Заболевания с нарушением Нуклеиновых кислот

НАСЛЕДСТВЕННЫЕ БОЛЕЗНИ Особенности возникновения и течения наследственных болезней стали активно изучаться лишь в 20 в. в связи с успехами в области генетики — науки о наследственности и ее изменчивости. Для обоснования мероприятий по профилактике и лечению наследственных болезней необходимо знать закономерности и механизм передачи наследственных признаков. Еще в конце 19 — начале 20 в. стало известно, что передача наследственных свойств связана со специальными нитевидными структурами клетки хромосомами — носителями

генетической информации. Основным химическим компонентом хромосомы является ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота. Изучение ее строения и свойств позволило понять механизмы и закономерности записи и воспроизведения генетической информации, поэтому ДНК принято рассматривать как материальную основу наследственности в клетке. Изучение хромосом показало, что они оказывают специфическое влияние на развитие и свойства клеток.

Участок хромосомы (молекулы ДНК), определяющий какой-либо признак или группу признаков организма, принято называть геном. Совокупность всех генов организма называется его генотипом. Совокупность всех признаков организма, проявляющихся на протяжении жизни, называется фенотипом. Место, занимаемое данным геном в хромосоме, называется локусом. Зрелые половые клетки отличаются от соматических (клеток тела) тем, что они содержат половинный набор

хромосом — по одной из каждой пары и одну половую хромосому — X или Y. В процессе оплодотворения происходит слияние половых клеток, в результате чего число хромосом в оплодотворенной яйцеклетке удваивается. Этот механизм обеспечивает передачу потомству генетической информации от обоих родителей. Возникновение Н. б. обусловлено, как правило, наследственно закрепленными изменениями генетического кода, называемыми мутациями.

Мутации могут вызываться как факторами окружающей среды (ионизирующая радиация, некоторые биологически активные химические соединения), так и возникать естественно под влиянием внутренних условий в клетке и в организме в целом. Исследования в области молекулярной генетики и биохимии показывают, что процессы обмена веществ в клетке находятся под двойным контролем. С одной стороны, это нервная и эндокринная регуляция, обеспечивающая согласование обменных процессов

с условиями среды, окружающей клетку, с другой — сложная система генетического контроля за синтезом ферментных белков. С точки зрения медицинской генетики и наследственной патологии можно допустить, что мутация гена сопровождается нарушением синтеза фермента независимо от того, на каком участке белковой молекулы возникает дефект. Выявлены следующие варианты нарушений синтеза ферментов: 1) полная блокада (выключение) синтеза фермента; 2) снижение активности фермента;

3) нарушение других систем или биохимических реакций, от которых зависит активность фермента. Отсутствие или низкая активность ферментов в большинстве случаев ведет к возникновению Н. б. обмена веществ — так называемых энзимопатий. Многие наследственные дефекты обмена веществ сопровождаются развитием болезненных состояний, широко варьирующих по тяжести течения,— от легкого до чрезвычайно тяжелого.

Причем некоторые из них могут протекать даже бессимптомно. Чаще всего первые клинические проявления Н. б. обмена веществ в большинстве случаев обнаруживаются в раннем детском возрасте. Однако нередки случаи, когда наследственная патология впервые проявляется у детей старшего возраста и даже у взрослых. Одним из наиболее важных методов изучения Н. б. является клинико-генеалогический, основанный на составлении родословных больных.

Большое значение для изучения закономерностей наследования различных признаков имеет также близнецовый метод. Как известно, близнецы могут развиться из одного оплодотворенного яйца (однояйцовые близнецы) или из двух оплодотворенных одновременно различных яйцеклеток (двуяйцевые близнецы). Однояйцовые близнецы характеризуются идентичностью генотипа и сходством внешних признаков (фенотипа): они одного пола, имеют одинаковые группы крови и внешне очень похожи друг на друга.

Двуяйцовые близнецы имеют различные генотипы и могут отличаться друг от друга по полу и внешним признакам. Близнецовый метод получает дальнейшее развитие не только при изучении закономерностей наследования многих заболеваний, но и при выяснении роли наследственной предрасположенности к приобретенным формам патологии. Среди Н. б. различают хромосомные болезни, наследственные заболевания обмена веществ, наследственные нарушения иммунитета, Н. б. с преимущественным поражением эндокринной системы и др.

Хромосомные болезни характеризуются изменением структуры и числа хромосом. Частота их среди новорожденных составляет ок. 1%. Грубые аномалии хромосом несовместимы с жизнью и являются частой причиной самопроизвольных абортов, выкидышей и мертворождений. Различают группы хромосомных болезней, обусловленных аномалиями половых хромосом и неполовых хромосом (аутосом). К аномалиям половых хромосом относят, напр синдром

Шерешевского — Тернера, который характеризуется в периоде новорожденности выраженными отеками задней поверхности рук и ног, исчезающими через несколько месяцев. На шее и в локтевых сгибах отмечается избыток кожи, которая собирается в выраженные складки — так наз. крыловидные складки. С возрастом выявляется отставание в росте. К периоду полового созревания проявляются признаки полового инфантилизма с задержкой развития вторичных

половых признаков и явлениями первичной аменореи. К аномалиям неполовых хромосом относят, напр болезнь Дауна, к-рая характеризуется своеобразным внешним видом больных (): неправильная форма черепа, косой разрез глаз, маленькие ушные раковины; диспропорция туловища и конечностей, пальцы короткие, мизинец укорочен и искривлен, тонус мышц снижен; характерен рисунок кожного рельефа ладони в виде поперечной складки. У многих больных наблюдается порок сердца, нарушение функции желез внутренней секреции, отставание

в психическом развитии. Выяснение вероятности рождения ребенка с болезнью Дауна у матерей различных возрастных групп показало, что она возрастает начиная с 36-летнего возраста, достигая между АО и 50 годами 2% и более. Наследственные болезни обмена веществ. К Н. б. обмена веществ можно отнести обширную группу заболеваний. В эту группу входят заболевания, связанные с нарушением обмена аминокислот.

Известно более 30 наследственных болезней обмена аминокислот. К Н. б связанным с нарушениями обмена, относят также наследственные нарушения жирового обмена. Жиры являются важнейшей составной частью всех клеток организма. Значительное количество их содержится в головном мозге, поэтому наследственные нарушения жирового обмена часто сопровождаются поражением центральной нервной системы.

Одним из тяжелых заболеваний, связанных с наследственным нарушением жирового обмена, является амавротическая идиотия Тея — Сакса, характеризующаяся прогрессирующим снижением зрения и слабоумием в сочетании с другими неврологич. симптомами. Семейный характер болезни проявляется возникновением амавротиче-ской идиотии у братьев и сестер, в то время как родители здоровы. Наследственные нарушения иммунитета. В связи с успехом иммунологии и медицинской генетики получило

бурное развитие новое направление'— иммуногенетика. Изучение генетики иммунологических реакций привело к пересмотру причины возникновения ряда заболеваний, а также способствовало выяснению причин, •обусловливающих затяжное и хронич:, течение многих болезней. Напр наследственно обусловленные дефекты синтеза специфич. белков, определяющих иммунную защиту организма,— так наз. иммуноглобулинов — проявляются снижением сопротивляемости организма микробным инфекциям,

развитием септических состояний (см. Сепсис), хронических заболеваний различных органов и систем. Наиболее выражено это при так наз. болезни Брутона, которая характеризуется нарушением продукции всех фракций иммуноглобулинов; наблюдается исключительно у мальчиков. Дети рождаются здоровыми. Повышенная чувствительность к инфекции обнаруживается на 3—4-м мес. жизни. Особенно часто поражаются легкие, среднее ухо (хронич. гнойный отит), жел киш. тракт.

У детей старшего возраста отмечается хроническое воспаление легких. Наследственные болезни с преимущественным поражением эндокринной системы. Образование гормонов эндокринными железами (см. Эндокринная система) осуществляется с помощью ферментов, и наследственный дефицит того или иного фермента может явиться причиной нарушения продукции гормонов, необходимых для нормальной деятельности организма.

Так, кора надпочечников выделяет такие важные для организма гормоны, как глюкокортикоиды (гидрокортизон и др.), регулирующие углеводный обмен, минералокортикоиды — альдосте-рон и др регулирующие водно-солевой обмен, андрогенные гормоны, влияющие на формирование вторичных половых признаков. При наследственных болезнях надпочечников может наблюдаться так наз. адреногенитальный синдром. Наиболее тяжело протекает адреногенитальный синдром, сопровождающийся выраженными нарушениями водно-

солевого обмена. Ребенок отказывается от груди, у него появляется упорная рвота, он теряет в весе. Хорошо изучены наследственные дефекты биосинтеза и обмена гормонов щитовидной железы, сопровождающиеся развитием гипотиреоза (кретинизма), нарушением жирового и углеводного обмена. Наследственные болезни крови. Открытие групп крови имело большое клиническое значение, т. к. явилось базой для обоснования и развития службы переливания крови.

К наследственным болезням крови относится гемолитическая болезнь новорожденных, которая развивается при несовместимости крови матери и плода по резус-фактору и группе крови. Наследственные заболевания могут быть связаны и с патологией белых кровяных телец (лейкоцитов). Отмечено значение генных мутаций и при возникновении лейкозов (белокровия), что доказывается путем анализа анамнеза семей, в которых выявлены больные.

Кроме того, доказательством роли наследственного фактора в возникновении лейкозов является частота заболевания у близнецов, а также большая частота врожденного лейкоза при хромосомных заболеваниях, в частности при болезни Дауна. К наследственным заболеваниям системы крови относится также гемофилия, сопровождающаяся повышенной кровоточивостью, обусловленной наследственными дефектами в биосинтезе определенных белков крови, ответственных за ее свертывание. Наследственные болезни с преимущественным нарушением

функции почек. Благодаря совершенствованию методов биохимич. исследования и внедрению генетич. анализа при патологии почек выделена группа заболеваний, в развитии к-рых ведущую роль играют наследственные факторы. Клинический диагноз этих заболеваний представляет значительные трудности, т. к. по течению они напоминают нефрит или пиелонефрит; их предложено называть нефритоподобными заболеваниями почек (нефропатиями). Большое значение среди клинических исследований занимает тщательное изучение семейного анамнеза, составление

родословной и проведение генетического анализа. Лабораторные исследования характеризуются отсутствием характерных для нефрита признаков — нет отеков или повышения кровяного давления. Для наследственных нефропатий характерно сочетание изменений почек с пороками развития других органов и систем ребенка (глухота, отставание в умственном развитии, изменения со стороны скелета и др.). К этой группе Н. б. относят также ряд рахитоподобных заболеваний (напр фосфат-диабет), заболеваний,

связанных с повышенным выведением с мочой аминокислот, фосфора и сахара, нарушением обмена цистина, глицина, а также с дефектами в почечных механизмах выведения ионов водорода, что приводит к нарушению кислотно-щелочного равновесия в организме. Наследственные болезни с преимущественным поражением нервной системы включают болезни нервно-мышечной системы (прогрессирующая мышечная дистрофия, миотоння и др.), а также поражение мозга. Наследственные болезни, протекающие с преимущественным поражением глаз,

характеризуются дегенеративными поражениями различных структур глаза и нередко сопровождаются глухотой. Т. о даже сравнительно небольшой перечень Н. б из установленных на сегодняшний день, указывает на их многочисленность, разнообразие течения и различный прогноз. Для их выявления требуется кропотливая работа врача по тщательному изучению семейного анамнеза (см. Генеалогия) и целенаправленное углубленное клинико-лабораторное обследование.

Для раннего и более широкого распознавания Н. б. в СССР создается сеть специальных учреждений—медико-генетических консультаций. В задачу этих консультаций входит выяснение частоты распространения тех или иных наследственных заболеваний, а также прогноз потомства, если в семье выявлен ребенок с тем или иным наследственным заболеванием. Особенно сложна работа врача такой консультации по выявлению наследственных нарушений обмена веществ.

В этих случаях и родители, и члены семьи здоровы (они гетерозиготны), нередко у таких родителей возникает удивление, когда врач говорит, что у ребенка имеется наследственное заболевание. Поэтому важно при анализе родословных уточнять тип наследования. Значительную помощь в диагностике наследственных заболеваний в случаях, когда они явно не проявляются, оказывают биохимические методы исследования. Успехи в ранней диагностике наследственных заболеваний

обмена веществ в период, когда имеются лишь небольшие нарушения обмена и заболевание еще не привело к развитию необратимых морфологических изменений, способствовали разработке мероприятий, направленных на коррекцию этих нарушений. Чаще всего это диетотерапия, из которой исключаются продукты, содержащие вещества, не переносимые больным. С этой целью создаются также специальные пищевые продукты. Н. б. не так редки, как длительное время считали, однако многие из них можно предупредить путем научно

обоснованных мероприятий. Поэтому молодым людям, вступающим в брак и имеющим в роду какие-либо Н. б рекомендуется проконсультироваться у врача медико-генетической консультации о возможном риске возникновения наследственного заболевания у их потомства и, руководствуясь этим, решать для себя вопрос о целесообразности иметь детей.