Хромосомные болезни
Скачать 256.5 Kb.
|
Аномалии половых хромосом (гоносом). Наряду с хромосомными болезнями, вызванными аномалиями аутосом (хромосомы 1-22), куда входят четко клинически очерченные синдромы с определенными фенотипическими проявлениями и менее специфические с клинической точки зрения хромосомопатии, существует значительная группа синдромов, причинами которых являются нарушения в системе половых хромосом (гоносом). Эти синдромы довольно хорошо изучены, им посвящен целый ряд монографий и большое число публикаций. Отмечено, что грубые пороки ЦНС при гоносомных синдромах встречаются крайне редко, но умственная отсталость при них наблюдается довольно часто (Barnes et al., 1988). В основном, данные синдромы связаны с численными нарушениями хромосом X и У (полными моносомиями, трисомиями, дисомиями), а также структурными изменениями половых хромосом (без участия аутосом) (Wyss et al., 1982; Zuffardi et al., 1997), в том числе и изохромосомами. При этом клинически наблюдают признаки, характерные для известных гоносомных синдромов — синдромы Шерешевского-Тернера, Клайнфельтера, трисомии X, дисомии У. Особо следует отметить ломкую (фрагильную) хромосому X, при которой наблюдают часто встречаемый в популяции синдром умственной отсталости. ХРОМОСОМАХ. Хромосома X — половая субметацентрическая хромосома, исходя из своей средней величины в кариотипе, записанная в группу С. Две хромосомы X в кариотипе человека определяют женский пол: кариотип 46,ХХ. Известна моносомия хромосомы X и полисомии X у девочек, одной из хорошо изученных форм которых является трипло-Х или трисомия X. Моносомия X (синдром Шерешевского-Тернера). Впервые синдром полового инфантилизма, низкорослости и широкой складки на шее описал Н.А..Шерешевский в 1925 г. В 1930 г. Ульрих, проанализировав данные о своих больных с этим симптомокомплексом и литературы, пришел к выводу о том, что речь идет об одном заболевании. После того, как К.Бонневи в 1932 г. описала подобные аномалии у мышей, синдром получил название синдрома Бонневи-Ульриха или Ульриха. И только в 1938 г., когда Х.Тернер выделил у этих больных основную триаду признаков, при этом подчеркнув резкое нарушении функции гонад, синдром во всем мире стали называть синдромом Тернера. В России принято его называть синдромом Шерешевского-Тернера (Шерешевский, 1925; Shereshevsky, 1925; Ulrih, 1930; Turner, 1938). Иногда в мировой литературе до настоящего времени можно встретить его описание как синдрома Ульриха. В дальнейшем клиническую картину синдрома связали с кариотипом 45,Х. Синдром моносомии хромосомы X у девочек, или синдром Шерешевского-Тернера, наиболее изученное хромосомное заболевание, ему посвящены многочисленные исследования. Данные по популяционной частоте синдрома весьма противоречивы. Так, Е.Ф. Давиденкова с соавт. (Давиденкова и др., 1973) оценивает ее как 1 на 3000 девочек, по другим данным — 1 на 6000-7000, причем, мозаичные формы рассматриваются отдельно (Лазюк, 1991). По последним данным, частота синдрома колеблется от 0,1 до 0,4 на 1000. Цитогенетические формы. Есть предположения о том, что все живорожденные дети страдают различными в количественном соотношении (нормальный: аномальный клон клеток) мозаичными формами заболевания, а полные формы элиминируются внутриутробно, т.к. часто в материалах спонтанных абортусов первого триместра беременности обнаруживают кариотип 45,Х во всех клетках. Несомненно, что подтверждение этих предположений нуждается в тщательных молекулярно-цитогенети-ческих исследованиях клеток больных, страдающих синдромом Шерешевского-Тернера. Кроме того, при структурных аномалиях хромосомы X (изохромосомы, делеции короткого и длинного плеча, кольцевые хромосомы, различные Х/Х транслокации) наблюдается клиническая картина синдрома Шерешевского-Тернера. Идентичная клиническая картина при численных и структурных аномалиях хромосомы X можно объяснить феноменом ее инактивации в клеточном цикле, цитогенетическое проявление которой наблюдается в интерфазном ядре в виде хроматина X. Показано, что инактивация одной отцовской или материнской хромосомы X происходит случайно в норме, а в случаях аномальной хромосомы, когда одна из них структурно изменена, обычно инактивируется аберрантная хромосома. Таким образом, девочки со структурными и численными аномалиями хромосомы X клинически неотличимы друг от друга. Клинические проявления. Диагноз синдрома Тернера трудно поставить в роддоме, но уже после первого года жизни ребенка отмечаются такие фенотипические признаки, как антимонголоидный разрез глазных щелей, эпикант, птоз, высокий и широкий лоб, ретрогения, деформированные низко расположенные ушные раковины, короткая шея с крыловидной складкой, низкий рост волос на шее, широкая грудная клетка, вальгусное положение локтей, клинодактилия мизинцев. Из пороков внутренних органов часто отмечают аномалии сердца, сосудов (коарктация аорты) и почек (подковообразная почка, гипоплазия, пиелоэктазия, гидронефроз). Гонады больных представлены соединительнотканными тяжами, в которых находятся недифференцированные клетки или рудименты женских гонад без ова-риальных элементов: отсутствуют также примордиальные фолликулы. Дети рождаются в срок с пренатальной гипоплазией (масса тела до 2500 г) и ростом до 45 см. Однако с возрастом у детей начинает выявляться резко выраженная низкорослость, особенно в препубер-татном периоде, когда этот признак является основным поводом обращения к врачу. В дальнейшем вторичные половые признаки плохо развиты: железистая ткань молочных желез отсутствует, соски недоразвиты, отсутствует оволосение лобка, первичная аменорея (иногда при мозаичных случаях наблюдаются нерегулярные менструации). Интеллект больных приближается к норме. Однако характерным является недоразвитие эмоционально-волевых проявлений: подчиняемость, узость интересов, бедность абстракций, незначительная продуктивность мышления. При выраженных мозаичных формах наблюдают стертую клиническую картину синдрома: отмечают развитие вторичных половых признаков, регулярные менструации. Для таких больных показано гормональное симптоматическое лечение. В допубертатном периоде назначают анаболические стероиды, которые ускоряют рост, в пубертатномпериоде — эстрогены, затем — гестагены. Такая терапия способствует появлению вторичных половых признаков, но больные этим заболеванием остаются бесплодными. Дисомия Х при мужском кариотипе (синдром Клайнфельтера). Отдельно следует выделить дисомию X при мужском фенотипе как наиболее частую форму гоносомной патологии у мужчин—синдром Клайнфельтера (Klinefelter et al., 1942). Частота встречаемости этого синдрома в популяции 1,2 случая на 1000 новорожденных. Это одна из форм первичного мужского гипогонадизма, в основном, с кариотипом 47.ХХУ, при котором можно наблюдать умственную отсталость с рядом психопатологических признаков. Как правило, новорожденные с этим синдромом не отличаются от своих сверстников: иногда выявляется задержка психомоторного развития и гипоплазия яичек. Основные клинические признаки появляются в препу-бертатном и пубертатном возрасте. Характерным признаком для больных является евнухоидное телосложение с длинными конечностями, узкими плечами и широким тазом. Наружные половые органы сформированы по мужскому типу, но гипоплазированы, резко уменьшен размер яичек, и именно микроорхизм считается одним из важных клинических критериев в диагностике синдрома. Другими диагностическими критериями являются олигофрения, обычно в степени легкой дебильности, и гинекомастия. Однако считать олигофрению постоянным признаком нельзя. Отмечают также аутизм, мнительность, склонность к алкоголизму, асоциальное поведение. Из других признаков известны катаракта, деформация ушных раковин, прогнатизм, алопеция, поперечная ладонная складка, сколиоз, радио-ульнарный синостоз, неврологические нарушения, пороки сердца (Козлова и др., 1996).Однако все эти признаки не имеют диагностического значения. Дальнейшее увеличение числа хромосомХ в кариотипе ведет, как правило, к большей задержке умственного развития и более широкому спектру пороков и микроаномалий развития. Так больные с кариотипом 49,ХХХХУ страдают глубокой олигофренией: их IQ не достигает и 40 единиц, тогда как IQ с классической формой синдрома (кариотип 47.ХХУ) может достигать в отдельных случаях и 80. Существует вариант синдрома Клайнфельтера с кариотипом 48ДХУУ, т.е. с увеличением числа хромосомы У, последняя обеспечивает высокорослость таким больным (Parker et al.,1970). Все возможные кариотипы синдрома Клайнфельтера представлены в таблице, среди которых и 49,ХХХХУ (Singh, Rajkova, 1986). Полисомии X. В комплексное название синдрома полисомии X входят трисомия (XXX), тетрасомия Х(ХХХХ) и пентасомия Х(ХХХХХ). Несмотря на то, что каждая из этих форм имеет статус синдрома, диагноз больным ставится только после проведения цитогенетического исследования. Это, вероятно, связано с тем, что лишние хромосомы X в кариотипе инактивируются и не проявляют резко выраженного патологического эффекта. Трисомия X. Трисомия X — одна из форм полисомии X, часто встречающаяся и довольно хорошо изученная (Villanueva, Rebar, 1983; Spear, Porto, 1988), особенно с точки зрения психоневрологического статуса (Давиденкова и др., 1973). Самым частым симптомом трисо-мии X является умственная отсталость в стадии дебильности. Следует отметить, что отбор для цитогенетического исследования идет из психиатрических больниц у взрослых индивидуумов и домов инвалидов у детей, которые страдают умственной отсталостью. Несмотря на существование корреляции трисомии X с умственной отсталостью, показано, что дополнительная хромосома X с возрастом увеличивает в два раза риск заболевания каким-либо психозом. Часто у взрослых женщин наблюдают шизофрению с неблагоприятным типом течения и выраженными изменениями личности (Филиппов, 1971). При цитогенетическом обследовании больных шизофренией частота встречаемости трисомии X выше таковой у женщин в общей популяции. Нарушение хромосомного баланса при лишней хромосоме X ведет и к проявлению эпилепсии как в детском, так и в более старшем возрасте. Отмечено также, что темп психической деятельности у таких больных заторможен, двигательная активность снижена, наблюдают также истеричность, различные нарушения поведения с патологией влечений. Соматические аномалии выражены слабо. У большинства девочек они отсутствуют, но иногда можно наблюдать микроцефалию, эпикант, гипертелоризм, косоглазие, уплощение переносицы, высокое небо, неправильное положение зубов, укорочение и искривление мизинцев, кифосколиоз, высокий рост. Добавочная хромосома X приводит к эндокринному дисбалансу, что может вызывать нарушение воспроизводительной функции в дальнейшем (Spear, Porto, 1988). Если функции яичников нормальны, то в будущем эти девочки способны к деторождению. Мозаичные формы для трисомии X не характерны. В целом специальными проявлениями синдрома являются небольшая задержка умственного развития, нарушение поведения и склонность к эпилепсии. Тетрасомия X. При тетрасомии X (кариотип 48.ХХХХ) наблюдается значительная умственная отсталость, отклонения в поведении, эмоциональная неустойчивость, эпилептические припадки. Для таких больных характерны общая гипокинезия, снижение активности, неловкость в движениях. Эпикант, гипертелоризм, близорукость, клинодактилия, высокорослость, нарушения полового развития, наблюдаемые при трисомии X, у больных с тетрасомиями X встречаются наиболее часто (Collen et al., 1985). ПентасомияХ. Следует отметить, что с накоплением хромосом X в кариотипе появляются более выраженные пороки развития (Fragosa et al., 1982). Случаи пентасомии X (кариотип 49.ХХХХХ) встречаются крайне редко. Ведущим признаком заболевания является резко выраженная психомоторная отсталость. На фоне глубокой олигофрении наблюдают монголоидный разрез глазных щелей, эпикант, гипертелоризм, косоглазие, уплощение затылка, короткую шею с низким ростом волос, клинодактилию мизинцев, поперечные складки на ладонях, микромелию, синостоз лучевой и локтевой костей. Из аномалий внутренних органов чаще всего наблюдают врожденные пороки сердца (незаращение артериального протока). У больных в пубертатном и постпубертатном периоде встречают недоразвитие вторичных половых признаков, аменорею. В общем, можно отметить, что максимальное проявление полисомии X характеризуется тяжелыми поражениями интеллекта и выраженными соматическими проявлениями. Ломкая хромосома X, синдром Мартина-Белл. Одной из самых частых форм умственной отсталости у детей является умственная отсталость, сцепленная с ломкой хромосомой X, или синдром FRAX Частота встречаемости этого синдрома в популяции составляет 1 на 1250-1500 среди индивидуумов мужского пола и 1 на 2000-2500—женского. В последних исследованиях появляются данные с несколько иной частотой синдрома. Так, в работах 1996 г. указано на частоту умственной отсталости ассоциированной с ломкой хромосомой X, как 1 на 4000 среди лиц мужского пола и 1 на 6000 — женского (Turner et al., 1996). Возможно, подобные уточнения являются результатом интенсивного молекулярного исследования данной патологии и выделения нескольких форм с разной локализацией гена (например, FRAXA, FRAXE и т.д.). Связь специфической клинической картины синдрома FRAXA с ломким участком длинного плеча хромосомы X заставляет относить это заболевание до настоящего времени к числу хромосомных. Природа ломкости (или фрагильности) хромосомы X была тщательно изучена. Показано, что при цитогенетическом исследовании с дифференциальным окрашиванием хромосом по длине неповрежденная хромосома X имеет в районе ломкого участка темный сегмент, а в случае повреждения этот сегмент приобретает рыхлую структуру, и район ломкости выглядит размытым. При дифференциальном окрашивании прометафазных хромосом картина сегментации позволяет идентифицировать ломкий участок как Xq27.3. Экспрессия ломкости у больных колеблется в широких пределах (от 2 до 68%). Для повышения эффективности и достоверности цитогенетической диагностики предложено использование молекулярно-цитогенетического метода, связанного с ДНК-маркированием хромосомы X в кариотипе в целях точной идентификации ломких хромосом при анализе кариотипа больных. По мнению ряда авторов, ломкая хромосома X предрасполагает к мейотическому нерасхождению хромосом, и поэтому синдром умственной отсталости, сцепленный с ломкой хромосомой X, или синдром FRAX, нередко сопровождается различными формами анеуплоидий. Так, описано сочетание этого синдрома с мозаичными и полными формами синдрома Клайнфельтера , трисомией X, мозаичными формами синдрома Тернера, синдромом Дауна. Синдром FRAX привлекает внимание исследователей не только благодаря высокой частоте в популяции и цитогенетическому 90 феномену фрагильности, но и многочисленными фактами, не соответствующими классическим представлениям о сцепленном с полом наследовании. В середине 80-х годов ученые, проведя комплексный анализ более 200 родословных (96 и 110) семей, отягощенных синдромом FRAX, пришли к выводу о неменделевском характере наследования. Оказалось, что наряду с абсолютным увеличением лиц с признаками заболевания в каждом последующем поколении родословной обнаруживается высокая частота проявления умственной отсталости среди гетерозиготных носительниц. Эти особенности сегрегации синдрома FRAX в родословных получили название «парадокса Шермана» (Sherman et al., 1985). На основании проведенного анализа авторы предположили двухэтапный механизм мутации — от нормального состояния через премутацию к полной мутации. Было выдвинуто, а затем подтверждено предположение о том, что CGG-повторы являются компонентом ломкого сайта хромосомы X и могут быть участком, за счет которого идет амплификация ДНК при мутации в гене. Эти тринуклеотидные повторы расположены в некодирующей части гена, у нормальных индивидуумов представлены 6-50 копиями. В последнее время доказано, что синдром представляет собой пример динамической мутации. У больных с синдромом ломкой хромосомы-Х число копий повтора составляет 230 и более. Такое число называют полной мутацией. Полная мутация возникает не сразу. Сначала появляется «премутация» с числом повторв от 50 до 230. Эта премутация может стать полной мутацией только во время созревания женских половых клеток, но не мужских. Поэтому мужчины с премутацией могут передать ее только своим дочерям. Мужчины и женщины с премутацией клинически здоровы. У женщин, носительниц премутации, во время мейоза могут происходить неожиданное увеличение числа повторов и превращение премутации в полную мутацию. Несмотря на прогресс в молекулярном изучении данного синдрома, цитогенетическое определение ломкой хромосомы X по-прежнему играет важную роль в диагностике заболевания. Сочетание цитогенетического анализа с молекулярными исследованиями позволяет улучшить диагностику сложных и упростить идентификацию уникальных случаев синдрома умственной отсталости, сцепленной с ломкой хромосомой -X . |