47, XXY; 48, XXXY).

2. Синдром Шерешевского-Тернера

Причина: отсутствие в кариотипе женщины одной из Х-хромосом. Кариотип 45, ХО (моносомия по Х-хромосоме),

Клиника: при рождении клинические симптомы бывают незначительными. У новорожденных маленькая длина и низкий вес (до 2500 гр.), имеется лимфатический отек кистей рук и стоп; могут быть низко посаженные, деформированные уши, избыток кожи на короткой шее и крыловидные складки. В дальнейшем наблюдается отставание в росте, отсутствие или слабое развитие вторичных половых признаков, аменорея (отсутствие менструаций). Яичники отсутствуют или недоразвиты. Женщины с синдромом Шерешевского-Тернера имеют рост около 140 см, антимонголоидный разрез глаз (наружный угол глаза ниже уровня внутреннего угла), ювенильную (подростковую) фигуру, бесплодны. Для большинства характерна короткая шея с крыловидными складками по-над трапециевидной мышцей (шея «сфинкса»). Имеют место аномалии развития скелета. В 60-70% — деформации локтевых суставов, аномалии в строении кистей рук, вальгусное положение коленных суставов (Х-образное), деформация грудины и др. Нередко наблюдаются врожденные пороки сердца и почек. У большинства больных нормальный интеллект, в части случаев не резко выраженная интеллектуальная недостаточность. Характерен своеобразный психический инфантилизм: они внушаемы, упрямы, капризны. Малый рост, детскость поведения, несамостоятельность в общении с людьми, эйфорический фон настроения вызывают у окружающих снисходительное отношение к ним, как к детям.

Диагностика: определение полового хроматина показывает отсутствие в соматических клетках телец Барра. Кариотипирование – только одна X-хромосома 45, X0. Дерматоглифика — нередко встречается поперечная складка на ладони, угол atd увеличен.

3. Трисомии по X- хромосоме

Причина: избыточное число Х-хромосом у лиц женского пола. Чаще имеет места трисомия (47, ХХХ), реже – тетрасомия (48, ХХХХ) и совсем редко – пентасомия (49, ХХХХХ).

Клиника: при трисомии (47,ХХХ) женщины фенотипически могут быть нормальны и с нормально выраженными половыми функциями. Однако у них бывает небольшая степень умственной отсталости. Кроме того, добавочная Х-хромосома увеличивает в 2 раза риск заболевания каким-либо психозом (чаще шизофренией). У части больных имеют место истерические черты характера. Изредка при трисомии наблюдается аменорея (отсутствие менструаций) и бесплодие. Чаще эти признаки встречаются при тетра- и пентасомии по Х-хромосоме. При этом всегда имеется различной степени снижение интеллекта — от умеренной отсталости до тяжелой дебильности. И чаще встречаются недоразвитие яичников, отсутствие менструаций, бесплодие.

Диагностика: определение полового Х-хроматина (присутствие лишних телец Барра в соматических клетках); кариотипирование – наличие одной или более лишних Х-хромосом.

4. Полисомии по Y-хромосоме

Причина: избыточное число Y-хромосом у лиц мужского пола.

Клиника: мужчины высокого роста (в среднем рост равен 186 см), иногда имеют место черты акромегалоидности – несколько увеличенная нижняя челюсть. Интеллект бывает либо нормальным, либо незначительно сниженным. Лица с данным синдромом часто встречаются среди заключенных, поскольку при соответствующих условиях склонны к асоциальным поступкам, излишне агрессивны. Репродуктивная функция у них в основном не страдает, их дети обычно имеют нормальный кариотип. Однако у их младенцев следует отметить повышенную внутриутробную смертность. В отдельных случаях были описаны сыновья ХYY от отцов XYY.

Диагностика: определение у-хроматина флюоресцентным методом; кариотипирование — одна или более лишние Y-хромосомы(47, XYY)

5. Кариотип Y0

Причина: отсутствие X-хромосомы у лиц мужского пола

При данной хромосомной аномалии рождение живых детей не наблюдается, они погибают на ранних стадиях эмбриогенеза.

46. Болезни, обусловленные хромосомными аберрациями: синдром «крика кошки», синдром «филадельфийской» хромосомы, транслокационная форма болезни Дауна, синдром Мартина-Белла. Причины, клиника, диагностика.

1. Синдром «крика кошки»

Причина: делеция (отрыв) короткого плеча 5-й хромосомы, с утратой от 1/3 до ½ короткого плеча. Болеют чаще девочки.

Клиника: синдром получил название от специфического плача детей, напоминающего кошачье мяуканье. Это обусловлено аномалиями в строении гортани: узкая гортань, уменьшенный надгортанник, мягкие хрящи, необычные складки слизистой оболочки. С возрастом этот симптом исчезает, но остается склонность к простудным заболеваниям верхних дыхательных путей. Лицо у таких больных лунообразное, с широко поставленными глазами. Отмечается микроцефалия (уменьшенный размер мозга), нередко — четырехпалостъ, пороки развития сердечнососудистой системы, желудочно-кишечного тракта, а также аномалии почек (недоразвитие, подковообразные почки, удвоение лоханок). У всех имеется значительное снижение интеллекта. Продолжительность жизни небольшая. Большинство умирает в первые годы. Около 10% доживают до 10 лет.

Диагностика: кариотипирование — укорочение короткого плеча 5-й хромосомы, 46, 5р –; дерматоглифика — поперечная складка на ладони.

2. Синдром «филадельфийской» хромосомы

Причина: делеция половины длинного плеча у 21-й хромосомы, так считалось до 1970г. За последние тридцать лет характер аберрации уточнился – транслокация делетированного участка длинного плеча 22 хромосомы на длинное плечо 9-ой хромосомы, а небольшого участка 9-ой на 22-ую – t (9; 22) (q 34; q 11). При этом образуется структура, обладающая онкогенными свойствами.

Клиника: развивается хронический миелолейкоз, что выражается в безудержном размножении гранулоцитов (один из видов лейкоцитов), в итоге в периферической крови появляется много незрелых форм этих лейкоцитов.

Диагностика: кариотипирование, обнаружение соответствующей аберрации.

3. Транслокационная форма болезни Дауна

Причина: трисомия по 21-й паре хромосом. В кариотипе больного содержится 46 хромосом, причем имеется две нормальные 21-е хромосомы, одна нормальная 15-я хромосома и крупная аномальная непарная хромосома, образованная за счет соединения между собой 15-й и лишней 21-й хромосомы. Другой вариант транслокации при болезни Дауна — это соединение между собой двух 21-х хромосом из трех, имеющихся в хромосомном наборе. При транслокационной форме болезни Дауна у одного из родителей больного ребенка имеет место сбалансированная транслокация одной из хромосом 21-й пары на одну из 15-й или 21-й пары хромосом. При гаметогенезе часть гамет такого родителя может получить сразу и нормальную 21-ю хромосому, и транслоцированную. В итоге, в процессе оплодотворения аномальной гаметы нормальной, развивается зигота, содержащая три 21-е хромосомы. Если трисомные формы болезни Дауна встречаются, как правило, у пожилых матерей, то транслокационные формы в равной степени характерны и для молодого, и для пожилого возраста. Риск рождения больного ребенка у родителей, один из которых несет сбалансированную транслокацию 21-й хромосомы, значительно выше, чем при трисомной форме.

Диагностика: кариотипирование – лишняя 21-я пара хромосом, 47 + 21. Дерматоглифика: в 40% случаев встречается одна поперечная четырехпальцевая ладонная борозда, которая называется «обезьянья». Угол atd = 800 и более. Если возраст матери превышает 35 лет, показана пренатальная диагностика – амниоцентез; в случае рождения в молодой семье ребенка с синдромом Дауна при следующей беременности обязателен амниоцентез.

4. Синдром Мартина-Белла

Причина: делеция (отрыв) небольшого концевого (дистального) участка длинного плеча Х-хромосомы, где располагается мутантный ген ломкости. С помощью методов молекулярно-генетического анализа в нетранслируемой области гена FMR-I (fragile mental retardation) была обнаружена экспансия (увеличение) нестабильных тринуклеотидных повторов до 1000 раз (в норме их от 6 до 42 повторов).

Клиника: важнейший клинический симптом — олигофрения (слабоумие). Считается, что болеют только мужчины. Однако есть сведения, что около 30% женщин, гетерозиготных носителей ломкого гена, также страдают олигофренией. У мужчин, помимо олигофрении, имеются и другие характерные признаки: увеличенные в объеме яички, большие уши, выпуклый лоб, выступающая челюсть, речевые аномалии, среди которых широко распространено заикание.

Диагностика: кариотипирование — отрыв конечного участка длинного плеча в Х-хромосоме, что выявляется лишь при культивировании лимфоцитов в условиях дефицита фолиевой кислоты и внешне напоминает «спутник» длинного плеча. Наиболее точный метод – молекулярно генетическая диагностика. Возможна пренатальная диагностика.

Источник