Наследственные и мультифакториальные болезни человека. Методы изучения мультифакториальных заболеваний. Вопросы и задания

Рассмотренные в предыдущих разделах генные и хромосомные болезни полностью определяются патологической наследственностью, т. е. мутациями. Вместе с тем известен широкий круг заболеваний, таких как гипертоническая болезнь, некоторые формы сахарного диабета, бронхиальная астма, язвенная болезнь желудка, атеросклероз, шизофрения, врожденные пороки развития и многие другие, возникновение которых во многом зависит от факторов внешней среды.

Возникновение широко распространенных заболеваний, которые вносят наибольший вклад в заболеваемость, инвалидизацию и смертность населения, определяется взаимодействием наследственных факторов и разнообразных факторов внешней среды. Эту многообразную группу заболеваний называют болезнями с наследственным предрасположением или мультифакториальной патологией. В основе наследственной предрасположенности к болезням лежит большое генетическое разнообразие (генетический полиморфизм) популяций человека по ферментам, структурным, транспортным белкам и антигенным системам.

Данные о роли наследственности в возникновении подобных заболеваний были получены при различных исследованиях.

1. Семейные исследования. Медицинским работникам хорошо известен факт накопления определенных заболеваний в пределах одной родословной. В этой связи, например, возник термин «онкологическая семья», т. е. ситуация повторных случаев злокачественных заболеваний у родственников больного.

Когда заболевание в значительной мере определяется наследственными факторами, тогда среди родственников пробанда (больного) наблюдается большее число случаев болезни по сравнению с соответствующей выборкой контрольной группы здоровых лиц.

2. Изучение близнецов. Близнецовый метод позволяет получить надежные сведения о наследственной природе заболевания. Если возникновение заболевания в значительной степени зависит от наследственности, то частота конкордантности (совпадения) для монозиготных близнецов должна быть существенно выше, чем у дизиготных близнецов

3. Изучение связи заболевания с генетическими системами. Обнаружение связи, т. е. неслучайного сочетания заболевания с определенной генетической системой (например, группой крови системы АВ0), свидетельствует в пользу причинной роли генетических факторов. Показательной является ситуация с язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки и частотой 0(1) группы крови.

4. Результаты экспериментов на модельных животных. У некото¬рых животных отмечаются такие же заболевания, как и у человека. Это используют для генетического анализа заболевания путем проведения определенных типов скрещивания и наблюдения за потомками.

Особенности болезней с наследственным предрасположением

В отличие от моногенных заболеваний анализ родословных не позволяет диагностировать болезни с наследственной предрасположенностью. Как было показано ранее, моногенные признаки дискретны, поскольку мутантные аллели обусловливают различающиеся фенотипы. Анализ родословных при таких заболеваниях позволяет понять их наследственную природу. При болезнях с наследственным предрасположением соотношение здоровых и больных, как правило, не соответствует менделевскому расщеплению. Это и понятно, поскольку для возникновения мультифакториальных болезней необходимо действие факторов внешней среды. Очевидно, что разные индивиды даже в рамках одной родословной подвержены воздействию различных факторов сре¬ды. Например, члены одной семьи могут работать в различных сферах народного хозяйства, контактировать с различными физическими или химическими веществами или биологическими объектами и даже проживать в различных климатических услови¬ях и т. д. Вместе с тем известно, что для мультифакториальных заболеваний вероятность (или риск) развития заболевания у родственников больного гораздо выше, чем в популяции.

Наследственная предрасположенность к различным заболеваниям может иметь различную генетическую основу. В некоторых случаях наследственная предрасположенность определяется одним единственным мутантным геном, в других формируется при совместном действии нескольких генов. В первом случае говорят о моногенной предрасположенности, во втором - о полигенной основе заболевания.

Моногенные болезни с наследственной предрасположенностью характеризуются тем, что предрасположенность к развитию заболевания определяется только одним мутантным геном. Для патоло¬гического проявления мутантного гена требуется обязательное действие, как правило, специфического внешнесредового фактора. Такие воздействия могут быть связаны с физическими, химическими, в том числе лекарственными, препаратами и биологическими факторами. Без воздействия специфического (разрешающего) фактора даже при наличии в генотипе мутантного гена заболевание не развивается. Если индивид не обладает подобной мутацией, но подвержен влиянию специфического фактора среды, заболевание также не развивается К настоящему времени известно более 40 генов, мутации которых могут вызывать болезни при действии «проявляющих» факторов среды, специфичных для каждого гена.

Полигенные болезни с наследственным предрасположением определяются сочетанием аллелей нескольких генов. Любой из генов,

Входящих в «комплекс предрасположенности», как правило, оказывает малое, но суммирующееся влияние на формирование предрасположенности. Генетики называют подобное влияние аддитивным (англ. additive - добавка). На практике возникают значительные трудности в дифференцировке ситуаций, когда заболевание обус¬ловлено только полимерным характером взаимодействия генов или сочетанием взаимодействия нескольких генов и факторов среды (мультифакториальные заболевания).

Мультифакториальные признаки могут быть прерывными или непрерывными, однако любая подобная болезнь (или признак) всегда определяется взаимодействием гена (или многих генов) и факторов внешней среды.

По многим признакам отмечается непрерывный переход от минимальных значений признака до максимальных. Большинство людей относятся к средней части распределения и только очень незначительное число попадает в крайние части (как слева, так и справа от средней части).

Признаки, для которых характерен подобный тип распределения, обусловлены совместным действием многих генов и многих факторов среды.

Большинство нормальных и патологических характеристик че¬ловека являются непрерывными мультифакториальными признаками. Подобные признаки имеют непрерывное распределение в популяции. Так, например, в норме по росту в популяции существует непрерывная изменчивость: от очень низкого роста до очень высокого со средним значением, близким к 170 см (см. рис.)Распределение по росту соответствует так называемому нормальному распределению («колоколообразная» кривая), при котором большинство индивидов находятся вблизи среднего значения. Такое распределение значений любого свойства организма (в данном случае роста) является характеристикой непрерывного мультифакториально обусловленного признака. Описанное распределение характерно для таких признаков, как интеллект, рост, вес, размер эритроцитов, количество лейкоцитов, содержание сахара в крови, окраска кожных покровов и т. д.

В медицине известен целый ряд аномалий и различных заболеваний, в отношении которых допускают, что они возникают у лиц с мультифакториальным предрасположением, превышающим некоторый порог. Приведем примеры некоторых «прерывистых» мультифакториальных заболеваний человека: изолированные врожденные пороки развития - расщелина губы и неба; врожденные пороки сердца; дефекты невральной трубки; пилоростеноз; частые заболевания у взрослых - гипертоническая болезнь; рев¬матоидный артрит; язвенная болезнь; шизофрения; эпилепсия; бронхиальная астма.

Для перечисленных и подобных патологических состояний от¬мечается более высокая частота у близких родственников по срав¬нению с общей популяцией, зависимость риска развития заболе¬вания от степени родства с заболевшим и тяжестью заболевания пробанда. Как правило, в родословных пробандов не наблюдается характерного для моногенных заболеваний распределения боль¬ных и здоровых.

Особенности наследования прерывистых мультифакториальных заболеваний хорошо демонстрируются на примере врожденного порока развития - расщелины губы и нёба. Родители ребенка с данным врожденным пороком, как правило, здоровы. Однако рож¬дение больного ребенка свидетельствует, что каждый из них яв¬ляется носителем многих аддитивных, условно аномальных ге¬нов, количество которых все же недостаточно для формирования дефекта. Если ребенок случайным образом унаследует критическое число «аномальных» генов, т. е. превысит порог, у него воз никает порок развития - расщелина губы. Предрасположенное! (определяемая генетическими факторами) в данном случае мо¬жет соответствовать кривой нормального распределения (рис. 5.16). Часть популяции, располагающаяся справа от порогового уров¬ня, соответствует частоте заболевания в популяции, равной для данного порока 0,1 %. Для родителей больного ребенка кривая предрасположенности сдвигается вправо. Это означает, что для родственников первой степени родства частота (или риск) забо¬левания составляет уже 4 %. Близость к порогу конкретных инди¬видов в популяции отражается накоплением у них микропризнаков или микроформ, обнаруживаемых в зоне развития порока (таких, например, как расщепление язычка, аномалии зубов и прикуса, асимметрия прикрепления крыльев носа и др.).

Для любого подобного признака или заболевания можно утверждать, что индивиды, расположенные левее от линии порога, распределены по отдельным генетическим классам (в зависимости от генетической конституции). Если в классах, рас¬положенных в левой части кривой, болеет небольшое число лю¬дей, то по мере сдвига вправо частота больных увеличивается вплоть до подавляющего большинства в крайней правой части кривой. В медико-биологическом смысле это означает, что при низкой генетической предрасположенности для развития заболевания необходимо очень неблагоприятное сочетание многих средовых факторов. При высокой генетической предрасположенности заболевание способно развиться как бы без видимых предрасполагаю¬щих воздействий среды.

Для решения многих теоретических проблем и практических медицинских задач, связанных с мультифакториальными заболеваниями, требуется определить меру участия наследственности и среды в возникновении патологии. Особое значение в изучении сложнонаследуемых признаков и заболеваний имеют генетически идентичные индивиды, которые встречаются в человеческих популяциях - идентичные близнецы.

Вопросы и задания

1. Составьте классификацию форм наследственной патологии человека.

2. Что такое генные болезни? Какие методы можно использовать для анализа наследования моногенных заболеваний? Объясните причины возникновения генных болезней человека.

3. Составьте классификацию генных болезней человека. Приведите примеры известных вам генных заболеваний.

4. Сделайте символическую запись генотипов следующих индивидуумов и определите вероятность появления у них соответствующих патологических признаков: 1) мужчина, гетерозиготный по гену фенилкетонурии (аутосомно-рецессивный тип наследования); 2) женщина, гомозиготная по гену фенилкетонурии; 3) мужчина, гетерозиготный по гену ахондроплазии (аутосомно-доминантный тип наследования); 4) женщина, гетерозиготная по гену гемофилии (X-сцепленный, рецессивный тип наследования); 5) мужчина, гемизиготный по гену гемофилии.

5. Перечислите особенности родословных схем при наследовании в семьях следующих типов моногенных заболеваний: 1) аутосомно-доминантный; 2) аутосомно-рецессивный; 3) X-сцепленный, доминантный; 4) X-сцепленный, рецессивный; 5) Y-сцепленный.

6. Что такое хромосомные болезни человека? Какие методы используются для изучения этих болезней?

7. Составьте классификацию и приведите примеры известных вам хромосомных болезней человека. Объясните цитологическую основу (механизм) возникновения этих болезней.

8. Сделайте заключение о нормальном либо патологическом состоянии и половой принадлежности людей со следующими кариотипами: 1) 46, XX; 2) 46, XY; 3) 47, ХХ,+21; 4) 47, XX,+21; 5) 47, ХХ,+13; 6) 47, ХY,+18; 7) 45, X; 8) 47, XXX; 9) 47, ХХY; 10) 48, ХХХY.

9. Сделайте символическую запись кариотипов следующих индивиду¬умов: 1) нормальный мужчина; 2) нормальная женщина; 3) мальчик с синдромом Дауна (простая трисомия); 4) мальчик с синдромом Патау; 5) девочка с синдромом Эдвардса; 6) индивидуум с синдромом Клайн-фельтера; 7) индивидуум с синдромом Шерешевского -Тернера; 8) де¬вочка с синдромом «кошачьего крика».

10. Сделайте заключение о возможном кариотипе индивидуума на основании сведений о его вторичных половых признаках и содержании телец полового хроматина в ядрах клеток слизистой оболочки щеки: 1) фенотип женский, более 20 % клеток имеют одно тельце полового хроматина; 2) фенотип женский, половой хроматин не обнаружен; 3) фенотип женский, более 20 % клеток имеют два тельца хроматина; 4) фенотип мужской, хроматин обнаружен у 1 % исследованных клеток; 5) фенотип мужской, более 20 % клеток имеют одно тельце полового хроматина; 6) фенотип мужской, более 20 % клеток имеют два тельца хроматина.

11. Что такое мультифакториальные болезни человека? Назовите известные вам примеры мультифакториальных заболеваний. Какие методы могут быть использованы для изучения этих болезней?

12. Как можно с помощью близнецового метода оценить роль наследственности и факторов среды в развитии мультифакториальных заболеваний?

Глубокую мысль, высказанную Л. Н. Толстым в начале романа «Анна Каренина» - «Все счастливые семьи похожи друг на друга, каждая несчастливая семья несчастлива по-своему», - в полной мере можно отнести к семьям, имеющим здоровых и больных детей. Действительно, каждая семья с ребенком, болеющим наследственным заболеванием, несчастлива по-своему: длительная тяжелейшая болезнь, ранняя смерть, умственное недоразвитие и т. д. Любой человек хочет иметь здоровое потомство. Наблюдаемое во всем мире и в России уменьшение числа детей в семье (1 - 2 ребенка) особенно обостряет вопрос о рождении только здорового ребенка.

Вся наследственная патология определяется генетическим «грузом», который возникает по двум причинам. Первая причина - сегрегация, т. е. передача патологического гена потомству от больных родителей или носителей патологического гена. Вторая - «свежая» или вновь возникшая мутация. В этом случае изменение наследственного аппарата происходит в половых клетках здоровых родителей. В результате этого гамета с «новой» мутацией дает начало развитию больного ребенка, хотя родители не имели этой мутации.

Медицинские последствия «груза» наследственной патологии у человека проявляются повышенной смертностью, сокращением продолжительности жизни, увеличением числа больных наследственными заболеваниями, увеличением объема медицинской помощи.

Около трети всей детской смертности в развитых странах обусловлено наследственными болезнями и врожденными пороками развития. Как правило, наследственные болезни имеют хроническое течение. Больные с наследственной патологией нуждаются в ранней и постоянной медицинской помощи. В этой связи перед индивидуумом, семьей и обществом возникает целый ряд моральных, экономических, социальных и правовых проблем.

Несмотря на значительные успехи, достигнутые в понимании этиологии и патогенеза многих наследственных и врожденных заболеваний, достижения в лечении этих заболеваний еще не очень впечатляющие. Вот почему профилактика наследственных болезней должна занимать определяющее в работе медицинского персонала и в организации здравоохранения.

^ Тема 8 ВИДЫ ПРОФИЛАКТИКИ

Профилактика - это комплекс мероприятий, направленных на предупреждение возникновения и развития наследственных и врожденных болезней. Различают первичную, вторичную и третичную профилактики наследственной патологии.

Первичная профилактика наследственных болезней - это комплекс мероприятий, направленных на предупреждение зачатия больного ребенка. Реализуется это планированием деторождения и улучшением среды обитания человека.

Планирование деторождения включает три основные позиции.

1. Оптимальный репродуктивный возраст, который для женщин находится в пределах 21-35 лет (более ранние или поздние беременности увеличивают вероятность рождения ребенка с врожденной патологией).

2. Отказ от деторождения в случаях высокого риска наследственной и врожденной патологии (при отсутствии надежных методов дородовой диагностики, лечения, адаптации и реабилитации больных).

3. Отказ от деторождения в браках с кровными родственниками и между двумя гетерозиготными носителями патологического гена.

Улучшение среды обитания человека направлено главным образом на предупреждение вновь возникающих мутаций. Осуществляется это жестким контролем содержания мутагенов и тератогенов в среде обитания человека.

Вторичная профилактика осуществляется за счет прерывания беременности в случае высокой вероятности заболевания у плода или установления диагноза пренатально. Прерывание может происходить только с согласия женщины в установленные сроки. Основанием для элиминации эмбриона или плода является наследственная болезнь. Прерывание беременности - решение явно не самое лучшее, но в настоящее время единственно пригодное при большинстве тяжелых и смертельных генетических дефектов.

Третичная профилактика наследственных болезней направлена на предотвращение развития заболевания у родившегося ребенка или его тяжелых проявлений. Эту форму профилактики можно назвать нормокопированием, т. е. развитие здорового ребенка с патологическим генотипом. Третичная профилактика некоторых форм наследственной патологии может совпадать с лечебными мероприятиями в общемедицинском смысле. Предотвращение развития наследственного заболевания (нормокопирование) включает в себя комплекс лечебных мероприятий, которые можно осуществлять внутриутробно или после рождения.

Для некоторых наследственных заболеваний (например, резус-несовместимость, некоторые ацидурии, галактоземия) возможно внутриутробное лечение.

Наиболее широко предотвращение развития заболевания используется в настоящее время для коррекции (лечения) после рождения больного. Типичным примером третичной профилактики могут быть фенилкетонурия, гипотиреоз. Можно еще назвать целиакию - заболевание, которое развивается в начале прикорма ребенка манной кашей. У таких детей имеется непереносимость злакового белка глютена. Исключение таких белков из пищи полностью гарантирует ребенка от тяжелейшей патологии желудочно-кишечного тракта.

^ ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ФОРМЫ ПРОФИЛАКТИКИ

Профилактика осуществляется в нескольких организационных формах:

Медико-генетическое консультирование;

Периконцепционная профилактика;

Пренатальная и преиконцепционная диагностика;

Преклиническая диагностика;

Диагностика гетерозиготных состояний;

Диспансеризация семей с наследственной патологией;

Проверка на мутагенность и гигиеническая регламентация факторов среды;

Пропаганда медико-генетических знаний среди медицинского персонала и населения.

В настоящее время в практическом здравоохранении в России программы профилактики врожденной и наследственной патологии реализуются в медико-генетическом консультировании, пренатальной диагностике, неонатальном скрининге наследственных болезней обмена. Остальные формы еще не введены.

Медико-генетическое консультирование

Медико-генетическое консультирование представляет собой специализированную медицинскую помощь населению и является в настоящее время основным видом профилактики врожденной и наследственной патологии. Генетическое консультирование - это врачебная деятельность, направленная на предупреждение появления больных с врожденной и наследственной патологией.

В медико-генетическую консультацию, как правило, обращаются:

Здоровые родители, у которых родился больной ребенок;

Семьи, где болен один из супругов, и родителей интересует прогноз здоровья будущих детей;

Семьи практически здоровых детей, у которых по линии одного или обоих родителей имеются родственники с наследственной патологией;

Родители, желающие узнать прогноз здоровья братьев и сестер больного ребенка (не возникнет ли аналогичное заболевание у них в дальнейшем, а также у их детей);

Семьи, в которых супруги являются кровными родственниками;

Беременные женщины с повышенным риском рождения аномального ребенка (пожилой возраст, перенесенное на ранних сроках беременности серьезное заболевание, прием лекарственных препаратов, работа на вредном предприятии и др).

У родителей и медицинских работников должна быть настороженность в отношении наследственной патологии, когда у ребенка обнаруживаются следующие признаки:

Задержка (нарушение) физического или психического развития;

Врожденные пороки развития внутренних и наружных органов;

Специфический цвет или запах мочи и тела; частые инфекционные заболевания; изменения кожи, волос, ногтей, зубов; аномалии скелета;

Патология органов зрения, катаракта, атрофии; увеличение печени и селезенки.

Кроме перечисленных выше признаков, заподозрить наследственную патологию и направить семью на медико-генетическую консультацию необходимо: при аналогичных случаях заболевания у родственников; при наличии самопроизвольных абортов, мертворождений, детей с пороками развития; в случаях внезапной смерти; родителей в возрасте (женщин старше 35, мужчин старше 45 лет); при первичном бесплодии.

При наличии любого из перечисленных состояний крайне важно обратиться к врачу-генетику, который поможет исключить или подтвердить наследственное заболевание и определит нужные рекомендации.

При консультировании возникают не только генетические, диагностические, но и этические вопросы: вмешательство в тайну семьи при составлении родословной; обнаружение носителя патологического гена; несовпадение паспортного и биологического отцовства; необходимость стерилизации и искусственного оплодотворения при высоком генетическом риске.

Медицинские работники, особенно средний медицинский персонал, проводящий много времени с больным и членами его семьи, должны быть осторожны в интерпретации любых данных.

Пренатальная диагностика

Пренатальная диагностика - это дородовое определение врожденной или наследственной патологии у плода. С организационной точки зрения все беременные (без специальных показаний) должны обследоваться для исключения наследственной патологии просеивающими методами (ультразвуковое обследование, биохимические исследования сыворотки беременных).

Особое внимание должно быть уделено проведению специальных методов дородовой диагностики по строгим показаниям для исключения конкретных наследственных заболеваний, уже име¬ющихся в данной семье.

Показаниями для проведения пренатальной диагностики являются:

Наличие в семье точно установленного наследственного заболевания;

Возраст матери старше 35 лет, отца старше 45 лет;

Наличие у матери Х-сцепленного рецессивного патологического гена;

Беременные, имеющие в анамнезе спонтанные аборты, мертворождения неясного генеза, детей с множественными врожденными пороками развития и с хромосомной патологией;

Наличие структурных перестроек хромосом у одного из родителей;

Гетерозиготность обоих родителей при аутосомно-рецессивных заболеваниях.

В пренатальной диагностике используют неинвазивные и инвазивные методы.

Неинвазивные методы пренатальной диагностики. Ультразвуковое исследование плода становится обязательным компонентом обследования беременных женщин. С развитием и совершенствованием оборудования и методики УЗИ становится возможной диагностика хромосомных болезней и врожденных пороков развития во втором триместре беременности. С помощью УЗИ диагностируются пороки развития конечностей, дефекты невральной трубки, дефекты передней брюшной стенки, гидро- и микроцефалия, пороки сердца, аномалии почек.

Для диагностики врожденной и наследственной патологии УЗИ необходимо проводить в динамике на ранних и более поздних сроках беременности, по меньшей мере два раза (12 - 14 недели и 20-21 недели беременности).

Биохимические методы включают определение уровня альфа-фетопротеина, хорионического гонадотропина, несвязанного эстрадиола в сыворотке крови беременных. Эти методы являются просеивающими как предварительные для выявления врожденных пороков развития (дефекты невральной трубки, дефекты передней брюшной стенки), многоплодной беременности, внутриутробной гибели плода, маловодия, угрозы прерывания, хромосомных заболеваний плода и других патологических состояний. Оптимальные сроки исследования - 17-20 недель беременности.

Инвазивные методы. К инвазивным методам относятся: амнио-центез, хорионбиопсия и кордоцентез, плацентоцентез и фето-скопия.

Амниоцентез - процедура получения амниотической жидкости (15-20 мл) путем пункции амниотического мешка через переднюю брюшную стенку или через влагалище на 16 -20-й неделе беременности. После 20-й недели количество «жизнеспособных» клеток значительно уменьшается. Клетки плода, содержащиеся в плодной жидкости, выращиваются на специальных средах для последующей диагностики всех хромосомных болезней. Диагностика генных болезней молекулярно-генетическими методами возможна и без культивирования клеток. При проведении амниоцентеза возможны осложнения (гибель плода, инфицирование полости матки). Однако этот риск не превышает 0,5 %.

Хорионбиопсия проводится на 7- 11-й неделях беременности с целью получения клеток для пренатальной диагностики. Клетки ворсин хориона несут такую же генетическую информацию, как и клетки плода. Анализ этих клеток цитогенетическими, биохимическими или молекулярно-генетическими методами используется для дородовой диагностики многих наследственных болезней.

Кордоцентез - взятие крови из пупочной вены плода проводится на 15-22-й неделях беременности, некоторые специалисты проводят эту процедуру на более ранних сроках. Культивирование лейкоцитов дает возможность провести цитогенетический анализ. Кроме того, по образцам крови возможна биохимическая и молекулярно-генетическая диагностика наследственных болезней без культивирования.

Фетоскопия используется при проведении биопсии кожи или печени, либо при переливании крови плоду. С ее помощью может осуществляться прямое наблюдение плода, диагностика заболеваний кожи, нарушений развития половых органов, дефектов лица, конечностей и пальцев. Однако в настоящее время фетоскопия как метод дородовой диагностики применяется редко.

Неонатальный скрининг наследственных болезней обмена

Наиболее успешно программы ранней (доклинической) диагностики наследственных болезней были использованы в отношении наследственных болезней обмена веществ у новорожденных. Их осуществление базируется на массовом характере обследования, безотборном подходе к обследованию, двухэтапном подходе к диагностике.

Массовому просеиванию подлежат наследственные заболевания обмена:

Приводящие к гибели или стойкой утрате трудоспособности и инвалидизации (без раннего выявления и своевременного лече¬ния);

Встречающиеся с частотой не реже чем 1:20 000 новорожденных;

Для которых разработаны адекватные и экономичные методы предварительного (скрининг) выявления и эффективные подтверждающие методы;

Для которых разработаны методы лечения, реабилитации и адаптации.

В европейских странах массовый скрининг проводится для доклинического выявления фенилкетонурии, гипотиреоза, врожденной гиперплазии надпочечников, галактоземии и муковисцидоза.

В России массовое просеивание новорожденных на фенилкето-нурию осуществляется почти повсеместно и на гипотиреоз в отдельных регионах.

Периконцепционная профилактика - это комплекс мероприятий для обеспечения оптимальных условий для созревания зародышевых клеток, образования зиготы, имплантации зародыша и его раннего развития.

Показаниями для периконцепционной профилактики являются:

Наличие в семье риска по врожденным порокам развития, таким как дефекты невральной трубки, расщелины губы и нёба, пороки сердца и др.;

Привычное невынашивание беременности, рождение детей с гипотрофией;

Сахарный диабет и некоторые другие эндокринопатии;

Хроническая соматическая патология у одного из родителей;

Работа одного из супругов на вредном производстве.

Периконцепционная профилактика возможна при условии, что беременность не случайная, а супруги ее планируют. За 3 - 4 мес до зачатия супруги проходят подробное медицинское обследование, в том числе на наличие инфекции. Профилактическое лечение с применением специального комплекса витаминов, микроэлементов супруги проходят за 2-3 мес. до зачатия. Желательно соблюдать сбалансированное питание. При наступлении беременности женщина проходит обследование по програме пренатальной диагностики.

^ ЗНАЧЕНИЕ ПРОФИЛАКТИКИ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Одной из главных задач медицинской генетики является профилактика наследственных болезней. Людям, вступившим в XXI в., необходимо знать, на каком этапе находится данная наука и каковы ее достижения. В настоящее время появилась возможность предотвращать многие наследственные заболевания. Необходимо, чтобы каждый знал, чем он рискует и какими возможностями выбора располагает.

По мере повышения биологической и генетической образованности широких масс населения родители или молодые супружеские пары, еще не имеющие детей, все чаще обращаются в медико-генетическую консультацию. Среднему медицинскому персоналу в этой связи отводится немаловажная роль в плане ознакомления населения с возможностью проведения дородового консультирования.

Однако это небольшая часть того, что можно реально осуществлять в женских консультациях, на педиатрических участках или в других структурах здравоохранения. Так, пропаганда здорового образа жизни актуальна не только во время беременности, но и на всех этапах жизнедеятельности человека, начиная с детского возраста. Знания о том, что курение и употребление алкоголя матерью или отцом будущего ребенка повышают вероятность рождения младенца с врожденной патологией, должны пропагандироваться среди детского и взрослого населения. Загрязнения воды, воздуха, пищевых продуктов веществами, обладающими мутагенным или канцерогенным действием (вызывающими возникновение мутаций), может способствовать появлению наследственных заболеваний.

Таким образом, применение достижений генетики в практической медицине способствует предупреждению рождения детей с наследственными заболеваниями и врожденными пороками развития, ранней диагностике и лечению больных.

Вопросы и задания

1. Дайте определение термину «профилактика».

2. Назовите пути реализации первичной профилактики.

3. С помощью каких мероприятий реализуется вторичная профилактика?

4. Как проявляется наследственная патология?

5. Назовите организационные формы профилактики.

6. Что такое медико-генетическое консультирование?

7. Каковы задачи медико-генетического консультирования?

8. Перечислите причины обращаемости в медико-генетическую консультацию.

9. Перечислите признаки, на основании которых можно заподозрить наследственную патологию.

10. Что такое пренатальная диагностика?

11. Назовите показания для проведения пренатальной диагностики.

12. Перечислите неинвазивные и инвазивные методы диагностики.

13. Назовите критерии отбора наследственных заболеваний для просеивающих программ диагностики наследственных болезней у новорожденных.

14. Перечислите наследственные заболевания, по которым проводится массовый скрининг в России и западных странах.

15. Назовите показания для периконцепционной профилактики.

16. В чем заключается периконцепционная профилактика?

Приложение1

Краткая характеристика некоторых моногенных наследственных заболеваний

Приложение2

Примеры записи кариотипов

Вместе с тем известен широкий круг заболеваний, таких как гипертоническая болезнь, некоторые формы сахарного диабета, бронхиальная астма, язвенная болезнь желудка, атеросклероз, шизофрения, врожденные пороки развития и многие другие, возникновение которых во многом зависит от факторов внешней среды.

Возникновение широко распространенных заболеваний, которые вносят наибольший вклад в заболеваемость, инвалидизацию и смертность населения, определяется взаимодействием наследственных факторов и разнообразных факторов внешней среды. Эту многообразную группу заболеваний называют болезнями с наследственным предрасположением или мультифакториальной патологией. В основе наследственной предрасположенности к болезням лежит большое генетическое разнообразие (генетический полиморфизм) популяций человека по ферментам, структурным, транспортным белкам и антигенным системам.

Данные о роли наследственности в возникновении подобных заболеваний были получены при различных исследованиях.

1. Семейные исследования. Медицинским работникам хорошо известен факт накопления определенных заболеваний в пределах одной родословной. В этой связи, например, возник термин «онкологическая семья», т. е. ситуация повторных случаев злокачественных заболеваний у родственников больного.

Когда заболевание в значительной мере определяется наследственными факторами, тогда среди родственников пробанда (больного) наблюдается большее число случаев болезни по сравнению с соответствующей выборкой контрольной группы здоровых лиц.

2. Изучение близнецов. Близнецовый метод позволяет получить надежные сведения о наследственной природе заболевания. Если возникновение заболевания в значительной степени зависит от наследственности, то частота конкордантности (совпадения) для монозиготных близнецов должна быть существенно выше, чем у дизиготных близнецов

3. Изучение связи заболевания с генетическими системами. Обнаружение связи, т. е. неслучайного сочетания заболевания с определенной генетической системой (например, группой крови системы АВ0), свидетельствует в пользу причинной роли генетических факторов. Показательной является ситуация с язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки и частотой 0(1) группы крови.

4. Результаты экспериментов на модельных животных. У некоторых животных отмечаются такие же заболевания, как и у человека. Это используют для генетического анализа заболевания путем проведения определенных типов скрещивания и наблюдения за потомками.

Особенности болезней с наследственным предрасположением

В отличие от моногенных заболеваний анализ родословных не позволяет диагностировать болезни с наследственной предрасположенностью. Как было показано ранее, моногенные признаки дискретны, поскольку мутантные аллели обусловливают различающиеся фенотипы. Анализ родословных при таких заболеваниях позволяет понять их наследственную природу. При болезнях с наследственным предрасположением соотношение здоровых и больных, как правило, не соответствует менделевскому расщеплению. Это и понятно, поскольку для возникновения мультифакториальных болезней необходимо действие факторов внешней среды. Очевидно, что разные индивиды даже в рамках одной родословной подвержены воздействию различных факторов среды. Например, члены одной семьи могут работать в различных сферах народного хозяйства, контактировать с различными физическими или химическими веществами или биологическими объектами и даже проживать в различных климатических условиях и т. д. Вместе с тем известно, что для мультифакториальных заболеваний вероятность (или риск) развития заболевания у родственников больного гораздо выше, чем в популяции.

Наследственная предрасположенность к различным заболеваниям может иметь различную генетическую основу. В некоторых случаях наследственная предрасположенность определяется одним единственным мутантным геном, в других формируется при совместном действии нескольких генов. В первом случае говорят о моногенной предрасположенности, во втором - о полигенной основе заболевания.

Моногенные болезни с наследственной предрасположенностью характеризуются тем, что предрасположенность к развитию заболевания определяется только одним мутантным геном. Для патологического проявления мутантного гена требуется обязательное действие, как правило, специфического внешнесредового фактора. Такие воздействия могут быть связаны с физическими, химическими, в том числе лекарственными, препаратами и биологическими факторами. Без воздействия специфического (разрешающего) фактора даже при наличии в генотипе мутантного гена заболевание не развивается. Если индивид не обладает подобной мутацией, но подвержен влиянию специфического фактора среды, заболевание также не развивается К настоящему времени известно более 40 генов, мутации которых могут вызывать болезни при действии «проявляющих» факторов среды, специфичных для каждого гена.

Полигенные болезни с наследственным предрасположением определяются сочетанием аллелей нескольких генов. Любой из генов,

входящих в «комплекс предрасположенности», как правило, оказывает малое, но суммирующееся влияние на формирование предрасположенности. Генетики называют подобное влияние аддитивным (англ. additive - добавка). На практике возникают значительные трудности в дифференцировке ситуаций, когда заболевание обусловлено только полимерным характером взаимодействия генов или сочетанием взаимодействия нескольких генов и факторов среды (мультифакториальные заболевания).

Мультифакториальные признаки могут быть прерывными или непрерывными, однако любая подобная болезнь (или признак) всегда определяется взаимодействием гена (или многих генов) и факторов внешней среды.

По многим признакам отмечается непрерывный переход от минимальных значений признака до максимальных. Большинство людей относятся к средней части распределения и только очень незначительное число попадает в крайние части (как слева, так и справа от средней части).

Признаки, для которых характерен подобный тип распределения, обусловлены совместным действием многих генов и многих факторов среды.

Большинство нормальных и патологических характеристик человека являются непрерывными мультифакториальными признаками. Подобные признаки имеют непрерывное распределение в популяции. Так, например, в норме по росту в популяции существует непрерывная изменчивость: от очень низкого роста до очень высокого со средним значением, близким к 170 см (см. рис.)Распределение по росту соответствует так называемому нормальному распределению («колоколообразная» кривая), при котором большинство индивидов находятся вблизи среднего значения. Такое распределение значений любого свойства организма (в данном случае роста) является характеристикой непрерывного мультифакториально обусловленного признака. Описанное распределение характерно для таких признаков, как интеллект, рост, вес, размер эритроцитов, количество лейкоцитов, содержание сахара в крови, окраска кожных покровов и т. д.

В медицине известен целый ряд аномалий и различных заболеваний, в отношении которых допускают, что они возникают у лиц с мультифакториальным предрасположением, превышающим некоторый порог. Приведем примеры некоторых «прерывистых» мультифакториальных заболеваний человека: изолированные врожденные пороки развития - расщелина губы и неба; врожденные пороки сердца; дефекты невральной трубки; пилоростеноз; частые заболевания у взрослых - гипертоническая болезнь; ревматоидный артрит; язвенная болезнь; шизофрения; эпилепсия; бронхиальная астма.

Для перечисленных и подобных патологических состояний отмечается более высокая частота у близких родственников по сравнению с общей популяцией, зависимость риска развития заболевания от степени родства с заболевшим и тяжестью заболевания пробанда. Как правило, в родословных пробандов не наблюдается характерного для моногенных заболеваний распределения больных и здоровых.

Особенности наследования прерывистых мультифакториальных заболеваний хорошо демонстрируются на примере врожденного порока развития - расщелины губы и нёба. Родители ребенка с данным врожденным пороком, как правило, здоровы. Однако рождение больного ребенка свидетельствует, что каждый из них является носителем многих аддитивных, условно аномальных генов, количество которых все же недостаточно для формирования дефекта. Если ребенок случайным образом унаследует критическое число «аномальных» генов, т. е. превысит порог, у него воз никает порок развития - расщелина губы. Предрасположенное! (определяемая генетическими факторами) в данном случае может соответствовать кривой нормального распределения (рис. 5.16). Часть популяции, располагающаяся справа от порогового уровня, соответствует частоте заболевания в популяции, равной для данного порока 0,1 %. Для родителей больного ребенка кривая предрасположенности сдвигается вправо. Это означает, что для родственников первой степени родства частота (или риск) заболевания составляет уже 4 %. Близость к порогу конкретных индивидов в популяции отражается накоплением у них микропризнаков или микроформ, обнаруживаемых в зоне развития порока (таких, например, как расщепление язычка, аномалии зубов и прикуса, асимметрия прикрепления крыльев носа и др.).

Для любого подобного признака или заболевания можно утверждать, что индивиды, расположенные левее от линии порога, распределены по отдельным генетическим классам (в зависимости от генетической конституции). Если в классах, расположенных в левой части кривой, болеет небольшое число людей, то по мере сдвига вправо частота больных увеличивается вплоть до подавляющего большинства в крайней правой части кривой. В медико-биологическом смысле это означает, что при низкой генетической предрасположенности для развития заболевания необходимо очень неблагоприятное сочетание многих средовых факторов. При высокой генетической предрасположенности заболевание способно развиться как бы без видимых предрасполагающих воздействий среды.

Для решения многих теоретических проблем и практических медицинских задач, связанных с мультифакториальными заболеваниями, требуется определить меру участия наследственности и среды в возникновении патологии. Особое значение в изучении сложнонаследуемых признаков и заболеваний имеют генетически идентичные индивиды, которые встречаются в человеческих популяциях - идентичные близнецы.

Биология развития. Понятие о жизненном цикле. Онтогенез и его периодизация. Прямое и непрямое развитие.

Онтогенез - индивидуальное развитие организма от оплодотворения яйцеклетки и до смерти.

Типы онтогенеза:

Прямое развитие

а) откладка яиц с большим количеством желтка (птицы)

б) внутриутробное развитие (млекопитающие).

Непрямое развитие (с метаморфозом)

а) с неполным метаморфозом: яйцо - личинка - взрослая особь

б) с полным метаморфозом: яйцо - личинка - куколка - взрослая особь

Онтогенез подразделяется на следующие периоды:

1) предэмбриональный (предзиготный);

2) эмбриональный (пренатальный);

3) постэмбриональный (постнатальный).

Предэмбриональный период - это период образования и созревания половых клеток. Он весьма важен, так как от содержания в них нормальных и мутантных генов и их комбинации при оплодотворении во многом зависит «качество» будущих потомков.

Эмбриональный период начинается с момента оплодотворения и заканчивается рождением или выходом из яйца. После оплодотворения зигота начинает дробиться, бластомеры постепенно выстраиваются по периферии, образуя однослойный зародыш - бластулу. Затем образуется двухслойный зародыш - гаструла, имеющая эктодерму и энтодерму, первичный рот - бластопор и полость - гастроцель. На следующем этапе закладывается третий слой клеток - мезодерма. Далее из этих пластов клеток образуются ткани и органы, т.е. идет гисто- и органогенез.

В эмбриональном развитии человека выделяют следующие периоды:

1) начальный - I неделя после оплодотворения;

2) зародышевый (зародыш называется эмбрионом) - со II по IX недели после оплодотворения;

3) плодный (зародыш называется плодом) с IX недели до конца эмбрионального периода.

Общая характеристика эмбрионального развития: дробление, гаструляция, гисто- и органогенез. Зародышевые оболочки плода. Взаимоотношение материнского организма и плода.
эмбриогенез человека - это часть его индивидуального развития, онтогенеза. Он тесно связан с прогенезом (образованием половых клеток и ранним постэмбриональным развитием. Эмбриология человека изучает процесс развития человека, начиная с оплодотворения и до рождения. Эмбриогенез человека, продолжающийся в среднем 280 суток (10 лунных месяцев), подразделяется на три периода: начальный (первая неделя развития), зародышевый (вторая-восьмая недели), и плодный (с девятой недели до рождения ребенка). В курсе эмбриологии человека на кафедре гистологии более подробно изучаются ранние стадии развития.

В процессе эмбриогенеза можно выделить следующие основные стадии:

1. Оплодотворение ~ слияние женской и мужской половых клеток. В результате образуется новый одноклеточный организм-зигота.

2. Дробление. Серия быстро следующих друг за другом делений зиготы. Эта стадия заканчивается образованием многоклеточного зародыша, имеющего у человека форму пузырька-бластоцисты, соответствующей бластуле других позвоночных.

3. Гаструляция. В результате деления, дифференцировки, взаимодействия и перемещения клеток зародыш становится многослойным. Появляются зародышевые листки эктодерма, энтодерма и мезодерма, несущие в себе накладки различных тканей и органов.

4. Гистогенез, органогенез, системогенез. В ходе дифференцировки зародышевых листков образуются зачатки тканей, формирующие органы и системы организма человека.

1.1. Дистантное взаимодействие, в котором важную роль играют химические вещества гиногамоны 1 и II яйцеклетки и андрогомоны 1 и II спермиев. Гиногамоны 1 активизируют двигательную активность снермиев, а андрогамоны 1. напротив, подавляют. Гиногамоны II (фертилизины) вызывают склеивание спермиев при взаимодействии с андрогамоном II, встроенным в цитолемму спермия и предотвращают проникновение многих сперматозоидов в яйцеклетку.

1.2. Контактное взаимодействие половых клеток. Под влиянием сперматолизинов акросомы спермиев происходит слияние плазматических мембран и плазмогамия - объединение цитоплазмы контактирующих гамет,

1.3. Третья фаза - это проникновение в ооплазму (цитоплазму яйцеклетки) спермия с последующей кортикальной реакцией - уплотнением периферической части ооплазмы и формированием оболочки оплодотворения.

Различают оплодотворение наружное (например, у амфибий) и внутреннее (у птиц, млекопитающих, человека), а также полиспермное, когда в яйцеклетку проникают несколько спермиев (например, у птиц) и моноспермное (у млекопитающих, человека).

Оплодотворение у человека внутреннее, моноспермное. Оно происходит в ампулярной части маточной трубы.

Дробление зиготы начинается к концу первых суток в яйцеводах по мере продвижения оплодотворенной яйцеклетки к матке и заканчивается в матке. Дробление зависит от типа яйцеклетки, от количества желтка и его распределения. Различают следующие типы дробления:

2.1. Полное, равномерное (у первично изолецитальных яйцеклеток ланцетника, Полностью дробится зигота на равные части - бластомеры.

2.2. Полное, неравномерное (у мезолецитальных яйцеклеток амфибий). Зигота дробится полностью, но бластомеры образуются неодинаковые (мелкие на анимальном полюсе и крупные на вегетативном, где сосредоточен желток).

3.3. Частичное или меробластическое (у полилецитальных яйцеклеток птиц). Дробится лишь часть анимального полюса яйцеклетки, свободного от желтка.

4.4.Полное,неравномерное,асинхронное (у вторично изолецитальных яйцеклеток плацентарных млекопитающих и человека).

Гаструляция также является критическим периодом в развитии. Она приводит к образованию многослойного зародыша (гаструла), Способы образования гаструлы различны:

3.1. Инвагинация-впячивание (у ланцетника).

3.2. Эпиболия-обрастание (у амфибий эпиболия идет совместно с частичной инвагинацией).

3.3. Деляминация - расщепление (у птиц, млекопитающих, человека).

3.4. Иммиграция - выселение, перемещение (у птиц, млекопитающих, человека).

зародышевых листков и закладка осевых основных зачатков органов.

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ЗАРОДЫШЕВЫХ ЛИСТКОВ.

Дифференцировка - это изменения в структуре клеток, связанные со специализацией их функций и обусловленные активностью определенных генов. Различают 4 этапа дифференцировки:

1. Оотипическая дифференцировка на стадии зиготы представлена предположительными, презумптивными зачатками - участками оплодотворенной яйцеклетки.

2. Бластомерная дифференцировка на стадии бластулы заключается в появлении неодинаковых бластомеров (например, бластомеры крыши, дна краевых зон у некоторых животных).

3. Зачатковая дифференцировка на стадии ранней гаструлы Возникают обособленные участки - зародышевые листки.

4. Гистогенетическая дифференцировка на стадии поздней гаструлы. В пределах одного листка появляются зачатки различных тканей (например, в сомитах мезодермы). Из тканей формируются зачатки органов и систем. В процессе гаструляции, дифференцировки зародышевых листков появляются осевой комплекс зачатков органов.

Внезародышевые органы (провизорные, временные или зародышевые оболочки), обеспечивающие развитие зародыша. В эволюции появляются впервые у рыб (желточный мешок). У птиц имеются следующие внезародышевые органы: амнион, сероза, желточный мешок и аллантоис. Амнион - водная оболочка, серозная - орган дыхания. Образуются эти две оболочки у птиц путем смыкания амниотических складок. Желточный мешок выполняет у птиц трофическую и кроветворную функции, а аллантоис -орган выделения и газообмена у птиц.

В эмбриогенезе человека образуется пять внезародышевых органов: амнион, желточный мешок, хорион, формирующий плаценту и аллантоис. Амнион, создающий водную среду у человека, образуется без амниотических складок. Желточный мешок у человека практически утрачивает трофическую и выполняет в основном кроветворную функцию и образования первичных половых клеток. Аллантоис. редуцирующийся на втором месяце является проводником кровеносных сосудов к хориону. Хорошо развитый хорион у человека формирует плаценту, за счет которой устанавливается связь зародыша и матери.

Основные этапы эмбриогенеза. Зародышевые листки и их производные. Понятие об осевых органах

К мультифакториальным болезням (болезням с наследственной предрасположенностью) относится самая большая группа болезней - язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, бронхиальная астма, сахарный диабет, шизофрения, эпилепсия и др. Их иногда обозначают многофакторными или полигемпыми болезнями. Мультифакториальные болезни имеют сложный характер наследования.

Мультифакториальные болезни связаны с действием многих генов, поэтому их называют мультифакториальными (англ. factor- ген). Генетика частых хронических заболеваний детского возраста, а также и взрослых, остается одной из сложных проблем медицинской генетики.

Болезни с наследственной предрасположенностью могут реализоваться только путем тесного взаимодействия генетической конституции (полигенов или мопогенов) индивида и факторов внешней среды как неотъемлемых факторов. Предполагается, что без средовых факторов не может реализоваться генетическая предрасположенность. Это связано с тем, что при заболеваниях, связанных с нарушением системы аллельных генов, снижена норма реакций и адаптация к различным воздействиям. Например, формирование гипертонической болезни наблюдается на фоне стресса, психических нагрузок; сахарного диабета - при нарушениях питания, переедании, ожирении и т.д. Эта группа болезней сложна для изучения, так как приходится выделить не только наследственные и средовые факторы, но и определить их удельный вес.

Эта группа болезней отличается от генных болезней тем, что для своего проявления нуждается в действии факторов внешней среды. Среди них также различают

· моногенные, при которых наследственная предрасположенность обусловлена одним патологически измененным геном, и

· полигенные. Последние определяются многими генами, которые в нормальном состоянии, но при определенном взаимодействии между собой и с факторами среды создают предрасположение к появлению заболевания. Они называются мультифакториальными заболеваниями (МФЗ).

Заболевания моногенные с наследственным предрасположением относительно немногочисленны. К ним применим метод менделевского генетического анализа. Учитывая важную роль среды в их проявлении, они рассматриваются как наследственно обусловленные патологические реакции на действие различных внешних факторов (лекарственных препаратов, пищевых добавок, физических и биологических агентов), в основе которых лежит наследственная недостаточность некоторых ферментов.

К таким реакциям могут быть отнесены наследственно обусловленная непереносимость сульфаниламидных препаратов, проявляющаяся в гемолизе эритроцитов, повышении температуры при применении общих анестезирующих средств.

У человека описана мутация, обусловливающая патологическую реакцию на загрязнение атмосферы, которая проявляется в раннем развитии эмфиземы легких (в возрасте 30-40 лет). У генетически чувствительных индивидов нежелательные реакции могут вызывать некоторые компоненты пищи и пищевые добавки. Известна непереносимость у ряда людей молочного сахара -лактозы. Гены непереносимости лактозы широко распространены среди азиатского населения (до 95-100%) и среди американских негров и индейцев (до 70-75%). У некоторых людей наблюдается непереносимость к употребляемым в пищу конским бобам, вызывающим у них гемолиз. Ряд лиц не переносит жирной пищи и в раннем возрасте страдает атеросклерозом, что повышает риск инфаркта миокарда. У некоторых людей употребление в пищу сыра и шоколада провоцирует мигрень. Отмечены специфические реакции людей на алкоголь. Консерванты и пищевые красители у некоторых людей не подвергаются нормальному усвоению, что также проявляется в непереносимости этих компонентов пищи.

Наряду с химическими агентами у людей отмечается наследуемая патологическая реакция на физические факторы (тепло, холод, солнечный свет) и факторы биологической природы (вирусные, бактериальные, грибковые инфекции, вакцины). Иногда отмечается наследственная устойчивость к действию биологических агентов. Например гетерозиготы HbA HbS устойчивы к заражению возбудителем тропической малярии.

К болезням с наследственной предрасположенностью, обусловленной многими генетическими и средовыми факторами, относятся такие заболевания, как псориаз, сахарный диабет, шизофрения. Этим заболеваниям присущ семейный характер, и участие наследственных факторов в их возникновении не вызывает сомнений. Однако генетическая природа предрасположенности к ним пока не расшифрована.

Нередко предрасположенность к ряду заболеваний наблюдается у людей с определенным сочетанием различных генов. Так, у людей со II (А) группой крови чаще наблюдается рак желудка и кишечника, матки, яичников и молочной железы, а также пернициозная анемия, сахарный диабет, ишемическая болезнь сердца, холецистит, желчно-каменная болезнь, ревматизм. У людей с I (0) группой крови чаще встречается язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки. Установление с помощью различных методов генетических исследований точного диагноза заболевания, выяснение роли наследственности и среды в его развитии, определение типа наследования в случае наследственных болезней дают возможность врачу разрабатывать методы лечения и профилактики появления этих заболеваний в следующих поколениях.

ТЕМА: МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

1. Тип наследования, при котором развитие признака контролируется
несколькими генами:
1. Плейотропия
2. Политения
3. Полиплоидия
4. Полимерия

2. Для профилактики мультифакториальных заболеваний наиболее существенен:
1. Расчет теоретического риска передачи заболевания потомству
2. Формирование групп риска для каждого конкретного заболевания
3. Кариотипирование
4. Выявление признаков дизморфогенеза

3. Генетической основой формирования количественных полигенных признаков является:
1. Полимерия
2. Кодоминантность
3. Плейотропия
4. Варьирующая экспрессивность
5. Репрессия генов

4. Для прогнозирования предрасположенности к язвенной болезни
12-перстной кишки наиболее значим критерий:
1. Группа крови АВ0
2. Группа крови резус-системы
3. Гиперпепсиногенемия
4. Пол пациента
5. Возраст пациента

ТЕМА: ХРОМОСОМНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

5. В результате действия тератогенных факторов развиваются:
1. Генные мутации
2. Анэуплоидия
3. Структурные перестройки хромосом
4. фенокопии
5. Генокопии

6.В каком периоде клеточного цикла хромосомы приобретают удвоенную структуру:
1. G-0
2. G-1
3. S
4. G-2
5. В митозе

7. Чрезмерно маленький рот описывается термином:
1. Микрогнатия
2. Микромелия
3. Микростомия
4. Микрокориса
5. Синфриз

8. Синоним крыловидных складок - это:
1. Птоз
2. Монобрахия
3. Синфриз
4. Симблефарон
5. Птеригиум

9. Наиболее целесообраэные сроки беременности для исследования уровня
альфа-фетопротеина в крови:
1. 7-10 недель
2. 16-20 недель
3. 25-30 недель
4. 33-38 недель

10. У женщины при исследовании кариотипа выявлена сбалансированная
робертсоновская транслокация 45ХХ,t(21,14). Хромосомный синдром у ребенка:
1. Мартина Белла
2. Эдвардса
3. Патау
4. Дауна
5. Кошачьего крика

11. Кариотип, свойственный синдрому Клайнфельтера:
1. 48, ХХХУ
2. 47, ХУУ
3. 46, ХУ
4. 45, У
5. 47, ХХХ

12. Кариотип свойственный синдрому "крик кошки":
1. 45, ХО
2. 47, ХХУ
3. 46, ХХ / 47, ХХ + 13
4. 46, ХХ, del(р5)
5. 47, ХХ + 18

13.Теоретический риск рождения ребенка с болезнью Дауна при наличии
у одного из родителей сбалансированной робертсоновской транслокации
45ХХ,t(21,21):
1. 0
2. 10%
3. Как в популяции
4. 33%
5. 100%

14. Уровень альфа-фетопротеина в крови беременной женщины повышается при:
1. Болезни Дауна
2. Синдроме Эдвардса
3. Синдроме Патау
4. Муковисцедозе
5. Врожденных пороках развития

15. Зигота летальна при генотипе:
1. 45, Х
2. 47, ХУ + 21
3. 45, 0У
4. 47, ХХУ

16. Риск рождения второго ребенка с синдромом Дауна (47, ХХ + 21) у женщины 40 лет:
1. 33%
2. Как в популяции
3. 0,01%
4. 25%
5. 50%

17. Синдромы, вызванные нарушениями Х-хромосомы, называются:
1. Гомосомные
2. Геносомные
3. Гоносомные
4. Преверзионные
5. Полиплоидные

18. Полисомии по Х-хромосоме встречаются:
1. Только у мужчин
2. Только у женщин
3. У мужчин и женщин

ТЕМА: ДИАГНОСТИКА НАСЛЕДСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ.
МЕДИКО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ КОНСУЛЬТИРОВАНИЕ.

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

19. Преклиническую стадию болезни Вильсона-Коновалова можно агностировать у:
1. Пробанда
2. Сибсов
3. Гетерозиготных носителей
4. У родителей

20. Оптимальный срок для проведения пренатальной диагностики:
1. 6-8 недель
2. 10-12 недель
3. 14-16 недель
4. 26-28 недель

21. Вероятность рождения здорового ребенка у родителей, больных нейрофиброма-тозом (аутосомно-доминантный тип) при пенетрантности 100%:
1. 75%
2. 25%
3. 33%
4. 50%
5. 0

ТЕМА: ЛЕЧЕНИЕ И ПРОФИЛАКТИКА НАСЛЕДСТВЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

22. Постнатальная профилактика заключается в проведении:
1. Пренатальной диагностики
2. Скринирующих программ
3. Искусственной инсеминации

23. На каком этапе эмбриогенеза особенно опасно воздействие ионизирующей радиации?
1. 2 триместр
2. 7-10 неделя
3. 2-3 неделя
4. 4-5 неделя

24.. Основной фермент, осуществляющий ферментативный синтез гена (ДНК):
1. Цитохромоксидаза
2. Ревертазы
3. Эндонуклеазы
4. РНК-полимеразы
5. Супероксидазы

25. При химическом синтезе гена должны быть известны:
1. Тип передачи гена в потомстве
2. Процент кроссинговера
3. Нуклеотидные последовательности данного гена структурные и регуляторные)
4. Частота гена в популяции
5. картирование гена

26. При болезни Вильсона-Коновалова основным терапевтическим средством является:
1. Цитохром С
2. Прозерин
3. Д-пенициламин
4. Ноотропил
5. Гепатопротекторы

ТЕМА: БОЛЕЗНИ ЭКСПАНСИЙ

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

27. Болезни экспансий иначе называют:
1. Ферментопатии
2. Динамические мутации
3. Болезни соединительной ткани
4. Гоносомные
5. Аберрантные

28. При хорее Гентингтона дегенеративный процесс поражает:
1. Передние рога спинного мозга
2. Паллидум
3. Стриатум
4. Варолиев мост
5. Ножки мозга

29. Антиципация при болезнях экспансий обусловлена:
1. Увеличением частоты кроссинговера
2. Увеличением числа тандемных триплетных повторов
3. Усилением трансляции
4. Проявлениями гетерозиса

ТЕМА: МОНОГЕННЫЕ МЕНДЕЛИРУЮЩИЕ НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

30. При фенилкетонурии выявляется:
1. Гипотирозинемия
2. Гипофенилаланинемия
3. Гипоцерулоплазминемия
4. Гипер-3,4-дигидрофенилаланинемия

31. К лизосомальным болезням накопления относятся:
1. Гиперлипопротеинемия
2. Муковисцидоз
3. Сфинголипидозы
4. Галактоземия
5. Альбинизм

32. Для гепатоцеребральной дистрофии нехарактерно:
1. Снижение церулоплазмина крови
2. Повышение содердания меди в печени
3. Снижение выведения меди с мочой
4. Повышение "прямой" меди крови

33. Миопатия Дюшенна связана с мутацией гена, ответственного за синтез фермента:
1. Галактокиназы
2. Дегидроптеридинредуктазы
3. Дистрофина
4. Церулоплазмина

34. Появление компаунд-гетерозигот возможно в браке 2-х больных:
1. Хореей Гентингтона
2. Фенилкетонурией
3. Миопатией Дюшенна
4. Тестикулярной феминизацией

ТЕМА: МАТЕРИАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

35. Частота кроссинговера зависит от:
1. Количества изучаемых генов
2. Удвоения хромосом
3. Расстояния между генами
4. Скорости образования веретен

36. Фермент, распознающий специфическую последовательность нуклеотидов в двойной спирали молекул ДНК, носит название:
1. Ревертаза
2. Рестриктаза
3. РНК-полимераза
4. Гомогентиназа

37. Результат сплайсинга:
1. Построение комплементарной нити ДНК
2. Построение зрелой М-РНК
3. Построение полипептидной цепочки
4. Построение Т-РНК

38. Построение аминокислотной последовательности в полипептидной последовательности называется:
1. Транскрипция
2. Процессинг
3. Полиплоидия
4. Трансляция
5. Репликация

39. Главный фермент, участвующий в репликации:
1. РНК-полимераза
2. Ревертаза
3. Рестриктаза
4. ДНК-полимераза

40. Хромосомный набор-это:
1. Фенотип
2. Генотип
3. Кариотип
4. Рекомбинант

41. Теломера - это:
1. Мера тела
2. Структура на конце плеча хромосомы
3. Перицентрический участок хромосомы
4. Сателлит

42. Светлые полосы на хромосомах при их дифференциальном окрашивании это:
1. Гетерохроматин
2. Эухроматин
3. Ошибка окраски
4. Хиазмы

43. Единица генетического кода:
1. Динуклеотид
2. Триплет
3. Пиримидиновое основание
4. Интрон

44. Сплайсинг - это процесс:
1. Удаления экзонов
2. Построения пре-М-РНК
3. Удаления интронов
4. Рекомбинации

45. При частоте рекомбинаций 4% генетическая дистанция между локусами равна:
1. 1 М
2. 12 М
3. 4 М
4. 10 М
.
46. К кодирующим участкам ДНК относят:
1. Экзоны
2. Интроны
3. Реконы
4. Сайты ресрикции
5. Минисателлиты

47. Какие хромосомы относятся к группе С?
1. Большие акроцентрические
2. Малые акроцентрические
3. Малые метацентрические
4. Средние метацентрические

48. Процесс образования преМ-РНК называется:
1. Репликация
2. Трансляция
3. Транскрипция
4. Элонгация
5. Сплайсинг
.
49. К группе G относятся хромосомы:
1. Большие акроцентрические
2. Малые акроцентрические
3. Малые метацентрические
4. Средние метацентрические
5. Большие субметацентрические

50. Гаплоидный набор содержат клетки:
1. Нейроны
2. Гепатоциты
3. Зиготы
4. Гаметы
5. Эпителиальные

51. Избирательное увеличение числа копий отдельных генов носит название:
1. Полиплоидия
2. Амплификация
3. Кроссинговер
4. Стигматизация

52. Для изучения роли генетических и средовых факторов используется метод:
1. Клинико-генеалогический
2. Прямого ДНК-зондирования
3. Микробиологический
4. Цитологическеий
5. Близнецовый

53. Расшифровка генетического кода связана с именем ученого:
1. Джеймс Уотсон
2. Маршалл Ниренберг
3. Френсис Крис
4. Вильгельм Иоган Сен
5. Герман Меллер

54. Препарат, позволивший определить в 1956 г. точное число (46) хромосом в кариотипе человека:
1. Колхицин
2. Цитоарсеин
3. Фитогемагглютинин
4. Флюоресцентные красители

55. Основное свойство нуклеиновой кислоты как хранителя и передат чика наследственной информации - способность к:
1. Самовоспроизведению
2. Метилирванию
3. Образованию нуклеосом
4. Двухцепочечному строению

56. Запрограмированная смерть клетки носит название:
1. Апоптоз
2. Некроз
3. Дегенерация
4. Хроматолиз
5. Мутация

57. Апоптоз связывают с мутацией:
1. Гена Р53
2. Гена церулоплазмина
3. Гена муковисцидоза
4. Гена дисмутазы

58. Единицей измерения расстояния между генами является:
1. Морганида
2. Теломера
3. Центромера

59. Нуклеотидные последовательности, удаляемые при процессинге:
1. КЭП-сайт
2. Экзоны
3. Интроны
4. РНК-полимераза
5. Мутоны

60. Врожденные пороки развития при действии тератогена возникают в период:
1. 1-2 недель
2. 3-4 недель
3. 18-20 недель
4. 6-12 недель
4. 35-38 недель

61. В результате сплайсинга образуется:
1. Я-РНК
2. М-РНК
3. И-РНК
4. Т-РНК

62. Препарат колхицин останавливает деление клетки на стадии:
1. Анафазы
2. Профазы
3. Метафазы
4. Телофазы

63. К рекомбинирующимся, "перестраивающимся" генам отнесли:
1. Семейства иммуноглобулинов
2. Мультигенные семейства актиновых генов
3. Семейства глобиновых генов
4. Гены главного комплекса гистосовместимости

64. При митозе осуществляется деление:
1. Эквационное
2. Редукционное
3. Рекомбинантное

65. При инициации транскрипции РНК-полимераза связывается с:
1. КЭП-сайтом
2. Энхансером
3. Терминатором
4. Адениловым остатком

ТЕМА: М У Т А Ц И И

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

66. Хромосомные мутации - это:
1. Изменение числа хромосом
2. Изменение структуры хромосом, различимое при помощи световой микроскопии
3. Перемещение центромеры по хромосоме
4. Дисбаланс по гетерохроматину

67. Наличие у одного человека кратных вариантов хромосомного набора называется:
1. Полиплоидией
2. Хромосизмом
3. Генетическим грузом
4. Мозаицизмом

68. Геномные мутации - это:
1. Нарушение в структуре гена
2. Изменение числа хромосом
3. Накопление интронных повторов
4. Изменение структуры хромосом

69. Делеция - это:
1. Геномная мутация
2. Генная мутация
3. Хромосомная мутация

70. Замену отдельных нуклеотидов в цепи ДНК на другие относят к:
1. Хромосомным мутациям
2. Геномным мутациям
3. Генным мутациям

71. Генетический груз - это сумма мутаций:
1. Доминантных
2. Нейтральных
3. Рецессивных в гетерозиготном состоянии
4. Всех вредных
5. Соматических

72. Тератоген - это фактор, который:
1. Действует на ДНК, оставляя в ней наследуемые изменения
2. Вызывает изменения в хромосомном аппарате
3. Вызывает нарушения развития плода
4. Определяет появление генокопий

ТЕМА: ТИПЫ ПЕРЕДАЧИ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГЕНОВ. СЦЕПЛЕНИЕ ГЕНОВ. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ГЕТЕРОГЕННОСТЬ. КЛИНИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ.

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

73. Кодоминирование - это взаимодействие между:
1. Аллелями разных генов
2. Аллелями одного и того же гена
3. Редкими группами сцепления
4. Генами Х и У-хромосом
5. Кластерами генов

74. Доля общих генов у двоюродных сибсов:
1. 0
2. 25%
3. 50%
4. 12,5%
5. Как в популяции

75.Ген, вызывающий оволосение по краю ушной раковины, находится на хромосоме:
1. 13
2. У
3. 21
4. Х
5. 18

76. Наследуются Х-сцепленно доминантно:
1. Недостаточность Г-6-ФДГ
2. Дальтонизм
3. Рахит,"резистентный к витамину Д"
4. Гемофилия
5. Миопатия Беккера

77. Вероятность рождения больного сына у отца, страдающего гемофилией:
1. 25%
2. 0
3. 50%
4. 100%

78. Женщина страдает несовершенным амелогенезом (коричневая эмаль зубов). Риск развития заболевания у её детей:
1. 25%
2. 50%
3. 33%
4. 75%

79. Риск рождения второго ребенка, гомозиготного по гену аутосомно-рецессивного заболевания у фенотипически здоровых родителей:
1. 50%
2. 33%
3. 25%
4. Как в популяции

80. В С-Петербурге возможна молекулярная диагностика следующих заболеваний:
1. Миодистрофия Ландузи-Дежерина
2. Фенилкетонурия
3. Синдром Дауна
4. Алкаптонурия

81. Цитогенетическим методом можно диагностировать следующие заболевания:
1. Вильсона
2. Тея-Сакса
4. Эдвардса
5. Дюшенна

83. Тип брака, являющийся инцестным:
1. Тетя и племянник
2. Двоюродные сибсы
3. Родные сибсы
4. Дедушка и внучка

ТЕМА: НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ПОПУЛЯЦИОННОЙ ГЕНЕТИКИ

ВЫБРАТЬ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ:

84. Гетерозиготное носительство гена серповидно-клеточной анемии, оределяющее устойчивость к малярии, носит название:
1. Полигамия
2. Сбалансированный полиморфизм
3. Мозаицизм
4. Антиципация

85. Основной закон популяционной генетики - закон:
1. Менделя
2. Бидл-Татума
3. Харди-Вайнберга
4. Моргана
5. Райта

ТЕМА: МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

86. Мультифакториальные заболевания характеризует:
1. аутосомно-доминантный тип наследования
2. отсутствие менделирования
3. выраженный клинический полиморфизм
4. чаще болеют дети
5. возможность выделения отдельных форм с эффектом главного гена
6. отсутствие единого молекулярно-биохимического дефекта

87. О наследственной предрасположенности полигенных заболеваний свидетельствуют:
1.более низкая конкордантность у монозтготных близнецов
2. увеличение частоты заболеваемости у потомков, если больны 2 родителя
3. независимость от степени кровного родства
4. более высокий риск для родственников больного, относящегося к реже поража-
емому полу
5. высокая частота в популяции
6. больший риск возникновения заболевания у родственников при более низкой
частоте заболевания в популяции

88. Для полигенного наследования характерно:
1. проявление гетерозиса
2. антиципация
3. несвойственно пороговое действие генов
4. свойственно аддитивное действие генов
5. проявление признака зависит от взаимодействия генетической предрасположен-
ности и факторов внешней среды

89. Маркерами предрасположенности к мультифакториальным заболеваниям могут быть:
1. антигены комплекса гистосовместимости / HLA/
2. группы крови системы АВО
3. полиморфные ДНК-маркеры
4. сцепленные пары генов

90. Моногенные заболевания и реакции с наследственным предрасположением:
1. недостаточность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (фавизм)
2. острая интермиттирующая порфирия
3. недостаточность ферментов сывороточной холинэстеразы
4. болезнь Тея-Сакса

91. Механизмы генетической предрасположенности при эпилептической болезни:
1. лабильность мембранного потенциала нейрона
2. перинатальная патология
3. синхронизация группы нейронов
4. недостаточность тормозных ГАМК-эргических механизмов
5. гипоксия в родах

92. Полигенно обусловленные врожденные пороки развития:
1. гидроцефалия
2. расщелина губы, неба
3. пилоростеноз
4. врожденный вывих бедра
5.синдром Марфана

93. К генетически детерминированным факторам риска по ИБС относят:
1. повышение уровня андростендиола плазмы крови
2. повышение уровня общего холестерина
3. повышение уровня липопротеидов низкой и очень низкой плотности
4. понижение уровня липопротеидов высокой плотности
5. артериальная гипертензия

ТЕМА:ХРОМОСОМНЫЕ БОЛЕЗНИ.

ВЫБРАТЬ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ:

94. Для болезни Дауна характерно:
1. брахицефалия
2. расщепление верхней губы и неба
3. монголоидный разрез глаз
4. поперечная складка на ладони
5. макроглоссия

95. Термины, обозначающие аномалию пальцев рук:
1. арахнодактилия
2. брахидактилия
3. полидактилия
4. брахимелия

96. Для синдрома Эдвардса характерно:
1. трисомия по 17 хромосоме
2. трисомия по 18 хромосоме
3. мозаицизм 46 ХХ/ 47ХХ + 18
4. делеция 18 хромосомы
5. дупликация 17 хромосомы

97. Для синдрома Патау характерно:
1. трисомия по 14 хромосоме
2. трисомия по 13 хромосоме
3. делеция 18 хромосомы
4. мозаицизм 46ХУ/ 47ХУ + 13
5. дупликация 18 хромосомы

98. Для синдрома Шерешевского-Тернера характерно:
1. первичная аменоррея
2. моносомия Х
3. отрицательный половой хроматин
4. выявление симптомов с рождения
5. низкий рост

99.Показаниями для пренатального кариотипирования плода являются:
1. наличие фенилкетонурии у одного из родителей
2.рождение предыдущего ребенка с синдромом Дауна
3. носительство сбалансированной хромосомной перестройки у одного из родителей
4. возраст беременной старше 35 лет
5. наличие диабета у одного из родителей

100. Для болезни Дауна характерны изменения кариотипа:
1. 47 ХХУ
2. 46ХУ/47ХУ+21
3. 46ХУ,t (21,14)
4. 47ХХ+21
5. 46ХУ,del (р5)

101. Клинические признаки синдрома Кляйнфельтера:
1. дисомия У хромосом
2. микроорхидизм
3. аспермия
4. положительный половой хроматин
5. высокий рост

102. Для синдромов обусловленных аномалиями аутосомных хромосом характерно:
1. отставание в психическом развитии
2. наличие признаков дизморфогенеза
3. врожденные аномалии внутренних органов
4. отсутствие изменений в кариотипе
5. моносомия

104. Заболевание при котором целесообразно исследование полового хроматина:
1. синдром Дауна
2. синдром "крик кошки"
3. синдром Кляйнфельтера
4. синдром Шерешевского-Тернера
5. синдром трипло-Х

105. Для идентификации хромосом используются следующие главные признаки:
1. величина хромосом
2. расположение первичной перетяжки
3. наличие вторичной перетяжки
4. расположение теломеры
5. полосатая исчерченность при дифференциальном окрашивании

ТЕМА:ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ.

ВЫБРАТЬ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ:

106. Медико-генетическое консультирование обязательно, если:
1. у отца будущего супруга гемофилия
2. в семье матери больной ахондроплазией
3. при инбридинге
4. если у сестры матери гепато-церебральная дистрофия

107. Основные задачи клинико-генеалогического метода:
1. установление наследственного характера заболевания
2. установление типа наследования
3. расчет риска для потомства
4. определение круга лиц, нуждающихся в детальном обследовании
5. прегаметическая профилактика

108. Для диагностики ферментопатий используются методы:
1. буккальный тест
2. цитологический
3. биохимический
4. микробиологический
5. цитогенетический
6. молекулярной диагностики
7. иммунологический

109. Прямая молекулярная диагностика мутантного гена возможна, если:
1.ген картирован
2. ген секвенирован
3. мутация идентифицирована
4. присутствие пробанда обязательно
5. имеются ДНК-зонды к мутантному или нормальному гену
6. объектом исследования служит сам ген

110. Материалом для осуществления полимеразной цепной реакции могут быть:
1. клетки хориона
2. микроорганизмы
3. биологические жидкости (сперма, слюна)
4. старые пятна крови
5. венозная кровь
6. зародыш на доимплантационной стадии

111. Осуществление непрямого метода молекулярной диагностики (ПДРФ) возможно, если:
1. искомый ген картирован
2. мутация не идентифицирована
3. ген не секвенирован
4. пробанд отсутствует
5. известны нуклеотидные последовательности, фланкирующие ген и к ним
имеются ДНК-зонды или олигопраймеры

112. К этиологическим методам лечения относят:
1. трансплантацию органов-мишеней
2. генную инженерию
3. введение эмбриональных клеток
4. ограничение введения вредного продукта
5. заместительную терапию

113. К патогенетической терапии относят:
1. аутогенотерапию
2. выведение вредного продукта
3. ззаместительную терапию
4. диэтотерапию

114. Как векторные молекулы могут быть использованы:
1. плазмиды
2. дрожжи
3. фаги
4. хромосомы
5. липосомы

115. Профилактика наследственных заболеваний включает следующие уровни:
1. прегаметический
2. доимплантационный
3. сегрегационный
4. пренатальный
5. постнатальный
6. во время родов

ТЕМА:МОНОГЕННЫЕ НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ. БОЛЕЗНИ ЭКСПАНСИИ.

ВЫБРАТЬ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ:

116. К болезням экспансий относят:
1. хорею Гентингтона
2. болезнь Вильсона-Коновалова
3. синдром Мартина-Белла
4. миотоническую дистрофию
5. миопатию Эрба
6. хромосомные болезни

117. Для хореи Гентингтона характерно:
1. сохранность интеллекта
2. хореические гиперкинезы
3. деменция
4. начало болезни в позднем возрасте
5. локализация гена на 12р 16.1-3.
6. увеличение триплетных повторов

118. Для синдрома фрагильной хромосомы Мартина-Белла характерно:
1. локализация гена на Хq 27-28.
2. умственная отсталость
3. мужчины болеют тяжелее
4. увеличение триплетных повторов
5. микроорхидизм

119.К наследственным аминоацидопатиям относятся:
1. алкаптонурия
2. фенилкетонурия
3. болезнь Гоше
4. альбинизм
5. галактоземия

120. Для болезни Тея-Сакса характерно:
1. атрофия зрительного нерва
2. симптом "соли с перцем"
3. симптом "вишневой косточки"
4. деменция
5. недостаток лизосомальной гидролазы
6. недостаток липопротеидной липазы

121. Для фенилкетонурии характерно:
1. аутосомно-рециссивный тип наследования
2. аутосомно-доминантный тип наследования
3. гиперфенилаланинемия
4. гипофенилаланинемия
5. слабоумие
6. судорожный синдром
7. полиневропатический синдром

122. Для диагностики фенилкетонурии используют:
1. молекулярное ДНК-зондирование
2. микробиологический тест Гатри
3. определение содержания фенилаланингидроксилазы
4. определение содержания фенилаланина в крови
5. определение содержания фенилаланина в моче

123. Обследованию на муковисцидоз подлежат:
1. больные с хронической легочной патологией
2. больные с синегнойной инфекцией
3. больные со стафилококковой инфекцией
4. женщины с первичным бесплодием
5. дети, не удваивающие массу тела к 7 месяцам

ТЕМА:МАТЕРИАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ.
ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ГЕНЕТИКИ.

ВЫБРАТЬ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ.

124. Формы взаимодействия между аллельными генами:
1. неполное доминирование
2. полимерия
3. эпистаз
4. полное доминирование
5. кодоминантность
6. сверхдоминирование

125. Формы взаимодействия неаллельных генов:
1. кодоминантность
2. сверхдоминирование
3. эпистаз
4. полимерия
5. комплементарность

126. При мейозе осуществляется деление:
1. эквационное
2. редукционное
3. редукционно-эквационное
4. рекомбинантное (кроссинговер)

127. К основным ферментам репарации относят:
1. рестриктазу
2. лигазу
3. ДНК-полимеразу
4. ганглиозидазу
5. ревертазу

128. Комплементарными друг другу являются:
1. цитозин - тимин
2. гуанин - цитозин
3. аденин - гуанин
4. цитозин - аденин
5. аденин - тимин
6. аденин - урацил

129. Важнейшие свойства генетического кода:
1. диплетность
2. триплетность
3. тетраплетность
4. вырожденность
5. универсальность
6. экстраполяция
7. перекрываемость

130. К регуляторным элементам структурного гена относят:
1. КЭП-сайт
2. промотор
3. ревертазу
4. энхансор
5. терминатор
6 .антикодон

131. Гетерохроматин представляют:
1. экзоны
2. темные полосы при дифференциальном окрашивании хромосом
3. интроны
4. элементы гена, обеспечивающие жизнеспособность клетки

132. Методы работы с ДНК:
1. гибридизация соматических клеток
2. создание рекомбинантных молекул
3. Саузерн-блот гибридизация
4. создание библиотек ДНК-зондов
5. полимеразная цепная реакция
6. электрофорез белков плазмы
7. генеалогический анализ

133. Как генетические маркеры могут быть использованы:
1. полиморфизм хромосом (морфологические перестройки)
2. сцепленные признаки в родословных
3. полиморфные сайты рестрикций (ДНК-маркеры)
4. группы крови
5. геномный ДНК- отпечаток
6. комплекс HLA
7. триплетность кода

134. Методы молекулярной диагностики наследственных болезней:
1. прямое ДНК-зондирование
2. ПДРФ
3. геномная дактилоскопия
4. дерматоглифика
5. кариотипирование
6. определение полового хроматина

135. Функция белка Р 53:
1. удлиняет пресинтетический период
2. увеличивает постсинтетический период
3. прекращает митоз
4. индуцирует синтез белков репарации
5. определяет апоптоз

136. Геномная библиотека представлена:
1. учебным руководством по генетике
2. набором ДНК-зондов в составе рекомбинантных молекул
3. набором олигопраймеров к фланкирующим участкам гена
4. ДНК-зондами к сайтам рестрикции
5. коллекцией клонов известных хромосом
6. ДНК-содержащими вирусами

137. Уровни экспрессии гена:
1. трансляционный
2. транскрипционный
3. процессинг
4. кроссинговер
5. посттрансляционный
6. претранскрипционный

138. Смысловые кодирующие участки ДНК представлены:
1. уникальными последовательностями нуклеотидов
2. повторяющимися последовательностями нуклеотидов
3. кластерами генов
4. сайтами рестрикций
5. минисателлитами

139. Некодирующую ДНК характеризует:
1. представленность повторяющимися последовательностями
нуклеотидов
2. участие в трансляции
3. участие в регуляторных функциях
4. сохранение при сплайсинге
5. использование в качестве генетических маркеров

ТЕМА:МУТАЦИИ.

ВЫБРАТЬ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ:

140. К хромосомным мутациям относят:
1. трансверсия
2. трансляция
3. делеция
4. инверсия
5. мимикрия
6. транслокация
7. экстраполяция
8. дупликация

141. Антимутагенными свойствами обладают продукты:
1. грибы
2. орехи
3. капуста
4. лук
5. цикорий
6. коньяк

142. К лекарственным мутагенам относят:
1. некоторые антибиотики
2. антиконвульсанты
3. психотропные средства
4. валериана
5. гормоны
6. витамины

143. Для химических мутагенов свойственно:
1. наличие порога действия
2. зависимость от индивидуальных особенностей организма
3. зависимость от стадии развития клеток
4. зависимость от химического строения мутагена
5. зависимость от количества мутагена

144. К системе антимутагенной защиты в организме относят:
1. цитохром С
2. серотонин
3. глутатион
4. гепарин
5. витамин Е
6. гистамин

ТЕМА:МЕДИКО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ КОНСУЛЬТИРОВАНИЕ.

ВЫБРАТЬ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ:

145. Аутосомно-доминантно наследуются:
1. дистрофическая карликовость
2. хорея Гентингтона
3. миопатия Эрба
4. миопатия Ландузи-Дежерина
5. нейрофиброматоз

146. Наследуются сцепленно с Х-хромосомой миопатия:
1. Беккера
2. конечностно-поясная Эрба
3. гипертрофическая Дюшена
4. плече-лопаточно-лицевая Ландузи-Дежерина

147. Генетическая гетерогенность обусловлена:
1. разными мутациями в одном локусе
2. хромосомными аберрациями
3. нарушением на разных уровнях экспрессии гена
4. влиянием внешне-средовых факторов
5. мутациями в разных локусах

148. Клинический полиморфизм обусловлен:
1. генетической гетерогенностью
2. влиянием внешне-средовых факторов
3. взаимодействием генов
4. геномными мутациями

149. Для сцепленных генов характерно:
1. локализация в одной хромосоме
2. совместная передача признаков не зависит от кроссинговера
3. совместная передача признаков в поколениях
4. кодирование различных признаков

150. Для аутосомно-доминантного типа наследования характерно:
1. отсутствие болезни у родителей
2. наличие болезни во всех поколениях родословной
3. проявление в гетерозиготном состоянии
4. независимость проявления болезни от пола
5. в гомозиготном состоянии усиление проявлений болезни
6. всегда одинаковая экспрессивность и пенетрантность

151. Для аутосомно-рецессивного типа наследования характерно:
1. родители фенотипически здоровы
2. родители облигатные гетерозиготные носители
3. при множественном аллелизме возможно появление
"компаунд-гетерозигот"
4. инбридинг не влияет на частоту гена
5. несвойственно накопление гена в популяции

152. Для рецессивного Х-сцепленного наследования характерно:
1.дочери больного отца не получают ген болезни
2.дочери больного отца - облигатные носители гена
3. болеют лица мужского пола
4.у женщины -носительници больными могут быть 25% сыновей
5.у больного отца 25% больных сыновей

153. Для Х-сцепленного доминантного типа наследования характерно:
1. частота заболевания мужчин и женщин одинакова
2. мужчина передает свое заболевание сыну в 50% случаев
3. ббольной отец передает заболевание 50% дочерей
4. заболевание мужчин,как правило, протекает легче
5. женщина передает свое заболевание 25% дочерей и сыновей

ТЕМА:ПОПУЛЯЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА.

ВЫБРАТЬ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ:

154. Закон Харди-Вайнберга позволяет рассчитать частоту:
1. рецессивного гена
2. доминантного гена
3. гетерозиготного носительства
4. кроссинговера
5. мутаций

155. К генетико-автоматическим процессам относят:
1. естественный отбор
2. мутационный процесс
3. дрейф гена
4. инбридинг
5. миграция генов
6. сцепление генов

ТЕМА:МУТАЦИИ. ХРОМОСОМНЫЕ БОЛЕЗНИ.

УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ:

156. Вид мутации: Название:
1. Числовые А. Делеция
Б. Полисомия
2. Структурные В. Полиплоидия
Г. Транслокация
Д. Анеуплоидия

157. Вид мутации: Характерные признаки:
1. Гаметические А. Передаются по наследству
2. Соматические Б. Являются причиной мозаицизма
В. Не передаются по наследству

158. Признак хромосомы: Название:
1. Структура на конце плеча А. Центромера
2. Короткое плечо Б. Теломера
3. Длинное плечо В. Р
4. Первичная перетяжка Г. q
5. Вторичная перетяжка Д. Сателлит

159. Название синдрома: Генотип:
1. Патау А. 47 ХХ + 21
2. Дауна Б. 47 ХУ + 13
3. Эдвардса В. 47 ХХХ
4. Трипло-Х Г. 47 ХХ + 18

160. Синдром: Признаки:
1. Дауна А. Птеригиум
2. Шерешевского-Тернера Б. Уплощение профиля лица
В. Низкорослость
Г. Высокий рост
Д. Эпикант
Е. Страдают только женщины
Ж. Частые пороки сердца
З. Негрубые нарушения интеллекта
И. Грубые нарушения интеллекта

ТЕМА:МОНОГЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ.

УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ:

161. Заболевание: Признак:
1. Хорея Гентингтона А. Увеличение повтора триплетов CGG
2. Синдром Мартина -Белла Б. Увеличение повтора триплетов CAG
В. Частота гена у мужчин 1: 1500
Г. Умственная отсталость
Д. Наличие признаков дизморфогенеза

162. Заболевание: Биохимический дефект:
1. Муковисцидоз А. Нарушение медь-транспортной АТФ-азы
2. Болезнь Вильсона Б. Недостаточность лизосомальной гидролазы
3. 1 тип гиперлипидемии В. Недостаточность липопротеидной липазы
4. Болезнь Тея-Сакса Г. нарушение реабсорбции хлора

163. Заболевание: Метод диагностики:
1. Фенилкетонурия А. Потовая проба
2. Галактоземия Б. Определение содержания фенилаланина
3. Муковисцидоз В. Появление типичных клинических сим-
птомов после употребления молока
Г. Определение активности ферментов
поджелудочной железы

164. Заболевание: Лечение:
1. Болезнь Вильсона А. Исключение из пищи фруктозы, сахарозы.
2. Фенилкетонурия Б. Уменьшение в пище содержания холестерина
3. Семейная гиперлипо- В. Употребление белковых гидролизатов
протеидемия Г. D- пеницилламин
4. Фруктоземия

Заболевание: Симптомы:
1. Муковисцидоз А. Боли в суставах
2. Фенилкетонурия Б. Слабоумие
3. Болезнь Тея-Сакса В. Слепота
4. Алкаптонурия Г. Хроническая бронхо-пневмония
Д. Темная окраска хрящей (носа, ушных раковин)
Е. Панкреатит

166. Заболевание: Тип наследования:
1. 1 тип гиперлипидемии А. Аутосомно-рециссивный
2. Фруктоземия Б. Х-сцепленный
3. Альбинизм В. Аутосомно-доминантный
4. Мукополисахаридоз Хантера

167. Заболевание: Локализация гена в хромосоме:
1. Хорея Гентингтона А. Х
2. Миопатия Дюшена Б. 4р
3. Болезнь Вильсона В. 13
4. Муковисцидоз Г. 7

168. Процесс: Фермент:
1. Разрезание ДНК А. Ревертаза
2. Сшивание ДНК Б. ДНК-полимераза
3. Построение нити ДНК на основе М-РНК В. Рестриктаза
4. Построение нити ДНК на основе нити ДНК Г. Лигаза
Д. Альдолаза

ТЕМА:МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ. ПОПУЛЯЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА.

УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ:
169. Заболевание: Маркер по HLA:
1. Рассеянный склероз А. В8В18 DR3/DR4
2. Инсулинозависимый сахарный диабет Б. В27
3. Болезнь Бехтерева В. А3 В7 DR2

170. Тип брака: Название:
1. Между царственными особами А. Ассортативный
2. По внешнему сходству Б. Морганический
3. Между родственниками 1 степени В. Инцест
4. Между родственниками 11 степени Г. Инбридинг
Д. Полигамия

ТЕМА:ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ГЕНЕТИКИ.

171. Этапов экспрессии гена:
1. Посттрансляционный период
2. Сплайсинг
3. Транскрипция
4. Трансляция

172. Этапов полимеразной цепной реакции:
1. Получение и очистка ДНК
2. Амплификация ДНК (увеличение количества)
3. Денатурация нагреванием (разделение на 2 цепочки)
4. Добавление в раствор ДНК-полимеразы
5. Отжиг (добавление искусственных специфических олигопраймеров)

173. Этапов геномной дактилоскопии:
1. Обработка ДНК специфическими рестриктазами
2. Электрофорез
3. Получение ДНК (напр. из биологических жидкостей)
4. Гибридизация с искусственными ДНК-зондами (радиоактивными маркерами)
5. Блоттинг (получение отпечатков на нитроцеллюлезном фильтре)
6. Анализ вариабельных полос (участков ДНК); рассчет % совпадений

174. Этапов генной инженерии:
1. Введение рекомбинантной молекулы в клетку реципиента
2. Создание рекомбинантной молекулы
3. Анализ экспрессии экзогенной ДНК (анализ эффективности)
4. Исскуственный синтез гена или выделение природного гена
5. Выбор векторной молекулы

175. Этапов кариотипирования:
1. Забор крови
2. Окрашивание по Гимза или флюоресцентными красителями
3. Помещение культуры лейкоцитов в термостат (37С) на 3 дня
4. Добавление колхицина
5. Введение в культуру фитогемагглютинина
6. Помещение в гипотонический раствор
7. Перенос на предметное стекло
8. Идентификация хромосом

ТЕМА: МОНОГЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ.

УСТАНОВИТЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ:

176. Клинических синдромов, имеющих диагностическое значение при болезни Вильсона
(в порядке убывания значимости):
1. Поражение экстрапирамидной системы
2. Нарушение медного обмена
3. Поражение печени и др.внутренних органов

177. Патогенетических изменений при болезни Вильсона:
1. Нарушение выведения меди
2. Поражение ЦНС
3. Поражение печени
4. Поражение почек и др.внутренних органов

178. Врачебных действий при выявлении фенилкетонурии:
1.Определение фенилаланина в крови хроматографическим методом
2.Назначение специальной диеты
3.Скринирующий микробиологический тест

179. Врачебных действий при медико-генетическом консультировании семьи с
подозрением на возможность рождения ребенка с болезнью Тея-Сакса:
1. Пренатальная диагностика с помощью амниоцентеза
2. Обследование беременной женщины на гетерозиготное носительство
мутантного гена
3. Обследование партнера женщины на гетерозиготное носительство
мутантного гена
4. Совет врача о прерывании беременности или оставлении ребенка

180. Патогенетических изменений при фруктоземии:
1.Нарушение высвобождения глюкозы из печени
2.Гипогликемия
3.Недостаток фруктокиназы
4.Нарушение расщепления фруктозы, поступающей с пищей

ДОПОЛНИТЬ:

181. Усиление проявлений моногенных наследственных и мультифакториальных
болезней у потомства называется _________________ .

182. При определении степени эмпирического риска заболевания для родственников 1
степени может быть использована формула ________ .

183. Вертикальная складка у угла глаза называется _____________ .

184. Хромосомная аномалия, при которой в одних клетках сохраняется нормальный кариотип, а в других аномальный называется _____________ .

185. Кариотип родителей больного простой трисомией по 21 хромосоме _______ _______

186. Тип передачи гепато-церебральной дистрофии _______- _________ .

187. Положительная реакция Фелинга выявляется при заболевании ________________ .

188. Заболевание, для которого характерны темные пятна на пеленках называется ________

190. Больной, с которого начинается родословная называется ___________ .

191. Братья и сестры пробанда называются _________ .

192. Искусственно созданные короткие последовательности нуклеотидов, комплементарные
определенным участкам ДНК называются ______________ .

193. Микроорганизм, способный переносить в клетку чужеродную ДНК и обеспечивать
там ее репликацию называется __________ ___________ .

194. Искусственно созданный вектор с "пришитыми" к нему антителами к органу
мишени называется ____________ .

195. В настоящее время к разрешенным в клинической практике методам генной
инженерии относится аутогенотерапия ____________ клеток.

196. Структура, состоящая из молекулы хозяина (фаг, вирус) и молекулы вектора
(плазмида, дрожжи) называется _____________ ___________ .

197. Мутации, появление которых в гене увеличивает способность к дальнейшему
мутированию этого же гена называются ______________ .

198. При муковисцидозе в потовой жидкости определяется повышенное содержание ______

199. Больные с хронической бронхо-легочной патологией подлежат обследованию
на _____________ .

200. Сочетание идиотии и слепоты типично для клинической картины болезни
_______ - ________ (по фамилии)

201. Деление клетки, определяющее генетическую изменчивость называется ___________ .

202. Индивидуальная карта повторяющихся последовательностей (минисателлитов)
присущих каждому человеку называется _____ - _________ .

203. Удаление интронов при превращении И-РНК в М-РНК носит название ____________ .

204. Определение последовательности нуклеотидов гена называется _______________ .

205. Альтернативные формы одного и того же гена называются ___________ .

206. Препарат, останавливающий деление клетки на стадии метафазы называется ________ .

207. Единица измерения расстояния между локусами (генами) называется ____________ .

208. Избирательное увеличение числа копий отдельных нуклеотидов (генов), например
при ПЦР называется _____________ .

209 Передача информации, записанной на нити ДНК, через РНК на полипептидную
цепь белка называется ___________ _______ .

210. Защита ДНК от действия собственных рестриктаз называется ______________ .

211. Смысловые (кодирующие) участки ДНК составляют ____ - ____ процентов
(диапазон в цифрах)

212.Другое название "прыгающих" генов, способных встраиваться в ДНК __________ .

213. Мутации, которые приводят организм к гибели на стадии зиготы называются ________ .

214. При наличии болезни Дауна у плода, в крови беременной женщины уровень
-фетопротеина _____________ .

215. Изменение числа хромосом в одной из пар называется _______________ .

216. Взаимодействие аллельных генов, каждый из которых проявляется фенотипически
называется ________________ .

217. Брак между родственниками 1 степени называется ____________ .

218. Наличие евнухоидных черт строения у мужчин высокого роста с психопатическими
отклонениями характерно для синдрома ______________ (фамилия)

219. Брак по внешнему сходству называется ________________ .

220. Генетическая программа, определяющая развитие особи называется ___________ .

221.Совокупность всех хромосом, содержащих единицы наследственности (гены)
называется __________ .

222. Внешнее проявление реализации гена называется ____________ .

223. Наследование, связанное с Х-хромосомой называется ______________ .

224. Наследование, связанное с У-хромосомой называется ______________ .

225. Закон постоянства и равновесия генотипов в популяции называется закон
________ - _________ .(по фамилии)

Ильяшенко Любовь Дмитриевна

5.1. НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ НОЗОЛОГИЧЕСКИЕ ФОРМЫ

Возможности новых технологий, а именно молекулярной диагностики, определять предрасположенность к заболеваниям на молекулярно-генетическом уровне резко усилили интерес к генетике наиболее распространенных наследственных заболеваний, приводящих к гибели и инвалидности человека. Это группа мультифактериальных заболеваний, характер наследования которых не может быть объяснен менделевскими законами, законами моногенного наследования (табл. 5.1).

Таблица 5.1. Частота широко распространенных заболеваний мультифакториальной природы

5.2. ОБЩИЕ И ЧАСТНЫЕ МЕХАНИЗМЫ РЕАЛИЗАЦИИ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ

Мультифакториальные болезни с наследованием предрасположенности были выделены из группы генных болезней благодаря широким генетико-эпидемиологическим исследованиям в разных популяциях (клинико-генеалогическим, близнецовым, популяционно-статистическим).

В отличие от моногенных болезней, обусловленных одной единственной мутацией, для мультифакториальных заболеваний характерно наследование предрасположенности, зависящей от значительного числа генов с суммарным (аддитивным) эффектом (генетическая компонента) и от факторов внешней среды (средовая компонента) (Фолкнер, 1965).

Генетические факторы (наследственная компонента), представляющие полигенные системы и несущие информацию о предрасположенности, могут быть в виде двух вариантов:

С пороговым действием;

Без порогового действия.

Полигенные системы предрасположенности без порогового действия предполагают, когда результат действия увеличивается количественно при накоплении патологических генов.

Для реализации полигенной системы предрасположенности с пороговым эффектом в болезнь (утрату ресурсов и функций органов и систем организма) обязательно наличие неблагоприятных факторов окружающей среды, психосоциальных, охарактеризованных клиницистами как «средовые факторы риска» (средовая компонента). Мультифакториальные заболевания возникают и прогрессируют при условии, если суммарный эффект от взаимодействия генетических и средовых факторов (компонент) предрасположенности превышает пороговое значение подверженности. Положение порога на нормальной кривой предрасположенности к заболеванию определяется частотой заболевания в популяции.

Генетическая компонента мультифакториальных заболеваний может быть обусловлена суммарным (аддитивным) действием специфических комбинаций аллелей нескольких генов с незначительным влиянием каждого, либо один ген является главным, а остальные будут иметь модифицирующее влияние. Средовая компонента также

Рис. 5.1. Гипотетические кривые предрасположенности к мультифакториальному заболеванию в популяции и у родственников пробандов. По оси абсцисс - степень предрасположенности (увеличивается справа налево), по оси ординат - число лиц. Часть серым цветом - больные

имеет сложный характер и представляется в виде нескольких компонентов, таких как систематические средовые факторы и случайные.

Сложность генетических и средовых компонент предрасположенности к мультифакториальным заболеваниям, а также сложность их взаимодействия проявляется прежде всего в выраженном клиническом полимофизме этой группы заболеваний, а именно:

Сроки начала;

Полнота и степень выраженности симптомов;

Характер, тяжесть, продолжительность течения;

Толерантность к лечению;

Выход из болезни (выздоровление, инвалидность, смерть). Клиническое многообразие мультифакториальных заболеваний

можно условно разделить на следующие варианты:

Врожденные пороки развития (ВПР);

Системные поражения с хроническим прогрессирующим характером течения;

А также возможные их сочетания.

Соотносительная роль генетических и средовых факторов (компонент) различна как для конкретной патологии, так и для каждого индивида. Величина предрасположенности может быть различна для индивидов мужского и женского пола, разных конституциональных типов, биохимических, иммунологических характеристик. Например, по ишемической болезни сердца (ИБС) группу риска составляют лица мужского пола гипер- и нормостеники, с коронарным типом личности, повышенным содержанием холестерина липопротеидов низкой плотности, пониженным холестерина липопротеидов высокой плотности, высоким уровнем апоВ, липопротеина L, фибриногена плазмы и гомоцистеина. Но для реализации предложенного генотипа необходимо определенное временное воздействие средовых факторов, таких как курение, высококалорийное питание с высоким содержанием животных жиров, низким растительных жиров, определенный способ приготовления пищи, низкая физическая нагрузка, хронический стресс и др.

При мультифакториальном характере заболевания ожидается уменьшение частоты заболевания с уменьшением степени родства (третьей по сравнению со второй и второй по сравнению с первой).

Частота заболевания будет выше среди родственников больных с более тяжелыми клиническими вариантами данного заболевания, так как степень предрасположенности этих больных должна быть больше, т.е. кривая предрасположенности расположена дальше за порогом.

В то же время несмотря на то что человек глубоко индивидуален по биологическим и психосоциальным факторам, число вариаций ключевых биохимических реакций, важных для гомеостаза, сравнительно ограничено прежде всего генетической конституцией семьи («семейным генофондом»). Исходя из этого анализ модели полигенного наследования предрасположенности показывает, что вероятность мультифакториальных заболеваний среди родственников больных выше, чем в популяции (табл. 5.2). Кривая предрасположенности к заболеванию у родственников имеет характер нормального распределения в популяции, в то же время предрасположенность к заболеванию у родственников больного выше, чем в среднем в популяции, и кривая их предрасположенности сдвинута вправо по сравнению с нормальным распределением (рис. 5.1). Причем она коррелирует с увеличением как числа больных родственников в семье и степенью их родства, так и с тяжестью заболевания родственников.

Таблица 5.2. Увеличение риска иметь больное потомство среди родственников больных по сравнению с общей популяцией

Доля идентичных генов у родственников в зависимости от степени родства составляет:

У родственников I степени родства (родители, сибсы, дети) - 1/2

У родственников II степени родства (дяди/тети, бабушки/ дедушки, внуки/внучки, полусибсы, племянницы/племянники)-1/4 у родственников III степени родства (двоюродные сибсы, пра- дедушки/прабабушки, правнуки/правнучки) - 1/8

Мультифакториальные болезни при всем их разнообразии характеризуют следующие общие черты:

Высокая частота популяции;

Несоответствие наследования простым менделевским моделям;

Выраженная внутригенная и межгенная генетическая гетерогенность;

Клинический полиморфизм;

Антиципация - утяжеление клиники в семье по поколениям (как за счет средовой, так и наследственной компонент).

Таблица 5.3. Повышение (%) риска иметь следующего больного ребенка с увеличением числа больных членов семьи

5.3. ФАКТОРЫ И ПРИНЦИПЫ ВЫЯВЛЕНИЯ ЛИЦ С ПОВЫШЕННЫМ РИСКОМ РАЗВИТИЯ БОЛЕЗНЕЙ С НАСЛЕДСТВЕННЫМ ПРЕДРАСПОЛОЖЕНИЕМ

С использованием мультифакториальной модели наследования в 60-70-е годы ХХ в. были получены оценки коэффициентов наследуемости многих хронических заболеваний, что позволило получать оценки повторного риска возникновения заболевания в семьях пробанда для родственников разной степени родства с помощью специальных компьютерных программ.

В России таблицы повторного риска для самых различных семейных ситуаций созданы для многих мультифакториальных заболеваний (сахарного диабета, ишемической болезни сердца, псориаза, расщелины губы/нёба и др.).

В последующие годы изучение роли наследственности в этиопатогенезе мультифакториальных заболеваний характеризовалось клинико-генетической направленностью. Это позволило исходя из генетической гетерогенности хронических заболеваний выделить в пределах традиционных форм заболеваний ряд редких моногенных форм. Например, из ИБС выделена семейная гиперхолестеринемия, обусловленная дефектом рецепторов липопротеинов низкой плотности (мутации в гене рецепторов ЛПНП), из диабета взрослых - моногенные инсулиннезависимые формы, у молодых МОДИ 1-6, хронического панкреатита - семейный панкреатит (табл. 5.5).

Новые возможности в изучении генетики мультифакториальных заболеваний появились в результате успешной реализации программы «Геном человека». На основе идентификации генов предрасположенности, анализа их взаимодействия в реализации общих метаболических путей и систем возможен переход к этиопатогенетическому лечению этой группы заболеваний их профилактики.

В решении этой труднейшей проблемы наблюдается переход от анализа отдельного гена к анализу большого числа генов среди семейств генов, включенных в общие метаболические пути и системы. От этиологии (специфической мутации) к патогенезу (механизму), от изучения действия гена к познанию регуляции действий гена.

Именно возможности новых технологий, в том числе молекулярной диагностики, определять предрасположенность к заболеваниям на молекулярно-генетическом уровне (в доклинической стадии) обеспечит возможность раннего и рационального лечения заболевания и его профилактики.

Таблица 5.4. Риск развития ишемической болезни сердца (ИБС) у мужчин в зависимости от наличия ИБС у родственников I степени родства

Значение характеристик пациента как молекулярно-генетических, так и нервно-психических, особенности питания, физических и профессиональных нагрузок, требуют нового осмысления клинико-генеалогических исследований семьи. Именно клиникогенеалогические исследования (составление родословной на базе расширенного анамнеза семьи индивида - пробанда) в сочетании с современными методами исследования (инструментальными, компьютерными, лабораторными, в том числе молекулярно-генетическими) здоровья каждого индивида будет способствовать развитию пациенториентированной модели диагностики, лечения, профилактики мультифакториальных заболеваний, широко распространенных в популяции человека.

5.4. ЭКОГЕНЕТИЧЕСКИЕ БОЛЕЗНИ

Экогенетические реакции, или болезни, представляют собой патологические состояния, возникающие как результат проявления конкретных аллелей гена или изменения экспрессии при влиянии на организм определенных факторов среды.

В процессе эволюции человека среда его обитания постоянно менялась (климат, пища, жилище, одежда), что способствовало формированию биологической природы современного человека как за счет изменения генотипов (мутаций), так и широкой нормы реакции. Оба этих процесса (мутационный, а также широкий балансированный полиморфизм) приводят к изменению темпов изменчивости как на индивидуальном, так и популяционном уровнях. Под действием отбора в окружающей среде выживают и адаптируются популяции в зависимости от их генотипов, формируя биологически-стабильный вид, для которого характерно постоянное равновесие между изменчивостью генотипов и отбором. Биологическая природа человека формировалась в течение миллионов лет, в результате современный человек достаточно хорошо приспособлен к своей среде обитания.

В то же время для современного периода эволюции характерны стремительный темп и огромный объем изменений окружающей среды. Повысился радиационный уровень, изменились среда обитания (отходы производства, транспорта, масштабная циркуляция вирусов и микроорганизмов), а также объем и характер питания (пищевые добавки, пестициды, генетически модифицированные

Таблица 5.5. Редкие моногенные формы, выделенные из группы мультифакториальных заболеваний

продукты). Человек в процессе эволюции не соприкасался с многими современными экогенетическими факторами, соответственно на действие их не было отбора. Под влиянием экогенетических факторов у современного человека могут появляться патологические реакции - экогенетические болезни.

Предметом экогенетики человека является изучение индивидуальных генотипических особенностей метаболизма химических веществ, реакций на физические факторы, биологические агенты, обусловленные многочисленными вариантами ферментных систем, транспортных белков, антигенов и рецепторов клеток человека. Экогенетика изучает варианты ответов организма разных людей на воздействие факторов окружающей среды, различия в их адаптации.

Экогенетические болезни могут быть обусловлены редкими мутантными аллелями генов или полиморфными системами, определяющими количественные варианты ответа, т.е. могут контролироваться одним геном или несколькими. Соответственно характер распределения данных реакций в потомстве будет соответствовать моноили полигенным моделям наследования. В то же время для проявления патологического ответа необходимо воздействие конкретного средового фактора на данный индивид.

Четко установлена роль полиморфных генных локусов, участвующих как прямо, так и опосредованно в биотрансформации (детоксикации) чужеродных веществ (цитохром Р450, N-ацетилтрансферазы, холинэстеразы, пароксоназы сыворотки, лактазы, глюкоза-6-фос- фатдегидрогеназы, ингибиторов протеаз) в патологических экогенетических реакциях.

Для изучения механизма экогенетических реакций используются как генетические методы (клинико-генеалогический, близнецовый, популяционно-статистический, методы экспериментальной генетики, молекулярно-генетические методы исследования), так и биохимические, токсикологические и фармакологические.

Условно факторы окружающей среды можно разделить на физические, химические и биологические.

Физические факторы

Хорошо известна индивидуальная чувствительность организма человека к теплу, холоду, солнечному свету. Четкие расовые различия установлены в реакции на холодовой фактор. Представители негроидной расы более чувствительны к холоду, чем европеоидной,

возможно, за счет разного уровня теплопродукции и теплоотдачи. Люди с наследственной парамиотией повышенно чувствительны к холоду, сырая, прохладная погода с температурой 10-12 °С вызывает у них тонические спазмы мышц, проходящие под действием тепла.

Имеют место индивидуальные и расовые различия в реакциях на ультрафиолетовые излучения.

Пигментная ксеродерма (1:5-500 тыс.) аутосомно-рецессивного типа наследования является примером высокой чувствительности кожи человека к действию солнечного света. Для клиники заболеваний характерно появление ожогов с последующим их изъязвлением и образованием новообразований под действием солнечного света, развитие катаракты, неврологические нарушения, умственная отсталость. Молекулярно-генетический механизм заключается в мутациях в нескольких генных локусах (не менее 4 типов) Р53, PRb, Р161NК4а, PARF, контролирующих процессы репарации ДНК (экза- и эндонуклиаз, полимеразы, лигазы), что приводит к нарушению процессов репарации ДНК до нормы после повреждения их ультрафиолетовыми лучами. Эти гены клонированы, и возможна преклиническая и дородовая диагностика.

Наследственно детерминированные различия в репарирующих системах могут иметь существенное значение также в проявлениях чувствительности к ионизирующим излучениям.

Химические факторы

Огромное количество новых химических веществ появилось в продуктах и отходах производства, транспорта, в виде лекарственных средств, пищевых добавок и др. В последнее столетие человечество столкнулось с глобальной проблемой загрязнения атмосферы газообразными отходами огромного числа промышленных производств, выхлопными газами транспорта. Образующиеся пылевые частицы, содержащие множество химических соединений, попадают в организм как через легкие, так и слизистые оболочки, кожу и представляют угрозу для здоровья человека, особенно если он занят на соответствующем производстве.

Установлено значение генетической конституции организма человека в развитии экогенетических реакций на загрязнение атмосферы. Примером может служить недостаточность фермента α-антитрипсина. Фермент α-антитрипсин является мощным антипротеиназным ферментом, участвующим в дезактивации эластаз, выделяемых мак-

рофагами и полиморфноядерными лейкоцитами. Наследственный дефицит этого фермента приводит к разрушению межальвеолярных перегородок легких и вследствие этого происходит слияние альвеол в более крупные полости, т.е. к развитию панацинорной энфиземы и хроническому поражению печени. Синтез этого фермента кодируется геном расположенным в 14-й хромосоме. Отмечается значительный популяционный полиморфизм этого белка (около 70 аллелей), а также вариабельность. Наиболее распространенным вариантом является аллель М (80%). Неактивность белка связана с аллелем Z (рецессивный вариант). Фермент, синтезируемый в этом случае, отличается от ММ типа заменой глутаминовой кислоты на лизин в 342-й позиции, что приводит к изменению конформации молекулы белка. В результате этого ZZ форма не может экскретировать фермент печеночными клетками и накапливать в виде эозинофильных включений. Гомозиготы (генотип ZZ - частота 0,05% у европейцев) склонны к развитию хронических заболеваний легких, в том числе энфиземы. Эмфизема легких у этих лиц развивается после 30-40 лет чаще и для нее характерно злокачественное течение. Запыленность воздуха и курение значительно увеличивают риск развития заболевания у этих лиц (в 30 раз). Методы определения недостаточности α-антитрипсина в настоящее время разработаны и должны применяться при профессиональных отборах на соответствующих производствах.

Примеры индивидуальной непереносимости того или иного продукта известны давно, например непереносимость молока, конских бобов, некоторых злаков. Непереносимость лактозы (молока) - галактоземия проявляется в дискомфорте желудочно-кишечного тракта, диарее. Отсутствие выработки фермента лактазы в кишечнике у гомозигот приводит к не расщеплению лактозы, что является субстратом для размножения гнилостной микрофлоры в кишечнике. Мутантные формы гена лактазы встречаются с разной частотой: среди европейцев частота гомозигот составляет 5-10%, восточных народов, афроамериканцев, американских индейцев - 70-100%.

Примером непереносимости пищевых продуктов является целиакия, обусловленная непереносимостью глютена, белка злаков (пшеницы, ржи, ячменя), характеризующаяся развитием атрофии слизистой оболочки тонкой кишки и связанного с ней симптома мальабсорбции. В типичном случае целиакия манифистирует через 1,5-2 мес после введения злаковых продуктов в питание ребенка (в

8-12 мес) с последующим замедлением темпов прибавки веса ребенка, снижением аппетита, эмоциональной лабильностью. В начале заболевания глютен связывается со специфическими рецепторами эпителиоцитов, детерминированными генами HLA, в ответ на действие глютена происходит атрофия ворсинок тонкой кишки, также в процесс активно вовлекается лимфоидная ткань кишки. Предполагается аутосомно-рецессивный тип наследования, в предрасположенности к целиакии участвуют два генных локуса (6р гены GSE,CD). Распространенность предрасположенности к целиакии колеблется в широких пределах 1:500 до 1:2700 (4,6:1000 - Италия до 3,7:1000 - Швеция, 1:476 - Австрия, 1:555 - Ирландия). Крайне редко заболевание встречается в Японии, Китае, Африке. Без продуктов, содержащих глютен, эти дети развиваются нормально, т.е. наиважнейший компонент лечения - пожизненная строгая безглютеновая диета.

Недостаточность фермента глюкозо-6-фосфат - дегидрогеназы (Х-сцепленный рецессивный признак) вызывает гемолиз крови у людей, употребляющих в пищу конские бобы. При постоянном приеме этого продукта вслед за гемолизом следует хроническое поражение почек. Подобную реакцию могут вызывать также и некоторые лекарственные вещества (примахин, сульфаниламидные препараты), промышленные окислители.

Известно около 200 вариантов глюкозо-6-фосфат - дегидрогеназы, лишь некоторые из них вызывают гемолиз эритроцитов. Синтез аномальной молекулы фермента обусловлен структурными мутациями гена. Клинически различают пять форм недостаточности фермента в зависимости от его активности. К первой форме относят недостаточность фермента, который вызывает хроническую несфероцитарную гемолитическую анемию с последующим развитием спленомегалии. Во 2-4-й форме гемолитическая анемия развивается прежде всего при употреблении конских бобов. При недостаточности глюкозо-6-фосфат - дегидрогеназы в эритроцитах нарушается основная функция фермента, поддержание стабильности мембран эритроцитов от повреждающего действия кислорода, устойчивость к воздействию потенциальных окислителей.

Имеются сообщения о различии в чувствительности человека к солям тяжелых металлов (свинец, ртуть, кадмий и др.). У человека существует жесткий генетический контроль метаболизма поступающих в организм химических соединений.

Понятие о экогенетике человека, а также ее основы начали формироваться в средине 50-х годов двадцатого столетия, когда впервые обратили внимание на генетически детерминированные патологические реакции на лекарственные вещества, связанные с недостаточностью ферментов. А. Мотульски (1957) впервые предложил термин «фармакогенетика» для обозначения раздела генетики, изучающего генетический контроль метаболизма лекарств, а также наследственные болезни, возникающие или усиливающиеся при приеме определенных лекарственных веществ (Фогель Ф., 1959).

Биологические факторы

Генетическую природу иммунной системы организма, предназначенной для защиты организма от внешнего (инфекционные болезни) и внутреннего (онкологическое перерождение клетки) повреждающего действия, изучает иммуногенетика.

Иммунная система человека представляет комплекс специализированных лимфоидных органов и диссеминированных клеток. Эти структуры, возникшие в процессе эволюции человека как биологического вида, сформировали механизмы их ответных реакций, обеспечивающих распознавание чужеродных и собственных измененных антигенов (макромолекулы), удаление их из клеток, содержащих их, обеспечивая запоминание контакта с этими антигенами.

Генетическая природа иммунитета и разная степень его выраженности у индивидов является общебиологической закономерностью, обусловленной генетическим полиморфизмом реакций на действие внешних биологических факторов (вирусы, бактерии, грибки) и внутренних (онкологически перерожденные клетки).

Классическим примером генетически детерминированной устойчивости к биологическим агентам служат гемоглобинопатии (серповодноклеточная анемия, талассемии) и энзимопатии (недостаточность глюкозо-6-фосфат - дегидрогеназы). Именно устойчивость лиц с дефектом глюкозо-6-фосфат - дегидрогеназы и гемоглобинопатиями к малярийному плазмодию позволило широкому распространению соответствующих мутаций в ареалах с высокой заболеваемостью малярией (Средиземноморье, Африка).

Распространенные иммунодефицитные состояния могут быть результатом нарушения функций клеточного и гуморального иммунитетов. Они предрасполагают к соответствующим бактериальным, вирусным, грибковым типам инфекций. Хорошо известны факты

различной чувствительности людей при введении одних и тех же доз вакцин: от отсутствия реакции на иммунизацию до клинического проявления инфекции.

В широком понимании все болезни мультифакториальной природы можно рассматривать как экогенетические болезни, так как для их развития необходимо взаимодействие генов предрасположенности и средовых факторов риска. Экогенетические реакции, как и мультифакториальные болезни, являются ответом организма с определенной генетической конституцией на воздействие средовых факторов.

Таким образом, экогенетика является научной основой для обеспечения адаптивной среды для каждого человека: подбор индивидуального рациона и климата, исключение отравления лекарствами, профессиональный отбор, что исключит преждевременную смерть, инвалидизацию, дополнительную госпитализацию человека, а также сохранит его биологическое и социальное здоровье.