Главная страница

Тест мед ген. Lektsii генетика. Основы клинической генетики


Скачать 0.6 Mb.
НазваниеОсновы клинической генетики
АнкорТест мед ген
Дата04.03.2021
Размер0.6 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаLektsii генетика.doc
ТипЗакон
#181736
страница5 из 7
1   2   3   4   5   6   7

ТЕМА N3: Моногенные болезни.

Моногенные заболевания (МЗ) - это патологические состояния организма, обусловленные какими-либо генными мутациями (делеции, дупликации, экспансии микросателлитных повторов, нуклеотидные замены, вставки и др.). Данная группа болезней наследуется, чаще всего, в соответствии с законами Менделя. В настоящее время известно около 8 тыс. МЗ. Около 1% новорожденных имеют моногенный дефект. По некоторым данным, в структуре общей смертности детей до 5 лет на долю МЗ приходится 8-10%. Моногенная патология занимает существенное место во многих областях медицины - неврологии, психиатрии, офтальмологии, дерматологии, ортопедии, кардиологии и др. Ранее наследственные болезни относились (даже медицинскими работниками) к категории безнадежных, неизлечимых, не поддающихся диагностике. Нередко и по настоящее время отягощенным семьям приходится выслушивать такие советы как: "пейте парное молоко и никуда не обращайтесь за помощью, потому что никто не поможет". К счастью подобные рассуждения высказываются все реже и реже.

Прогресс современной медицинской науки и смежных естественных и точных наук, особенно за последние два десятилетия, позволили с большой надеждой относится к проблемам моногенной патологии. Это, прежде всего, обусловлено успехами молекулярной биологии. Получены обнадеживающие результаты в плане применения в обозримом будущем этиотропных (генотерапевтических) методов лечения МЗ.
Классификация:

1. По типу наследования:

- МЗ с аутосомно-доминантным типом наследования: хорея Гентингтона, нейрофиброматоз, синдромы Марфана, Крузона, Холт-Орама, ПМД лицелопаточноплечевая, оливопонтоцеребеллярная атрофия I типа, ахондроплазия и др.;

- МЗ с аутосомно-рецессивным типом наследования: большинство наследственных болезней обмена веществ (фенилкетонурия, галактоземия, мукополисахаридозы и др.), атаксия Фридрейха, спинальная мышечная атрофия I-III типов, альбинизм и др.;

- МЗ с Х-сцепленным рецессивным наследованием: ПМД Дюшенна/Беккера, ПМД Эмери-Дрейфуса, гемофилия А и В, бульбоспинальная амиотрофия Кеннеди и др;

- МЗ с Х-сцепленным доминантным наследованием: невральная амиотрофия Шарко-Мари-Тус, витамин-Д резистентный рахит, синдром недержания пигмента и др.;

- МЗ с митохондриальным (материнским) наследованием: синдромы MELAS, Кернс-Сейра, Пирсона, MERRF и др.

2. В зависимости от того, какая система организма поражается в большей степени:

- болезни нервной системы: нервно-мышечные, с преимущественным поражением пирамидной, экстрапирамидной, координаторной систем, лейкодистрофии и др.;

- болезни сердечно-сосудистой системы: семейные формы гиперхолестеринемии, гиперлипопротеидемии, сердечный гликогеноз,

наследственный амилоидоз и др.;

- болезни дыхательной системы: идиопатический диффузный фиброз легких, наследственный спонтанный пневмоторакс, изолированный легоч-

ный гемосидероз и др.;

- болезни желудочно-кишечного тракта: синдром мальабсорбции, врожденная хлоридная диарея, врожденный дефицит лактазы, целиакия и

др.;

- болезни соединительной ткани и скелета: несовершенный остеогенез, ахондроплазия, различные формы хондродистрофии, синдром

Элерса-Данлоса, мукополисахаридозы и др.;

- болезни кожи и ее придатков: ладонно-подошвенная кератодермия, синдром недержания пигмента, пигментная ксеродерма, ихтиоз, синдром Блума и др.;

- болезни почек и мочевыводящих путей: наследственный нефрит, поликистоз почек, несахарный диабет, почечный канальцевый ацидоз и др.;

- болезни эндокринных органов: врожденный гипотиреоз, гипофизарный нанизм, гипертиреоз и др.;

- болезни органов зрения: анофтальмия врожденная,

- болезни органов слуха: рахличные типы наследственной глухоты, синдром микротии с атрезией наружного слухового прохода и др.;

- болезни половой системы и др.

3. По этиологии:

3.1. Болезни с установленным первичным генетическим дефектом (т.е в зависимости от типа мутации). Этот принцип наиболее сложен, т.к. одно и то же заболевание может быть обусловлено сотнями различных мутаций (для муковисцидоза установлено около 1000 вариантов мутаций), однако он наиболее точен. В настоящее время доля заболеваний с установленным генетическим дефектом невелика, однако она постоянно растет (можно предположить, что у человека минимально может быть до 30-50 тыс. моногенных заболеваний).

3.2. Болезни с неустановленным первичным генетическим дефектом, т.е. около 90% известных на сегодняшний момент форм МЗ.

3.3. Болезни с установленным первичным биохимическим дефектом, т.е в зависимости от того, функция какого субстрата нарушена (белок, фермент и др.). На эту группу МЗ, как и в предыдущем случае приходится меньшая часть заболеваний – около 10%.

3.4. Болезни с неустановленным первичным биохимическим дефектом. В ближайшее десятилетие предполагается изучить первичные биохимические дефекты основной группы наследственных болезней обмена (НБО).

4. По нарушению вида обмена веществ.

4.1. НБО аминокислот (фенилкетонурия, лейциноз, гомоцистинурия, алкаптонурия, альбинизм, гистидинемия и др.).

4.2. НБО углеводов (мукополисахаридозы, гликогенозы, галактоземия, непереносимость фруктозы и др.).

4.3. НБО липидов (муколипидозы, семейная гиперхолестеринемия, ганглиозидозы, сфинголипидозы и др.).

4.4. НБО пуринов и пиримидинов (подагра, оротовая ацидурия, синдром Леша-Нихана и др.).

4.5. НБО кортикостероидов (адреногенитальный синдром, гипоальдостеронизм и др.).

4.6. НБО порфиринового и билирубинового обмена (синдромы Криглер-Найяра, Жильбера-Мейленграхта, порфирии и др.).

4.7. НБО металлов (болезни Вильсона-Коновалова, Менкеса и др.).

4.8. НБО эритрона (анемия Фанкони, недостаточность глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы, гемолитичесике анемии и др.).

4.9. НБО лимфоцитов и лейкоцитов (недостаточность аденозиндезаминазы, септический грануломатоз и др.).

4.10.НБО систем транспорта почек (тубулопатии, витамин Д-резистентный рахит, болезнь де Тони-Дебре-Фанкони и др.).

5. В зависимости от преимущественного поражения органелл клетки.

5.1. Лизосомные болезни (болезни накопления или тезаурисмозы) - болезни обусловленные недостаточностью лизосомных ферментов, что приводит к внутриклеточному накоплению продуктов аномального метаболизма (клеточные органеллы, гликоген, гликолипиды и др.).

5.2. Митохондриальные болезни (МЗ). Установлено, что митохондрии содержат кольцевую ДНК, состоящую из

39 структурных генов, мутации в которых приводят к патологии. Выделяют 4 вида МЗ.

1) Структурные аномалии митохондрий отсутствуют, но имеются дефекты транспорта субстрата через меМЗрану митохондрий (дефекты карнитина).

2) Структурные аномалии митохондрий обнаруживаются непостоянно, но имеется нарушение потребления субстрата (нарушение окисления пирувата, что может быть связано с недостаточностью пируватдегидрогеназы).

3) Имеются структурные и функциональные изменения митохондрий и нарушено окислительное фосфорилирование.

4) Имеются нарушения в дыхательной цепи внутриклеточного обмена (дефицит цитохром-С-оксидазы).

5.3. Пероксисомные болезни (ПБ).

Предполагается наличие не менее 9 генов, участвующих в формировании нормальных пероксисом и транспорте их ферментов. Функция пероксисом включает: биосинтез эстерифицированных фосфолипидов и холестерина, оксилирование жирных кислот, окисление глютаровой, L-пипеконовой и фитановой кислот, метаболизм глиоксилата. Нарушение этих функций приводит к изменению биосинтеза плазмогенов (основной конечный продукт анаболизма). По крайней мере 17 заболеваний человека связаны с дисфункцией пероксисом. Большинство из них наследуются по АР типу, манифестируют в раннем детском возрасте, имеют выраженную неврологическую симптоматику.

Патогенез МЗ.

Патогенез моногенных болезней обусловлен дисфункцией конкретного субстрата (белка, фермента, гликолипида и т.д.), что приводит к накоплению токсических веществ, дефициту конечного продукта, цепи аномального метаболизма той или иной системы, либо всего организма. Для сотен МЗ в настоящее время известны патогенетические цепи нарушения метаболизма (ПМД Дюшенна/Беккера, фенилкетонурия, болезнь Вильсона-Коновалова и др.). В ближайшие 5-10 лет планируется расшифровать особенности патогенеза при других МЗ.
Диагностика МЗ.

Диагностика основывается, в первую очередь, на клинико-генеалогическом обследовании отягощенных семей с последующим детальным параклиническим исследованием (биохимические, иммунологические тесты, электрофизиологические - ЭКГ, ЭМГ и др.; УЗИ, КТ, ЯМРТ; консультации специалистов).

При необходимости в федеральных медико-генетических центрах возможно проведение сложных методов исследования - ДНК-типирования, молекулярно-цитогенетических, биохимических и др., что позволяет не только окончательно установить диагноз болезни, но и в дальнейшем осуществить мероприятия по профилактике повторных случаев заболевания в отягощенных семьях, основанные на методах пренатальной диагностики.
Лечение МЗ.

Существуют разнообразные подходы к решению проблем лечения и реабилитации МЗ. С одной стороны постоянно совершенствуются методы классической терапии, основанные на патогенетической и симптоматической коррекции нарушенного метаболизма, в ряде случаев (некоторые типы ПМД, спинальные мышечные атрофии, ФКУ, БВК, ВГ, муковисцидоз и др.) позволяющие существенно продлить активный образ жизни больным, затормозить инвалидизацию. Своевременно начатая диетотерапия при некоторых НБО (ФКУ, галактоземия) дает очень хорошие результаты, устраняя тяжелые проявления. Применяется также заместительная терапия: гормоны при ВГ, синдромах с изолированным дефицитом СТГ, гонадотропинов и др.; ферменты при дефиците псевдохолинэстеразы, недостаточности аденозиндеаминазы. Растет спектр лекарственных препаратов, эффективно влияющих на патологические цепи метаболизма при ряде синдромов: Д-пенициламин (купренил) при БВК значительно устраняет токсический эффект меди, возвращая больных к активному образу жизни, имеются положительные результаты применения глюкокортикоидов (преднизолон), антиоксидантов (Цито Мак) при миопатиях. В ряде форм МЗ (невральные, спинальные амиотрофии, доброкачественные миопатии) применяется хирургическая и ортопедическая коррекция, достаточно эффективны физиотерапевтические методы.

Наряду с тем, в последнее десятилетие внедряются новейшие подходы к терапии МЗ: клеточная терапия, трансплантация органов (поликистоз почек), плазмоферез (мукополисахаридозы). Наиболее перспективным подходом является разработка генотерапии (см.выше), терапевтического клонирования человека.
Тема 4. Наследственные болезни нервной системы.

Рассмотрим группы МЗ, которые классифицируются в зависимости от того, какая система организма поражается первично.

1-я группа. Наследственные болезни нервной системы. Правильнее эту группу следует называть как наследственные болезни нервной и мышечной систем. Эта группа, в свою очередь, подразделяется на: нервно-мышечные, в состав которых входят мышечные болезни (ПМД, миотонии, пароксизмальные миоплегии), а также спинальные и невральные амиотрофии.

Кроме того, выделяют МЗ с преимущественным поражением пирамидной системы (НСП), экстрапирамидной системы (Хорея Гентингтона, торзионная дистония, гепатоцеребеллярная дистрофия, синдром Туретта), мозжечковой системы (наследственные мозжечковые атаксии), а также группу факоматозов (нейрофиброматоз, туберозный склероз).

Рассмотрим клинические и молекулярно-генетические аспекты указанных групп НБНС.

1-я группа. Нервно-мышечные. Подгруппа А – мышечные болезни:

1) прогрессирующие мышечные дистрофии (ПМД).

- ПМД Дюшенна/Беккера.

Этиология. Особенности фенотипических проявлений заболевания обусловлены делециями или реже дупликациями в гене дистрофина, в сегменте Хр21.3-р21.1, а в большинстве остальных случаев, точковыми мутациями. Крупные del/dup выявляются примерно в 65% случаев.

Ген дистрофина является самым большим из известных генов человека и составляет почти 0.1% (2,4 мпн.) всей геномной ДНК, содержит 85 экзонов, и кодирует мРНК размером около 14 тпн.
Патогенез. Основной продукт гена - мышечный белок дистрофин - имеет молекулярный вес 427 кДа. Функция дистрофина заключается в стабилизации сарколеммы мышечного волокна путем связывания своим N-концом с актином - главным компонентом внутриклеточной системы микрофиламентов, а С- концом - с группой дистрофин ассоциированных дистро- и саркогликанов - белков сарколеммы и через них с основным белком внеклеточного матрикса ламинином. Мутации в гене дистрофина приводят либо к полному (миодистрофия Дюшенна) либо к частичному (миодистрофия Беккера) отсутствию одноименного белка, следствием чего является нарушение нормального функционирование мембраны мышечной клетки.

Повышенная проницаемость мембран или наличие в них физических разрывов, характерных для пренекротических или некротических волокон, приводит к оттоку ферментов из мышц в сыворотку крови. На начальной стадиях заболевания дегенерация мышечных волокон компенсируется активной регенерацией фибрилл, благодаря делению и слиянию миогенных сателлитных клеток. Однако, с возрастом этот процесс становится всё менее эффективным, вызывая прогрессирующую мышечную слабость и смерть в результате нарушения функций сердца и диафрагмы.

Клиника ПМДД: раннее начало (до 5 лет) c появлением мышечной слабости, атрофией мышц, преимущественно в проксимальных отделах нижних конечностей. Атрофии симметричны. Как правило, имеет место некоторая задержка моторного развития: дети начинают ходить после 1 года жизни (1год.2-3мес.), мало бегают, не прыгают. В большинстве случаев отмечаются псевдогипертрофии икроножных мышц (в 3-5-летнем возрасте). Течение болезни – неуклонно прогрессирующее. Типичны миопатические симптомы: "утиная"походка, "крыловидные лопатки", гиперлордоз поясничного отдела позвоночника, симптом вставания "лесенкой", уплощенная грудная клетка, затруднение при подъеме по лестнице, "лицо миопата" - амимичное, одутловатое, со слабостью круговой мышцы рта. Нетипично наличие фасцикулляций, чувствительных расстройств. Постепенно нарастают атрофии мышц проксимальных отделов конечностей (плеча, бедра, надостных, подостных мышц). Рефлексы: коленные, с mm.bicepsis br., tricepsis br. - угасают в первую очередь, ахилловы сохраняются дольше. Потеря способности самостоятельной хотьбы происходит чаще всего до 10 лет, после чего нарастают атрофические изменения в мышцах, формируются выраженные сгибательные контрактуры в коленных, тазобедренных, голеностопных, локтевых суставах. Для заболевания типична умственная отсталость легкой степени (отсутствует критика к собственной болезни), как правило, имеет место кардиомиопатия. Продолжительность жизни - не более 25 лет Летальный исход наступает в следствии декомпенсации сердечной и дыхательной деятельности.

Диагностика:

1. Биохимические исследования крови:

- уровень КФК повышен в 10 и более раз по сравнению с нормой (в активную фазу болезни).

2. ЭМГ-исследование подтверждает первично-мышечный характер поражения.

3. Биопсия мышц - выявляет различные аномалии мышечных волокон (атрофические и гипертрофические процессы, фокусы некротизированных и регенерирующих волокон, гиалиновые волокна и др.). Наличие дистрофина определяется менее чем в 5% мышечных волокон.

4. ЭКГ, УЗИ-сердца - выявляются признаки миокардиодистрофии.

5. Основной метод – ДНК-исследование, прямые и косвенные методы.
ПМД Беккера во многом имеет сходство с симптоматикой ПМДД, однако прогрессирование при ней более растянуто по времени: дети начинают ходить, как правило, до или в возрасте 1 года, двигательно более активны (бегают, прыгают; позднее 5лет выявляются признаки болезни, причем слабость четырехглавых мышц бедер в течение длительного времени может являться единственным симптомом заболевания, отмечается более позднее формирование контрактур, редко наступает нарушение самостоятельной ходьбы до достижения 16-летнего возраста. Интеллект, как правило, не снижен. Реже выявляется миокардиодистрофия – по сравнению с вариантом Дюшенна. Больные могут иметь потомство.

Дополнительные методы диагностики те же:

- уровень КФК может превышать в 5 раз нормальные величины;

- ЭМГ и результаты биопсии мышц свидетельствуют о первично-мышечном характере поражения; аномальный дистрофин выявляется почти в половине мышечных волокон, что, по-видимому и определяет более благоприятный фенотип;

- ДНК-исследование: мутации при варианте Беккера чаще выявляются в начале гена - 13-17 экзоны.
Лечение:

А. Первый подход – симптоматическая терапия с элементами патогенетической:

1. Дезинтоксикационные, реологические препараты: гемодез, реополиглюкин по 10 инфузий на курс.

2. Сосудистые препараты: трентал в/в капельно и др.

3. Препараты, улучшающие окислительно-восстановительные процессы в миоцитах: ЦИТО-МАК , Цитохром С, Коэнзим Q10, Убихинон.

4. Глюкокортикоиды: преднизолон мв минимальных дозах курсами по три месяца с трех месячным перерывом.

5. Нестероидные анаболические препараты: калия оротат.

6. Витаминные препараты, содержащие аминокислоты и минеральные вещества (Юникап, глутамевит и др.)

7. Физиолечение: 1) ЛФК – специальный комплекс до состояния легкой усталости; 2) Массаж – без этапа разминания; 3) электростимуляция пораженных мышц.

Обязательно ведение дневника.

Рекомендуется проводить данные курсы до 4 раз в год. Указанная схема в большинстве случаев улучшает состояние больных, продляет на 2-4 года их способность к самостоятельной ходьбе
Б. Кроме того, внедряется в практику еще один метод лечения, суть которого заключается в терапии эмбриональными стволовыми клетками. Доказано, что в костном мозге присутствуют стволовые клетки не только всех форменных элементов крови, но и предшественники миобластов. В виду широкого распространения мультипатентных стволовых клеток после трансплантации, открывается возможность не только локального но и системного исправления дефекта в различных группах мышц при ПМДД/Б.
В. Генотерапия ПМДД/Б.

Биологические модели ПМДД/Б: мыши mdx, собаки породы золотой ретривер.

Несмотря на очевидные успехи в исследованиях структуры гена дистрофина, его продуктов, и в выяснении биомеханизмов заболевания, реальных успехов в генотерапии МДД пока не достигнуто. Причиной этого являются, по-видимому, не только гигантские размеры гена и его мРНК, но и, главным образом, отсутствие эффективных средств доставки гена в мышцы.

Считается, что достижение терапевтического эффекта возможно при успешной трансфекции не менее 20%, а по последним данным даже 40% всех мышечных волокон не только скелетной мускулатуры, но так же мышц сердца и диафрагмы. При этом основными критериями эффективности трансфекции являются: появление дистрофин-положительных мышечных волокон (ДПМВ), нормализация уровня биохимических маркеров ПМДД/Б, изменения физиологических параметров (силы мышц и др.).

В активно разрабатываемых в настоящее время генотерапевтических подходах к лечению ПМДД/Б можно выделить несколько направлений:

  • коррекция дефекта путем введения нормальных копий кДНК гена дистрофина в составе рекомбинантных вирусных частиц или посредством невирусных способов доставки;

  • коррекция мутаций на уровне геномной копии гена или на его первичном РНК- транскрипте;

  • активация в мышечных волокнах и клетках репрессированного в ходе онтогенеза аутосомного гомолога гена дистрофина - гена утрофина

Трансфекция мышечных волокон с использованием вирусных векторов

В экспериментах на мышах удалось продемонстрировать достаточно эффективную и долговременную трансфекцию скелетных и сердечной мышц, мышцах диафрагмы после внутривенного введения рекомбинантного аденовируса с кДНК гена дистрофина. Наибольшим серьезным препятствием к использованию вирусных векторов для доставки генетических конструкций является выраженный иммунный ответ на вирусные антигены. Тем не менее работы по совершенствованию вирусных способов доставки не прекращаются. Вместе с тем, нельзя не отметить, что именно в Коламбусе , в Университете Штата Огайо 2 сентября 1999 года Донован Декер - больной с конечностно-плечевой формой мышечной дистрофии, вызванной мутацией в гене мышечного белка саркогликана - стал первым пациентом в мире с мышечной дистрофией, который получил инъекцию генно-иженерной конструкции на базе адено-ассоциированного вируса и кДНК гена саркогликана.

Невирусные способы доставки кДНК гена дистрофина

Невирусные способы доставки включают баллистическую трансфекцию, методы электропорации (электрошока), введение генетических конструкций в составе липосом или упакованных с помощью олигопептидов, молекулярных коньюгатов, полимерных носителей. Эти носители в значительной мере лишены недостатков присущих вирусным векторам, однако, способность к трансформации у большинства из них ниже, чем у вирусных векторов. Первые эксперименты по доставке "голой" плазмидной ДНК с кДНК гена дистрофина человека показали возможность трансфекции и появление ДПМВ у mdx мышей.

Наиболее продвинутыми на сегоднешний день являются исследования по доставка гена дистрофина методом электропорации или с носителем на основе полимерной формы декстрана. В последнем случае для доставки гена дистрофина использовали декстран, обеспечивающий самособирающийся ДНК полимерный комплекс. Отсутствие токсичности и иммунного ответа, дессиминация по различным группам мышц и достаточно длительная (более двух месяцев) экспрессия показали перспективность данной системы доставки для проведения клинических испытаний.

Еще более обнадеживающие результаты получены в экспериментах на мышах, крысах, кроликах и обезъянах по доставке генетических конструкций в мышцы с помощью электропорации. Восьмикратный электрический импульс (200 V/cm2, 20 мсек, 17 Гц), через 30 секунд после введения плазмид с геном LacZ приводил к синтезу b-галактозидазы в 76% мышечных волокон, а с использованием электрошока только в 8% .

Генная терапия на уровне первичного транскрипта гена дистрофина

Некоторые подходы, используемые в настоящее время для коррекции мутаций в самом гене или в его первичном РНК-продукте уже рассмотрены нами выше.

Особое внимание привлекает техника направленной утраты экзона, несущего мутантный стоп-кодон, разработанная в лабораторе Дж. Диксона (George Dickson) в Великобритании.

Активизация экспрессии утрофина - аутосомного гомолога гена дистрофина

Оригинальный подход к генотерапевтическому лечению МДД разрабатывается в Оксфордском университете группой под руководством Кей Девис (Kay Davies). Суть метода заключается в попытке дерепрессии аутосомного гомолога дистрофина - гена утрофина, По последним данным, группе Кей Девис удалось идентифицирован промотор В гена утрофина, воздействуя на который можно включать и изменять уровень экспрессии этого гена.

Исследования по генной терапии ПМДД/Б в России начаты в 1996г. в Институте акушерства и гинекологии им. Д. О. Отта РАМН (Санкт-Петербург) и ведутся в комплексе с другими научно-исследовательскими институтами России, (Институт молекулярной биологии им.акад. В.А. Энгельгардта РАН; Институт цитологии РАН С-П, Научный Центр Медицинской Генетики РАМН, Институт экспериментальной медицины РАМН С-П), в тесном контакте с ведущими лабораториями по данной проблеме в Великобритании и Италии. В работе по исследованию невирусных способов доставки генов в пораженные мышцы использованы экспрессионные плазмидные конструкции как с полноразмерной кДНК гена дистрофина либо с кДНК мини-гена дистрофина под различными промоторами (SV-40, MLV, HSA и др). Апробированы следующие варианты невирусной доставки - баллистическая трансфекция с использованием "генного" ружья, введение плазмидной ДНК, упакованной в липосомы (липофектамин и полилизин), аналоги вирусных олигопептидов (K8 и JTS1), синтетические полимерные микросферы, комплексы с молекулярными конъюгатами лактоферрина.

Экспрессию трансгена изучали с помощью молекулярных (ПЦР, RT-PCR, блотгибридизация, Northern-blot), биохимических (иммуноблот, анализ мышечной креатинкиназы), гистологических, иммуноцитохимических и молекулярно-цитогенетических (FISH) методов. Получены положительные результаты, т.е. заложена реальная экспериментальная база для продолжения разработки новых подходов ГТ ПМДД/Б в России, а в перспективе и для фазы I клинических испытаний этого смертельного наследственного заболевания. Работа активно продолжается.

С. Клеточная терапия ПМДД/Б донорскими миобластами как показали многолетние исследования оказались неэффективными.

Профилактика: 1 этап – постановка точного клинического диагноза, в том числе и на основе ДНК-исследования; 2 этап – проведение пренатальной ДНК-диагностики на ранних сроках беременности (при Х-сцепленных вариантах возможно проведение пренатальной Узи-диагностики с целью установления пола); 3 этап – прерывание беременности по медицинским показаниям с согласия родителей (либо сохранение беременности).
Следующая подгруппа нервно-мышечных болезней – наследственные мото-сенсорные невропатии (НМСН) или в отечественной терминологии - невральные амиотрофии Шарко-Мари-Тута. Эта подгруппа относится к наиболее часто встречающейся наследственной неврологической патологии: по зарубежным данным 1:4-6 тыс. населения.

Этиология. Причиной заболевания являются мутации в генах, ответственных за экспрессию белков периферических нервов конечностей.

Патогенез. Мутации в генах приводят к нарушениям функционирования периферических нервов (демиелинизация, либо дегенеративные изменения аксонов) и вторичным атрофиям скелетных мышц дистальных отделов конечностей.

По современной классификации выделяют 5 основных групп НМСН (1993г). Основная их доля представлена 1 и 2 типом.

Для 1-го типа характерно снижение скорости проведения импульса (СПИ) по срединному и б.берцовому нервам менее 30 м/сек и признаки демиелинизации в биоптате седалищного нерва. 1-й тип подразделяется на несколько подтипов:

- 1А-вариант обусловлен мутациями в гене РМР22, кодирующего образование периферического белка миелина, экспрессирующегося в шванновских клетках. При 1А-типе наиболее часто (до 80% случаев) выявляются дупликации участка гена РМР22 (сегмент 17р11.2-р12) длиной 1.5 млн.пар нуклеотидов, реже наблюдается точковые мутации в гене.

- При 1В-подтипе дефект связан с точковыми мутациями в гене Ро, кодирующего интегральный белок миелиновой мембраны периферических нервов. Ген локализован на 1q.

Этот пример указывает на генетическую гетерогенность, т.е.фактически один и тот же фенотип обусловлен мутациями в разных генах.

При 1А и 1В подтипах отмечается АД-тип передачи патологического признака.

Имеются сообщения о существовании АР варианта 1 типа НМСН.

2-й тип НМСН отличается от 1-го типа по данным электронейромиографии (ЭНМГ); СПИ, как правило, выше 30 м/сек, отмечается аксональный характер поражения периферических нервов.

Работы по картированию мутантных генов интенсивно ведутся в различных институтах мира, в том числе и в России. Считают, что существуют как АД, так и АР варианты. На сегодняшний момент уже картированы области генов, ответственные за 2А, 2Б, 2С, 2Д и 2Е подтипы НМСН, причем 2Е подтип впервые в мире картирован при исследовании большой семьи из Мордовии.

3-й тип НМСН - синдром Дежерина-Сотта или гипертрофическая нейропатия. Кроме основных симптомов, наблюдаемых при НАШМТ, при этой форме отмечается гипертрофия периферических нервов, определяемая пальпаторно.

4-й тип - болезнь Рефсума (АР-тип наследования). Имеются сообщения о существовании АР варианта НМСН 4 типа, который в свою очередь подразделяется на 3 подтипа. Наиболее тяжелый подтип НМСН 4а обусловлен мутациями, локализованными в сегменте 8q13-21.1.

5-тип НМСН или перонеальная амиотрофия с пирамидными знаками.

Это редкая АД форма. В России выявлены единичные семьи, причем семейный случай – только в Мордовии. При изучении семейного случая в г.Саранске установлено, что заболевание характеризуется нарастанием тяжести течения из поколения в поколение (феномен антиципации при передаче по женской линии). Если в одном поколении у пораженных сибсов могут отмечаться типичные симптомы НАШМТ с относительно доброкачественным течением, то у потомства, которому они передают мутантный ген, заболевание может протекать по типу болезни Штрюмпеля, с проявлениями нижнего спастического парапареза, тазовыми нарушениями типа недержания, сочетающегося с легкими проявлениями НАШМТ, злокачественным течением и выраженной инвалидизацией к 30-летнему возрасту.

Японскими авторами описана АР НМСН в сочетании с атрофией мозжечка с очень вариабельным возрастом начала, которую они выделяют,

как НМСН 6-го типа.

Описаны случаи с Х-сцепленным рецессивным и доминантным насле-

Дованием (в том числе в РМ). Фенотипические проявления такие же, что при 1, 2-х типах. Известно несколько локусов Х-сцепл. форм НМСН: Хр22.2(ШМТ Х2), Хq27-q28 (ШМТ Х3), Хq13.

В России налажена прямая и косвенная ДНК-диагностика при 1-м и 2-м типах НМСН, АД и Х-сцепленных вариантах. Таким образом НМСН - генетически гетерогенная группа, характеризующаяся выраженным клиническим полиморфизмом. Основная доля всех форм приходится на АД варианты 1 и 2 типов. Несколько реже встречаются ХД-варианты, еще реже - АР-варианты.

Клиника. К наиболее типичным симптомам НМНС относят: прогрессирующие атрофии мышц дистальных отделов конечностей (преимущественно перонеальных мышц, мышц кистей, предплечий; по мере прогрессирования атрофического процесса могут вовлекаться мышцы бедер - концевые атрофии 4-х главых мышц). Поэтому форму ног при НМНС описывали как "ноги аиста" или в виде "перевернутых бутылок". Так как при этом заболевании первично поражаются периферические нервы, то отмечаются расстройства чувствительности по полиневритическому типу (т.е. в виде "чулок-перчаток", чаще со снижением болевой, температурной чувствительности, реже отмечается повышенная чувствительность на болевые раздражители - гипералгезия). Отмечается снижение или отсутствие карпорадиальных, ахилловых рефлексов, деформации стоп по типу "полых", "фридрейховых", реже плоских, кистей по типу "когтистой лапы". Характерна походка в виде "степпажа"(разновидность конской ходьбы).

К более редким симптомам относят: мозжечковые нарушения, различные микроаномалии развития (частичные, синдантилии, диспластичные черты лица, ушных раковин, строения туловища и т.д.). Может иметь место патология ЧМН. При ЭНМГ выявляется снижение СПИ по двигательным и чувствительным волокнам.

Таким образом, для данного семейства заболеваний характерен широчайший клинический полиморфизм: как по возрасту появления первых признаков болезни (от 1 года до 30 лет), так и по степени прогрессирования заболевания (чаще медленно прогрессирующее, однако возможны грубые нарушения хотьбы до 20-летнего возраста), по степени выраженности, разнообразию симптомов.

Диагностика: клинико-генеалогический, ЭНМГ, гистологическое исследование биоптатов периферических нервов, ДНК-диагностика.

Лечение: симптоматическое.

1. Антихолинэстерозные препараты: калимин, оксазил.

2. Витамины группы В.

3. Калия оротат.

4. Фосфаден, аденил, АТФ.

5. Физиотерапия:

- электрофорез с прозерином на паравертебральную область поясничного отдела позвоночника;

- ЛФК;

- Массаж;

- Электростимуляция пораженной группы мышц;

- В некоторых случаях хороший эффект дает санаторно-курортное лечение;

- Ортопедическая коррекция: обувь, хирургические операции (имеют различный эффект).

Профилактика проводится аналогично предыдущей форме.
Спинальные мышечные атрофии (СМА). По некоторым сообщениям распространенность СМА составляет 1:2-4 тыс.человек.

Этиология. Основная доля СМА представлена 3 вариантами, фенотипически различных, но в основе которых в 95% случаев лежат мутации в генах SMN и (или) NAIP – в сегменте 5q 11.2-13.3. Поэтому эти формы в настоящее время объединяют также под формулировкой СМА 5q. Кроме того описано ряд редких форм: СМА сегментная, СМА дистальная, Х-сцепленная бульбоспинальная амиотрофия Кеннеди и др.

Патогенез заболевания связан с поражением мотонейронов спинного мозга, что приводит к вторичному поражению мышечной системы (вялый тетрапарез). Кроме того, для заболевания типичны патологические изменения сурфактанта, что обусловливает частые заболевания дыхательной системы (острые пневмонии, бронхиты, респираторные инфекции).

Клиника. Выделяют ряд диагностических критериев СМА 1-3. Тип наследования – аутосомно-рецессивный (АР).

1) Возраст начала: 1 тип (СМА Верднига-Гоффмана) - с рождения до 6 месяцев; 2 тип (промежуточный вариант) – в первые 18 месяцев и 3 типа - позднее 18 месяцев.

2) Наличие мышечной слабости, преобладающей в проксимальных отделах, причем, в нижних конечностях в большей степени по сравнению с верхними; гипотония диффузная, сухожильная гипо- или арефлексия.

3) Симметричность поражения.

4) Фасцикулляции в мышцах языка, тремор кистей, наблюдающийся чаще при 2 и 3 типах.

5) Течение прогрессирующее (при СМА 1, 2 типов наблюдается задержка моторного развития); при 1 типе дети никогда не сидят без поддержки, при 2 типе - не могут стоять и ходить без поддержки, при 3 типе способны к самостоятельной ходьбе.

6) Продолжительность жизни при: СМА 1 - обычно менее 2-х лет (хотя при хорошем уходе значительно дольше); СМА 2 - более 2-х лет; СМА 3 - пациенты достигают пожилого возраста.

7) ЭМГ – СМА выявляется спонтанная активность, положительные острые волны, потенциалы фасцикулляций, низкие значения амплитуды суммарного потенциала действия (ПД) и другие признаки поражения мотонейронов спинного мозга. ЭМГ представлена ритмом «частокола».

Дыхательная недостаточность является основной причиной смерти при 1-2 типах.

-Интеллект не страдает, нередко – выше среднего.

-Типичны грубые деформации скелетной системы: деформации грудной клетки, кифозы, кифосколиозы.

-Характерный симптом - гипермобильность в суставах (т.е. переразгибание); однако могут иметь место контрактуры, особенно в голеностопных суставах.

Диагностика: клинико-генеалогический, ЭНМГ, ДНК-диагностика.

Лечение.

1. Антилолиностерозные препараты: калимин, оксазил – необходим подбор дозировки.

2. Калия оротат.

3. Ноотропные, сосудистые.

4. Поливитаминные комплексные препараты.

5. Физиотерапия: 1) ЛФК; 2) массаж; 3) электростимуляция - ежедневно!; 4) дыхательная гимнастика.

6. Очень важно правильное положение туловища в положении "сидя"(45 град. назад, с соблюдением физиологических изгибов позвоночника).

7. Профилактика респираторных инфекций позволяет значительно увеличить продолжительность жизни.

Профилактика проводится аналогично предыдущей форме.
Другой большой группой НБНС, встречающейся повсеместно, являются наследственные спастические параплегии (или болезнь Штрюмпеля), которые подразделяются на "чистые" и "ассоциированные" формы. И те и другие могут иметь АД, АР и Х-сцепленные типы наследования.

Этиология. Методами молекулярной биологии установлена генетическая гетерогенность форм НСП. Так в одних случаях "чистой" АД НСП ген локализован на 14q, в других-предполагается на 2p. Имеются сообщения о существовании еще 2-х локусов - на 8 и 15 хр. При "чистой" Х-сцепленной форме также предполагается не менее 3-х локусов.

Патогенез заболевания обусловлен поражением пирамидных путей, главным образом в боковых канатиках.

В клинической картине выявляются симптомы поражения пирамидной системы: нижний спастический парапарез, стопные патологические симптомы (Бабинского, Оппенгейма, Россолимо и др.), клонусы стоп, коленных чашей, спастическая походка. Со стороны верхних конечностей возможно усиление периостально-сухожильных рефлексов.

АР тип НСП отличается от АД более ранним началом (около 10 лет, при АД - до 20 лет), несколько более тяжелым течением. Реже отмечаются тазовые нарушения (почти у 30% больных, при АД - у 60%), чаще - деформации позвоночника; интеллект, как правило, не снижен. К редким симптомам можно отнести: мозжечковые нарушения, поражение черепно-мозговых нервов (ЧМН).

Заболевание необходимо дифференцировать со спинальной формой рассеянного склероза, детским церебральным параличом (б. Литтля) и др.

Диагностика: клинико-генеалогический, МРТ спинного мозга (дегенеративные изменения пирамидных путей), ДНК-диагностика.

Лечение.

1. Препараты, снижающие мышечный тонус: мидокалм, баклофен, сирдалуд.

2. Иногда дают эффект производные бензодиазепина.

3. Физиопроцедуры: 1) расслабляющий массаж; 2) электрофорез на паравертебральную область поясничного отдела позвоночника со спазмолитическими препаратами; 3) тепловые ванны.

4. Иглорефлексотерапия.

5. Санаторно-курортное лечение.

Профилактика проводится аналогично предыдущей форме.
К группе моногенных заболеваний с преимущественным поражением

экстрапирамидной системы относятся: ХГ, БВК (гепатоцеребеллярная дистрофия), торзионная дистония, синдром Туретта и др. Распространенность: 6.5 на 100000 человек.

1). Хорея Гентингтона - АД заболевание.

Этиология. Ген ХГ локализован в сегменте 4р 16.3. Патологический фенотип обусловлен экспансией (т.е. повышенным числом копий) тринуклеотидных повторов САG в начале гена. В норме количество копий САG в начале гена ХГ не превышает 25 повторов. При патологии их число превышает 35.

Патогенез заболевания недостаточно изучен, связан с дегенеративными изменениями в базальных ганглиях (хвостатого и чечевицеобразном ядрах), однако по мере прогрессирования заболевания дегенеративные изменения ЦНС приобретают диффузный характер.

При ХГ выявлена недостаточность ряда ферментов: декарбоксилазы глутаминовой кислоты, способствующей образованию ГАМК (тормозной медиатор); снижена активность холинацетилтрансферазы в базальных ганглиях (что может приводить к недостаточности холинэргических систем; обнаружена недостаточность моноаминооксидазы-В, которая приводит к повышению уровня гомованилиновой кислоты в коре головного мозга.

В клинической картине:

Начало заболевания, как правило, 30-50 лет, с появлением гиперкинезов в мышцах лица (гримасы), изменения артикуляции, усилена жестикуляция, интенционное дрожание, пошатывание при хотьбе. Выраженность симптомов постепенно нарастает, появляются хорееформные генерализованные гиперкинезы в конечностях, нарастает деменция, речевые изменения прогрессируют.

Не выявляются гиперкинезы глазодвигательных мышц. Параличи, парезы отсутствуют, чувствительность сохранена. Функции тазовых органов не нарушены.

Для этой формы характерен феномен "антиципации", что выражается в утяжелении клинической картины из поколения в поколение, особенно, если патологический признак передается от пораженного отца.

Гибель больных происходит от интеркуррентных заболеваний.

Диагноз ХГ устанавливается на основе данных клинико-генеалогического метода ДНК-исследования (прямые методы в России проводятся). Возможна диагностика заболевания на преклинической, пренатальной стадии.

Заболевание необходимо дифференцировать с малой хореей, иногда с гиперкинезами истерического происхожления, болезнью Вильсона-Коновалова, торсионной дистонией, паркинсонизмом.

Лечение: малоэффективно. Направлено на снижение дофаминэрги ческих проявлений, блокирующие дофаминовые рецепторы или уменьшающие количество пресинаптического дофамина. Применяются препараты из группы:-фенотиазина;

1гр -бутирофенона;-тиоксантена;

2гр -резерпин;-галоперидол. Большое значение в настоящее время придается профилактике ХГ.

Разрабатываются методы генотерапии.

Профилактика проводится аналогично предыдущей форме.
Следующая группа НБНС – наследственные атаксии, включающие: атаксию Фридрейха (АФ), АД мозжечковые атаксии, оливопонтоцеребеллярная атрофия 1-го типа и др.

Атаксия Фридрейха – аутосомно-рецессивное заболевание.

Этиология. Мутантный ген FRDA картирован на хромосоме 9q 13-q21.1 и реализация фенотипических проявлений имеет связь с экспансией тринуклеотидных повторов GAA в гене.

Патогенез. При АФ отмечается преимущественное поражение спинного мозга, особенно задних канатиков и задних корешков, клеточных столбов Кларка, дорсальных и вентральных спиноцеребеллярных путей. Характерно вовлечение ансонов периферических нервов и первичных сенсорных нейронов спинальных ганглиев. В мозжечке обнаруживают часто дегенерацию клеток Пуркинье, зубчатых ядер, истончение верхних ножек, а также пирамидных путей, преимущественно в спинном мозге, найдены изменения в коре больших полушарий.

Клиника. Заболевание начинается в возрасте около 5 лет (до 10 лет - в 50%, до 20 лет - в 100%) и характеризуется следующими симптомами: типична прогрессирующая сенситивная и мозжечковая атаксия, дизартрия, псевдоатетоз. Несколько позже присоединяются мышечная слабость, атрофии, чаще дистальных отделов конечностей. Характерны костные деформации: позвоночника (кифосколиоз), стоп (по типу Фридрейховых, эквиноварусные). Часто выявляются изменения со стороны сердечно-сосудистой системы (гипертрофическая кардиомиопатия), диабет (у 10%).

-Прогрессирование может быть как быстротечным, так и медленным.

-Сухожильная гипо-, арефлексия. Первоначально поражаются нижние конечности. Типичны расстройства чувствительности: утрачивается мышечно-суставное чувство, вибрационное чувство в ногах, позднее и в руках.

-Характерен нистагм.

-Иногда наблюдается поражение 2 пары ЧМН, "кохлеарный неврит.

-Возможно поражение пирамидных путей с соответствующими проявлениями: повышенный тонус, стопные патологические знаки (симптом Бабинского).

-В поздних стадиях возможны тазовые расстройства.

-Нередко выявляется снижение интеллекта.

-Нередко снижается СПИ по периферическим нервам.

-ЦСЖ - в норме.

Диагностика: клинико-генеалогический метод, КТ или МРТ головного мозга выявляет типичные изменения, ЭНМГ, глюкоза крови, ЭКГ, ЭХО-кардиоскопия, психотерапевт, логопед, ДНК-диагностика.

Дифференциальная диагностика: с мозжечковыми атаксиями, с атаксией-телеангиоэктазией Луи-Бар, абеттолипопротеинемией и изменениями, возникающими при дефиците витамина Е, синдромом фуникулярного миелоза.

Лечение: симптоматическое. Важное место отведено ЛФК; ортопедическая коррекция. Разрабатываются методы генотерапии.

Профилактика проводится аналогично предыдущей форме.
Факоматозы.

1. Нейрофиброматоз (болезнь Реклингхаузена).

Этиология: НФ 1 типа обусловлен мутациями в гене, локализованном в районе 17q11.2. Ген протяженностью 350 тыс. п.н. содержит 59 экзонов. Установлено более 100 разновидностей внутригенных мутаций (транслокации, делеции, вставки, замены).

Частота НФ 1 типа – 1 на 3500-4000 новорожденных, среди которых доля спорадических случаев составляет около 50-70%.

Тип наследования – аутосомно-доминантный.

Патогенез интенсивно исследуется.

Клиника. Диагноз ставится при наличии не менее двух признаков: 1) светло-коричневые пигментные пятна (у детей – не менее 5 в диаметре не менее 5 мм., у взрослых –не менее 6 в диаметре не менее 15 мм.); 2) наличие 2 и более нейрофибром или 1 плексиформной нейрофибромы. Число пятен и нейрофибром увеличивается с возрастом.

Кроме того, для НФ типична веснушчатая пигментация в подмышечных и паховых областях, которая появляется уже в детском возрасте.

Нередко имеют место костные изменения: дисплазия крыла клиновидной кости, врожденное искривление или истончение длинных трубчатых костей, ложные суставы, грубые деформации позвонков и др.

Характерно наличие глиомы зрительных нервов, выявляемые при КТ и МРТ .

Типично наличие узелков Лиша (2 и более) на радужной оболочке, выявляемые при исследовании щелевой лампой, причем после пубертатного периода они выявляются в 100% случаев.

У 20-30% детей отмечаются нарушение когнитивных функций.

Течение заболевания чаще всего прогрессирующее, а в 30% случаев – неблагоприятное, обусловлено малигнизацией (объемные образования интракраниальные, малого таза, пищеварительной системы, костно-суставной)

Экспрессивность признаков широко варьирует. Пенетрантность – 100%.

Диагностика в большинстве случаев не представляет затруднений. При дополнительном обследовании больных проводится консультация офтальмологом (осмотр при помощи щелевой лампы), КТ головного мозга, УЗИ органов брюшной полости и малого таза, психологическое тестирование и на завершающем этапе – ДНК диагностика.

Лечение симптоматическое, по некоторым данным положительный эффект оказывают антигистаминные препараты (задитен) и витамин Е.

Профилактика основана на тех же принципах, что и в предыдущих случаях.

НФ 2 типа (центральный тип). Мутантный ген картирован на 22q11.21 – q13.1. В клинической картине характерно наличие 2-сторонних опухолей черепно-мозговых нервов, менингиомы, опухоли спинного мозга. Кроме того могут отмечаться эпилептический синдром и олигофрения. Пигментные пятна на коже и нейрофибромы, как правило, отсутствуют. При наличии невриномы слухового нерва отмечается глухота.

Нейрофиброматоз необходимо дифференцировать с другими формами факоматозов и в том числе – с туберозным склерозом.
1   2   3   4   5   6   7


написать администратору сайта