Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Ноября 2012 в 19:03, лекция
Генетика человека изучает явления наследственности и изменчивости в популяциях человека, особенности наследования признаков в норме и изменения их под действием условий окружающей среды.
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКАЯ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМ. Г.В. ПЛЕХАНОВА»
Доклад
на тему:
«Наследственные болезни человека»
Москва 2008
Генетика человека изучает явления
наследственности и изменчивости в
популяциях человека, особенности наследования
признаков в норме и изменения
их под действием условий
Наследственные болезни — заболевания человека, обусловленные хромосомными и генными мутациями. Нередко ошибочно термины «наследственная болезнь» и «врожденная болезнь» употребляются как синонимы, однако врожденными болезнями называют те заболевания, которые имеются уже при рождении ребенка и могут быть обусловлены как наследственными, так и экзогенными факторами. Таков, например, пороки развития, связанные с воздействием на эмбрион и плод ионизирующего излучения, химических соединений, лекарственных средств, принимаемых матерью, а также внутриутробных инфекций.
Однако далеко не все наследственные болезни относят к врожденным, поскольку многие из них проявляются уже после периода новорожденности (например, хорея Гентингтона клинически обнаруживается после 40 лет).
Прогресс в развитии медицины приводит
к относительному возрастанию доли
генетически обусловленной
С генетической точки зрения все болезни в зависимости от роли наследственных и средовых факторов в их развитии можно подразделить на 3 группы.
1. Наследственные болезни —
фенотипическое проявление
2. Болезни с наследственной
Болезни, этиологическими факторами при которых являются средовые влияния, однако частота возникновения и тяжесть течения болезней зависят от наследственной предрасположенности. К таким болезням относятся атеросклероз, гипертоническая болезнь, язвенная болезнь, псориаз и др.
3. Болезни, в происхождении
Мутации как этиологический фактор.
Этиологическими факторами
Заболевания, обусловленные изменениями
числа и структуры хромосом (геномные
и хромосомные мутации
Заболевания, обусловленные изменениями структуры молекулы ДНК (генные мутации), называются генными болезнями.
Фенотипически генные мутации могут проявляться на молекулярном, клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях. Генные мутации наследуются по законам Менделя.
Для наследственных болезней характерен клинический полиморфизм. Он обусловлен взаимодействием генетических и средовых факторов. Важное место в этом феномене занимают такие генетические явления, как генетическая гетерогенность организмов, пенетрантность и экспрессивность генов, явления плейотропии и взаимодействие аллельных и неаллельных генов.
Термины «наследственные болезни»
и «врожденные болезни» не являются
синонимами, так как врожденные болезни
(проявляющиеся с момента
В основу генетической классификации наследственных болезней положен этиологический принцип: тип мутаций и характер взаимодействия со средой. Наследственные болезни подразделяются на 5 групп: генные болезни, хромосомные болезни, болезни с наследственной предрасположенностью (мультифакториальные), генетические болезни соматических клеток и болезни генетической несовместимости матери и плода.
Болезни с наследственной предрасположенностью могут быть моногенными и полигенными.
Генетические болезни
Болезни при несовместимости матери и плода по антигенам возникают в результате иммунологической реакции материнского организма на антигены плода. Наиболее хорошо изученным заболеванием этой группы является гемолитическая болезнь новорожденных, развивающаяся вследствие несовместимости матери и плода по Rh-антигенам. Эта группа составляет около 1% патологии новорожденных.
Особенности клинических проявлений наследственной патологии:
1. Наследственные заболевания
2. Для наследственных заболеваний, проявляющихся
в любом возрасте, характерно прогрессирующее
хроническое течение.
3. При этих заболеваниях наблюдаются редко
встречающиеся специфические симптомы
или их сочетания: голубые склеры говорят
о несовершенном остеогенезе, потемнение
мочи на пеленках — об алкаптонурии, мышиный
запах — о фенилкетонурии и др.
4. О наследственной причине заболевания
свидетельствуют факты первичного вовлечения
в патологический процесс многих органов
или даже систем органов. Генетической
основой этого явления служит плейотропное
(множественное) действие гена. С клинико-генетической
точки зрения различаются первичная и
вторичная плейотропия. Первичная плейотропия
обусловлена биохимическими механизмами
действия мутантного белка. При фенилкетонурии
нарушен обмен фенилаланина, который не
превращается в тирозин. Недостаток тирозина
ведет к снижению синтеза меланина, что
выражается в гипопигментации кожи, волос
и радужки. Вторичная плейотропия является
следствием первичных патологических
процессов. Муковисцидоз обусловлен заменой
аминокислот трансмембранного белка,
обеспечивающего ионный транспорт в клетках.
Нарушение ионного транспорта Na+ и С1- ведет
к формированию густой слизи в бронхах
и в экзокринной части поджелудочной железы.
Вследствие этого развиваются вторичные
процессы легочных инфекций и нарушения
переваривания пищи.
5. Многие наследственные болезни носят
врожденный характер. Не менее 25 % всех
форм генных наследственных болезней
и практически все хромосомные болезни
начинают формироваться уже внутриутробно.
6. Одним из признаков наследственной патологии
является устойчивость к терапии, хотя
в некоторых случаях лечение эффективно.
Общие принципы клинической диагностики
наследственных болезней. Диагностика
наследственной патологии является
сложным и трудоемким процессом.
Трудности обусловлены большим
количеством нозологических форм (3500),
разнообразием клинической
Клиническая диагностика наследственных болезней основывается на данных клинического, генеалогического и параклинического обследования.
Следует помнить, что наследственные болезни могут протекать сходно с ненаследственными. В некоторых случаях наследственная патология может сопутствовать основному, ненаследственному, заболеванию. Поэтому постановка диагноза должна быть двухэтапной:
1) общее клиническое
2) при подозрении на конкретную наследственную
болезнь необходимо специализированное
медико-генетическое обследование.
Общие клинические методы часто являются основными в диагностике наиболее известных и распространенных наследственных болезней (например, болезни Дауна). Полного клинического и параклинического обследования обычно достаточно для диагностики таких наследственных заболеваний, как ахондроплазия, нейрофиброматоз, хорея Гентингтона и др. Однако при этом возможны диагностические ошибки. Для их исключения, как правило, в дальнейшем необходимо проведение специальных генетических методов обследования (изучение кариотипа, структуры молекулы ДНК и др.).
Особенности обследования больного с наследственной патологией. Вначале рассмотрим наиболее очевидные признаки наследственной патологии — врожденные пороки развития.
Под врожденными пороками развития понимаются стойкие морфологические изменения тканей или органов, выходящие за пределы вариаций их строения. Формирование врожденных пороков развития в результате нарушения нормального течения эмбриогенеза называется тератогенезом (teras, teratos — урод, чудовище). Наука об этиологии, патогенезе и проявлениях врожденных пороков развития называется тератологией. Частота грубых врожденных пороков развития, сопровождающихся нарушением функций, в популяциях человека составляет 2—3 %.
Формирование врожденных пороков — результат отклонений от нормального развития особи.
Единый процесс онтогенеза слагается из следующих этапов:
1) гаметогенез;
2) оплодотворение;
3) эмбриональный морфогенез;
4) постэмбриональное развитие.
В результате гаметогенеза образуются
половые клетки, несущие в себе
генетическую информацию, в процессе
реализации которой из одной клетки
(зиготы) развивается многоклеточный
организм. При оплодотворении происходит
объединение генетической информации
материнского и отцовского организмов,
что обусловливает
Формирование морфологических
структур эмбриона (эмбриональный морфогенез)
включает эмбриональный гистогенез
(возникновение
Эмбриональный морфогенез осуществляется при взаимодействии генотипа зародыша и организма матери и связан с процессами размножения, роста, дифференцировки, миграции и отмирания клеток. Эти процессы контролируются сложными взаимодействиями генетических, эпигеномных и внешних факторов, определяющих в конечном итоге временную и пространственную последовательность экспрессии (включения и выключения) блоков генов и тем самым дифференцировку клеток и морфогенез. Нарушение в процессе эмбриогенеза любого из вышеперечисленных механизмов вызывает отклонение от нормального развития, что может реализоваться во врожденном пороке.
На внутриклеточном уровне к
«пусковым» механизмам нарушения развития
относятся изменения
К основным клеточным механизмам тератогенеза относятся нарушения размножения, миграции и дифференцировки клеток. Результатом снижения митотической активности клеток могут быть гипоплазии или аплазии органа или его части. В результате нарушения миграции клеток могут развиваться гетеро-топии и другие пороки.
Дифференцировка, то есть образование разнородных клеток, тканей и органов из однородного эмбрионального зачатка, происходит последовательно в течение всего эмбриогенеза. Основной механизм специализации клеток — дифференциальная активность генов, в результате которой в разные фазы эмбриогенеза синтезируются специфические для каждой стадии ферменты, которые в основном и обеспечивают специализацию клеток. Если нарушается механизм включения и выключения отдельных блоков генов, это приводит к развитию различных пороков,
К основным механизмам тератогенеза на тканевом уровне относятся гибель отдельных клеточных масс, замедление распада и рассасывания клеток, отмирающих в ходе нормального эмбриогенеза, и нарушение адгезии тканей. Физиологическая гибель клеток происходит под действием лизосомальных ферментов в процессе окончательного формирования органов. Такая первичная гибель клеток наблюдается при слиянии нёбных отростков, открытии естественных отверстий, формировании пальцев. Задержка или замедление физиологического распада клеток могут приводить к синдактилии, атрезиям и другим порокам развития.