Пособие генетика. Минеева Лариса Юрьевна заведующий кафедрой общей биологии и ботаники гоу впо ивГУ, доцент, кандидат педагогических наук Данное учебное пособие
Скачать 1.1 Mb.
|
Т Е М А № 10 Роль генетических факторов в этиологии сенсорных нарушений Генетика нарушений слуха В настоящее время проблеме изучения патологии слуховой функции уделяется много внимания. На одном из первых мест стоит вопрос диагностики и патогенеза нарушений слуха. Решение этого вопроса отражается в осуществлении процессов лечения и профилактики. По степени выраженности различают два вида нарушений слуховой функции — глухоту и тугоухость. Глухота — это выраженное стойкое понижение слуха, которое препятствует речевому общению в любых условиях, даже с применением звукоусиливающей аппаратуры. Тугоухость — это понижение слуха разной степени выраженности, при котором восприятие речи затруднено, но все же возможно при создании определенных условий (приближение говорящего к уху, применение звукоусиливающей аппаратуры). Нарушение слуха в зависимости от патогенеза может иметь нейросенсорный или кондуктивный характер. При нейросенсорном нарушении отмечается патология звуковоспринимающего аппарата (чувствительных клеток улитки слухового нерва и мозговых структур). При кондуктивной глухоте (тугоухости) нарушение охватывает звукопроводящую систему (наружное и среднее ухо, жидкость среднего уха). Все причины и факторы, вызывающие патологию слуха или способствующие ее развитию, можно разделить на три группы:
3) факторы, действующие на орган слуха здорового от рождения ребенка в один из периодов его развития и приводящие к развитию приобретенной глухоты (тугоухости). Мы рассмотрим наследственные формы глухоты, моносимптоматически сочетающиеся с аномалиями других органов и систем. Слуховой анализатор играет важную роль при осуществлении связи организма с внешней средой. С его помощью реализуется языковое общение между людьми. Речь и слух тесно связаны. Выявившийся в доречевом периоде развития дефект слуха препятствует развитию речи ребенка или ведет к ее неправильному формированию. При отсутствии ранних реабилитационных мероприятий развивается глухонемота. Нарушение слуховой афферентации отрицательно влияет на общее психическое развитие маленьких детей. Таким образом, речевое недоразвитие занимает ведущее место в структуре интеллектуальных нарушений при глухоте и тугоухости. Характерно недоразвитие фонетической стороны речи: нечеткость произношения, смешение звонких и глухих звуков; своеобразное татирование (замена многих звуков на звук «т», нечеткость произношения и опускание безударных окончаний и начала слов). Своеобразием отличаются голос и интонации. Имеют место приглушенность, хриплость, неестественные модуляции. Характерны специфические особенности речевого поведения лиц с дефектами слуха в виде повышенного внимания к жестикуляции и мимике говорящего собеседника. Обычно имеет место ограниченное понимание речи окружающих и читаемых текстов, недостаточность собственного словарного запаса, преобладающее использование житейских штампов. Нарушения в письме и в чтении повторяют ошибки устной речи. Своеобразие интеллектуальной недостаточности при глухоте и тугоухости проявляется в особенностях абстрактно-познавательной деятельности. В то же время дети с нарушениями слуха могут проявлять достаточную способность к выполнению различных конструктивных заданий. Таким образом, у детей с нарушениями слуха часто встречается диссоциированное развитие мышления со своеобразной недостаточностью словесно-логического мышления. Раннее обучение этих детей чтению и счету, а также конструированию может иметь важное значение в предупреждении интеллектуальной недостаточности. Нарушения слуха являются относительно широко распространенным дефектом среди населения различных стран. Среди новорожденных врожденные дефекты слуха встречаются в большинстве стран Европы и в США с частотой 1 : 2000. Несмотря на прогресс в науке и достижения медицинской практики, количество глухих и тугоухих на планете не уменьшается, а возрастает. В настоящее время более 6% населения земного шара страдает нарушениями слуха. Это может быть связано с научно-техническим прогрессом, обусловившим появление новых этиологических факторов нарушений слуха, демографическими факторами, такими, как увеличение продолжительности жизни и старение населения в странах с низкой рождаемостью. По данным разных авторов, частота генетических нарушений слуха колеблется от 36 до 85% всех случаев. В настоящее время доказано, что генетические нарушения слуха по времени выявления наиболее часто бывают врожденными, а по характеру — нейросенсорными. По некоторым данным, наследственные нарушения функции внутреннего уха и слухового нерва встречаются очень часто, примерно 1—6% от всего населения в различных странах мира. Важная роль наследственности в происхождении дефектов слуха подтверждается высокой частотой семейных случаев глухоты и тугоухости. Семейные формы в большинстве исследований составляют 25—30% от всех случаев. В контингентах, различающихся по возрасту, выявления патологии слуха и семейные случаи встречаются с неодинаковой частотой. Так, при врожденной глухоте у пробанда повторные случаи нарушения слуха удается выявить в 22,9— 27% семей, а при постнатальной — только у 2,2% семей. Большая роль наследственности в происхождении значительного числа случаев глухоты и тугоухости у детей подтверждается исследованиями близнецов с нарушением слуха. Конкордантными (сходными) по нарушению слуха являются 59% монозиготных и только 19% дизиготных пар. Частота кровнородственных браков в большинстве панмиксных (смешанных) популяций составляет не более 1—2%, а среди родителей глухих детей этот показатель оказался в 4—6 раз выше. В популяциях с высоким коэффициентом инбридинга (родства) частота кровнородственных браков между родителями детей с нарушениями слуха может достигать 35—50%. Так, частота глухоты у новорожденных в США составляет 1 : 1000. В Японии, отличающейся высоким коэффициентом инбридинга, частота наследственной врожденной глухоты среди школьников с нарушениями слуха достигает 60%. По данным разных авторов, патологическая наследственность является причиной не менее 50% всех случаев перцептивного нарушения слуха у детей. Впервые патология внутреннего уха (частичная аплазия костного и мембранозного лабиринтов), характерная для некоторых форм врожденной глухоты, была описана Мондини еще в 1791 г. Однако лишь после переоткрытия законов Менделя в 1900 г. появилась возможность связать патоморфологические данные с определенными формами наследственных глухоты и тугоухости, а также установить тип их наследования. Развитие и функционирование слухового анализатора определяются сотнями генов, взаимодействующих между собой. Мутационное изменение любого из генов может нарушить формирование и нормальное функционирование анализатора. В первом случае возникают пороки развития, характеризующиеся определенными морфологическими изменениями типа аплазий и гипоплазии. Аплазии могут охватывать внутреннее ухо в целом или отдельные его части: костный и перепончатый лабиринт, спиральный орган и нейросенсорный эпителий, спиральный ганглий и биполярные нервные клетки, сосудистую полоску и другие образования. В большинстве случаев врожденным дефектом среднего уха является недоразвитие кортиева органа, при котором недоразвитым является специфический концевой аппарат слухового нерва — волосковые клетки. На месте кортиева органа в этом случае образуется бугорок, состоящий из неспецифических эпителиальных клеток, а иногда не бывает этого бугорка и основная мембрана оказывается совершенно гладкой. В некоторых случаях недоразвитие волосковых клеток отмечается только на отдельных участках кортиева органа, а на остальном протяжении он страдает мало. В таких случаях может частично сохраниться слуховая функция в виде островков слуха. При наследственных дегенерациях внутреннего уха наблюдается атрофия кортиева органа, нервных клеток спирального узла, сосудистого слоя покровной перепонки и волокон улиткового нерва. Паталогоанатомические исследования показали, что имеется корреляция между тяжестью и характером изменений в улитке и типом аудиометрических кривых. Так, при понижении слуха на высокие, средние или низкие тона наблюдается преимущественное поражение основного, среднего или апикального завитков улитки соответственно. Глухота редко бывает тотальной, обычно сохраняется остаточный слух, который позволяет воспринимать очень громкие, низкие звуки, но этого недостаточно для полноценного восприятия речи. Типы наследование моносимптоматических нарушений слуха Генетические дефекты слуха могут наследоваться по аутосомно-рецессивному, аутосомно-доминантному и сцепленному с полом типу. В зависимости от типа наследования и клинической картины принято выделять 16 форм моносимптоматических нарушений слуха и несколько сотен редких синдромов. Синдромальные формы генетической глухоты и тугоухости составляют около 30% от всех случаев. Общепринятым методом исследования порогов слуховой чувствительности является тональная аудиометрия. Определяемые этим методом пороги слышимости по костной и воздушной проводимости не только дают представления о степени нарушения слуховой функции, но и позволяют до известной степени, определить характер этого нарушения, дифференцировать дефекты проведения от дефектов восприятия. Аутосомно-доминантная глухота бывает двусторонней и делится на два типа: детская, возникающая до 15 лет и взрослая, развивающаяся в более позднем возрасте. Аутосомно-рецессивная потеря слуха, которая чаще носит врожденный характер, не может прогрессировать. Степень нарушения обычно значительна. Среди выраженных дефектов слухового восприятия у детей чаще всего встречаются глухота и тугоухость с аутосомно-рецессивным типом наследования (80%). Дефект слуха с аутосомно-доминантным типом наследования встречается примерно в 4 раза реже. На рецессивный Х-сцепленный тип наследования приходится немногим более 1%. Распространи ность доминантных нейросенсорных дефектов слуха среди детей равна 1 : 10 000. Судя по числу ее отдельных форм, существует не менее 6 доминантных генов тугоухости. Новыми мутациями обусловлено 40% доминантно наследующихся нарушений слухового восприятия. По времени выявления и особенностям течения все наследственные нейросенсорные дефекты слуха у детей делят на врожденные со стабильной потерей слуха(90%), и на выявляющуюся в детском возрасте (после появления речи) прогрессирующую нейросенсорную тугоухость (10%). Первые в подавляющем большинстве случаев наследуются по аутосомно-рецессивному типу, а вторые — чаще по аутосомно-доминантному. Врожденные рецессивные нейросенсорные глухота и тугоухость Глухота и тугоухость этого типа характеризуются двусторонним симметричным поражением. Выделены три самостоятельных рецессивных врожденных дефекта слуха:
Врожденные доминантные нейросенсорные нарушения слуха Среди доминантных врожденных нейросенсорных дефектов слуха можно выделить две формы двусторонней глухоты и одностороннюю тугоухость. У больных с двусторонней глухотой отмечаются симметричные пороги восприятия на правое и левое ухо. Некоторые остатки слуха имеются только на низких и средних частотах. При односторонней доминантной тугоухости среди пораженных родственников были лица с односторонним и двусторонним дефектами слуха. Несимметричность проявления наследственного признака связана с неполной пенетрантностью (частотой проявления в популяции) генов. Сегрегирующая двусторонняя доминантно наследующаяся врожденная глухота передается в семьях из поколения в поколение, но может быть вызвана новыми мутациями и выявляться спорадически. Детская прогрессирующая тугоухость Такая тугоухость по возрасту выявления и интенсивности прогрессирования разделена на ранние быстро прогрессирующие и медленно прогрессирующие формы. При быстро прогрессирующей нейросенсорной тугоухости дефект слуха может выявляться на втором году жизни после появления речи. Дети быстро теряют речь. К пяти-шести годам у всех больных обычно диагностируется глухота с незначительными остатками слуха. В некоторых семьях быстро прогрессирующая генетическая тугоухость наследуется по аутосомно-рецессивному типу. В других семьях — по аутосомно-доминантному типу. Медленно прогрессирующая тугоухость делится на высокочастотную, низкочастотную, среднечастотную доминантную тугоухость, а также медленно прогрессирующую Х-сцепленную тугоухость. Риск повторного рождения ребенка с нейросенсорным дефектом слуха в зависимости от состояния слуха родственников максимальный в семьях двух глухих родителей (62,8%), семьи с одним глухим родителем (45,2%), минимальный риск — в семьях здоровых родителей (17,1%). Синдромальные формы нарушений слуха и сложного сенсорного дефекта Синдром Ваарденбурга встречается с частотой 1:4000. Он описан Ваарденбургом в 1951 г. Среди детей с врожденной глухотой больные с синдромом Ваарденбурга составляют около 3%. Это заболевание наследуется по аутосомно-доминантному типу, передается в семьях от одного из родителей детям, но может возникнуть также в связи с новой доминантной мутацией и выявляться спорадически. Классическая клиническая картина синдрома включает:
Встречаются также птоз, прогения, высокое нёбо, иногда с расщелиной, небольшие скелетные аномалии и пороки сердца. Степень поражения слуха может варьироваться от субклинической до глубокой полной глухоты. Нарушения звуковосприятия чаще двусторонние, симметричные, но в редких случаях могут быть односторонними. Характерной чертой болезни является гипофункция вестибулярного аппарата. При помощи калорической и вращательной проб вестибулярные расстройства выявляют почти у 75% больных, т.е. значительно чаще, чем нарушения слуха. Синдром Ушера характеризуется врожденной нейросенсорной глухотой с вестибулярными нарушениями и медленно прогрессирующим пигментным ретинитом, выявляющимся в первом или втором десятилетии. Из других глазных симптомов могут наблюдаться катаракта, макулярная дегенерация, иногда глаукома. Кроме патологии зрения и слуха, примерно у 25% больных может наблюдаться слабоумие и шизофреноподобные психозы. Синдром наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Среди детей с врожденной глухотой частота синдрома Ушера составляет 3—10%. Синдром Ушера генетически гетерогенен. Выделяют три типа синдрома Ушера: I тип характеризуется врожденной глубокой тугоухостью, ранним началом пигментного ретинита и врожденным нарушением вестибулярной функции; II тип отличается более поздним началом пигментного ретинита и сохранной вестибулярной функцией; III тип редкий, доброкачественный, с медленным прогрессированием нарушений слуха и зрения. Синдром Пендреда описан в 1896 г. Пендредом. Болезнь характеризуется сочетанием врожденной или выявляющейся в раннем детстве нейросенсорной глухоты с зобом, развивающимся в связи с нарушением биосинтеза гормонов щитовидной железы. У половины больных зоб выявляется к 5—8 годам, но иногда наблюдается с рождения. У остальных в более старшем возрасте, но не позже пубертатного возраста. Обычно щитовидная железа увеличена не резко, мягкой консистенции и не крепитирует при пальпации. У части больных зоб вообще не развивается, а среди детей с врожденной глухотой составляет около 10%. Сущность метаболических нарушений при этом заболевании заключается в неспособности или недостаточной способности щитовидной железы превращать поступающий в организм неорганический йод в органическую форму и включать его в тиреоидные белки. У здоровых людей весь поступающий в организм йод превращается в органическую форму и включается в гормон тироксин. У детей с синдромом Пендреда в тироксин включается 15—85% поступившего в организм неорганического йода. Выраженные признаки гипотиреоза наблюдаются редко. Умственная отсталость встречается у отдельных больных. Генетическое поражение внутреннего уха возникает при синдроме Пендреда внутриутробно, однако у некоторых больных дегенеративные изменения улитки продолжают прогрессировать и после рождения. У них отмечают прогрессирующую потерю слуха на первом, а в некоторых случаях и на втором году жизни. Примерно в половине случаев у детей с синдромом Пендреда наблюдается полная глухота, у остальных — тугоухость II—III степени. Резче нарушается восприятие высоких частот. Дефект слуха обычно двусторонний и симметричный. Почти у всех больных выражены вестибулярные нарушения. Синдром Жервелла—Ланге-Нильсена. Врожденная глухота может быть составной частью многочисленных синдромов, но известен только один синдром, когда глухота сочетается с поражением сердца, — синдром Жервелла—Ланге—Нильсена. Первые симптомы (повторяющиеся приступы головокружения или синкопы) могут появиться у больных уже в раннем возрасте, наиболее часто в 5—8 лет. Частота синкоп варьируется и имеет тенденцию к уменьшению с возрастом. У большинства больных (80%) синкопы возникают во время бодрствования, реже — при внезапном пробуждении от ночного сна (20%). Основным фактором, провоцирующим приступы потери сознания у детей с, является физическая нагрузка. Для каждого ребенка факторы, провоцирующие синкопы, настолько однотипны, что в дальнейшем больной старается избегать ситуаций, способствующих возникновению синкопы. В синкопальной атаке прослеживаются три последовательно сменяющие друг друга стадии: предвестников (предсинкопальное состояние), разгар (собственно синкопальное состояние) и восстановительный период (постсинкопальное состояние). Период предвестников колеблется от 30 с до 1—2 мин.) и неспецифичен для каждого больного. Стадия предвестников начинается с ощущений слабости, головокружения, парестезии лица, тяжести за грудиной, чувства тревоги. Эти симптомы отражают ухудшение системного кровообращения и церебрального метаболизма, и только внезапное появление ощущения сердцебиений позволяет в ряде случаев заподозрить кардиальную причину синкопальной атаки. При повторных приступах в этот период больные испытывают острое чувство тревоги, страха смерти. Собственно приступ сопровождается внезапной потерей сознания, который нередко начинается с резкого крика, тоническими судорогами (что также является критерием тяжести заболевания), вегетативно-висцеральными нарушениями (поверхностное дыхание или полное отсутствие дыхания, пульс слабый или не определяется, резкое падение артериального давления); арефлексией, ее продолжительность от нескольких секунд до 10 минут. У 50% больных приступ сопровождается судорогами клонико-тонического характера, непроизвольным мочеиспусканием, иногда дефекацией. После синкоп дети испытывают чувство разбитости, слабости, сонливости, головную боль. Собственно синкопальное состояние клинически трудно отличить от типичных судорожных эпилептических припадков. Однако в отличие от больных эпилепсией синкопы у детей нередко приводят к развитию клинической смерти, при этом часть больных умирает из-за отсутствия своевременной реанимационной помощи. Таким образом, синкопальные состояния сопровождаются высоким риском внезапной смерти вследствие злокачественных аритмий. В межприступный период дети предъявляют аналогичные жалобы на головокружение, ощущения сердцебиения, нарушение сна, головные боли, повышенную утомляемость, боли в животе, страхи. Дети, имеющие в анамнезе синкопы, предпочитают спать в одной комнате с родителями и при свете, во время бодрствования они также нередко испытывают страх остаться в одиночестве, так как боятся, что рядом не окажется необходимой помощи. Чем чаще повторяются синкопы, тем сильнее чувство страха у детей. При осмотре обращает внимание значительное снижение эмоционального тонуса у больных с синкопальной формой заболевания. Отмечаются тревожно-депрессивные реакции, депрессивные нарушения. Нередко страх смерти от сердечного заболевания сочетается с боязнью одиночества. |