Основные методы изучения наследственной патологии

1. Метод составления родословных карт.

2. Цитогенетичекий (кариологический) метод для изучения хромосомного комплекса клеток.

3. Близнецовый метод. Для количественного определения роли наследственности в патологии применяется формула Хольцингера.

h=^{% сходства у ОБ - % сходства у ДБ}

^{100%-%сходства у ДБ}

где h= 1 – проявление признака обусловлено наследственностью,

при h= 0 – появление признака обусловлено средовыми факторами,

ОБ – однояйцевые близнецы, ДБ – двуяйцевые.

4. Изучение заболеваемости лиц, родившихся от эндогамных и родственных браков.

5. Биохимический метод.

Функциональные особенности белка определяют пути реализации наследственных признаков в онтогенезе. В настоящее время в зависимости от того, какую функцию выполняют мутантные белки в организме, считают, что наследственные заболевания могут реализоваться по следующим путям.

1. Ген → белок → признак.

Так, например, развитие серповидноклеточной анемии обусловлено тем, что при генотипе «SS» в цепи глобина глютаминовая кислота, несущая отрицательный заряд, заменяется нейтральным валином. Молекулы «мутантного» гемоглобина при восстановлении теряют заряд и лишаются способности ко взаимному отталкиванию. В силу этого образуются кристаллоподобные структуры, эритроциты деформируются, возникают стазы, интенсивный гемолиз эритроцитов, тромбозы, инфаркты.

2. Ген → белок → фермент → признак.

Мутантный ген ведет к нарушению образования фермента и развитию наследственного нарушения обмена веществ. При этом наблюдается дефицит синтеза жизненно важных молекул и избыточная продукция определенных метаболитов – непосредственных и отдаленных субстратов блокируемых реакций. К таким заболеваниям относятся фенилкетонурия, галактоземия, различные формы гликогенозов и т.д. Диагностика наследственных метаболических аберраций основывается на биохимических показателях. Переход от обнаружения патологического метаболита к выявлению дефектного фермента при этих заболеваниях существенно повышает точность исследований и диагностики.

3. Ген → белок → фермент → гормон→ признак.

К этому типу заболеваний относятся кретинизм, вирилизация у девочек и раннее половое созревание у мальчиков.

· Наследственный кретинизм возникает в результате блокады йодного-аминокислотного обмена на почве инактивации или отсутствие ферментов, обеспечивающих синтез тироксина.

· Следующие виды патологии возникают на почве нарушения синтеза кортизона и накопления его предшественников.

Как известно, функция коры надпочечников и синтез кортизола регулируется передней долей гипофиза через АКТГ. Нормальное или повышенное содержание кортизона в крови тормозит выделение АКТГ, а при падении уровня кортизола в крови выделение АКТГ усиливается до тех пор, пока стимуляция коры надпочечников под действием АКТГ не приблизит уровень кортизола в крови к норме. Но так как в результате наследственных блокад синтеза кортизола обратная связь коры надпочечников с передней долей гипофиза нарушается. Стимуляция коры надпочечников не прекращается и ведет к накоплению больших количеств предшественников кортизола, которые вызывают различные заболевания. Так, блокада 17-гидроксилазы и 21-гидроксилазы ведет к избыточному накоплению андрогенных гормонов, что у девочек способствует развитию женского псевдогермафродитизма, а у мальчиков в возрасте 2-5 лет происходит ранняя маскулинизация. Если блокада синтеза кортизола обусловлена неактивностью фермента ІІ-гидроксилазы, то образуется большое количество гипертензирующих стероидов, которые обусловливают развитие гипертонии или сочетание вирилизации с гипертонией.

Профилактика и лечение наследственных заболеваний

Профилактика и лечение наследственных заболеваний основываются на ранней диагностике их и хорошем знании путей реализации и патогенеза наследственных дефектов.

Медико-генетические консультации при наличии подготовленных специалистов-генетиков, цитогенетической и биохимической лабораторий смогут обеспечивать раннюю диагностику наследственных заболеваний.

Ранняя диагностика может быть пренатальной и постнатальной.

- Пренатальная диагностика осуществляется путем амниоцентеза, прямых и непрямых исследований плода. Трансабдоминальный аминоцентез позволяет на 13-15 неделях беременности получать амниотическую жидкость и производить биохимический и кариологический анализ содержащихся в ней клеток. Эмбриона. При обнаружении патологии можно прервать беременность.

- Ранняя постнатальная диагностика основана на цитогенетическом и биохимическом исследованиях новорожденного и его выделений и позволяет назначать патогенетическую терапию.

Методы лечения

І. Воздействие на фенотип.

Это патогенетическое лечение, позволяющее избежать тяжелых проявлений наследственных болезней. Повреждение же генетического аппарата сохраняется и передается по наследству.

1) Диетотерапия–это исключение из диеты веществ, которые в результате наследственной патологии приводят к образованию токсических продуктов. Например, при фенилкетонурии исключение из фенилаланина предупреждает развитие фенилпировиноградной олигофрении. Исключение из диеты молока при галактоземии способствует нормальному развитию ребенка. Частые приемы пищи малыми порциями резко улучшают течение гликогенозов.

2) Заместительная терапия – при эндокринных наследственных заболеваниях, начатая в ранние сроки, значительно устраняет патологические проявления при кретинизме, адрено-генитальном синдроме.

3) Элиминационная терапия – терапия, направленная на выведение из организма токсических веществ. При гепатолентикулярной дегенерации назначение тионитарной кислоты обеспечивает выведение из организма меди и предупреждает поражение печени и мозга.

4) При морфологических дефектах применяются хирургические методы лечения – это корректирующая, но по сути симптоматическая терапия.

ІІ. Воздействие на генотип.

Это этиотропное лечение, которое требует использования генной инженерии. Направления поиска при разработке радикального лечения:

- исправление дефекта с помощью обратной мутации;

- замена дефектного гена нормальным.