Генные болезни человека презентация. Презентация "наследственные болезни человека"

Актуальность темы

В связи с повышением фона ионизирующей

радиации и загрязнением окружающей среды

мутагенами, количество наследственных

изменений у человека возрастает.

ВОЗ регистрирует ежегодно 3-4 новых

наследственных аномалий. Поэтому

немаловажное значение приобретают знания в области медицинской генетики, основной

задачей которой является выявление и

профилактика наследственных заболеваний.

Наследственные болезни человека –

возникают в результате нарушений в наследственном (генетическом) аппарате половых клеток обоих или одного из родителей.

Рабочая классификация наследственных болезней человека, включает:

болезни, вызванные мутацией отдельного гена (моногенные или менделевские болезни);
синдромы, обусловленные хромосомными аномалиями

(хромосомные болезни);

мультифакториальные заболевания как результат

взаимодействия генетических и средовых факторов (болезни с наследственным предрасположением).

Наследственная патология

Моногенные болезни, вызываемые генными мутациями

Хромосомные болезни

определяются хромосомными и геномными мутациями

Болезни с наследственной предрасположенностью

(мультифакториальные)-

обусловлены суммарным (аддитивным) эффектом нескольких генных мутаций, каждая из которых самостоятельно не может вызвать развития болезни. Обязательным условием для возникновения таких заболеваний служит воздействие неблагоприятных факторов внешней среды

Ферментопатии (энзимопатии)

Патология

aутосом

Дисплазии – нарушение строения тканей

Патология половых

хромосом

Синдромы множественных врожденных пороков развития – вовлечены разные ткани и системы

Моногенные болезни –

заболевания в основе которых лежит единичная генная мутация, приводящая к изменению порядка нуклеотидов в ДНК, что влияет на последовательность аминокислот в белке.

Основным признаком, указывающим на моногенный характер патологии,

является менделирующий характер наследования.

До мутации После мутации

Фермент

Признак

РНК Фермент

Ген (ДНК)

Признак

Т – А

Ц – Г

Г – Ц

Т – А

Ц – Г

Г – Ц

А – Т

Г – Ц

Т – А

Ген (ДНК)

Т – А

Ц – Г

Г – Ц

Т – А

Ц – Г

Г – Ц

А – Т

Г – Ц

Т – А

выпадение

Болезни аминокислотного обмена –

Фенилкетонурия (ФКУ) – заболевание, обусловленно дефектом фермента фенилаланингидроксилазы, в результате чего нарушается процесс превращения фенилаланина в тирозин.

 ФКУ наследуется по А-Р типу.

 Частота 1:10000 новорожденных.

 В результате дефекта фермента аминокислота

фенилаланин не усваивается организмом.

 Неусвоившийся фенилаланин превращается в

фенилпировиноградную кислоту.

 Находясь в крови в высокой концентрации,

оказывают токсическое действие на нервные

клетки мозга.

 В результате: слабоумие, эпилептические

приступы, расстройство регуляции

двигательных функций.

 У больных слабая пигментация вследствие

нарушения синтеза меланина.

А а Х А а

Носители

АА А а А а аа

больной

Фенилкетонурия (ФКУ)

Диагноз ФКУ ставится простым биохимическим тестом

(проба Феллинга) или микробиологическим тестом Гатри.

Лечение – диетотерапия. Диета исключает мясные, рыбные, молочные

продукты и другие продукты, содержащие животный и, частично,

растительный белок.

Назначают аминокислотные смеси, лишенные фенилаланина

Фенилаланин Тирозин

Нарушение обмена углеводов

Галактоземия

Тип наследования А-Р.  Частота 1:50000.
Болезнь характеризуется поражением ц.н.с, нарушением функции печени, в результате недостаточности фермента галактозо-1-фосфат-уридилтрансферазы.
Заболевание возникает при вскармливании молоком в результате непереносимости молочного сахара (лактозы), расщепляющегося в кишечнике до галактозы.
В тканях накапливается избыточное количество продуктов неполного распада лактозы, вызывающих клинические проявления галактоземии у ребенка: рвота, понос, уменьшается масса тела, развивается желтуха и т.д.

В дальнейшем появляются катаракта, цирроз печени, отставание в умственном развитии.

Диагноз галактоземии ставится на основании обнаружения галактозы в моче.
Лечение – исключение из пищи молочного сахара.

катаракта

цирроз

печени

в моче

галактоза

Наследственные дефекты обмена липидов

Сфинголипидозы – болезни внутриклеточного накопления сфинголипидов, обусловленные дефектом ферментов, катализирующих их расщепление.

Сфинголипиды – структурные компоненты клеточных мембран, в частности миелиновых оболочек нервных волокон

Уоррен Тей–

британский офтальмолог

Болезнь Тея-Сакса

А-Р тип наследования.  Частота 1:50000
Клиническая картина: поражение ц.н.с. (спинной и головной мозг).
Интеллект снижается до степени идиотии.
Двигательные нарушения, приводящие к полной неподвижности.
Наблюдается снижение зрения, в последующем – атрофия зрительных

нервов и наступает слепота.

Смерть наступает в 3-4 года.

Бернард Сакс

– американский нейропатолог

15 хромосома генная мутация

Болезни стероидного обмена

Адреногенитальный синдром

А-Р тип наследования.

 Частота 1:5000-1:67000.

Клиническая картина: у девочек заболевание проявляется в форме псевдогермафродитизма, а у мальчиков – преждевременной вирилизацией.
Синдром обусловлен дисфункцией коры надпочечников (чрезмерная секреция андрогенов). В организме образуется избыток половых гормонов и глюкокортикоидов.
В моче обнаруживается большие количества андрогенных 17-кетостероидов.
Исходный пол определяется по половому хроматину в клетках буккального эпителия.

Болезни свёртывающей системы крови

Гемофилия А – Х-сцепленный рецессивный тип наследования. Обусловлено дефектом фактора 8 свертывания крови (антигемофильного глобулина).

Клиническая картина: преобладают кровоизлияния

в крупные суставы конечностей, подкожные и внутримышечные гематомы, наличие крови в моче.

Гемофилия В – Х-сцепленный рецессивный тип наследования. Обусловлено дефектом фактора 9 (плазменного компонента тромбопластина). Клинические проявления как при гемофилии А. Встречается в 10 раз реже.

Гемофилия С – аутосомно-доминантное, обусловленное резким изменением антигемофильного глобулина (фактора 8) и снижением активности фактора, необходимого для сохранения целостности стенок сосудов. Наблюдается умеренная склонность к кровотечениям.

Дисплазии

Синдром Марфана –

наследственная патология соединительной ткани.

 А-Д тип наследования; частота 1: 20000;

 Нарушается синтез коллагена и эластина из-за повреждения гена 15 хромосомы, который отвечает за cинтез фибриллина (белок соединительной

ткани, формирующий её эластичность).

Характерен внешний вид больных:

 Патология опорно-двигательного аппарата : длинные и тонкие конечности с такими же пальцами, кифосколиоз, переразгибание в суставах.

 Нарушения зрения (подвывих хрусталика, миопия).

 Нарушения сердечно-сосудистой системы: поражение клапанов сердца и аневризма аорты.

Хромосомные болезни человека, обусловленные изменением структуры

и числа аутосом и половых хромосом

С хромосомными болезнями рождаются менее 1% новорожденных.

Отклонения числа половых хромосом и аутосом связаны с процессом нарушения мейоза. Большинство аномалий несовместимы с жизнью.

Окончательный диагноз хромосомных болезней устанавливается цитогенетическим методом.

Риск рождения ребенка с хромосомными аномалиями увеличивается с возрастом матери.

Процесс нарушения мейоза

I деление

мейоза

I деление

мейоза

нормальный мейоз

II деление мейоза

нулисомия

оплодотворение

Зигота – трисомия

(2n + 1)

Зигота – трисомия

(2n + 1)

Зигота – моносомия

(2n – 1)

1n 1n 1n 1n

Изменения количества хромосом вызывают нарушения их распределения по дочерним клеткам во время I и II мейотического деления в гаметогенезе или в первых дроблениях оплодотворённой яйцеклетки.

Синдром «кошачьего крика»

Кариотип 46,XX или ХУ, 5Р- (делеция короткого плеча

пятой хромосомы).

Частота 1:45000
Характерно: микроцефалия, умственная отсталость;

низкая масса при рождении и мышечная гипотония;
лунообразное лицо с широко расставленными глазами;
ушные раковины деформированы и низко расположены;
характерный плач ребёнка, напоминающий кошачье

мяуканье, в результате недоразвития гортани.

Большинство больных умирают в первые годы,

около 10% больных достигают 10-летнего возраста.

Жером Лежен –

французский ученый

Хромосома 5

норма делеция

Синдром Патау

Кариотип 2n = 47, ХХ+13 – трисомия 13; Частота 1:10000

Этот синдром представлен двумя вариантами: трисомией

и транслокационной формой: 46, ХХ,-13,-15,+t (q13q15); Клинические признаки:

выраженная микроцефалия,
аномалии глазного яблока (микрофтальмия и анофтальм),
расщепление губы и неба,
полидактилия,
врожденные пороки внутренних органов,
Ранняя смертность, в течение года погибает
90% детей. 5% доживают до 3 лет.

Клаус Патау

Трисомия 13 хромосомы

Синдром Эдварса

 Кариотип 2n=47(+18). Трисомия 18  Частота 1:6500

 Клинические признаки:

- выступающий затылок, недоразвитие нижней челюсти,

- деформированные и низко расположенные уши,

- аномалии конечностей, синдактилия.

 Патология внутренних органов:

- пороки сердца, гидронефроз, крипторхизм.

 Характерна тяжелая задержка умственного развития.

30% погибают в 1 месяц,

менее 10% доживают до года.

Джон Эдварс

Трисомия 18 хромосомы

Болезнь Дауна

 Кариотип 2n = 47(+21). Трисомия 21.

 Возможен и транслокационный вариант:

кариотип 46 хромосом, 14, +t (14,21);

 Частота 1:500 - 1:1000

Частота рождения таких детей зависит от возраста матери.

Джон Лэнгдон Даун (1828-1896) английский врач

Транслокационная форма -14, + t (14,21)

Трисомия 21

1 2 3 4 5 6 7 8 9

2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17 18

19 20 21 22 ху или хх

19 20 21 22 х у х х

Болезнь Дауна

 Клинические признаки:

небольшая круглая голова со скошенным затылком, монголоидный разрез глаз, эпикант, короткий нос с широкой плоской переносицей,

маленькие деформированные уши, полуоткрытый рот с высунутым языком, слабоумие. Наблюдаются пороки с.с.с.

 Дерматоглифические особенности:

"обезьянья складка" - глубокая поперечная борозда (40%случаев),

единственная сгибательная складка на мизинце (20-25% случаев), складка большого пальца стопы.

20-30% погибают до года, 50% - в первые пять лет, 3% доживают до

50 лет.

Эпикантус

Клинодактилия 5-го пальца (искривлённый мизинец) – 60 %

Синдром Шерешевского-Тернера

Кариотип 2n = 45 (ХО). Моносомия Х0. Фенотип женский.

Частота встречаемости 1:2500.
Основной патологический признак при этом синдроме – недоразвитие

яичников (зачатковые тяжи, состоящие из соединительной ткани.

Характерна диспропорция тела: более развита верхняя часть (широкие плечи и узкий таз), нижние конечности укорочены.
Рост всегда ниже средней нормы (135-145 см).
Короткая шея со складками кожи, идущими от затылка («шея сфинкса») .

недоразвитие

яичников

ХХ ХО

Синдром Шерешевского-Тернера

Норма

Синдром Шерешевского-Тернера

Экспресс-диагностика проводится цитологическим методом в

соматических клетках: половой хроматин в клетках у таких

женщин отсутствует.

Больные бесплодны, т.к. яичники не развиты.
Введение половых гормонов в период полового созревания,

способствует развитию вторичных половых признаков.

Х- хроматин

У женщин – норма: 46 (ХХ)

Х- хроматин отсутствует

У женщин – синдром Шерешевского-Тернера: 45(ХО)

Синдром Клайнфельтера

Кариотип 2n = 47(ХХУ). Фенотип мужской. Частота 1:1000
Клинические признаки:

недоразвитие семенников, отсутствие сперматогенеза.

Это развивает евнухоидный тип телосложения:

узкие плечи, широкий таз, жироотложение по женскому типу, слабо развитая мускулатура, скудная растительность на лице или полное отсутствие. Больные бесплодны.

Лишняя хромосома - X обусловливает разнообразные

нарушения психики, умственная отсталость.

Диагноз ставится при определении в соскобе слизистой

оболочки щеки тельца полового хроматина.

Гарри Клайнфельтер

Х Х У Х У

Синдром Клайнфельтера

Норма

Другие варианты полисомии половых хромосом

47,XXX – трисомия-Х.

Частота 1:1000. Большинство женщин имеют ряд нерезких

отклонений в физическом развитии, нарушения функций

яичников, преждевременный климакс, незначительное

снижение интеллекта. Часто бесплодны, 30% таких больных

сохраняют генеративную функцию.

48,XXXX – тяжелое умственное отставание.
47,XYY – при увеличении числа У-хромосом половые железы

развиты нормально, рост, как правило высокий, имеются

некоторые аномалии зубов. При этом значительные задержки

умственного развития обнаруживаются редко.

48, XXYY, 48,XXXY, 49,XXXYY, 49,XXXXY – другие варианты

синдрома Клайнфельтера. Наблюдаются более глубокие

нарушения физического и психического развития.

Аномалии кариотипов при наследственных заболеваниях

Изменение наследственного аппарата

Кариотип

Болезнь

Моносомия по X хромосоме, в том числе и мозаицизм

Синдром Шерешевского - Тернера

Синдром Клайнфельтера

Полисомия по X-хромосоме у мужчин

47,XXY; 48,XXXY;

47,ХХ, 13+; 47,ХY, 13+

Трисомия по 13-й хромосоме

Синдром Патау

Синдром Эдвардса

47,ХХ, 18+; 47,ХY, 18+

Трисомия по 18-й хромосоме

47,ХХ, 21+; 47,ХY, 21+

Синдром Дауна

Трисомия по 21-й хромосоме

Делеция короткого плеча

5-й хромосомы

Синдром кошачьего крика

46,XX, 5р- ; 46,ху, 5р-

Делеция короткого плеча

15 хромосомы

Синдром Прадера-Вилли

46 XX или ХУ, 15р-.

Мультифакториальные заболевания

Совокупность генов

Это наиболее распространенные болезни:

ревматизм, врожденные пороки сердца,

гипертоническая и язвенная болезни,

цирроз печени, сахарный диабет, псориаз,

бронхиальная астма, шизофрения и др.

Вероятность заболеть определяется

степенью наследственной

предрасположенности и

силой действия средовых факторов

Болезнь

Совокупность факторов окружающей среды

Лечение наследственных болезней

Генная терапия –

устранение генетического

дефекта путем введения

генов в клетки пациентов

с целью направленного

изменения генных

дефектов или придания

клеткам новых функций

(например, лечение

врожденного

иммунодефицита в 1990

году при помощи

пересадки гена.

Предупреждение

заболевания у потомства

(при переносе генов в

половые клетки).

Патогенетическая

(заместительная,

корригирующая) и

симптоматическая

терапия – нормализация

нарушений без прямого

воздействия на основной

генетический дефект:

диетотерапия

с исключением поступления

с пищей тех веществ,

концентрация которых в

крови повышена

(например, лечение ФКУ

диетой.)

заместительная терапия

(гормоны, ферменты и др.

Например, введение

фактора VIII при гемофилии)

хирургическая коррекция

врожденных пороков и др.

Лечение наследственных заболеваний с помощью ГТ

Бактерия, несущая плазмиду с

клонированным нормальным геном АДА

Генетически дезактивированный ретровирус

Схема генной терапии тяжелого комбинированного иммунодефицита (SCID), вызванного дефектом гена аденозиндезаминазы (АДА)

Т-лимфоциты выделенные у пациента

Клонированный ген АДА внедряется в вирус

Ретровирус инфицирует клетки крови, перенося в них гены АДА

Генетически модифицированные клетки реимплантируются и производят АДА

Клетки выращивают в культуре, чтобы убедиться, что ген АДА активен

Cлайд 1

Cлайд 2

Генные болезни - это разнородная по клиническим проявлениям группа заболеваний, обусловленных мутациями на генном уровне. Общая частота генных болезней в популяциях людей - 2-4%. Генные мутации у человека являются причинами многих форм наследственной патологии. В настоящее время описано более 3 тысяч таких наследственных болезней. Ферментопатия является самым частым проявлением генных болезней. Также мутации, вызывающие наследственные болезни, могут затрагивать структурные, транспортные и эмбриональные белки. Патологические мутации могут реализовываться в разные периоды онтогенеза. Большая часть их проявляется внутриутробно (до 25% всей наследственной патологии) и в допубертатном возрасте (45%). Около 25% патологических мутаций проявляются в пубертатном и юношеском возрасте, и лишь 10% моногенных болезней развиваются в возрасте старше 20 лет.

Cлайд 3

Cлайд 4

Классифиция генных болезней: по типу наследования генные болезни делятся на аутосомно-доминантные, аутосомно-рецессивные, Х-сцепленные доминантные и т.д. в зависимости от системы или органа, наиболее вовлеченного в патологический процесс генные болезни делятся на нервные, нервно-мышечные, кожные, глазные, опорно-двигательного аппарата, эндокринные, крови, легких, сердечно-сосудистой системы, мочеполовой системы, желудочно-кишечного тракта и др. по характеру метаболического дефекта генные болезни делятся на болезни, связанные с нарушением аминокислотного, углеводного, липидного, минерального обменов, обмена нуклеиновых кислот и др. самостоятельную группу составляют наследственно обусловленные заболевания, возникающие при несовместимости матери и плода по антигенам групп крови

Cлайд 5

Синдром Туре тта (болезнь Туретта, синдром Жиль де ла Туретта) - расстройство центральной нервной системы, в виде сочетания тикообразных подёргиваний мышц лица, шеи и плечевого пояса, непроизвольных движений губ и языка с частым покашливанием и сплевыванием, копролалией. Болезнь может иметь наследственный характер. Синдром обусловлен изменением структуры полосатого тела мозга, но может носить и функциональный характер. Впервые описан Жоржем Жилем де ла Туреттом в 1885 году. Наблюдается у 0,05 % населения, в основном у детей. В 3 раза чаще у мужчин (из них 95 % в возрасте 2-5 лет). Также может наблюдаться у людей в возрасте от 15 до 30 лет. Непроизвольные движения людей страдающих синдромом Туретта однотипны в своих проявлениях (резкие, быстрые, порывистые). Наряду с двигательным тиками проявляются также и звуковые симптомы: произнесение отдельных звуков и нечленораздельных слов является характерной особенностью синдрома. В некоторых случаях может отмечаться так называемая эхолалия, то есть навязчивое повторение слов, слогов или звуков. В половине случаев при синдроме Туретта возможны вокальные тики с неприличными ругательными словами, а также неприличные жесты. Больные могут нанести себе травмы, поскольку не способны контролировать внезапные движения. Синдром туретта.

Cлайд 6

Cлайд 7

Синдром Шереше вского - Тернера Синдром Шереше вского - Тернера - хромосомная болезнь, сопровождающаяся характерными аномалиями физического развития, низкорослостью и половым инфантилизмом.

Cлайд 8

У ребенка с синдромом Шерешевского-Тернера возникает первичное недоразвитие половых органов. Вместо яичников образуются тяжи из соединительной ткани, матка недоразвита.Этот синдром может сочетаться с недоразвитием других органов. Уже при рождении девочки обнаруживают утолщение кожных складок на затылке, типичный отек кистей рук и стоп. Часто ребенок рождается маленьким, с низкой массой тела. В раннем детском возрасте у ребенка характерный внешний вид: рост маленький маленькая нижняя челюсть оттопыренные уши короткая шей с крыловидными складками низко расположен нижняя линия роста волос на шее широкая грудная клетка с далеко расставленными сосками соски втянуты часто искривление рук в области локтевых суставов выпуклые ногти на коротких пальцах рук. В период полового созревания вторичные половые признаки не развиваются (молочные железы недоразвиты, оволосение на лобке и в подмышечных впадинах не выражено). Менструация отсутствует. У одной трети пациентов присутствуют пороки развития других органов. Часто это пороки со стороны сердечно-сосудистой системы (незаращение межжелудочковой перегородки, открытый Боталлов проток,), пороки развития мочевых путей (недоразвитие почек, удвоение мочеточников, удвоение и подковообразная почка).

Cлайд 9

синдром клайнфелтера Синдром Клайнфелтера или дисгенезия семенных канальцев (нарушение развития семенных канальцев). В 1942 году был описан Клайнфельтером как сочетание евнухоидизма, гинекомастии, маленьких яичек, отсутствия выделения спермы и усиленной секреции фолликулостимулирующего гормона. Это заболевание вызвано врожденной аномалией половых хромосом, при которой у пациента имеется одна лишняя Х-хромосома, реже лишних Х-хромосом бывает несколько. В норме нормальный набор половых хромосом у мужчин описывается как ХY.

Cлайд 10

При синдроме Клайнфельтера во внутриутробном периоде развитие яичек происходит нормально и новорожденный ребенок ничем не отличается от других детей практически до подросткового возраста. Во время периода полового созревания размеры яичек не увеличиваются, как это происходит в норме, а уменьшаются. Яички становятся более плотными. В них происходит замещение нормальной ткани яичек фиброзными тяжами, количество клеток продуцирующих мужские половые гормоны резко снижается. Возникает гипогонадизм (недостаточность функции половых желез). Рост костей в длину из-за недостатка андрогенов не прекращается и развиваются «евнухоидные» пропорции тела с длинными конечностями. Рост волос скудный, на лобке рост волос по женскому типу. Половой член обычно нормальных размеров или может быть несколько уменьшен, яички маленькие, дряблые, Половая функция, эрекция снижены, количество эякулята небольшое, оргазм слабовыражен. У пациентов бесплодие. У некоторых больных с синдромом Клайнфельтера встречаются психические нарушения. Больные часто избегают медицинской помощи и утверждают, что они полностью здоровы. У них возможно антисоциальное поведение.

«Синдром Дауна» - На данный момент аминоцентез считается самым точным обследованием. Трисомия. Примерно у 5% больных наблюдается мозаицизм (не все клетки содержат лишнюю хромосому). У мальчиков и у девочек аномалия встречается с одинаковой частотой. Например имеются специфические УЗИ признаки синдрома. Характерные черты.

«Кома» - Патогенез уремической комы. Чувствительность и рефлексы отсутствуют. По мере старения пластичность исчезает, масса становится твердой и хрупкой. -финальная стадия ХПН. Клиника. Дыхание замедляется. Уремическая кома. Тонус мышц и сухожильные рефлексы снижаются Цианоз, тахикардия,гипотония. Имеет характерный запах опия.

«Заболевания органов дыхания» - Дыханием-. Признаки: кашель с мокротой, повышение температуры, отдышка. Тонзиллит (острый; хронический). И всё-таки может стоит задуматься…? Различают бронхит острый и хронический. Основной источник- больной туберкулезом легких, выделяющий мокроту с микобактериями туберкулеза. Называют обмен газов между клетками и окружающей средой.

«Желудочно-кишечные заболевания» - 2. 8. Тема урока: "Гигиена пищеварения. 6. Не следует заставлять есть через силу. 11. Желудочно-кишечные заболевания. Пищевые отравления. 14. 5. 7. Хранение продуктов питания без холодильника опасно. Предупреждение желудочно-кишечных заболеваний". Обычно сопровождаются потерей веса больного, общим недомоганием, головокружением, раздражительностью и пр.

«Заболевания органов» - 6. 12. 9. 3. 8. Запасы продуктов хранить в холодильниках, шкафах, закрывающихся банках и коробках. Глистные заболевания. 4. 24. Необходимо обратиться к врачу. Признаки. Заболевания органов пищеварения. 15. Наиболее опасные заболевания.

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Тип урока: изучение нового материала (урок-лекция)

Продолжительность урока: 45 минут

Технологии: компьютер, мультимедийный проектор.

Цель урока: познакомить учащихся с заболеваниями, в основе которых лежат наследственные нарушения; сформировать знания о конкретных генетических заболеваниях, их цитологических основах; дать представление о возможных способах лечения или недопущения таких заболеваний.

Оборудование: мультимедийная презентация «Наследственные болезни человека».

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

2. Изучение нового материала

План урока:

Наследственные болезни:
Классификация наследственных болезней
Моногенные болезни
Хромосомные болезни
Полигенные болезни
Факторы риска возникновения наследственных заболеваний
Профилактика и лечение наследственных болезней

1. Наследственные болезни

Наследственные болезни связаны с нарушениями в генетическом материале (хромосомными и генными мутациями, возникающими у родителей или самого организма), или определенными комбинациями генов у потомков. Последствия наследуемых мутаций, фенотипическое их проявление приводит к определенным симптомам болезни. При нарушениях, обусловленных одним геном, аллель, вызывающий нарушения, может быть доминантен по отношению к нормальному аллелю или рецессивен. Такие болезни до сих пор еще не поддаются лечению, но выражение «наследственное – значит неизлечимое» сегодня уже не звучит как роковая обреченность. Успехи современной медицины, конечно сегодня не могут полностью решить в проблеме наследственных заболеваний всех вопросов лечения этой патологии. Однако возможность помочь больному есть. В тех случаях, когда наследственное заболевание не приводит к грубому дефекту развития, своевременное лечение позволяет в какой-то мере уменьшить страдания больного, облегчить его участь. Сделать возможным его социально-трудовую адаптацию.

Наследственные болезни – заболевания человека, обусловленные хромосомными и генными мутациями (Слайд 3)

От наследственных заболеваний следует отличать врожденные заболевания, которые обусловлены внутриутробными повреждениями, вызванными, например, инфекцией (сифилис или токсоплазмоз) или воздействием иных повреждающих факторов на плод во время беременности. Многие генетически обусловленные заболевания проявляются не сразу после рождения, а спустя некоторое, порой весьма долгое, время.

2. Классификация наследственных болезней

Среди наследственных болезней, развивающихся в результате мутаций, традиционно выделяют три подгруппы: моногенные наследственные заболевания, полигенные наследственные болезни и хромосомные (Слайд 4).

3. Моногенные болезни

Наследуются в соответствии с законами классической генетики Менделя. Соответственно этому, для них генеалогическое исследование позволяет выявить один из трех типов наследования: аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный и сцепленное с полом наследование. Это наиболее широкая группа наследственных заболеваний. В настоящее время описано более 4000 вариантов моногенных наследственных болезней. Подавляющее большинство которых встречается довольно редко (например, частота серповидноклеточной анемии – 1/6000).
(Слайд 5)

Обусловлены мутациями или отсутствием отдельных генов и наследуются в полном соответствии с законами Менделя (аутосомное или сцепленное с X-хромосомой наследование, доминантное или рецессивное).
Мутации могут захватывать как один, так и оба аллеля.
Клинические проявления возникают в результате отсутствия определенной генетической информации либо реализации дефектной.
Хотя распространенность моногенных болезней невысока, полностью они не исчезают.
Для моногенных болезней характерны «молчащие» гены, действие которых проявляется под влиянием окружающей среды.

3.1. Аутосомно-доминантные болезни (Слайд 6)

В основе лежит нарушение синтеза структурных белков или белков, выполняющих специфические функции (например, гемоглобина)
Действие мутантного гена проявляется практически всегда
Вероятность развития болезни в потомстве составляет 50%.

Примеры болезней: (Слайд 7) Синдром Марфана, болезнь Олбрайта, дизостозы, отосклероз, пароксизмальная миоплегия, талассемия и др.

Синдром Марфана

(Слайды 7-8)

Наследственное заболевание соединительной ткани, проявляющееся изменениями скелета: высоким ростом с относительно коротким туловищем, длинными паукообразными пальцами (арахнодактилия), разболтаннностью суставов, часто сколиозом, кифозом, деформациями грудной клетки, аркообразным небом. Характерны также поражения глаз. В связи с аномалиями сердечно-сосудистой системы средняя продолжительность жизни сокращена.

Высокий выброс адреналина, характерный для заболевания, способствует не только развитию сердечно-сосудистых осложнений, но и появлению у некоторых лиц особой силы духа и умственной одаренности. Заболевание отличается семейным характером и носит доминантный тип наследования, т.е. в этом случае один из родителей ребенка имеет сходные признаки болезни. Способы лечения неизвестны. Считают, что ею болели Паганини, Андерсен, Чуковский. Подобная патология была у Авраама Линкольна и наблюдалась у его сыновей.

(Слайды 9-10) Другой разновидностью патологии соединительной ткани является заболевание, характеризующееся низким ростом больных, уродливым характером развития, нередко носящим гротесковые формы. Эти изменения выражены на лице, туловище, черепе. У больного снижается интеллект, ухудшается зрение, слух. Подобной формой болезни страдал Квазимодо в романе В.Гюго «Собор Парижской богоматери», а само заболевание – гаргоилизм – произошло от французского gargoille, что означает уродец. Фигурками таких уродцев украшен собор Нотр-Дам в Париже.

3.2. Аутосомно-рецессивные болезни (Слайд 11)

Мутантный ген проявляется только в гомозиготном состоянии.
Больные мальчики и девочки рождаются с одинаковой частотой.
Вероятность рождения больного ребенка составляет 25%.
Родители больных детей фенотипически могут быть здоровы, но являются гетерозиготными носителями мутантного гена
Аутосомно-рецессивный тип наследования более характерен для заболеваний, при которых нарушена функция одного или нескольких ферментов, – так называемый ферментопатий

Примеры болезней: (Слайд 12) Фенилкетонурия, микроцефалия, ихтиоз (не сцепленный с полом), прогерия

Прогерия (Слайд 13)

Прогерия (греч. progeros преждевременно состарившийся) – патологическое состояние, характеризующееся комплексом изменений кожи, внутренних органов, обусловленных преждевременным старением организма. Основными формами является детская прогерия (синдром Гетчинсона (Хадчинсона) – Гилфорда) и прогерия взрослых (синдром Вернера).
Об этой болезни есть хорошее стихотворение:

Прогерия (Слайд 14)

Я начал стареть, жизнь и так коротка.
У многих людей она, как река –
Несется куда-то в манящую даль,
Даруя то радость, то скорбь, то печаль.
Моя же подобна скале с водопадом,
Что падает с неба серебряным градом;
Той капле, которой секунда дана,
Лишь чтобы разбиться о камни у дна.
Но зависти нет к могучей реке,
Что ровно течет по тропе на песке.
Удел их один, – закончив скитанья,
Покой обрести в морях состраданья.
Пусть век мой не долог, судьбы не боюсь,
Ведь, в пар превратясь, вновь к небу вернусь.

Бычков Александр

Ихтиоз (греч. – рыба) (Слайд 15) – К наследственным дерматозам относятся заболевания, выражающиеся в изменении скорости отшелушивания рогового слоя. Таким заболеванием является ихтиоз. Для него характерно появление в дошкольном возрасте повышенной сухости,

шелушения кожи без воспалительных явлений. Локализация кожных нарушения бывает различной и имеет разную степень выраженности.

3.3. Болезни, сцепленные с полом

мышечная дистрофия типа Дюшенна, гемофилии А и В, синдрома Леша – Найхана, болезни Гунтера, болезни Фабри (рецессивное наследование, сцепленное с Х хромосомой)
фосфат-диабет (доминантное наследование, сцепленное с Х хромосомой). Заболевание проявляется у детей в 1-2 года, но может начаться в более старшем возрасте. Основными проявлениями болезни служат задержка роста и выраженные прогрессирующие деформации скелета, особенно нижних конечностей, что сопровождается нарушением походки ребенка («утиная походка»); значительная болезненность костей и мышц, нередко мышечная гипотония; выявляемые рентгенологически рахитоподобные изменения костей, преимущественно нижних конечностей. (Слайд 17)

4. Хромосомные болезни

Обусловлены грубым нарушением наследственного аппарата – изменением числа и структуры хромосом. Типичная причина, в частности, – алкогольная интоксикация родителей при зачатии («пьяные дети»). Сюда относятся синдромы Дауна, Клайнфельтера, Шерешевского-Тернера, Эдвардса, «кошачьего крика».

а. Возникают вследствие изменения числа или структуры хромосом.
б. При каждом заболевании наблюдается типичный кариотип и фенотип (например, синдром Дауна).
в. Хромосомные болезни встречаются значительно чаще моногенных (6-10 из 1000 новорожденных).

Геномные мутации (Слайд 19) синдрома Шэрешевского-Тернера, болезнь Дауна (трисомия 21), синдроме Клайнфельтера (47,ХХУ), синдром «кошачьего крика».

Болезнь Дауна (Слайды 20-21) – болезнь, обусловленная аномалией хромосомного набора (изменением числа или структуры аутосом), основными проявлениями которой являются умственная отсталость, своеобразный внешний облик больного и врожденные пороки развития. Одна из наиболее распространенных хромосомных болезней, встречается в среднем с частотой 1 на 700 новорожденных. Отмечено, что возможность рождения детей с болезнью Дауна зависит от возраста матери. Так. В среднем у женщин в возрасте от 19 до 35 лет случаи рождения ребенка с этой болезнью составляют 1 на 1000, тогда как у женщин после 35 лет такая вероятность увеличивается и к 40-50 годам достигает уровня 2-3%. Такая зависимость частоты болезни Дауна от возраста матери объясняется тем, что процесс закладки и развития женских половых клеток начинается с рождения и происходит на протяжении всей жизни. Под влиянием различных вредных воздействий возможно повреждение хромосом этих клеток. И с возрастом вероятность подобных нарушений увеличивается, а следовательно, и резко возрастает риск рождения больного ребенка.

Остальные хромосомные заболевания также связаны с увеличением числа хромосом или с повреждением их отдельных частей. В своем внешнем проявлении они характеризуются множественными уродствами развития в виде незаращения верхней губы, мягкого и твердого неба, пороками развития глаз, ушей, костей черепа, конечностей и внутренних органов.

Расщелины губы и неба (Слайд 22) составляют 86,9% от всех врожденных пороков развития лица.

5. Полигенные (мультифакториальные) болезни

Полигенные болезни наследуются сложно. Для них вопрос о наследовании не может быть решен на основании законов Менделя. Ранее такие наследственные заболевания характеризовались как болезни с наследственной предрасположенностью. Однако сейчас о них идет речь как о мультифакториальных заболеваниях с аддитивно-полигенным наследованием с пороговым эффектом.

Обусловлены взаимодействием определенных комбинаций аллелей разных локусов и экзогенных факторов.
Полигенные болезни не наследуются по законам Менделя.
Для оценки генетического риска используют специальные таблицы

К этим заболеваниям относятся (Слайд 24) – некоторые злокачественные новообразования, пороки развития, а также предрасположенность к ИБС, сахарному диабету и алкоголизму, врожденный вывих бедра, шизофрения, врожденные пороки сердца

6. Факторы риска возникновения наследственных заболеваний.

Физические факторы (различные виды ионизирующей радиации, ультрафиолетовое излучение)
Химические факторы (инсектициды, гербициды, наркотики, алкоголь, некоторые лекарственные препараты и др.вещества)
Биологические факторы (вирусы оспы, ветряной оспы, эпидемического паротита, гриппа, кори, гепатита и др.)

7. Профилактика и лечение наследственных болезней

Интерес к проблеме наследственных заболеваний растет по мере увеличения числа наследственной патологии среди населения. Причем такой рост обусловлен не столько абсолютным увеличением числа наследственных заболеваний, сколько улучшением диагностики ранее неизвестных форм. Становится все более понятным, что знание причин возникновения и механизмов развития наследственных заболеваний человека – это ключ к их профилактике.
Одним из путей профилактики наследственных заболеваний является предупреждение действия факторов внешней среды, способствующих проявлению патологического гена

Профилактика: (Слайд 26)

Медико-генетическое консультирование при беременности в возрасте 35 лет и старше при наличии наследственных болезней в родословной
Исключение родственных браков. Однако описывались некоторые индейские племена, в которых в кровных браках на протяжении 14 поколений не встречалось никаких наследственных заболеваний. Известно, например, что Чарльз Дарвин и Авраам Линкольн родились от родственных браков. А сам Дарвин был женат на своей двоюродной сестре, и родившиеся в этом браке трое сыновей были абсолютно здоровыми и стали затем известными учеными. А.С. Пушкин родился от брака С.Л. Пушкина с троюродной племянницей Надеждой Ганнибал.

Генетическая консультация. Поводы для обращения в генетическую консультацию могут быть весьма различными. Обращаться в нее могут, например, родители, если они опасаются рождения у них ребенка с генетически обусловленной болезнью. Генетические исследования позволяют предсказать вероятность такого рода заболеваний, если, например:

У родителей имеется генетическое заболевание в роду;
Семейная пара уже имеет больного ребенка;
В семейной паре жена неоднократно имела выкидыши;
Пожилая пара;
Имеются родственники, больные генетическими заболеваниями.

Предпосылкой для эффективности консультации является, по возможности, детальный анализ семейных родословных в отношении наследственных болезней.

Тест на гетерозиготность позволяет делать выводы относительно генетически обусловленных дефектов обмена веществ, которые проявляются у родителей в стертой форме, так как гетерозиготные носители признака синтезируют регуляторные вещества в небольших количествах.

Пренатальный (дородовый) диагноз. При этом диагнозеотбирается несколько миллилитров околоплодной жидкости из плодного пузыря. Содержащиеся в околоплодной жидкости клетки плода позволяют делать заключение, как о нарушениях обмена, так и о хромосомных и генных мутациях.

Лечение: (Слайд 27)

Диетотерапия
Заместительная терапия
Удаление токсических продуктов обмена веществ
Медиеометорное воздействие (на синтез ферментов)
Исключение некоторых лекарств (барбитуратов, сульфаниламидов и др.)
Хирургическое лечение

Сегодня активно развивается новый метод – генная терапия . Он может быть использован для исцеления человека с генетически обусловленным заболеванием, или, по крайне мере, для уменьшения тяжести заболевания. С помощью этого метода дефектные гены могут быть заменены «здоровыми» и болезнь может быть прекращена в результате устранения причины (дефектного гена). Однако направленное вмешательство в генетическую информацию человека несет опасность злоупотреблений путем манипуляций с зародышевыми клетками, и поэтому, активно оспаривается многими. Несмотря на то, что большинство исследований по генной инженерии находится на стадии лабораторных испытаний, дальнейшее развитие этого направления позволяет надеяться на практическое использование метода для лечения больных в будущем.

Евгеника (от греч. ευγενες – «хорошего рода», «породистый») – форма социальной философии, учение о наследственном здоровье человека, а также о путях улучшения его наследственных свойств. Евгеникой также называют социальную практику, связанную с данной философией. В современной науке многие проблемы евгеники, особенно борьба с наследственными заболеваниями, решаются в рамках генетики человека. Идеи евгеники были дискредитированы, так как использовались для оправдания антигуманистических теорий (например, фашистской расовой теории). Исследователи используют методы популяционной генетики и занимаются изучением частоты проявления и динамики генетически обусловленных дефектов и ответственных за эти дефекты генов в популяциях человека. Целями евгеники являются:

исследования и консультации по вопросам наследования, то есть передачи потомкам генов, обуславливающих заболевания, и, соответственно, их предупреждение;
изучение изменений наследственной информации человека под действием факторов окружающей среды, проявляющихся в генетических признаках;
сохранение генофонда человека.

Домашнее задание: §50

1 слайд

Генетические заболевания человека передающиеся по наследству.

2 слайд

Что это? Наследственные заболевания называются так потому, что «поломка» затрагивает генетический материал человека, а, следовательно, может передаваться из поколения в поколение. Наследственные заболевания, обусловленные наличием дефекта генетического материала.

3 слайд

Виды генных мутаций По уровню поражения наследственного материала все генетические болезни можно условно подразделить на хромосомные, при которых происходит изменение (увеличение или уменьшение) количества хромосом в геноме и моногенные (к развитию заболевания приводит изменение структуры одного гена).

4 слайд

В случае возникновения мутации в каком-либо из генов Х-хромосомы женщины, заболевание может никак не проявиться из-за наличия нормальной копии этого гена на второй Х-хромосоме. У мужчин же вторая хромосома - Y, поэтому в этом случае развивается заболевание.

5 слайд

Вероятность наследственности Каждый человек является носителем нескольких патологических генов. Когда и отец, и мать являются носителями мутации в одном и том же гене, с вероятностью 25% ребенок может унаследовать его от обоих родителей. Вероятность того, что один из родителей передаст ген с мутацией, а другой - нормальный составляет 50%, и тогда родится здоровый носитель заболевания, такой же, как каждый из родителей. Также возможен вариант, когда оба родителя передадут ребенку гены без мутации, его вероятность составляет 25%.

6 слайд

К таким болезням относятся гемофилия, муковисцидоз, фенилкетонурия, ретинобластома, синдром Дауна,атаксия и др..

7 слайд

Гемофилия Гемофилия - наследственное заболевание, характеризующееся нарушением механизма свертывания крови. Гемофилия возникает вследствие генетических нарушений; в половине всех случаев заболевание имеет семейный характер.

8 слайд

В 80% случаев гемофилия обусловлена отсутствием или недостаточностью биологически активного фактора VIII, антигемофилического глобулина, в плазме крови. В результате время свертывания крови удлиняется и больные страдают от сильных кровотечений даже после минимальных травм.

9 слайд

Историческая справка. Для определенных этнических групп, в которых традиционно часты кровнородственные браки, характерны свои моногенные заболевания. Если мать и отец являются близкими родственниками, велик риск того, что они оба имеют повреждение одного и того же гена. Подобное было характерно для многих царских и королевских фамилий. Россия не была исключением.

10 слайд

Последний из династии Романовых - царевич Алексей страдал гемофилией, что доказано учёными проводившими исследование останков царской семьи найденных под Екатеринбургом. Анализ ДНК выявил следы гемофилии. Заболеванием страдали многие потомки королевы Виктории. Следует учесть, что наследник российского престола царевич Алексей приходился ей праправнуком.