того, что представляет собой каждая хромосома человека в химическом,
цитологическом и генетическом отношении, важно для правильного понимания
происхождения хромосомных нарушений и обусловленных ими аномалий развития,
а следовательно, и поиска путей исправления этих отклонений.
Хромосомные болезни клиницисты начали изучать еще до установления точного
числа хромосом человека. Например, синдромы Клайнфелтера и Шерешевского —
Тернера были четко описаны до открытия хромосомной этиологии этих
заболеваний и хорошо известны врачам. К хромосомным болезням относят такие
формы патологии, при которых наблюдаются, как правило, нарушения психики и
множественные врожденные пороки различных систем организма человека.
Генетической основой таких состояний являются хромосомные мутации —
численные или структурные изменения хромосом, наблюдаемые в соматических
или половых клетках.
Термин «болезнь» по отношению к хромосомным аномалиям, как аутосомных,
так и половых хромосом, употребляется не совсем справедливо. Болезнь — это
процессуальность, т. е. закономерная смена симптомов и синдромов во
времени. Болезнь имеет продрому, начало, стадию полного развития и исходное
состояние. Совокупность же специфических признаков, характеризующих любую
хромосомную аномалию, является конституцио-нальной, врожденной и признаки
эти непрогредиентны.
Большинство хромосомных болезней возникает спорадически в результате
геномной и хромосомной мутаций в гаметах здоровых родителей или на первых
делениях зиготы. Хромосомные изменения в гаметах приводят к развитию так
называемых полных, или регулярных, форм нарушения кариотипа, а
соответствующие изменения хромосом на ранних стадиях развития эмбриона
являются причиной возникновения соматического мозаицизма, или мозаичных
организмов (наличие в организме двух или более клеточных линий с разным
числом хромосом). Мозаицизм может касаться как половых хромосом, так и
аутосом. Мозаики, как правило, имеют более «стертые» формы заболевания, чем
люди с измененным числом хромосом в каждой клетке. Так, ребенок с мозаичным
вариантом болезни Дауна может иметь нормальный интеллект, но физические
признаки этого заболевания остаются.
Число аномальных клеток может быть различным: чем их больше, тем более
ярко выражен симптомокомплекс той или иной хромосомной болезни. В некоторых
случаях удельный вес аномальных клеток так невелик, что человек кажется
фенотипически здоровым.
В некоторых случаях установить мозаицизм оказывается не так просто,
поскольку клон аномальных клеток имеет в онтогенезе тенденцию к элиминации.
Иначе говоря, число таких клеток может быть у взрослого человека
относительно мало, в то время как в эмбриональный и ранний постнатальный
период их удельный вес был достаточно велик, что привело к развитию
выраженных клинических симптомов болезни. Однако, несмотря на известные
трудности изучения мозаицизма, его открытие и исследование вносят ясность в
проблему стертых и рудиментарных форм хромосомных болезней.
В основе классификации хромосомных болезней лежат типы мутаций.
Хромосомные мутации (числовые или структурные) возможны в соматических или
половых клетках, они возникают в результате числовых или структурных
изменений хромосом или их сочетания. Числовые изменения сводятся к наличию
добавочных хромосом или отсутствию одной из хромосом. В первом случае
говорят о трисомии по какой-либо из 23 хромосом, во втором — о моносомии.
Реже можно наблюдать нарушение плоидности хромосомного набора (увеличение
на полный гаплоидный набор).
Структурные изменения хромосом у человека хотя и встречаются намного
реже, чем численные аберрации, представляют интерес как общетеоретический,
так и клинический. Можно выделить два основных типа перестроек:
внутрихромосомные и межхромосомные. В свою очередь перестройки могут быть
сбалансированными, т. е. в геноме присутствуют все локусы, однако их
расположение в хромосомах отличается от исходного нормального.
Несбалансированные перестройки характеризуются утратой или удвоением
участков хромосомы. Внутрихромосомные перестройки, связанные с
перестройками внутри одного плеча хромосомы, называются парацентричес-кими.
Крайние участки без центромеры называются фрагментами и они обычно
утрачиваются в ходе митоза.
Деления — это утрата части хромосомы, происходящая в результате двух
разрывов и одного воссоединения с утратой сегмента, лежащего между
разрывами. У человека известна делеция хромосомы 5. Такая делеция
выражается в синдроме «кошачьего крика». Дупликация—это удвоение сегмента
хромосомы, в результате чего клетка организма становится полиплоидной по
данному сегменту. Если дупликация находится непосредственно за исходным
участком хромосомы, то это называется тандем-дупликацией. Кроме того,
дупликации могут быть локализованы в других участках хромосомы. Большинство
таких перестроек детальны, а те индивиды, которые с ними выжили, как
правило, не способны оставить потомство.
В случае инверсии участок хромосомы разворачивается на 180° и разорванные
концы соединяются в новом порядке. Если в инвертированный участок попадает
центромера, то такую инверсию называют перицентрической. Если инверсия
затрагивает только одно плечо хромосомы, то она называется
парацентрической. Гены в инвертированном участке хромосомы располагаются в
обратном по отношению к исходному в хромосоме порядке.
К межхромосомным перестройкам относят транслокации — обмен сегментами
между хромосомами. Различают следующие типы транслокаций: 1) реципрокная
транслокация, когда две хромосомы взаимно обмениваются сегментами; 2)
нереципрокная транслокация, когда сегмент одной хромосомы переносится в
другую; 3) транслокация типа центрического соединения, когда после разрывов
в околоцентромерном районе соединяются два фрагмента с центромерами таким
образом, что их центромера соединяется, образуя одну. Транслокационный
синдром Дауна возникает именно таким образом. При этом больные имеют
выраженную симптоматику болезни Дауна, но в их кариотипе всего 46 хромосом,
причем хромосом 21 и Х — две, третья транслоцирована на хромосому группы D
(возможно, хромосому 15). Исследование кариотипов их родителей показало,
что чаще всего фенотипически нормальные матери имеют 45 хромосом и точно
такую же транслокацию хромосомы 21, как и ребенок.
Хромосомные болезни можно классифицировать по тому, какая из систем
хромосом — половая или аутосомная — вовлекается в патологический процесс.
До настоящего времени точной общепринятой классификации хромосомных
болезней нет. Это связано со многими причинами, в частности, с тем, что
патогенетические механизмы хромосомных нарушений еще не выяснены.
Большинство хромосомных аберраций по-прежнему относят к группе синдромов.
Лишь некоторые из них можно назвать болезнями. Это в полной мере
справедливо для болезней Дауна и Клайнфелтера.
Какова же общая клиническая характеристика хромосомных болезней? Почти
все они сопровождаются множественными нарушениями скелета, психики.
Отмечаются врожденные пороки наружных и внутренних половых органов, их
замедленный рост. Нарушается деятельность нервной, эндокринной и других
систем, снижена генеративная функция, наблюдается четкое повышение
смертности среди лиц с хромосомными аномалиями.
Диагностические признаки разделяются на 3 группы. А — комплекс признаков,
позволяющих лишь заподозрить хромосомную аномалию. Это общие признаки:
физическое недоразвитие, ряд дизморфий мозгового и лицевого черепа
(деформация ушных раковин и их низкое расположение, микроцефалия, эпикант,
высокое небо), косолапость, клинодактилия мизинцев, некоторые пороки
развития внутренних органов (сердца, почек, легких). В — признаки
встречаются в основном при определенных хромосомных болезнях. Их сочетание
позволяет в большинстве случаев диагностировать хромосомную аномалию. Среди
характерных, наиболее часто встречающихся признаков этой группы при
трисомии хромосомы 18 следует назвать долихоцефалию (89,6% случаев),
флексорное положение кистей (96,1 %), «стопу-качалку» (76,2%), короткий и
широкий I палец стопы (70,6% случаев); при трисомии по хромосоме
13—расщелину верхней губы и неба (68,7 % случаев), флексорное положение
кистей (44,4%), косоглазие (31,4%), дефект скальпа (30,5 % случаев) и др. С
— признаки характерны только для одной хромосомной аномалии, например,
«кошачий крик»—при синдроме 5р—-, алопеция при синдроме 18р.
Хромосомным болезням свойственна чрезмерная фенотипическая (клиническая)
вариабельность. Часто при одних и тех же хромосомных аномалиях клинические
признаки выражены по-разному. В качестве примера можно привести болезнь
Дауна, при которой поражение психики проявляется слабоумием от легких до
тяжелых степеней (дебильность — имбецильность — идиотия). Выраженность
клинических проявлений хромосомных болезней зависит от многих причин, среди
которых следует отметить генотипические и паратипические факторы, состав
поражаемых генов, размер аберрации и индивидуальность хромосомы, процент
мозаичных клеток в организме и т. д. Иногда при низком содержании!
мозаичных клеток клиническая картина бывает стертой." Это особенно часто
наблюдается при мозаицизме по половым хромосомам. Обращает на себя внимание
и то, что, как правило, клинические проявления у больных с аутосомными
аберрациями намного тяжелее, чем у больных с нарушением в системе половых
хромосом. Следовательно, жизнеспособность больных с аберрациями половых
Страницы: 1, 2, 3, 4