Методическая разработка теоретического занятия для преподавателя по теме: «Наследственность и патология. Хромосомные болезни»
учебно-методический материал на тему

Бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования

«Чебоксарский медицинский колледж»

Министерства здравоохранения и социального развития Чувашской Республики

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

ТЕОРЕТИЧЕСКОГО  ЗАНЯТИЯ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ

Дисциплина ОП.04. Генетика человека с основами медицинской генетики

Тема: «Наследственность и патология. Хромосомные болезни»

Разработала преподаватель 

генетики Фомина Л.Н.

Рассмотрено на заседании

ЦМК Общепрофессиональных дисциплин

Протокол № _____

от «___» _________2015 г.

Председатель ЦМК:

_______________ Г.И. Кириллова

Чебоксары, 2015

Аннотация.

Методическая разработка по дисциплине ОП.04. Генетика человека с основами медицинской генетики разработана преподавателем Фоминой Л.Н. по теме «Наследственность и патология. Хромосомные  болезни» для специальности 31.02.02. Акушерское дело. Методическая разработка включает технологическую карту с методическим описанием каждого этапа лекции, приложения – лекцию и структурно-логические схемы классификации наследственных болезней, лекцию-презентацию по теме «Наследственность и патология. Хромосомные болезни», список основной и дополнительной литературы.

Для закрепления материала предлагается студентам составить структурно-логические схемы по наследственным болезням. Принцип составления структурно-логической схемы объясняется преподавателем на лекции.

Данная методическая разработка может быть использована преподавателями генетики для проведения занятий по данной теме.

Актуальность

По данным всемирной организации здравоохранения около 4% новорожденных страдают теми или иными генетически обусловленными дефектами. К этому числу надо прибавить ту наследственную патологию, которая проявляется не сразу после рождения, а в более позднем возрасте. Значительный и все повышающийся процент наследственных форм умственной отсталости привлекает внимание специалистов во всех странах мира.

По данным мировой литературы и материалам международной медицинской статистики, наследственная отягощенность современной популяции составляет несколько больше 6% и включает в себя:

1)0,5-1% всех новорожденных, пораженных болезнями (синдромами в результате хромосомных мутаций);

2)0,5-1% детей с заболеваниями и аномалиями, вызванными мутациями генов, для которых установлен как факт наследуемости, так и тип наследования;

3)более 2,5% детей с врожденными пороками развития, причем часть из них выявляется в течение первых лет после рождения (пороки сердца, почек и т.д.);

4)3% людей, страдающих наследуемыми психическими заболеваниями (шизофрения, маниакально-депрессивный психоз и др.) и умственной отсталостью;

5)1% людей, отягощенных генетическими дефектами, вызывающих хронические заболевания.

Методическая разработка теоретического занятия для преподавателя.

Технологическая карта теоретического  занятия

Литература:

Основная литература:

 1. Горбунова В.Н. Генетика человека с основами медицинской генетики ОИЦ 2012, стр. 128-163.

2. Янушевич О.О, Артюков С.Д. «ГЕОТАР-Медиа» 2011, 210-218 с.

3. Акуленко Л.В. Угаров И.В. Медицинская генетика. М. «Медицина» 2009, стр. 129-176 (Электронная библиотека колледжа).

4. Акуленко Л.В. Угаров И.В. Биология с основами медицинской генетики. 2009, стр.105-145 (Электронная библиотека колледжа).

5. Бочков Н.П. Медицинская генетика. М. «ГЭОТАР-Медиа», 2012, (Электронная библиотека колледжа). Стр.93-133

Дополнительная литература:

1. Шевченко В.А. Генетика человека. М. «Владос» 2013-239с

2. Гайнутдинов И.К. Медицинская генетика. Ростов-на-Дону, «Феникс», 2010, 415с

3. Щипков В.П., Кривошеина Г.Н. Практикум по медицинской генетике, М. 2011, 271с

     Интернет-ресурс:

1. www.msu-genetics.ru 

Приложение № 1

Тема 6. «НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ПАТОЛОГИЯ. ХРОМОСОМНЫЕ БОЛЕЗНИ»

План:

1. Наследственные болезни и их классификация.
2. Хромосомные болезни. Аномалии половых хромосом.
3. Аномалии аутосом.

I.  Наследственные болезни и их классификация.

Все наследственные болезни принято разделять на три  большие группы:

• моногенные
• мультифакториальные
• хромосомные

I.  Моногеные болезни – причиной их развития является поражение генетического  материала на уровне ДНК, в результате чего повреждается только один ген. Моногенные  болезни наследуются в соответствии с законами Менделя и по типу наследования могут быть разделены на:

-  Аутосомно – доминантные (синдром Марфана, ахондроплазия и др.);

-  Аутосомно – рецессивные (почти все болезни обмена веществ);

-  Х–сцепленные рецессивные (гемофилия, дальтонизм и др.);

-  Х–сцепленные доминантные (витамин Д-резистентный рахит).

II. Мультифакториальные или болезни с наследственным предрасположением, являются полигенными, и для их проявления требуется влияние определенных факторов внешней среды.

К мультифакториальным болезням относятся болезни:

а).  Дыхательной системы: бронхиальная астма, аллергический альвеолит ;

б).  ЦНС: эпилепсия, шизофрения и др.;

в).  Сердечно-сосудистые: ревматизм, атеросклероз и др.;

г).  Кожные: атопический дерматит, псориаз и др.;

д).  Выделительной системы: нефриты, мочекаменная болезнь и др.;

е).  Пищеварительной системы: язвенная болезнь, цирроз печени и др..

III. Хромосомные болезни могут быть обусловлены изменениями числа (геномные мутации) и структуры (хромосомные мутации) хромосом.  

Хромосомные заболевания распределяются на две основные группы:

1). Заболевания, связанные с аберрациями (перестройками) половых хромосом, они в свою очередь делятся на:

а).числовые:

  -синдром Клайнфельтера

  -синдром трисомия-Х

          -синдром Шершевского-Тернера и др.

б).структурные:

   -различные варианты синдрома Шершевского-Тернера с перестройкой Х-хромосомы (изохромосома короткого плеча, кольцевая хромосома, делеция длинного или короткого плеча Х-хромосомы).

2).  Заболевания, связанные с аберрациями аутосом:

а).числовые:

  -болезнь Дауна

    -синдром Патау

    -синдром Эдвардса и др.

       б). Структкрные:

   -синдром «кошачьего крика» и др.

II.   Хромосомные болезни. Аномалии

половых хромосом.

Хромосомные болезни – клинические синдромы, обусловленные изменениями числа и структуры хромосом.

Хромосомный набор у человека принято разделять на семь групп:

А (1,2,3 пары хромосом)

В (4,5 пары)

С (6 – 12 и Х-хромосома)

Д (13,14,15 пары)

Е (16,17,18 пары)

F (19,20 пары)

G (21,22 пары и У-хромосома).

Хромосомные болезни – частая патология, частота хромосомных болезней среди новорожденных детей составляет около 1%. Грубые аномалии хромосом несовместимы с жизнью и являются частой причиной спонтанных абортов, выкидышей и мертворожденных. Было доказано, что примерно у 40% спонтанных абортов имеются хромосомные изменения.

Клинически почти все хромосомные болезни проявляются:

- нарушением интеллектуального развития;

- множественными врожденными пороками.

Эти нарушения обычно являются тяжелыми и касаются физического, психического, полового развития. Это может быть умственное и физическое недоразвитие, пороки развития скелета, деформация черепа, микроцефалия, эпикант, характерные черты лица (например, при болезни Дауна лицо однотипное у различных человеческих рас), косолапость, крипторхизм и т.д.. В настоящее время внутриутробная диагностика хромосомных заболеваний возможна при исследовании околоплодных вод. Это позволяет предупредить рождение детей с хромосомными заболеваниями.

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся хромосомные синдромы.

СИНДРОМЫ С ЧИСЛОВЫМИ АНОМАЛИЯМИ

ПОЛОВЫХ ХРОМОСОМ.

Аномалии половых хромосом – болезни связанные с нерасхождением половых хромосом.

                 44А + ХУ                                                          44А + ХХ

 22А + ХУ                22А + 0                                22А + ХХ                  22А + 0        

             22А + Х                     22А + Х                                   22А + Х                     22А + У    

 44А + ХХУ               44А + Х0                        44А + ХХХ                44А + У0

    Синдром                 Синдром                       Синдром                нежизнеспособны

  Клайнфельтера        Ш.- Тернера                 трисомии - Х

Синдром Шершевского-Тернера.

Впервые описан в 1925 году Н.А.Шершевским. В 1938 году более полно клинически описан Ц.Тернером. Цитогенетические данные об этом синдроме (моносомия по Х-хромосоме) была раскрыта Ч.Фордом в 1959 году.

Синдром характерен только для женщин (девочек). У них в буккальном эпителии не находят полового хроматина.

Частота синдрома составляет 1 : 3 000.

Причина: не расхождение половых хромосом в гаметогенезе.

Кариотип:

-  у большинства – 45, Х0 (у 60% больных);

-  также встречаются различные типы структурных перестроек Х-хромосом:  

    делеции длинных (Хg) или коротких (Хр) плеч, изохромосомы, кольцевые

    хромосомы;

-  также возможны различные варианты мозаицизма: 45,Х0 / 46,ХХ;

    45,Х0 / 47,ХХХ и др.

Клиника:

• У новорожденных характерный признак – короткая шея с крыловидной складкой (шейный птеригиум) и лимфатический отек кистей и стоп.
• Масса тела при рождении снижена.
• Отмечается низкий рост волос на шее.
• В дальнейшем наблюдается отставание в росте.
• Аномалии развития скелета становятся более заметными с возрастом ребенка (короткая шея, птоз, широкая и короткая грудная клетка, эпикант, гипертелоризм сосков, избыточное разгибание локтевых и коленных суставов).
• На коже имеется множество пигментных пятен, витилиго (очаговая депигментация кожи).
• В пубертатном периоде (период полового созревания) не появляются вторичные половые признаки, первичная аменорея, больные бесплодны. Анатомически на месте яичников обнаруживают соединительные тяжи.
• Наиболее часты пороки сердца и почек.
• Интеллект сохранен чаще всего. Однако для таких больных характерна подчиняемость, узость интересов, малая продуктивность мышления.
• При мозаичных формах отмечается стертая клиническая картина.
• Средняя продолжительность жизни таких больных близка к норме.

Диагностика:

-  наличие клинической картины;

-  исследование полового хроматина;

-  кариологическое исследование.

Лечение:

-  симптоматическое и, обычно, направлено на коррекцию вторичных половых признаков (длительные курсы введения половых гормонов).

Синдром Клайнфельтера.

Синдром описан в 1942 году Г.Ф.Клайнфельтером, а в 1959 году была установлена его хромосомная этиология.

Синдром характерен только для мужчин, у них в буккальном эпителии обнаруживается тельце Барра.

Частота встречаемости составляет 1 : 500.

Причина: не расхождение половых хромосом в гаметогенезе;

Кариотип:

-  чаще всего – 47, ХХУ;

-  48, ХХХУ;

-  49, ХХХХУ. Чем больше число Х-хромосом, тем больше умственная отсталость;

-  47, ХУУ;

- 48, ХХУУ, у этих лиц помимо клинических черт синдрома в поведении могут наблюдаться агрессивность, немотивированные поступки.

-  также встречается мозаицизм.

Клиника проявляется только после пубертатного периода:

• обязательный признак – гипоплазия яичек;
• нарушен сперматогенез – бесплодие;
• высокий рост, длинные конечности;
• евнухоизм (появление женских черт: голос, жироотложение, оволосение);
• умственное развитие отстает (в 25% - 50% случая);
• нарушение психики: апатичность, вялость, внушаемость, незрелость суждений.

Диагностика:

-  наличие клиники в пубертатном периоде;

-  исследование полового хроматина;

-  исследование кариотипа.

Лечение:

-  симптоматическое, направленное на коррекцию вторичных половых признаков.

Синдром трисомии – Х.

 Впервые синдром был описан в 1959 году А.Джекобсом.

Синдром характерен для женщин, у них в ядрах эпителия слизистой оболочки щеки обнаруживается два и более (зависит от числа Х-хромосом) тельца Барра.

Частота встречаемости составляет 1: 1500.

Кариотип:

-  чаще – 47, ХХХ;

-  48, ХХХХ (тетрасомия);

-  49, ХХХХХ (пентасомия).

Клиника при трисомии – Х очень разнообразна. Такие женщины, как правило, имеют:

• недоразвитые яичники;
• гипоплазию матки;
• нерегулярный менструальный цикл;
• бесплодие;
• незначительное снижение интеллекта.

Клиника при тетра- и пентасомии:

• тяжелые нарушения интеллекта;
• соматические аномалии (эпикант, гипертелоризм, деформированные ушные раковины, поперечная ладонная складка);
• недоразвитие гениталий.

Диагностика:

-  исследование полового хроматина;

-  определение кариотипа.

Лечение:

-  симптоматическое и направлено на устранение нарушений функции яичников.

III. Аномалии аутосом.

Наиболее изучены три клинических синдрома с трисомией по аутосомам. Синдромы, обусловленные моносомией аутосом, не обнаружено.

Болезнь Дауна.

Синдром Дауна впервые был описан в 1866 году английским педиатром Лингтоном Дауном. Изучена достаточно полно, т.к. представляет собой одну из самых частых хромосомных болезней.

Частота его составляет 1: 700-800.

Оба пола поражаются с одинаковой частотой. Известно, что дети с синдромом Дауна чаще рождаются у матерей старшего возраста:

           Возраст матери:                                     Риск:

               20 – 24  ----------------------------------  1: 1700

               25 – 29  ----------------------------------  1: 1300

               30 – 34  ----------------------------------  1: 1000

               35 – 39  ----------------------------------  1: 300

               40 – 44  ----------------------------------  1: 100

               45 и старше  ----------------------------  1: 30

Транслокационные формы чаще встречаются у молодых родителей.

Причина: в основе болезни Дауна лежит не расхождение по 21-й паре хромосом либо в яйцеклетке во время мейоза, либо на ранних стадиях дробления зиготы.

Цитогенетически болезнь Дауна представлена вариантами:

-  простая трисомия (составляет 95%);

-  транслокационная форма (≈ 4%);

-  и в 1% случаев выявляется мозаицизм.

Кариотип:

-  при простой трисомии – 47, ХХ, 21+ (трисомия по 21-й паре хромосом);

-  при транслокационном варианте всего 46 хромосом, а лишняя третья 21-я

хромосома оказывается транслоцированной чаще всего на хромосому группы

Д (13,14,15) или G (21, 22, У);

-  при мозаичном варианте – 46, ХХ / 47,ХУ,21+.

Клиническая картина трисомного и транслокационного варианта одинакова. При мозаичном варианте тяжесть заболевания зависит от процента аномальных клеток. Для больных характерны следующие признаки:

• небольшая голова со скошенным затылком;
• косой разрез глаз, эпикантус;
• короткие пальцы, искривленный миинец;
• маленькие ушные раковины, низко посаженные;
• плоская спинка носа;
• полуоткрытый рот с высунутым языком;
• своеобразная походка с неловкими движениями, расхлябанная походка;
• косноязычие, недоразвитие речи;
• 100% умственная отсталость;
• часто пороки ССС (в 50% - пороки сердца), ЖКТ (в 15%), страдает иммунная и эндокринная системы;
• дерматоглифические особенности: «обезьянья складка» (40%), единственная сгибательная складка на мизинце (25%);

Продолжительность жизни больных ниже, чем в популяции. Но при нормализации эндокринных функций и коррекции пороков развития, продолжительность жизни может быть удлинена.

Диагноз основывается на:

-  клинической картине;

-  изучении кариотипа;

-  дерматоглифическом исследовании.

Лечение:

-  симптоматическое, общеукрепляющая терапия.

Синдром Патау.

Описан в 1960 году американским генетиком К.Патау.

Частота синдрома составляет 1: 6000.

Оба пола поражаются с одинаковой частотой. Дети с синдромом Патау чаще рождаются у матерей старшего возраста.

Цитогенетически синдром представлен двумя вариантами:

-  прстая трисомия (в 80-85% случая);

-  транслокационная форма.

Случаи мозаицизма очень редки.

Причина: в основе болезни лежит не расхождение по 13-й паре хромосом.

Кариотип:

-  при простой трисомии – 47, ХХ, 13+ (трисомия по 13-й паре хромосом);

-  при транслокационном варианте – 46 хромосом, уменьшение числа

 хромосом чаще всего в результате слияния двух хромосом группы Д

 (13,14,15).

Клиническая картина:

• при рождении дети имеют малую массу, хотя рождаются в срок, у беременных ими женщин отмечается многоводие.                      

Характерен внешний вид больного:

• аномально уменьшенная голова – микроцефалия (в 80%);
• изменение глаз (в 90%), в виде микрофтальмии и анофтальмии.

Наиболее характерными пороками развития являются:

• расщелина губы и неба;
• полидактилия;
• более чем в 50% случая поражаются гениталии: у девочек – дубликация матки и влагалища;

у мальчиков – гипоплазия полового члена и крипторхизм;

• порки внутренних органов;
• тяжелая умственная отсталость.

Продолжительность жизни резко снижена, 95% таких детей погибают до года.

Диагноз основывается на:

-  клинической картине;

-  изучение кариотипа.

Успешных методов лечения нет.

Синдром Эдвардса.

Описан в 1960 году Д.Эдвардсом.

Частота синдрома составляет 1: 7000, у девочек в 3 раза чаще, чем у мальчиков.

Кариотип:

-  47, ХХ, 18+ (трисомия по 18-й паре).

Транслокационные формы и мозаицизм очень редки.

Клиническая картина:

• дети с рождения очень малы;
• микроцефалия;
• тяжелая умственная отсталость;
• деформация черепа, маленькая нижняя челюсть и отверстие рта;
• полидактилия;
• характерное расположение пальцев: указательный и мизинец перекрывают 3 и 4 пальцы;
• «стопа-качалка» (в 80% случая);
• спинномозговые грыжи и расщелины губы (в 5%);
• аномалии развития внутренних органов.

Продолжительность жизни резко снижена, 90% погибают до года.

Диагноз основан на:

-  клинической картине;

-  исследовании кариотипа.

Успешных методов лечения нет.

СТРУКТУРНЫЕ АНОМАЛИИ АУТОСОМ.

Синдром «Крика кошки».

Описан в 1963 году Дж. Леженом.

Частота составляет 1: 45000.

Оба пола поражаются одинаково часто.

Причиной заболевания является делеция короткого плеча 5-й хромосомы (5р-).

Клиническая картина:

• наиболее характерным является плач новорожденного, похожий на крик кошки, что связано с аномалиями развития гортани и голосовых связок.

Так же у таких детей наблюдается:

• микроцефалия;
• лицо круглое с гипертелоризмом;
• эпикант;
• антимонголоидный разрез глаз;
• деформированные ушные раковины;
• дети резко отстают в умственном  и физическом развитии.

Продолжительность жизни выше, чем у пациентов с аутосомными трисомиями.

Приложение № 2

Приложение № 2