Подобный вопрос возникает при рождении любого «особенного» ребенка. Ответ не прост, требует глубокого научного исследования в каждом отдельном случае.
Проблема врожденной и наследственной патологии является актуальной не только с медицинской точки зрения. Она негативно влияет на демографическую ситуацию в стране, а также имеет большое социально-экономическое значение в связи с нетрудоспособностью больных тяжелыми наследственными заболеваниями и незанятостью в производстве лиц, осуществляющих уход за ними. Согласно законодательству, дети-инвалиды с врожденными и наследственными заболеваниями находятся под социальной защитой государства. Разработаны нормативные акты, регламентирующие порядок предоставления этой категории населения льгот и денежных выплат в виде социальных пенсий, пособий, ежемесячных компенсаций. Следовательно, проблема врожденной и наследственной патологии имеет на сегодняшний день государственный характер.
В настоящее время существует реальная возможность определения степени риска наследственных заболеваний до планирования зачатия. Семья должна знать о необходимости медико-генетического консультирования до планирования беременности. Врач–генетик призван оказать помощь супружеской паре в принятии решения о деторождении. Новые возможности медицинской генетики позволяют планировать беременность даже при высоком риске некоторых тяжелых наследственных заболеваний (синдром Дауна, гемофилия и др.). Эти болезни могут быть выявлены современными методами дородовой диагностики. Беременность с согласия женщины можно прервать, предотвратив рождение ребенка с неизлечимой наследственной патологией.
Всю патологию человека можно подразделить на три группы:
1) наследственные болезни;
2) болезни с наследственной предрасположенностью;
3) ненаследственные болезни.
Наследственные болезни возникают в результате мутаций наследственных структур – хромосом или генов. Соответственно выделяют хромосомные и генные болезни. Причиной появления мутаций является действие мутагенных факторов внешней среды. Но после того, как мутация возникла, ее проявление не зависит от среды. Внешняя среда может влиять лишь на выраженность симптомов болезни и тяжесть ее течения. Генетические и наследственные заболевания – это заболевания, в основе которых лежит нарушение наследственного материала.
Главное отличие между этими двумя терминами заключается в том, что наследственные заболевания могут передаваться из поколения в поколение, тогда как генетическое заболевание может быть наследственным или нет, но всегда будет мутационное изменение в геноме. Болезни, в основе которых лежит мутация одного гена, называются моногенными болезнями. В настоящее время их известно более 3,5 тыс.
В результате генной мутации происходит изменение аминокислотной структуры синтезируемого белка и выпадение его функции. При отсутствии синтеза фермента или синтезе его неактивной молекулы возникает метаболический блок и происходит накопление в организме токсических продуктов обмена веществ. Это приводит к тяжелым повреждениям головного мозга и других жизненно важных органов.
В последние годы предпринимаются попытки дородовой диагностики моногенно наследуемых болезней. Приоритетными являются методы ДНК–диагностики (полимеразная цепная реакция и др.), направленные на идентификацию мутации. Современные методы молекулярной генетики позволяют изучить любой фрагмент ДНК человека. В настоящее время почти у 2 тыс. наследственных фенотипов установлена точная молекулярная основа.
Чтобы понять принцип передачи наследственных заболеваний, надо вспомнить, что такое гены. Условно говоря, это некий набор «карт памяти», на каждой из которых «записаны» определенные данные об организме человека. Если же говорить научным языком, то ген — это фрагмент нашей ДНК. Совокупность генов (а их число доходит до 25 000), представляющая собой плотно свернутую нить ДНК, — это хромосома. Всего у человека их 23 пары. Это весь наш генетический багаж(геном).
Каждая из 23 хромосом имеет свою пару. Записанная в структуре одной хромосомы информация дублируется на парной. То есть любой признак, будь то цвет глаз или предрасположенность к сердечно-сосудистым заболеваниям, кодируется двумя генами. Они могут быть идентичными, но могут и отличаться (такие гены называют аллелями). Например, один из двух генов, определяющий цвет глаз, может «кодировать» серый оттенок, а второй — карий. Скорее всего, у носителя таких аллелей цвет глаз будет карий, так как ген, несущий эту информацию, является доминантным. Второй же ген (серый цвет глаз) более «слабый» — рецессивный.
Болезни с наследственной предрасположенностью не являются типично наследственными. Основное отличие их от наследственных болезней состоит в том, что они проявляются только под влиянием факторов внешней среды. Следовательно, болезни с наследственной предрасположенностью являются результатом совместного действия генетических и средовых факторов, поэтому их называют мультифакторными болезнями. Они детерминируются не одним, а несколькими мутантными генами.
Установлено, что более 90 % хронических болезней человека являются болезнями с наследственной предрасположенностью. К ним относятся артериальная гипертензия, бронхиальная астма, ишемическая болезнь сердца, сахарный диабет второго типа, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, шизофрения и др. Заболевания, к которым у человека есть наследственная предрасположенность, зависят не только от генетики, но и от факторов внешней среды: того, где мы живем, сколько двигаемся, что едим. Например, у человека может быть склонность к атеросклерозу, но правильный образ жизни и рациональное питание помогают ему оставаться здоровым.
Ненаследственные болезни –– травмы, ожоги, отморожения, несчастные случаи, инфекционные болезни. Определяющую роль в их возникновении играют факторы внешней среды. Генетическая конституция организма может лишь влиять только на течение этих болезней, характер осложнений и исход.
Частота врожденной и наследственной патологии в популяции составляет в среднем 5 % от числа новорожденных детей. Половину занимают врожденные пороки развития. Общее число наследственных болезней человека превышает 4,5 тыс. Большинство из них обусловлено генными мутациями, то есть молекулярными изменениями на уровне ДНК. Хромосомных синдромов описано более 600.
Наследственные болезни могут проявляться в любом возрасте, но чаще всего –– в детском. Врожденными считаются болезни, симптомы которых обнаруживаются при рождении ребенка. Следовательно, не все наследственные болезни являются врожденными. В свою очередь, врожденные болезни не всегда являются наследственными. Например, врожденные пороки развития могут быть обусловлены наследственными и ненаследственными факторами. В первом случае возникновение их связано с мутациями хромосом или генов, во втором –– с влиянием неблагоприятных факторов внешней среды, нарушающих нормальное развитие зародыша (тератогенных факторов). Наследственные структуры клетки остаются при этом неповрежденными. Врожденными, но ненаследственными являются врожденный сифилис, синдром врожденной краснухи, «алкогольный синдром плода» и др. Таким образом, термины врожденные болезни и наследственные болезни не являются тождественными.
Большинство хромосомных болезней выявляется сразу после рождения. Некоторые хромосомные болезни обнаруживаются в более позднем возрасте.
Симптомы моногенно наследуемых болезней, например, наследственных болезней обмена веществ могут выявляться в различные периоды детства: в первые месяцы жизни (фенилкетонурия), во втором полугодии жизни после введения в рацион питания злаковых каш (целиакия, или болезнь непереносимости злаков), на втором–третьем годах жизни (некоторые наследственные рахитоподобные заболевания).
Отдельные наследственные болезни, обусловленные мутациями генов, проявляются в зрелом и пожилом возрасте, например, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона (дрожательный паралич).
Установлено, что 25 % генных болезней и почти все хромосомные болезни формируются внутриутробно и проявляются при рождении ребенка. В первые три года жизни проявляется еще 50 % наследственных болезней, обусловленных генными мутациями. К концу периода полового созревания манифестируют 90 % моногенно наследуемых болезней.
В процессе развития организма функционирование каждого гена начинается и заканчивается в строго определенное время. Изменения гормонального фона при рождении, в периоды полового созревания и полового увядания, появление «новых» и исчезновение «старых» индукторов приводят к включению и выключению в эти периоды жизни различных блоков генов. На проявление эффекта мутантного гена могут влиять другие гены, одни из которых способствуют более раннему его проявлению, другие –– препятствуют. Это определяет варьирование сроков начала болезней, то есть манифестацию наследственно обусловленной патологии человека в разные возрастные периоды жизни.
К общим признакам наследственно обусловленной патологии относятся:
Семейный характер патологии. При многих наследственных болезнях имеются однотипные клинические проявления у нескольких членов одной семьи или их родственников. Но наличие единичного случая болезни в семье не исключает ее наследственный характер, так как причиной могут быть не унаследованные, а вновь возникшие мутации (в половых клетках родителей ребенка).
Тяжелое хроническое течение болезни. Наследственные болезни имеют длительное прогрессирующее течение. Это обусловлено непрерывностью функционирования патологического гена. Характерная черта наследственных болезней –– тяжесть их течения, приводящая уже в детском возрасте к инвалидности и сокращению продолжительности жизни. Лекарственное или хирургическое лечение (при наличии пороков развития) может улучшить качество жизни больного и его социальную адаптацию, однако не в состоянии излечить болезнь полностью, несмотря на достигнутые успехи в области медицинской генетики.
Множественность поражения органов и систем организма. При большинстве наследственных болезней в патологический процесс вовлекаются многие органы и системы (центральная нервная система, зрение, слух, сердце, скелет, печень, почки). Это связано с тем, что один ген обусловливает проявление нескольких признаков. Чем больше наследственного материала подвергается мутации, тем многочисленнее и разнообразнее повреждения. Наиболее отчетливо эта закономерность прослеживается при хромосомных синдромах, проявляющихся комплексом множественных врожденных пороков развития
Высокая частота поражения центральной нервной системы. При хромосомных болезнях центральная нервная система всегда вовлекается в патологический процесс и повреждена особенно тяжело. Один из наиболее частых признаков врожденной и наследственной патологии, обусловленной хромосомными мутациями, –– умственная отсталость. Наряду с врожденной глухотой и слепотой она занимает ведущее место среди причин инвалидности в детском возрасте.
При моногенно наследуемых болезнях, например, при наследственных болезнях обмена веществ (фенилкетонурия), признаки поражения центральной нервной системы у большинства детей при рождении не обнаруживаются. По мере прогрессирования заболевания развиваются судороги, происходит задержка психомоторного развития и формируется умственная отсталость. Своевременно начатое лечение предупреждает развитие тяжелых повреждений головного мозга.
Сниженная фертильность. При большинстве наследственных болезней нарушена репродуктивная функция. Это обусловливает уменьшение воспроизводства как здорового, так и больного потомства.
Следует отметить, что интенсивность естественного отбора в современных человеческих популяциях достаточна высока.
Естественный отбор генетически аномальных эмбрионов и плодов осуществляется на всех стадиях внутриутробного развития. Он проявляется внутриутробной гибелью зародышей человека, самопроизвольными выкидышами (абортами), преждевременными родами, мертворождениями. Основная причина внутриутробной гибели эмбрионов и плодов –– летальные мутации и хромосомные аберрации. Эта «выбраковка» генетически аномальных зародышей может достигать 40 % и более. Наибольшие репродуктивные потери наблюдаются в первые две недели с момента зачатия. Они могут достигать 75 % и обусловлены патологией оплодотворенной яйцеклетки и нарушением имплантации плодного яйца. Чем раньше беременность самопроизвольно прерывается, тем вероятнее, что причиной выкидыша являются хромосомные мутации. Предполагают, что 50 –– 60 % всех зачатий не реализуются в беременность, а заканчиваются гибелью зиготы до имплантации. Это происходит, как правило, из–за мутаций наследственных структур. Потери плодов с наследственно обусловленной патологией добавляются при преждевременных родах, вследствие мертворождений и смертности новорожденных в первые 7 суток после рождения. Однако при большинстве наследственных болезней обмена веществ, обусловленных генными мутациями, а также при некоторых хромосомных синдромах, например, синдроме Дауна у плода беременность у женщины может протекать без угрозы самопроизвольного прерывания или других отклонений
При всей кажущейся фатальности описанных явлений остаются реальные пути решения определенных аспектов проблемы врожденной и наследственной патологии и, как следствие, демографических задач страны. Фокус медицинского и научного воздействия с этой проблемы не может смещаться.
С.В.Сарванова
заведующий отделом ГБУЗ «ВРЦОЗ и МП»,
Е.И.Телякова
врач-методист ГБУЗ «ВРЦОЗ и МП»
