Общее учение о болезни. Наследственность и патология

Общее учение о болезни.

Наследственность и патология

Патофизиология выясняет причины и условия заболевания, механизмы его развития. Научное, как и практическое решение любого реального явления или процесса сводится к решению трех взаимосвязанных вопросов: Почему возникает та или иная болезнь или патологический процесс? Это первый вопрос, который возникает у врача при встрече с болезнью. Найти причину необходимо для правильного подхода к профилактике и лечению болезни. Далее перед врачом встает второй вопрос: как действует эта причина, как она функционирует в определенных условиях, т.е. каков механизм возникновения и развития данной болезни, патологического процесса? Если этиология отвечает на вопрос "почему возникла болезнь", то раздел патофизиологии, отвечающий на вопрос "как развивается болезнь", носит название общий патогенез. Третий вопрос - что получается в итоге действия причины , каков ее результат, т.е. в чем состоит конкретное выражение болезни (процесса): выздоровление, затягивание болезни или гибель организма, как возможные исходы болезни.

Норма - диапазон изменчивости показателя (признака), в рамках которого сохраняется оптимум функционирования живой системы, т.е. полноценное выполнение функции достигается с минимальными энергозатратами и минимальным структурным вовлечением. Норма есть динамический оптимум, зависящий от пола, возраста и функционального состояния организма.

Термин "норма" может быть применен для характеристики какого-либо параметра, для оценки отдельной функции или интегральной деятельности органа или системы. Норма для целого организма есть здоровье.

Здоровье - (определение ВОЗ) - состояние полного физического, психического и социального благополучия, а не просто отсутствие болезни или физических дефектов. Здоровье- оптимум функционирования организма как целостной системы.

Определение ключевых понятий общей патологии:

Нозология - учение о болезни.

Болезнь - качественно новое по отношению к здоровью состояние организма, возникающее при нарушении генетической программы или действии болезнетворных факторов среды, характеризующееся нарушением молекулярной структуры и обменных процессов, ослаблением компенсаторных и защитно-приспособительных возможностей организма, нарушением адаптации и ограничением трудовой и социально полезной активности. Материальную основу болезни составляет патологический процесс.

Патологический процесс - комплекс морфологических, биохимических и функциональных изменений, развивающихся в тканях при нарушении реализации генетической программы или взаимодействии с болезнетворным фактором среды. Локальный (ограниченный) патологический процесс может существовать, не переходя в болезнь (мозоль, папиллома). Болезнь есть системное проявление патологического процесса.

Типовой патологический процесс - стандартный, сформированный в процессе эволюции ответ организма на действие повреждающих агентов с отчетливым преобладанием защитного компонента.

Патологическая реакция (функция) - неадекватный (количественно или качественно) ответ живой системы на физиологический раздражитель. Это внешнее проявление патологического процесса, симптом заболевания, признак наличия в организме патологического процесса. Примеры: усиление безусловных рефлексов при центральных пирамидных параличах, необычная реакция на нагрузку глюкозой при сахарном диабете, дилятация сосудов кожи под влиянием адреналина в очаге воспаления и т.д.

Основные понятия теории причинности в патологии:

Этиология (два значения термина):

1) учение о причинах и условиях возникновения заболеваний и патологических процессов

2) причины и условия развития конкретного заболевания.

Причина болезни есть результат взаимодействия трех элементов: этиологического фактора, живой реактивной системы (организм человека), условий среды.

Этиологический (причинный) фактор - главный, ведущий, вызывающий фактор, без которого не было бы заболевания.

Атрибуты этиологического фактора:

- природа (физические, химические, биологические, социальные)

- доза (количественная мера воздействия)

- сила (степень выраженности изменений, вызываемых единицей дозы)

- продолжительность действия (временная характеристика воздействия)

- положение по отношению к организму (эндогенные и экзогенные)

Живая реактивная система - организм человека, активно взаимодействующий с болезнетворными агентами, обладает реактивностью (способностью определенным образом отвечать на действие различных факторов) и резистентностью (способностью противостоять действию патогенных агентов).

Характер и степень выраженности ответной реакции организма зависят от генотипической нормы реакции, пола, возраста, особенностей биоритмической организации, перемежающейся активности структур и т.п.

Условия среды - сезонность, климато-географические факторы, космические и биосферные влияния, социальные факторы, характер питания идр.

Патогенез - механизм возникновения, развития и исхода заболевания или патологического процесса, процесс реализации причины в следствие (болезнь).

Изучение патогенеза требует выяснения последовательности развития биохимических и структурно-функциональных изменений в органах, тканях и целом организме с учетом причинно-следственных связей.

Патогенез - саморазвивающийся процесс, включающий в себя две противоположные тенденции - механизмы повреждения и механизмы защиты, адаптации и компенсации (саногенеза).

Защита - совокупность пассивных свойств организма (барьеры, нечувствительность к факторам патогенности) и активных механизмов, противодействующих патогенному агенту.

Адаптация (приспособление)- изменения структуры и метаболизма, способствующие оптимальному функционированию организма в новых условиях (при повреждении).

Компенсация - перестройка взаимоотношений между элементами системы, направленная на обеспечение полноценной (достаточной) функции, при повреждении специфических структур, ответственных за выполнение данной функции в норме.

Генетика - наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости организма.

Состояние здоровья и нездоровья - являются результатом взаимодействия наследственных и средовых факторов.

Наследственность - свойство организмов сохранять и обеспечивать передачу признаков потомкам, программирование особенностей индивидуального развития в конкретных условия среды.

Наследование - процесс передачи генетической информации о признаках. Осуществляется через гаметы и соматические клетки.

Наследуемость - доля фенотипической изменчивости, обусловленная генетическими различиями меду особями.

h² - показатель наследуемости - доля генетических факторов в общей фенотипической изменчивости признака.

Данный показатель рассчитывают для количественных признаков: рост, масса, АД, содержание ферментов, веществ.

h² = 1,0 - свидетельствует о полной генетической детерминации признака/

h² = 0 - свидетельствует об отсутствии влияния наследственности.

Изменчивость - свойство организма приобретать новые признаки и особенности индивидуального развития, отличающиеся от родительских.

Виды изменчивости:

1. Фенотипическая (ненаследуемая, модификационная)

2. Генотипическая (наследуемая)

· Соматическая

} мутационная, комбинативная

· Генеративная

Фенотипическая изменчивость:

· Наследственный материал не меняется

· Меняются признаки индивида

· Изменения не передаются по наследству

Модификационная изменчивость - фенотипические изменения, не выходящие за пределы диапазона нормы реакции. Данная изменчивость имеет адаптивное значение.

Фенокопии - одно из проявлений модификационной изменчивости. Обозначает признаки, болезни, фенотипы или врожденные пороки развития (ВПР), формирующиеся под воздействием определенных условий среды и клинически похожие на состояния, возникающие под влиянием мутаций.

Генотипическая изменчивость - связана с изменениями в геноме.

· Генеративная - изменения в наследственном аппарате гамет

· Соматическая - изменения в наследственном аппарате соматических клеток

· Мутационная - определяется мутациями

· Комбинативная - возникает в результате случайной перекомбинации аллелей в генотипах потомков в сравнении с родительскими генотипами

Мутация - изменения на уровне генетического материала

Классификация мутагенов

I По происхождению:

· Экзо- и эндогенные

II По природе:

· Физические

· Химические

· Биологические

Классификация мутаций

1. По причине:

· спонтанные

· индуцированные

2. По виду мутировавших клеток

· Гаметические

· Соматические

· Мозаичные

3. По значению:

· Благоприятные

· Нейтральные

· Патогенные

4. По уровню:

· Генные

· Геномные

· Хромосомные

Генные мутации (точковые) - любые изменения молекулярной структуры ДНК.

Приводят к развитию генных болезней фенотипически проявляются признаками нарушений метаболизма (фенилкетонурия, гемоглобиноз S)

Типы генных мутаций

По характеру изменений:

· делеция

· дупликация

· инверсии

· инсерции

· трансверсии

· транзиции

По последствиям:

· нейтральные

· регуляторные

· динамические

· миссенс-мутации

· нонсенс-мутации

Геномные мутации - характеризуются изменением числа хромосом

Виды геномных мутаций

Полиплоидия - увеличение числа наборов хромосом, кратное гаплоидному (3n, 4n, 5n).

· причины - двойное оплодотворение, отсутствие 1-го мейотического деления

Анеуплоидия - изменение числа хромосом в диплоидном наборе, некратное гаплоидному (2n+1, 2n-1)

· причина - нерасхождение хромосом, «анафазное отставание»

vмоносомия - наличие одной из двух гомологичных хромосом (синдром Шерешевского-Тернера)

трисомия - наличие трех гомологичных хромосом в кариотипе (21n - синдром Дауна, 13n - синдром Патау, 18n - синдром Эдвардса)

Классификация наследственных болезней

По виду мутантных клеток:

1. Гаметические (ФКУ, гемофилия) - передаются по наследству

2. Соматические (опухоли, АИ) - не передаются по наследству

3. Комбинированные (семейная ретинобластома)

По степени летальности:

1. Летальные (моносомии аутосом) - гибель до рождения

2. Сублетальные (швейцарский тип ИД, синдром Луи-Бар) - гибель до полового созревания

3. Гипогенитальные (синдромы Шерешевского-Тернера, Кляйнфельтера)

По вкладу наследственных факторов и среды:

1. Собственно наследственные болезни - вследствие мутаций

2. Экогенетические заболевания - наличие мутации и специфического фактора среды

3. Болезни генетической предрасположенности - выраженный вклад генетических факторов

4. Болезни, вызываемые факторами внешней среды - вклад генетических факторов может быть малым, сомнительным, неизвестным

Болезни с наследственным предрасположением (многофакторные)

1. Моногенные - детерминируются одним мутантным геном и возникают при действии конкретного (часто специфического) и обязательного фактора внешней среды (загрязнение среды физическими и химическими факторами, пищевые вещества, добавки, ЛС).

Примеры моногенных болезней: непереносимость лактозы, недостаточность б₁ - антитрипсина.

2. Полигенные - детерминируются многими генами (результатом взаимодействия нормальных или измененных - мутировавших генов, каждый из которых по отдельности не приводит к развитию заболевания).

Индивид заболевает полигенным заболеванием при достижении «порога возникновения болезни».

Характеристика многофакторных болезней

1. Наследование не соответствует менделеевским закономерностям

2. Возникают в результате взаимодействия предрасположенного организма с комплексом неблагоприятных факторов внешней среды

3. Патогенез зависит от удельного вклада генетических и средовых факторов

4. Характерно наличие большого числа клинических вариантов

5. Более высокая конкордантность у монозиготных близнецов, чем у дизиготных.

Качественная оценка вклада наследственного и средового факторов при возникновении болезней с наследственным предрасположением рассчитывается по специальным формулам.

Формула Хольцингера:

К_мз- К_дз

H= ------- х 100%

100- К_дз

Н - коэффициент наследственности;

К_мз - % конкордантных по данному признаку (болезни) в данной выборке монозиготных близнецов;

К_дз - % конкордантности по данному признаку (болезни) в данной выборке дизигот по отношению ко всей популяции близнецов;

100 - К_дз.

С учетом коэффициента Хольцингера можно рассчитать роль факторов окружающей среды в возникновении данной патологии - коэффициент Е (от англ. Environment - окружающая среда)

Е = 100- Н

Литература

1. Патологическая физиология / Под ред. Адо А.Д. Томск.1994.

3. Патологическая физиология / Под ред. Зайко Н.Н.,Киев.1985.

4. Патофизиология. Курс лекций. / Под ред. П.Ф.Литвицкого. М.- "Медицина".- 1995.

5. Зайчик А.М., Чурилов А.П. Основы общей патологии. Ч.I.- 1999.- 624