Синдромы с нарушением половых хромосом

Оглавление
Введение
Глава 1. Хромосомные болезни
1.1. Понятие о хромосомных болезнях, история их изучения
1.2. Нерасхождение хромосом – явление, лежащее в основе синдромов, вызванных нарушением половых хромосом
1.3. Общая характеристика синдромов, связанных с нарушением половых хромосом
Глава 2. Синдромы, связанные с нарушением половых хромосом
2.1. Синдром Шершевского-Тернера
2.1.1. Определение и история открытия
2.1.2. Варианты кариотипа, выявляемого при синдроме и его распространенность
2.1.3. Клиническая картина и диагностика
2.1.4 Лечение
2.2. Синдром Клайнфельтера
2.2.1. Понятие о синдроме Клайнфельтера, история открытия, варианты кариотипа
2.2.2. Клиническая картина, диагностика и лечение
2.3.Синдром дисомии по Y-хромосоме
2.3.1. История открытия
2.3.2. Характерныйкариотип, клиническая картина синдрома
2.4. Синдром X-полисомии
Заключение
Список литературы

Синдромы с нарушением половых хромосом

Известны случаи мозаицизма 46,XY/47,XXY, при котором проявления синдрома Клайнфельтера смягчены. При наличии большего числа Х-хромосом в мужском кариотипе (кариотип 48,XXXY или кариотип 49,XXXXY) проявления заболевания, и в том числе умственная отсталость, резко выражены.
В книге «Общая медицинская генетика» (Щипков В.П., 2003) рассматривался кариотип 47,XYY, который вызывает менее четкую клиническую картину. Часто наблюдаются высокий рост, поведенческие расстройства и бесплодие, но иногда лишнюю Y-хромосому обнаруживают и у внешне здоровых мужчин.
Редкий кариотип 48,ХХYY вызывает бесплодие.
При женском кариотипе 47,XXX патологические проявления отсутствуют, либо выявляются умеренная умственная отсталость , поведенческие расстройства и нарушения менструального цикла .
Синдром Тернера - потеря Y- или второй Х-хромосомы существенно нарушают развитие организма. Если это не приводит к самопроизвольному аборту, то у новорожденных (всегда - девочек) выявляют кожные складки на шее и отеки на руках и отеки на ногах как в сочетании с нарушением функции сердечно-сосудистой системы и почек, так и без них. С возрастом развиваются и другие проявления синдрома Тернера: низкорослость, дисгенезия внешних женских половых органов, дисгенезия внутренних женских половых органов, отсутствие половых клеток в гонадах (тяжевидные гонады), различные почечные аномалии, сердечно-сосудистые аномалии, скелетные аномалии и эктодермальные аномалии. Синдром Тернера может возникать и при других кариотипах.
Мозаицизм и аберрации второй половой хромосомы (Y или X) вызывают ряд нарушений, которые выявляют как по внешним признакам, так и с помощью цитогенетического анализа. По мнению Ф. Фогеля (Фогель Ф., 2000) наиболее распространенные нарушения Х-хромосом и нарушения Y-хромосом - образование изохромосомы (делеция одного плеча и дупликация второго) и частичная или полная делеция одного плеча. При этом все клетки имеют 46 хромосом, но набор половых хромосом состоит из нормальной Х-хромосомы и аномальной Y- или Х-хромосомы; например, при кариотипе 46,ХХр- происходит делеция участка короткого плеча одной из Х-хромрсом. В других случаях наблюдается мозаицизм, например 45,Х/46,ХХ/46,ХХр-. Согласно Ф. Фогелю (Фогель Ф., 2000) полная или частичная моносомия популяции клеток по Х-хромосоме может проявляться, как синдром Тернера. Однако, если клетки с Y-хромосомами сосуществуют с клетками кариотипа 45,X, например при 45,X/46,XY, то часто формируются наружные половые органы промежуточного типа, а морфология гонад варьирует от тяжевидных гонад до функционирующих яичек (смешанная дисгенезия гонад). При наличии клеток только с Y-хромосомой - 45,Y/46,XY - высока вероятность злокачественных новообразований половых желез. При сочетании клеток с кариотипом 46,XX и кариотипом 45,X функция яичников, включая способность к овуляции, в разной степени сохраняется.
Таким образом, при моносомии по Х-хромосоме и аберрациях Y- и Х- хромосом может быть выявлен практически любой половой фенотип - от мужского до женского, а синдром Тернера занимает промежуточное положение.
Глава 2. Синдромы, связанные с нарушением половых хромосом
2.1. Синдром Шершевского-Тернера
2.1.1. Определение и история открытия
Согласно определению из книги «Геном человека и гены «предрасположенности», Шершевского-Тернера (Шерешсвского синдром, синдром Улльриха. синдром Бонневи — Улльриха, сексогенная карликовость и др.) — это генетически обусловленная форма первичного агонадизма (агенезии пли дисгенезии гонад), относится к хромосомным болезням, сопровождается характерными аномалиями соматического развития и низкорослостью (Баранов В.С. и др., 2000).
Впервые эта наследственная болезнь была описана в 1925 г. Н. А. Шерешевским, который считал, что она обусловлена недоразвитием половых желез и передней доли гипофиза и сочетается с врожденными пороками соматического развития. В 1938 г. Тернер подробно описал 7 больных и выделил характерную для этого симптомокомплекса триаду симптомов: половой инфантилизм, кожные крыловидные складки па боковых поверхностях шеи и деформацию локтевых суставов (cubitus valgus). В России описываемый синдром принято называть синдромом Шерешевского — Тернера.
В 50 — 60-х гг. Фордом (С. Е. Ford) и др. у большинства обследованных ими больных с Тернера синдрома была обнаружена гоносомная моносомия 45,X, т.е. отсутствие одной из половых хромосом — X или Y. Позднее были выявлены варианты Тернера синдрома со структурными дефектами X-хромосомы (делеция короткого плеча, изо-Х-хромосома по длинному плечу, кольцевая Х-хромосома и др.) и с хромосомным мозаицизмом 45,Х/46,ХХ; 45,X/46,XY; 45,Х/46,ХХ/47,ХХХ и др.
2.1.2. Варианты кариотипа, выявляемого при синдроме и его распространенность
В сообщении «Структура хромосомной патологии среди пациентов с нарушением репродуктивной системы» (Курило Л.Ф. и др., 1994) было отмечено, что в 60% случаев синдром Шершевского-Тернера обусловлен полной моносомией Х-хромосомы (кариотип 45,Х); в 20% случаев - мозаицизмом X-хромосомы (например, 45,Х/46,ХХ ) и в остальных случаях - аберрацией одной из Х-хромосом. У больных с мозаицизмом встречаются клоны клеток, содержащих Y-хромосому (45,X/46,XY ). Иногда наблюдаются транслокации между Х-хромосомой и аутосомами .
Кариотип 45, X вызван нерасхождением половых хромосом в 1-м делении мейоза. Яичники плода с кариотипом 45,X имеют нормальное гистологическое строение до 3-го месяца внутриутробного развития, после чего все или почти все ооциты I порядка и фолликулы дегенерируют. Частота синдрома Тернера с кариотипом 45,Х у новорожденных девочек составляет 1:2500. У больных с кариотипом 45,Х обычно отсутствует отцовская Х-хромосома; возраст матери не является фактором риска. Плоды с кариотипом 45,Х спонтанно абортируются в 98% случаев.
Мозаицизм обусловлен нарушением дробления зиготы. У больных с мозаицизмом встречаются клоны клеток, содержащих две Х-хромосомы ( 45,Х/46,ХХ ), Х- и Y-хромосомы ( 45,X/46,XY ), либо клоны с полисомией Х-хромосомы (например, 45,Х/47,ХХХ ).
Варианты аберраций Х-хромосомы: делеция короткого или длинного плеча (46,X(delXp-) или 46,X(delXq-) соответственно); изохромосома по длинному (i(Xq)) или по короткому (i(Xp)) плечу; кольцевая Х-хромосома (46Х,г(Х)).
Иногда наблюдаются транслокации между Х-хромосомой и аутосомами. Транслокации и наличие дополнительных клеточных линий у больных с мозаицизмом сильно влияют на формирование фенотипа. В докладе «Структура наследственной патологии половой системы при обследовании пациентов с нарушением репродукции» (Курило Л.Ф. и др., 1997) отмечено, что если имеется клон клеток, несущих Y-хромосому, то в зачатках половых желез с одной или с обеих сторон может присутствовать гормонально-активная ткань яичек; наблюдаются наружные половые органы промежуточного типа (от гипертрофированного клитора до почти нормального полового члена). Возможные аберрации Х-хромосомы при синдроме Тернера: изохромосома по длинному плечу (i(Xq)), в редких случаях изохромосома по короткому плечу [i(Xp)]; концевая Делеция длинного плеча (del(Xq-)) или делеция всего длинного плеча (Xq-), концевая делеция короткого плеча (del(Xp)) или делеция всего короткого плеча (Хр-); концевая перестройка Х-хромосомы (46,X,ter rea(X;X)); кольцевая Х-хромосома (46Х,r(Х)). Если аберрантная Х-хромосома инактивируется, аберрация может вообще не проявляться в фенотипе или проявляется не полностью. В последнем случае аберрация частично компенсируется присутствием нормальной Х-хромосомы (эффект дозы гена). Аберрации Х-хромосомы нередко сочетаются с мозаицизмом, т. е. с наличием клона клеток 45,Х (например, 45,Х/46ХД(Хр)). При транслокации между Х-хромосомой и аутосомой кариотип может быть сбалансированным или несбалансированным. Даже если транслокация сбалансирована, частота пороков развития или умственной отсталости повышена. Нормальная Х-хромосома при Х-аутосомной транслокации обычно инактивируется. В редких случаях у больных с синдромом Тернера (в том числе у больных с мозаицизмом с клоном клеток 45,Х) выявляется аберрантная Y-хромосома . Повторный риск рождения ребенка с синдромом Тернера невелик, за исключением тех случаев, когда у одного или обоих родителей имеется наследуемая Х-аутосомная транслокация или когда мать несет клон клеток 45,Х.
2.1.3. Клиническая картина и диагностика
Вкниге «Биология индивидуального развития» рассматривалась клиническая картина синдрома тернема (Корочкин Л.И., 2002). Четкой связи возникновения синдрома Тернера с возрастом и какими-либо заболеваниями родителей не выявлено. Однако беременности обычно осложняются токсикозом, угрозой выкидыша, а роды часто бывают преждевременными и патологическими. Особенности беременностей и родов, заканчивающихся рождением ребенка с синдромом Тернера, — следствие хромосомной патологии плода.
Еще в 1938 г. Тернер выделил характерную для этого симптомокомплекса триаду симптомов: половой инфантилизм, кожные крыловидные складки на боковых поверхностях шеи и деформацию локтевых суставов.
Отставание больных с синдромом Тернера в физическом развитии заметно уже с рождения. Примерно у 15 % больных задержка наблюдается в период полового созревания. Для доношенных новорожденных характерна малая длина (42—48 см) и масса тела (2500—2800 г и менее). Характерными признаками синдрома Тернера при рождении являются избыток кожи на шее и другие пороки развития, особенно костно-суставной и сердечно-сосудистой систем, «лицо сфинкса», лимфостаз (застой лимфы, клинически проявляющийся крупными отеками). Для новорожденного характерны общее беспокойство, нарушение сосательного рефлекса, срыгивание фонтаном, рвота. В раннем возрасте у части больных отмечают задержку психического и речевого развития, что свидетельствует о патологии развития нервной системы. Наиболее характерным признаком является низкорослость. Рост больных не превышает 135—145 см, масса тела часто избыточна. У больных с синдромом Тернера патологические признаки по частоте встречаемости распределяются следующим образом: низкорослость (98 %), общая диспластичность (неправильное телосложение) (92 %), бочкообразная грудная клетка (75 %), укорочение шеи (63 %), низкий рост волос на шее (57 %), высокое «готическое» нёбо (56 %), крыловидные складки кожи в области шеи (46 %), деформация ушных раковин (46 %), укорочение метакарпальных и метатарзальных костей и аплазия фаланг (46 %), деформация локтевых суставов (36 %), множественные пигментные родинки (35 %), лимфостаз (24 %), пороки сердца и крупных сосудов (22 %), повышенное артериальное давление (17 %).
В статье «Доля генетической патологии у пациентов с нарушением развития половой системы» (Курило Л.Ф. и др., 1998) было отмечено своеобразие полового недоразвития при синдроме Тернера. Нередкими признаками являются геродермия (патологическая атрофия кожи, напоминающая старческую) и мошонкообразный вид больших половых губ, высокая промежность, недоразвитие малых половых губ, девственной плевы и клитора, воронкообразный вход во влагалище. Молочные железы у большинства больных не развиты, соски низко расположены (рис. 2). Вторичное оволосение появляется спонтанно и бывает скудным. Матка недоразвита. Половые железы не развиты и представлены обычно соединительной тканью. Соматические проявления синдрома Тернера у мужчин такие же, как у женщин, однако проявления гипогонадизма (полового недоразвития) обычно отсутствуют. При синдроме Тернера отмечается склонность к повышению артериального давления у лиц молодого возраста и к ожирению с нарушением питания тканей.
Интеллект у большинства больных с синдромом Тернера практически сохранен, однако частота олигофрении все же выше. В психическом статусе больных с синдромом Тернера главную роль играет своеобразный психический инфантилизм с эйфорией при хорошей практической приспособляемости и социальной адаптации.
Диагноз синдрома Тернера основывается на характерных клинических особенностях, определении полового хроматина (вещества клеточного ядра) и исследовании кариотипа (хромосомного набора). Дифференциальный диагноз проводится с нанизмом (карликовостью), для исключения которого проводится определение содержания гормонов гипофиза в крови, особенно гонадотропинов. Продолжительность жизни больных синдромом Тернера такая же, что и у людей с нормальным типом генотипа.
2.1.4 Лечение
На первом этапе терапия заключается в стимуляции роста тела анаболическими стероидами и другими анаболическими препаратами. Лечение следует проводить минимальными эффективными дозами анаболических стероидов с перерывами при регулярном гинекологическом контроле. Главным видом терапии больных является эстрогенизация (назначение женских половых гормонов), которую следует проводить с 14-16 лет. Лечение приводит к феминизации телосложения, развитию женских вторичных половых признаков, улучшает трофику (питание) половых путей, уменьшает повышенную активность гипоталамо-гипофизарной системы. Лечение следует проводить в течение всего детородного возраста больных. При синдроме Тернера у мужчин применяется заместительная терапия мужскими половыми гормонами.
В.С. Баранов в своей статье «Генная терапия сегодня. Прогресс, разочарования, перспективы» считает, что прогноз для жизни при синдроме Тернера благоприятный, исключение составляют больные с тяжелыми врожденными пороками сердца и крупных сосудов и почечной гипертензией (Баранов В.С. и др., 2006). Лечение женскими половыми гормонами делает больных способными к семейной жизни, однако абсолютное большинство из них остаются бесплодными.
Кроме этого в последнее время проводится терапия соматотропином или человеческим гормоном роста.
2.2. Синдром Клайнфельтера
2.2.1. Понятие о синдроме Клайнфельтера, история открытия, варианты кариотипа
Синдром Клайнфельтера или дисгенезия семенных канальцев (нарушение развития семенных канальцев) впервые был описан в 1942 году в работе Фуллера Олбрайта и Гарри Клайнфельтера как сочетание евнухоидизма, гинекомастии (увеличения грудных желез), маленьких яичек, отсутствия выделения спермы и усиленной секреции фолликулостимулирующего гормона.
С. Е. Форд в 1959 г. обосновал хромосомную природу этого состояния.
В книге «Синдром Клайнфельтера» отмечено, что данный синдром включает случаи полисомии по половым хромосомам, при которых встречающийся и типичный по клинической картине синдром – это синдром Клайнфельтера с набором 47, XXY (Мельченко Г.А., 2007). Согласно данным J. Cozzi, представленным им в статье «Achievment of meiosis in XXY germ cells: study of 543 sperm karyotypes from an XY/XXY mosaic patient» этот синдром (в полном и мозаичном вариантах) встречается с частотой 1:5000 – 1:750 новорожденых мальчиков (Cozzi J. Et all, 1992). Согласно статье «Аномалии половых хромосом при нарушении репродуктивной функции у мужчин» (Восанова С.Г. и др., 1998) варианты полисомий с большим числом X- и Y-хромосом встречаются редко. Клинически они также относятся к синдрому Клайнфельтера.
2.2.2. Клиническая картина, диагностика и лечение
При синдроме Клайнфельтера во внутриутробном периоде развитие яичек происходит нормально и новорожденный ребенок ничем не отличается от других детей практически до подросткового возраста. В своей работе, отраженной в статье «Pathologic testicular findings in Klinefelter`s syndrome 47,XXY vs 46,XY/47,XXY» D.L. Gordon отмечает, что во время периода полового созревания размеры яичек не увеличиваются, как это происходит в норме, а уменьшаются (Gordon D.L. at all, 1972). Яички становятся более плотными. В них происходит замещение нормальной ткани яичек фиброзными тяжами, количество клеток продуцирующих мужские половые гормоны резко снижается.
Основные проявления заболевания. Возникает гипогонадизм (недостаточность функции половых желез). Рост костей в длину из-за недостатка андрогенов не прекращается, и развиваются «евнухоидные» пропорции тела с длинными конечностями. Рост волос скудный, на лобке рост волос по женскому типу. Половой член обычно нормальных размеров или может быть несколько уменьшен, яички маленькие, дряблые. Уменьшение продолжительности жизни при синдроме не отмечено.
Половая функция, эрекция снижены, количество эякулята (выделяемой спермы) небольшое, оргазм слабовыражен. У пациентов бесплодие. У некоторых больных с синдромом Клайнфельтера встречаются психические нарушения. Больные часто избегают медицинской помощи и утверждают, что они полностью здоровы. У них возможно антисоциальное поведение.
Синдром Клайнфелтера может сочетаться с другими системными заболеваниями, часто встречается сахарный диабет, заболевания щитовидной железы, хронические неспецифические заболевания легких.
По мнению J. Nielsen в некоторых случаях выявляются нарушения в психической сфере, различной степени выраженности (Nielsen J. Et all, 1988). Обычно такие больные легко внушаемы, апатичны, вялые, склонны к депрессивным психозам и навязчивым состояниям, галлюцинациям. Некоторые склонны к асоциальному поведению и алкоголизму.
Диагноз при синдроме Клайнфельтера устанавливают на основании характерных жалоб и внешнего вида больных, отсутствии яичек при пальпации и ультразвуковом исследовании. В крови пациентов снижен уровень тестостерона. Подтверждает диагноз генетическое исследование: нахождением дополнительной Х-хромосомы; наличием тельца полового хроматина в клетках слизистой оболочки полости рта.
По мнению F. Jockenhovel, лечение заболевания должно быть направлено на восстановление уровня мужских гормонов в организме (Jockenhovel F. et all, 1989). С этой целью проводят заместительную терапию андрогенами - мужскими половыми гормонами (сустанон, тестэнат). Вначале назначаются большие дозы, при достижении положительного эффекта, дозу снижают. Бесплодие у таких больных неизлечимо.
2.3.Синдром дисомии по Y-хромосоме
2.3.1. История открытия
В книге «Геном человека» В.З.Тарантул рассмотрел историю открытия синдрома дисомии поY-хромосоме, или «синдрома преступности» (Тарантул В.З., 2003). В 1956 году Патрисия Джейкобе и ее ассистенты опубликовали доклад, вызвавший длительные споры и обсуждения среди биологов. Изучая кариотип заключенных мужского отделения для умственно отсталых при тюремном госпитале в Шотландии, исследователи обнаружили, что у семи мужчин из 196 (3,6%) имелась одна лишняя Y-хромосома. Помимо прочих фенотипических признаков у таких мужчин обычно бывает высокий рост — значительно выше нормы.
Позже, изучая хромосомный набор 3500 родившихся в госпитале младенцев, ученые обнаружили, что лишняя Y-хромосома встретилась только у пяти из них (0,14%). Таким образом, если люди с генотипом XYY составляют приблизительно 0,14% всей популяции, а заключенные госпиталя с таким генотипом составляют 3,6%, то напрашивается вывод: люди с такой особенностью склонны к насилию и совершению преступлений. На этом основании можно даже предположить, что Y-хромосома содержит ген (или гены) агрессивности, которая увеличивается, если таких генов в два раза больше. Газеты тут же поспешили окрестить Y-хромосому хромосомой преступности.
Те же газетчики не замедлили рассказать читателям, что лишняя Y-хромосома имелась у известного чикагского серийного убийцы Ричарда Спека. Но на самом деле это было не так. Тем не менее некоторым убийцам удалось избежать наказания на том основании, что они имели генотип XYY и якобы не отвечали за свои действия. К 1974 году было зарегистрировано по меньшей мере шесть случаев, в которых обвиняемые доказывали, что они невменяемы именно на основании своего генотипа XYY. Это были дела Даниэля Югона в Париже, Лоренса Хэннела в Мельбурне, Эрнста-Дитера Бекка в Западной Германии, Шона Фарли в Нью-Йорке; Рэй-монда Таннера в Лос-Анджелесе и так называемое дело «Миллард против штата» в Мэриленде.