Какие бывают генетические заболевания детей





Какие бывают генетические заболевания

Генетическими являются заболевания, которые возникают вследствие дефектов в генах, хромосомных аномалий.

У каждого здорового человека есть 6—8 поврежденных генов, однако они не нарушают функций клеток и не приводят к заболеванию, поскольку являются рецессивными (непроявляющимися). Если же человек наследует от матери и отца два сходных аномальных гена, он заболевает. Вероятность подобного совпадения чрезвычайно мала, но она резко возрастает, если родители являются родственниками (то есть имеют похожий генотип). По этой причине частота генетических аномалий высока в замкнутых группах населения.
Каждый ген в человеческом организме отвечает за выработку определенного белка. Из-за проявления поврежденного гена начинается синтез аномального белка, что приводит к нарушениям функций клеток и пороку развития.
Установить риск возможной генетической аномалии может врач, расспросив вас о заболеваниях родственников «до третьего колена» как с вашей стороны, так и со стороны вашего мужа.
Генетических заболеваний великое множество, причем некоторые — очень редкие.
Приведем характеристики некоторых генетических заболеваний.


Синдром Дауна (или трисомия 21) — хромосомное заболевание, характеризующееся умственной отсталостью и нарушением физического развития. Возникает заболевание вследствие наличия третьей хромосомы в 21-й паре (всего человек имеет 23 пары хромосом). Это самое распространенное генетическое заболевание, встречающееся примерно у одного из 700 новорожденных. Частота синдрома Дауна возрастает у детей, рожденных женщинами старше 35 лет. Больные этой болезнью имеют особый облик и страдают умственной и физической отсталостью.


Синдром Тернера — заболевание, поражающее девочек, характеризуется частичным или полным отсутствием одной или двух Х-хромосом. Заболевание встречается у одной из 3000 девочек. Девочки с таким заболеванием обычно очень маленького роста и у них не функционируют яичники.


Синдром Х-трисомии — заболевание, при котором девочка рождается с тремя Х-хромосомами. Встречается данное заболевание в среднем у одной из 1000 девочек. Характеризуется синдром Х-трисомии незначительной задержкой умственного развития и в некоторых случая бесплодием.


Синдром Клайнфелтера — заболевание, при котором у мальчика имеется одна лишняя хромосома. Заболевание встречается у одного мальчика из 700. Больные синдромом Клайнфелтера, как правило, имеют высокий рост, каких-то заметных внешних аномалий развития нет (после полового созревания затруднен рост волос на лице и несколько увеличены молочные железы). Интеллект у больных обычно нормальный, но часто встречаются нарушения речи. Мужчины, страдающие синдромом Клайнфелтера, обычно бесплодны.


Муковисцидоз — генетическое заболевание, при котором нарушаются функции многих желез. Муковисцидоз поражает людей только европеоидной расы. Приблизительно каждый двадцатый белый человек имеет один поврежденный ген, способный в случае его проявления вызвать муковисцидоз. Заболевание возникает, если человек получает два таких гена (от отца и от матери). В России муковисцидоз, по разным данным, встречается у одного новорожденного из 3500-5400, в США — у одного из 2500. При данном заболевании повреждается ген, отвечающий за выработку белка, который регулирует перемещение натрия и хлора через оболочки клеток. Происходит обезвоживание и увеличение вязкости секрета желез. В результате густой секрет блокирует их деятельность. У больных муковисцидозом плохо усваиваются белок и жир, как следствие — сильно замедляются рост и набор веса. Современные методы лечения (прием ферментов, витаминов и специальная диета) позволяют половине больных муковисцидозом прожить более 28 лет.


Гемофилия — генетическое заболевание, характеризующееся повышенной кровоточивостью вследствие дефицита одного из факторов свертывания крови. Заболевание наследуется по женской линии, при этом поражает в подавляющем большинстве мальчиков (в среднем одного из 8500). Гемофилия возникает, когда оказываются поврежденными гены, отвечающие за активность факторов свертывания крови. При гемофилии наблюдаются частые кровоизлияния в суставы и мышцы, что может в итоге приводить к их значительной деформации (то есть к инвалидности человека). Люди, страдающие гемофилией, должны избегать ситуаций, способных привести к кровотечению. Больным гемофилией нельзя принимать препараты, снижающие свертываемость крови (например, аспирин, гепарин, а также некоторые обезболивающие средства). Для профилактики и

ли прекращения кровотечения больному вводят концентрат плазмы, содержащий большое количество недостающего фактора свертывания.
Болезнь Тея Сакса — генетическое заболевание, характеризующееся накоплением в тканях фитановой кислоты (продукта расщепления жиров). Заболевание встречается в основном среди евреев-ашкенази и канадцев французского происхождения (у одного новорожденного из 3600). Дети с болезнью Тея—Сакса с раннего возраста отстают в развитии, затем у них наступают паралич и слепота. Как правило, больные доживают до 3-4 лет. Методов лечения данного заболевания не существует.

Самые частые генетические заболевания у детей

Все супружеские пары, мечтая о ребенке, хотят, чтобы малыш родился непременно здоровым. Но есть вероятность, что, несмотря на все прилагаемые усилия, ребенок появится на свет тяжело больным. Часто это случается по причине генетических заболеваний, которые случались в семье одного из родителей или даже у двух. Какие же генетические заболевания бывают самыми частыми?

Вероятность генетического заболевания у ребенка

Считается, что вероятность рождения малыша с врожденной или наследственной патологией, так называемый популяционный или общестатистический риск, равен примерно 3-5% для каждой беременной женщины. В нескорых случаях вероятность рождения ребенка с генетическим заболеванием можно спрогнозировать и диагностировать патологию уже в периоде внутриутробного развития ребенка. Определенные врожденные пороки и заболевания устанавливаются при помощи лабораторно-биохимических, цитогенетических и молекулярно-генетических методик еще у плода, так как некоторые заболевания выявляются во время проведения комплекса методов пренатальной (дородовой) диагностики.

Синдром Дауна

Наиболее частыми заболеванием, причиной которого является изменение набора хромосом, считается болезнь Дауна, которая бывает у одного ребенка на 700 новорожденных. Этот диагноз у ребенка должен поставить врач-неонатолог в первые 5-7 дней после рождения и подтвердить путем исследования кариотипа ребенка. При наличии болезни Дауна у ребенка кариотип составляет 47 хромосом, когда при 21 паре насчитывается третья хромосома. Девочки и мальчики подвержены болезни Дауна с одинаковой частотой.

Болезнь Шерешевского-Тернера

Болезнь Шерешевского-Тернер бывает только у девочек. Признаки этой патологии могут стать заметными в 10-12-летнем возрасте, когда отмечается слишком маленький рост девочки, а волосы на затылке слишком низко посажены. В 13-14 лет у девочки, страдающей этим заболеванием, отсутствуют даже каких-либо намеки на месячные. Также отмечается легкая умственная отсталость. Главным признаком у взрослых девушек, больных болезнью Шерешевского-Тернера, является бесплодие. Кариотип такой больной составляет 45 хромосом, отсутствует одна Х-хромосома.

Болезнь Клейнфелтера

Болезнь Клейнфелтера встречается только у мужчин, диагноз этой болезни чаще всего устанавливается в 16-18 лет. У больного юноши отмечается очень высокий рост — от 190 см и выше, при этом нередко наблюдается отставание умственного развития, а также отмечаются непропорционально длинные руки, которыми можно охватить полностью грудную клетку. При исследовании кариотипа обнаруживается 47 хромосом — 47, XXY. У взрослых мужчин с болезнью Клейнфелтера главным симптомом является бесплодие.

Фенилкетонурия

При фенилкетонурии, или пировиноградной олигофрении, которая является наследственным заболеванием, родители больного ребенка могут быть вполне здоровыми людьми, но каждый из них может являться носителем совершенно одинакового патологического гена, при этом риск, что у них может родится больной ребенок примерно 25%. Чаще всего такие случаи бывают при родственных браках. Фенилкетонурия – это одно из распространенных наследственных заболеваний, и ее частота 1:10000 новорожденных. Суть фенилкетонурии заключается в том, что аминокислота фенилаланин не усваивается организмом, при этом токсическая концентрация отрицательно влияет на функциональную деятельность головного мозга и ряда других органов и систем ребенка. Происходит отставание психического и моторного развития малыша, эпилептиформноподобные припадки, диспептические проявления и дерматиты – это основные клинические признаки этой болезни. Лечение заключается в специальной диете, а также дополнительном применении аминокислотных смесей, лишенных аминокислоты фенилаланина.

Гемофилия

Гемофилия чаще всего проявляется только после года жизни ребенка. Страдают этим заболеванием преимущественно мальчики, но носителем этой генетической мутации чаще всего бывают мамы. Нарушение свертываемости крови, которое наблюдаемое при гемофилии, нередко приводит к тяжелым поражениям суставов, таким как геморрагический артрит и другие поражения организма, когда при малейших порезах наблюдается длительное кровотечение, которое может оказаться фатальным для человека.

Новый метод анализа данных секвенирования поможет быстро диагностировать генетические заболевания у новорожденных

10.10 1966 0

Секвенаторы нового поколения вкупе со специальной методикой анализа данных позволят диагностировать генетические заболевания у детей всего за несколько дней, а не недель. Специалисты надеются, что вскоре полногеномное секвенирование станет рутинной процедурой в отделениях интенсивной терапии новорожденных.

Приблизительно одна треть детей, госпитализируемых в отделения интенсивной терапии новорожденных, имеет то или иное генетическое заболевание. Несмотря на то, что симптомы болезни иногда могут быть ярко выражены, установить генетическую причину отклонения бывает очень трудно. Описаны тысячи генетических заболеваний, однако диагностировать их можно с помощью относительно небольшого числа тестов, и даже они могут определить только самые распространенные мутации.

Полногеномное секвенирование позволяет выявить наличие сразу нескольких заболеваний у обследуемого, но этот метод дорогостоящий, полученные результаты сложно интерпретировать, а их анализ занимает много времени. Научная группа под руководством Стефена Кингсмора (Stephen Kingsmore) из Детской Благотворительной Больницы (Children s Mercy Hospital. США) для своих исследований использовала секвенатор компании Illumina и новую, специально разработанную для врачей без генетического образования, систему выявления значимых мутаций в геноме на основе данных полногемномного секвенирования. Результаты их исследования опубликованы в журнале Science Translational Medicine [1]. К концу этого года Детская Благотворительная Больница планирует внедрить применение полногеномного секвенирования в рутинную клиническую практику в отделении интенсивной терапии новорожденных.

По словам Ричарда Гиббса (Richard Gibbs), директора центра секвенирования генома человека при Медицинском Колледже Бейлора (Baylor College of Medicine. США), инновационный подход поможет многим больницам внедрить анализ генома в рутинную клиническую практику.

Ранее полногеномное секвенирование проводили для точного выявления причины заболевания. В 2011 г. Гиббс возглавлял исследовательскую команду, которая секвенировала геном 14-летних близнецов с неврологическим расстройством двигательной функции и нашла способ повысить эффективность лечения подростков [2]. В другом клиническом случае на основании результатов полногеномного секвенирования специалисты смогли определить, что непонятный случай острого воспалительного заболевания кишечника обусловлен генетической причиной, а состояние пациента можно улучшить с помощью трансплантации костного мозга [3]. Однако в приведенных выше случаях исследователям потребовались недели на проведение анализа и целая команда экспертов для оценки его результатов.

Как будет осуществляться исследование с помощью новой методики?

Для того чтобы провести необходимое исследование, врач в специальной компьютерной программе выбирает специализированные термины, описывающие симптомы заболевания у ребенка. Затем компьютерная программа компилирует список генов, которые могут быть ассоциированы с развитием заболевания, и после секвенирования генома происходит автоматический анализ мутаций только в нужных генах. У исследовательской команды из Детской Благотворительной Больницы раньше других специалистов появилась возможность оценить работу нового секвенатора, выпущенного компанией Illumina (Сан-Диего, Калифорния). Новый прибор может провести анализ всего генома за 25 часов. Процесс секвенирования генома с помощью инновационной технологии занял от момента получения согласия пациента на проведение исследования до постановки предварительного диагноза всего 50 часов без учета времени, которое потребовалось на транспортировку образцов ДНК и компьютерных жестких дисков из лаборатории компании Illumina в больницу, где был проведен анализ. Кингсмор подсчитал, что стоимость секвенирования и анализа полученных результатов составила 13 тыс. 500 долларов США, включая затраты на верификацию генных вариантов в лаборатории, сертифицированной для выполнения клинических анализов.

Исследовательская команда использовала новую систему для анализа генома пяти детей с неизвестными заболеваниями; двое из обследуемых детей были братьями. Благодаря проведенному анализу в четырех клинических случаях были выявлены точные или наиболее вероятные мутации, ассоциированные с развитием заболевания. Ученые также секвенировали участки геномов родителей обследованных детей, чтобы установить, унаследовал ли ребенок вызывающую заболевание мутацию от одного из родителей. Оказалось, что в некоторых случаях мутации возникли у ребенка de novo. в других – дети унаследовали от обоих родителей рецессивные аллели, связанные с заболеванием.

Преимущество во времени

По словам Кингсмора, поскольку ни один из поставленных диагнозов не повлиял на терапевтический подход, знание правильного диагноза может просто обеспечить комфорт врачу и пациенту. Медики могут перестать проводить дорогостоящие и инвазивные исследования, а семьи могут получить генетическую консультацию относительно планирования следующих беременностей. Новый метод также может обнаружить новые гены и генные мутации, ассоциированные с развитием заболеваний, что, в свою очередь, послужит основой для разработки гипотез при проведении фундаментальных исследований.

По словам Элизабет Уорси (Elizabeth Worthey), специалиста в области геномики из Медицинского Колледжа Висконсина (Medical College of Wisconsin, США), применяющей секвенирование для диагностики редких заболеваний у детей, для оказания помощи тяжело больным детям время имеет решающее значение [3]. Детская Больница Висконсина (Children's Hospital of Wisconsin. США), равно как и Детская Благотворительная Больница, после поступления секвенаторов компаний Illumina и Life Technologies (Карлсбад, Калифорния) планирует проводить полногеномное секвенирование в отделении интенсивной терапии новорожденных.

Уорси предсказывает, что многие учреждения будут обмениваться информацией и технологиями, чтобы ускорить оказание помощи больным детям, находящимся в тяжелом состоянии. Все крупные медицинские центры будут обдумывать возможность применения этого метода в течение следующего года . - говорит она.

По словам Кингсмора, секвенирование не может диагностировать все генетические заболевания, однако оно облегчит диагностирование заболеваний во многих клинических случаях, которые в других обстоятельствах остались бы загадкой.

Теперь можно провести секвенирование генома детей с генетическими заболеваниями в течение всего лишь двух дней. (фото: Taylor S. Kennedy/ Getty Images)

1. Saunders, C. J. et al. Sci. Transl. Med. 4, 154ra135 (2012).

Источники: http://www.sweli.ru/beremennost/beremennost/analizy-i-issledovaniya-vo-vremya-beremennosti/kakie-byvayut-geneticheskie-zabolevaniya.html, http://udoktora.net/samyie-chastyie-geneticheskie-zabolevaniya-u-detey-62607/, http://cbio.ru/page/51/id/5120/






Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением