Несмотря на многообразие клинической картины наследственных заболеваний, можно выделить их общие черты, что позволяет выявить или исключить наличие патологии у обследуемого. Основой формирования общности клинических характеристик различных форм наследственных болезней является генетический контроль ключевых звеньев обмена веществ и морфогенетических процессов.
Хотя наследственные заболевания, как и любые другие болезни, имеют свои характерные черты, ни одну из приведенных ниже особенностей нельзя рассматривать как нечто абсолютное: только наличие характерных черт в целом позволяет заподозрить наследственную патологию у пациента.
Сроки манифестации наследственных болезней
Большинство наследственных болезней распознаются в перинатальном и раннем детском возрасте. Как правило, первые симптомы заболевания диагностируются с рождения или вскоре после него. Например, некоторые наследственные синдромы, сопровождающиеся пороками развития (расщелина губы или нёба, добавочные пальцы на кисти и стопе, отсутствие конечности, дефекты передней брюшной стенки, пупочная грыжа, неперфорированный анус и т.д.), могут быть заподозрены с момента рождения ребенка. Примерами раннего проявления (или врожденного характера) наследственных болезней являются все хромосомные синдромы, ахондроплазия и ряд других форм поражений скелета. Однако первые клинические проявления наследственного заболевания могут выявляться и в более поздних возрастных группах. Данные, приведенные в табл. VIII.1, свидетельствуют, что 25% всех генных болезней развиваются внутриутробно.
Примерно к 3 годам проявляется еще 50% генных болезней. Вместе с тем известны наследственные заболевания с поздними сроками проявления (болезнь Альцгеймера, хорея Гентингтона).
Необходимо также подчеркнуть, что имеется целый ряд различий у заболеваний, проявляющихся в различные возрастные периоды постнатального онтогенеза
Из таблицы видно, что с возрастом падает частота моногенных болезней и увеличивается доля заболеваний, для проявления которых необходимо участие факторов среды.
В целом представленные различия в характеристиках заболеваний можно объяснить снижением в течение жизни вклада наследственных факторов в их этиологическую структуру.
Прогредиентность и хронический характер
наследственных болезней
Прогредиептным называется течение заболевания с постоянным ухудшением общего состояния и с нарастанием негативных симптомов у пациента. Для многих наследственных болезней характерно постепенное нарастание их тяжести по мере развития патологического процесса. Например, при фенилкетонурии по мере роста ребенка возникают и нарастают симптомы психомоторного отставания, формируется умственная отсталость и вторичная микроцефалия; при болезни Тей-Сакса начиная с 6-месячного возраста развивается демиелинизация нервных волокон, постепенно приводящая к летальному исходу.
Для наследственных болезней, начинающихся в любом возрасте, характерно хроническое течение. Например, дети со спинальной амиот-рофиейВерднига-Гоффмана постепенно теряют двигательную активность в результате гибели мотонейронов передних рогов спинного мозга; у больных с легочной формой муковисцидоза формируется хроническая пневмония из-за повышенной вязкости секретов апокриновых желез; при гомозиготной (β-талассемии на фоне нарастающей анемизации постепенно формируются гепатоспленомегалия, аномалии костной и иммунной системы как результат неэффективного эритропоэза. Многие формы наследственных болезней были выявлены при обследовании пациентов с хроническим течением заболевания.
Генетической основой прогредиентности и хронического течения наследственных болезней являются, как правило, два феномена:
1) непрерывность функционирования патологического гена, приводящая к нарушению нормального функционирования клеток, тканей и органов;
2) отсутствие продукта мутантного гена, обусловливающее развитие декомпенсированных состояний.
Степень хронизации и прогредиентности для одного и того же заболевания может различаться.
Вовлеченность многих органов и систем
в патологический процесс при наследственных заболеваниях
Практически для всех форм наследственной патологии характерна множественность поражений. В первую очередь это обусловлено плейотропным действием гена, т.е. его способностью контролировать развитие различных признаков организма. Например, при синдроме Марфана поражаются костная, сердечно-сосудистая системы и органы зрения; при синдроме Лоуренса-Муна поражены костная, мочеполовая, эндокринная системы и органы зрения; при галактоземии вовлечены печень, ЦНС, зрение. При некоторых наследственных заболеваниях механизмы первичного плейотропного действия генов известны. Это, как правило, болезни обмена веществ, в том числе болезни накопления. Так, при аутосомно-рецессивном Заболевании Вильсона-Коновалова аномалия сывороточного белка церуллоштазмина не обеспечивает эффективный транспорт меди. Это приводит к отложению се избытка в различных органах и тканях, что вызывает множественные поражения.
Семейный характер наследственных заболеваний
Для большого числа наследственных заболеваний характерны повторные случаи аналогичной патологии у членов одной семьи. В отличие от инфекционных заболеваний распределение больных по полу и в поколениях при наследственных заболеваниях осуществляется согласно менделевским закономерностям.
Вместе с тем наличие заболевания только у одного из членов родословной (спорадический случай) не исключает наследственного характера этой болезни. Подобная ситуация может быть обусловлена:
1) наличием новой доминантной мутации (произошедшей как в аутосомной, так и Х-хромосоме одного из родителей);
2) явлением неполной пенетрантности доминантного гена;
3) гетерозиготным носительством обоих родителей;
4) наличием рецессивной Х-сцепленной патологии.
Специфические симптомы наследственных болезней
Наличие редких специфических симптомов или их сочетаний у рольного дает основание думать о наследственной или врожденной природе его заболевания. Например, у ребенка с расщелиной неба наличие симметричных «ямок» или фистул на слизистой нижней губы позволяет думать об аутосомно-доминантном синдроме Ван дер Вуда; наличие широкого 1-го пальца на кистях и стопах у ребенка с прогрессирующей умственной отсталостью наводит на мысль об аутосомно-доминантном синдроме Рубинштейна-Тейри и т. д. В некоторых случаях симптомы проявления генов, не имеющие какого-либо клинического значения, являются опорными при постановке диагноза. Например, обнаружение насечек на мочке уха у ребенка с макроглоссией и расхождением прямых мышц живота является решающим для постановки диагноза синдрома Беквита-Видемана и, следовательно, оправданного выбора адекватной терапии.
«Резистентность» наследственных болезней
к наиболее распространенным методам терапии
Говоря о резистентности (от лат. resistentia — противодействие, сопротивление) наследственных болезней к лечению, в первую очередь нужно иметь в виду относительность данной клинической характеристики.
С одной стороны, эта клиническая особенность объясняется тем, что во многих случаях исправить первичные звенья патогенеза заболеваний, даже если известен первичный продукт мутантного гена, не всегда удастся. (Однако эта устойчивость не абсолютна). С другой стороны, явление «резистентности» связано с тем, что симптомы наследственных заболеваний часто принимаются за собственно заболевание. Этим объясняется безуспешность использования стандартных схем, подходов и методов терапии. Например, лечение экземы, которая является кожным проявлением протокопропорфирии, оказывается лечением симптома, в то время как для данного заболевания разработаны надежные методы профилактики и терапии, основанные на закономерностях его патогенеза. При нераспознанном синдроме Костмана интенсивная антибиотикотерапия гнойничковых поражений слизистых оболочек и кожи не спасает ребенка от прогрессирующего течения заболевания, проявляющегося в виде фурункулов, абсцессов подкожной клетчатки, тяжелых стоматитов, блефаритов и т.д.
Важно подчеркнуть, что любая отдельно взятая из вышеперечисленных клинических особенностей не является абсолютным критерием наследственного заболевания. Однако при выявлении нескольких характерных для данной наследственной патологии особенностей заключение о заболевании может быть более определенным.
Клинический полиморфизм наследственных заболеваний
Многочисленность клинических и лабораторных проявлений любого заболевания и их разнохарактерность охватываются понятием полиморфизм. Например, у части больных с синдромом Марфана можно диагностировать со стороны сердечно-сосудистой системы пролапс митрального клапана, а у других — аневризму аорты. Со стороны органов зрения может отмечаться подвывих хрусталика, а может быть миопия слабой степени и т.д.. Другим примером разнообразного проявления симптоматики при одном и том же заболевании является нейрофиброматоз I типа. Известны случаи, когда у одного больного нейрофиброматозом наблюдается развернутая клиническая картина, для которой характерны множественные нейрофибромы и опухоли, в то время как у другого больного (даже у члена той же семьи) регистрируются только пигментные пятна цвета «кофе с молоком» и веснушки в подмышечных, паховых областях и на голени.
Клинический полиморфизм наследственных болезней, определяемых одним геном, может проявиться различным временем начала заболевания или различной тяжестью клинических проявлений. Например, хорея Гентингтона, средний возраст начала которой примерно 40 лет, может начаться в детском возрасте, а в некоторых случаях дебют заболевания отмечается после 60 лет.
Пенетрантность и экспрессивность. Мутантный ген не всегда может проявляться фенотипически, или если его действие проявляется, то степень проявления может широко варьировать у разных индивидов. В связи с этими клиническими особенностями действия гена введены понятия о пенетрантности и экспрессивности. Пенетрантность — это вероятность, или частота, проявления заболевания (признака) у заведомых носителей данного гена. Экспрессивность же определяется как степень выраженности действия гена.
Если наличие гена в организме является единственно необходимым и достаточным условием его проявления, говорят о 100% пенетрантности; если же при наличии гена заболевание проявляется не во всех случаях, то говорят о неполной пенетрантности. Одно и то же заболевание может по-разному протекать у разных больных, даже у членов одной родословной. В этом случае говорят о различной экспрессивности гена. Иногда проявление (выражение) гена бывает настолько незначительным, что признаки его не обнаруживаются по крайней мере имеющимися в нашем распоряжении методами. Понятия пенетрантности и экспрессивности наиболее часто приложимы к аутосомно-доминантным заболеваниям, поэтому эти явления и относят к характеристикам аутосомно-доминантных генов.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ГЕТЕРОГЕННОСТЬ
Когда клинически сходные состояния в различных семьях обусловлены различными генетическими дефектами, говорят о генетической гетерогенности наследственно обусловленных болезней. Принятые названия многих патологических состояний или даже заболеваний часто скрывают присущую им гетерогенность, придавая вид однородности. Под каждым, например, из таких названий, как «синдромы кровоточивости», «мышечные дистрофии», «умственная отсталость», «глухота», «анемия», «гликогеноз» и т. д., скрывается несколько клинически, биохимически и генетически самостоятельных заболеваний. Более того, фенотипически (кли-нически) однородное заболевание может быть генетически гетерогенным, если единый путь обмена веществ блокирован в его различных точках, как, например, при адреногенитальном синдроме. Вместе с тем отсутствие или недостаток одного и того же конечного продукта, например гемоглобина, приводящие к малокровию, может быть следствием мутаций различных генов.
Признаками гетерогенности наследственного заболевания являются:
1. Наличие семей с различными типами наследования клинически сходных состояний. Например, пигментный ретинит (снижение ночного зрения, сужение полей зрения с последующей прогрессирующей потерей зрения до полной слепоты) может наследоваться как аутосомно-доминантный, либо как аутосомно-рецессивный, либо как Х-сцепленный рецессивный признак. Показано, что ген аутосомно-доминантной формы локализован на длинном плече хромосомы 3 (3q21 – q24), а ген Х-сцепленной формы — на коротком плече Х-хромосомы (р 11.3).
2. Рождение здоровых детей в браках больных аутосомно-рецессивным заболеванием. Например, в браке двух глухонемых родителей, страдающих аутосомно-рецессивными формами заболевания, рождаются дети с нормальным слухом.
3. Выявление различных основных биохимических дефектов. Так, при синдроме Санфилиппо (нарушения обмена глюкозоаминогликанов, сопровождающиеся повышенной экскрецией гепарансульфата с мочой, тяжелыми соматическими нарушениями и умственной отсталостью) выделяют 4 типа биохимических дефектов. При типе А отсутствует фермент гепаран-N-сульфатаза; при типе В — N-ацетил-α-глюкозаминидаза; при типе С — глюкозаминацетилтрансфераза; при типе D — N-ацетил-глюкозамин-6-сулъфат-сульфатаза.