Спадкові хвороби з невиявленим первинним біохімічним дефектом

До цієї групи належить більшість моногенних спадкових хвороб. Найбільш розповсюдженими є муковісцидоз, мязові дистрофії (міопатії), ахондроплазія та ін.

Муковісцидоз

Муковісцидоз трапляється в людей білої раси, в Європі – 1:2800-1:9800. Однаково часто хворіють обидві статі з невеликою перевагою хлопчиків. Часто встановлюється кровне споріднення між родичами. Успадковується за автосомно-рецесивним типом.

Основний біохімічний дефект, який призводить до розвитку хвороби, ще не виявлений. Встановлено, що при цьому захворюванні мукосекреторні залози виділяють в'язкий слиз, що є основною причиною патології: зміна залоз слизової рота, стравоходу, кишечнику, підшлункової залози, носа, синусів, трахеї, бронхів і т.д. В'язкість секрету пов'язана з підвищенням кількості фукози, яка гідрофобна, і зниженням сіалової кислоти, що є гідрофільною. Цей секрет закупорює усі вивідні отвори й зумовлює патологічні зміни в ряді органів. Крім того, у таких хворих встановлено підвищення рівня електролітів у поті (від 2 до 5 разів більше іонів натрію і хлору, ніж у здорових), сльозах, слині. Таким чином, є порушення реабсорбції електролітів ензимного дефіциту.

Класифікація:

1. Змішана форма (ураження дихальної і травної систем).

2. Легенева форма.

3. Кишкова форма.

4. Печінкова форма з явищами цирозу, портальної гіпертензії, асциту, кровотечею зі шлунка і стравоходу.

5. Електролітична форма без респіраторних і кишкових порушень зі слабким залученням підшлункової залози.

У перші тижні або місяці основним сиптомом є кашель (сухий, нападоподіб­ний, не піддається лікуванню). З'являється кашель вранці при пробудженні або після їди – коклюшний. Часто характерний добрий апетит у дитини, що контрастує з ії поганим фізичним розвитком. При набряко-гіпотрофічній формі до кінця першого місяця життя з'являються набряки стоп і гомілок. Вмирає дитина на 2-4-му місяцях життя.

Діагностика захворювання базується на симптомокомплексі, який складаєть­ся з природженої гіпотрофії, пізнішої і повільнішої евакуації густого меконію і повільного відновлення маси тіла до третього тижня життя. Для підтвердження муковісцидозу використовують потову пробу – дослідження вмісту іонів натрію і хлору в поті. Нормальний рівень їх у дітей 20 мекв/л, у дорослого – 45 мекв/л.

Лікування спрямоване на відновлення дихальної і травної функції (боротьба з інфекціями).

Прогноз залежить від тяжкості. Якщо діагноз поставлений до трьох місяців життя дитини і проводиться адекватне лікування – 70% дітей доживає до 20 років і більше.

Самостійна навчально – дослідницька робота

1. Розв'язати декілька задач з урахуванням пенетрантності генних захворювань.

Пенетрантність гена – частота прояву ознаки. Вона виражається у відсотках від загальної кількості особин, в яких у генотипі є цей ген. Наприклад, пенетрантність гена, що викликає природний вивих стегна, становить 20%. Це означає, що із 100% людей, які мають цей ген, хвороба проявляється тільки у 20%. Для вираховування пенетрантності потрібно перетворити 20% у десятковий дріб:

20/100=1/5. Далі перемножити отриману ймовірність на цей дріб і отримане число перевести у відсотки: 4/16 х 1/5=4/80=1/20=0,05=5%.

Задачі на врахування пенетрантності спадкових захворювань

Задача 1

Ангіоматоз сітківки ока успадковується як домінантна автосомна ознака з пенетрантністю 50%. Визначити ймовірність захворювання дітей у сім'ї, де обидва батьки є гетерозиготними носіями ангіоматозу.

Задача 2

Подагра визначається домінантним автосомним геном. За деякими даними пенетрантність гена в чоловіків становить 20%, а в жінок – дорівнює нулю. Яка ймовірність захворювання на подагру в сім’ї, де один з батьків гетерозиготний, а інший – нормальний за цією ознакою?

Задача 3

Рецесивний ген d зумовлює схильність людини до цукрового діабету. Особини з генотипом Dd хворіють на дібет з частотою 20% (пенетрантність 20%). Чоловік хворий на діабет, а його дружина гетерозиготна за геном діабету.

а)Визначити ймовірність того, що їх дитина буде схильною до діабету.

б)Визначити ймовірність того, що їх дитина буде хворіти на діабет.

в)Визначити ймовірність того, що і перша і друга дитина цих батьків не буде схильною до діабету.

Задача 4

Арахнодактилія успадковується як домінантна автосомна ознака з пенетрантністю 30%. Ліворукість – рецесивна автосомна ознака з повною пенетрантністю. Визначте ймовірність прояву обох аномалій одночасно в дітей в сім'ї, де обидва батьки гетерозиготні за обома парами генів.

Задача 5

За даними шведських генетиків (К.Штерн,1965), деякі форми шизофренії успадковуються як домінантні автосомні ознаки. При цьому в гомозигот пенетрантність дорівнює 100%, у гетерозигот – 20%. Визначити ймовірність захворювання дітей у сім'ї, де один із подружжя – гетерозиготний, а інший – нормальний у відношенні ознаки, що аналізується.

Визначити ймовірність захворювання дітей від шлюбу двох гетерозиготних батьків.

2.Вивчити та зарисувати символи, які використовуються в клініко-генеалогічному методі антропогенетики (рис.72).

Рис. 72. Символи клініко-генеалогічного методу антропогенетики:

1 – чоловіча стать; 2 – жіноча стать; 3 – стать невідома (інтерсекс); 4 – шлюб; 5 – родинний шлюб; 6 – сибси; 7 – монозиготні близнюки; 8 – дизиготні близнюки; 9 – викидень; 10 – аборт; 11 – мертвонароджений; 12 – бездітний шлюб; 13 – гетерозиготний носій мутантного гена в Х-хромосомі; 14 – померлі; 15 – пробанд; 16 – гетерозиготи; 17 – особи, які несуть патологічну ознаку або захворювання

Зробіть загальний висновок за темою заняття.

Набути практичних навичок:

1.Уміти врахувати пенетрантність обмінних захворювань у прогнозуванні ймовірності народження хворої дитини за умовою ситуаційної задачі.

2. Уміти складати та аналізувати родовід за умовою ситуаційної задачі.

Питання для самоконтролю:

1. Що таке ферментопатії і які їхні молекулярні основи?

2. За якою ознакою класифікують генні хвороби?

3. Який механізм виникнення фенілкетонурії, альбінізму, алькап­тонурії?

4. Чи можна виявити гетерозиготного носія фенілкетонурії?

5. Що таке гемоглобінопатія? Поясніть механізм виникнення. Наведіть приклади.

6. Що таке таласемія?

7. Які загальні принципи лікування хвороб обміну речовин?

8. Що собою являють групи підвищеного ризику?

9. Які методи антропогенетики можна застосувати для лабораторної діагности­ки генних хвороб?

10. Чому при генних хворобах надзвичайно актуальною є рання діагностика?

11. Що таке фено- та генокопії?

12. Що таке пенетрантність та експресивність?

13. Що вивчає фармакогенетика?

14. В чому полягає значення генної інженерії і які її етичні проблеми?

15. Що відомо про профілактику спадкових хвороб?