Министерство здравоохранения Российский Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования « Казанский государственный медицинский университет» МЕДИКО-ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ Мультифакторные заболевания Выполнила студентка группы 5204 Шарапова Гулина
Содержание: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Введение Основная часть Заключение Список литературы Проверь себя! Эталон ответов Результаты
Введение Основным источником возникновения наследственных болезней являются мутации. Мутация – это количественные и качественные изменения в наследственных структурах (ДНК, генах, хромосомах), которые могут передаваться из поколения в поколение.
Появляются мутации в результате действия биологических, химических и физических факторов. Биологические факторы Вирусы Мобильные генетические элементы Некоторые ферменты Бактерии
Химические факторы Многие алкилирующие соединения Чужеродные ДНК и РНК Часть лекарственных препаратов Пестициды Некоторые биополимеры Аналоги азотистых оснований нуклеиновых кислот
Физические факторы Ионизирующее излучение Высококачес твенные токи Высокие и низкие температуры УФ- излучение Радиоактивные элементы
Выделяют следующие типы мутаций: • Генные (изменения в составе гена), которая является основной частью мутаций • Хромосомные (изменение структуры хромосом) • Геномные (изменение числа хромосом) • Цитоплазматические (изменение неядерных генов)
Классификация наследственных болезней В настоящее время используется классификация наследственных заболеваний предложенная В. И. Ивановым в 2006 г. • Моногенные (менделирующие) болезни, вызываемые мутацией одного гена – 2 -4% • Хромосомные болезни (синдромы), возникающие в результате нарушения числа или структуры хромосом – 1%
• Мультифакториальные (полигенные) болезни, возникают в результате взаимодействия множества генов и факторов внешней среды – 92 -94% • Болезни с нетрадиционным типом наследования (митохондриальные болезни), возникающие в результате мутации митохондриальной ДНК и наследуется по материнской линии – 1% • Болезни генетической несовместимости матери и плода, возникающие в результате иммунологической реакции организма материна антиген плода – 1%
Основная часть Мультифакторное заболевание (наследственно предрасположенные, много-факторные, «Сomplex genetic disorders» ) - комплексные признаки или заболевания, развивающиеся в результате взаимодействия определенных комбинаций аллелей разных локусов и специфических воздействий факторов окружающей среды.
Термин «мультифакториальные» заболевания (МФЗ) ввёл Л. С. Пенроуз в 1947 г. (по-английски «factor» означает «ген» ), а гены, аллельные варианты которых предрасполагают к определенным заболеваниям, получили название генов предрасположенности.
Этиология и патогенез мультифакториальных заболеваний болезней сложны, многоступенчаты и во многом еще неясны и, естественно, разные для каждой болезни. Его наследование не подчиняется законам Г. Менделя, а основано на эмпирических данных. Мультифакториальные болезни с наследованием предрасположенности были выделены из группы генных болезней благодаря широким генетикоэпидемиологическим исследованиям в разных популяциях: • клинико-генеалогическим • близнецовым • популяционно-статистическим
Предрасположенность к мультафакториальным болезням У родственников первой степени родства (родители и дети, братья и сестры) 50 % генов будут общими и, следовательно, родственники первой степени родства будут сходны друг с другом по данному количественному признаку на 50 %. Эта величина сходства и обозначается как корреляция. Однако в связи с тем что на количественный признак влияют факторы среды, степень сходства только по генетическим факторам может быть меньше.
В настоящее время для идентификации генов предрасположенности к мультифакториальным заболеваниям используют три основных метода: 1) анализ ассоциации заболевания с полиморфными маркерами; 2) анализ сцепления заболевания с полиморфными маркерными генами; 3) экспериментальные скрещивания животных
Мультифакторными генетическими заболеваниями страдает приблизительно 10% населения. Мультифакторная природа недуга говорит о том, что проявления его клинических симптомов возникают только в результате совместного действия некоторого числа генетических и средовых факторов. В возникновений заболевания принимают участия несколько генов, которые являются нормальными, чем патологическими. Однако сочетание таких генов создает определенные неблагоприятные условия, при которых вредные факторы внешней среды приводят к формированию патологических состояний.
Мультифакториальные болезни можно разделить на: 1) врожденные пороки развития 2) распространенные психические и нервные болезни 3) распространенные болезни «среднего» возраста.
Группы и нозологические формы Распространенность на 1000 человек ( в соответствующей возрастной группе) Врожденные пороки развития: Расщелина губы и неба 1 -2 Вывих бедра 2 -5 Гипоспадия 3 Косолапость 5 Стеноз привратника 0, 5 -3 Соматические болезни среднего возраста: Псориаз 10 -20 Бронхиальная астма 2 -5 Язвенная болезнь желудка и 12 -перстной кишки 20 -50 Гипертоническая болезнь 100 -200 Диабет 10 -20 Ишемическая болезнь сердца 50 -100 Психические и нервные болезни: Шизофрения 10 -20 Эпилепсия 8 -10 Маниакально-депрессивный психоз 2 -5 Рассеянный склероз 0, 02 -0, 7
К мультифакториальным болезням относится самая большая группа болезней: • язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки • бронхиальная астма • сахарный диабет • шизофрения • эпилепсия и др. Обнаруживается высокая частота заболеваний в популяции, так, шизофренией болеют около 1 % населения, сахарным диабетом - 5 %, аллергическими болезнями - более 10 %, гипертонической болезнью - около 30 %.
Бронхиальная астма Распространенность - от 4 до 8% среди всего населения, в детской популяции - до 10%. Бронхиальная астма - заболевание, в основе которого лежит хроническое аллергическое воспаление бронхов, сопровождающееся их гиперреактивностью и периодически возникающими приступами затрудненного дыхания или удушья в результате распространенной бронхиальной обструкции, обусловленной бронхоконстрикцией, гиперсекрецией слизи, отеком стенки бронхов.
Основные предрасполагающие факторы - атопия и гиперактивность бронхов - генетически обусловлены и наследуются независимо друг от друга. Каждый из генетических факторов предрасположенности повышает вероятность заболевания астмой, а их комбинация приводит к высокому риску реализации болезни при минимальном участии факторов внешней среды. Наиболее значимые из них - патологическое течение внутриутробного периода, недоношенность, нерациональное питание, поллютанты и табачный дым, ОРВИ.
Часто БА сочетается с атопическим дерматитом, основным предрасполагающим фактором которого также является атопия. Риск развития атопического заболевания у детей составляет 60 -80%, если оба родителя больны и/или имеют отягощенную наследственность; до 50% и выше - по линии матери; 25 -30% - по линии отца.
Язвенная болезнь - хроническое рецидивирующее заболевание, характеризующееся образованием язвы желудка или двенадцатиперстной кишки вследствие нарушения общих и местных механизмов нервной и гуморальной регуляции основных функций гастродуоденальной системы и трофики, а также развития протеолиза слизистой оболочки.
С генетических позиций язвенную болезнь можно разделить на четыре основные группы: 1. Язвенная болезнь в целом как болезнь с наследственным предрасположением, характерным для мультифакториального наследования. 2. Язвенная болезнь, укладывающаяся в моногенный (чаще аутосомно-доминантный) тип наследования. 3. Язвенная болезнь как одно из клинических проявлений нескольких наследственных синдромов. 4. Язвенное поражение гастродуоденальной системы при некоторых соматических заболеваниях.
Сахарный диабет - гетерогенное по своей природе заболевание, в этиологии и патогенезе которого участвуют как внутренние (генетические, иммунные), так и внешние (вирусные инфекции, интоксикации) факторы, взаимодействие которых приводит к нарушению углеводного обмена.
Роль генетических факторов в развитии сахарного диабета: 1. Сахарный диабет является постоянным компонентом примерно 45 наследственных синдромов. 2. Различные клинические проявления и распространенность сахарного диабета в этнических группах не всегда объясняются только различиями в условиях внешней среды. 3. Среди больных сахарным диабетом есть группы людей с разной зависимостью от инсулина. 4. Существует сахарный диабет взрослых, который наследуется моногенно по аутосомнодоминантному типу. 5. Различные варианты сахарного диабета можно моделировать на экспериментальных животных.
На развитие сахарного диабета влияет мутация одного или нескольких генов. Развитие клинических проявлений сахарного диабета при наличии наследственной предрасположенности происходит при обязательном участии факторов внешней среды. В этиологии сахарного диабета большое значение имеют различные стрессовые факторы, инфекции, травмы, операции.
Для инсулинозависимого сахарного диабета факторами риска являются: • некоторые вирусные инфекции • токсические вещества. Для инсулиннезависимого сахарного диабета факторами риска являются • избыточная масса тела, • отягощенная по сахарному диабету наследственность • атеросклероз • артериальная гипертензия • дислипопротеинемия • снижение физической активности • несбалансированное питание.
Группы высокого риска по сахарному диабету: 1. Монозиготный близнец больного сахарным диабетом; 2. Лицо, у которых один или оба родителя больны или болели сахарным диабетом; 3. Женщина, родившая ребенка с массой тела более 4, 5 кг. , а также мертвого ребенка с гиперплазией островкового аппарата поджелудочной железы.
Нерациональная лекарственная терапия - один из важнейших факторов риска развития сахарного диабета. Препараты, действующие на углеводный обмен: • • адреналин аминазин кофеин сальбутамо суросемид кортикостероиды тироксин СТГ • • допегит клофелин трентал ПАСК салицилаты бутадион сульфаниламиды АКТГ
Наследственные синдромы, сопровождающиеся нарушением толерантности к глюкозе или резистентностью к инсулину: - генные: Синдром Луи-Бар, муковисцидоз, анемия Фанкони, подагра, гемохроматоз, хорея Гентингтона, синдром Лоуренса-Муна-Барде-Бидля, синдром Прадера-Вилли. - хромосомные: синдром Дауна, синдром Клайнфельтера, синдром Шерешевского. Тернера.
Врожденные пороки развития – это патологические состояния, сопровождающиеся высоким риском детской инвалидности и смертности. ВПР мультифакториальной природы: • расщелина губы и неба • спинномозговая грыжа • стеноз привратника • анэнцефалия и черепно-мозговая грыжа • вывих бедра • гидроцефалия • гипоспадия • косолапость.
Причины возникновения врожденных пороков развития (ВПР): • Эндогенные факторы a. Изменение наследственных структур b. Эндокринные и метаболические заболевания матери c. «Перезревание» половых клеток d. Возраст родителей • Экзогенные факторы a. Физические b. Химические c. Биологические
МФЗ имеют следующие особенности: 1) Высокая частота заболеваний в популяции составляет от 1 до 30% 2) Варьируют клинический полиморфизм заболевания – от скрытых слабовыраженных форм до ярко выраженных проявлений 3) Роль среды и генетических факторов для каждого отдельного заболевания различная 4) Многие заболевания имеют клинические проявления, тогда как хромосомные и моногенные нарушения характеризуются четкими клиническими различиями
Генетический прогноз и тяжесть течения при МФЗ зависят от следующих факторов: • степень проявления болезни зависит от возраста и пола больного, интенсивности работы его эндокринной системы, неблагоприятных факторов внешней и внутренней среды • от частоты распространения заболевания в популяции • от выраженности болезни у близкого члена семьи • от степени родства с пораженным членом семьи • от количества больных в семье
Роль наследственности в развитии некоторых распространенных МФЗ Заболевание Частота в общей популяции Частота повторных случаев среди родственников I степени ( родители, братья, сестры, дети), % Ишемическая болезнь сердца 19 30 -60 Язвенная болезнь 0, 6 10 Сахарный диабет 0, 6 10 Ревматизм 2 10 Шизофрения 1 14
Диагностика мультифакториальных заболеваний • развитие заболевания может вызываться большим количество генов, действующих в совокупности при непременном взаимодействии с разрешающими факторами внешней среды • реализация болезни будет зависеть от степени выраженности действия главного патологического гена • действие генов может быть не сопряженным , то есть может изменяться вследствие взаимодействия генов между собой
Профилактика заболеваний Можно предупредить возникновение заболевания, если ограничить человека с неблагоприятными воздействиями. Важнейшее значение имеет здоровый образ жизни: • правильный режим дня с рациональной физической нагрузкой и достаточным сном • сбалансированное питание • исключение алкоголя, наркотиков и курения • использование средств при работе с вредными излучениями и веществами
Лечебно-профилактические мероприятия по мультифакторным заболеваниям могут быть разделены на 2 группы: 1) профилактика для лиц без клинических проявлений болезни, но с генетическими факторами риска; 2) генетическая профилактика- предупреждение случаев повторных заболеваний в семьях.
Заключение Мультифакторные заболевания возникают в результате взаимодействия аллельных генов и внешней среды, которые затем вызывают изменения в организме человека, вплоть до последующего поколения. Эти изменения приводят к необратимым последствиям в фенотипе и генотипе. Результаты этих изменений могут не проявляться в первом поколений. Поэтому для профилактики и предупреждения МФЗ необходимо вести строгий контроль за наследственными структурами.
Опрос по мультифакториальным заболеваниям: Был проведён опрос среди 20 студентов. Как выяснилось, на данный момент у них не обнаружилось никаких заболеваний. Однако по опросу стало ясно, что у многих студентов имеются родные которые болеют МФЗ. Чаще встречается – сахарный диабет и различные болезни сердца. Таким образом, заболеваемость по МФЗ больше с возрастом и ими страдают большой процент людей.
Список литературы: 1. Акуленко Л. В. , Угаров И. В. , Медицинская генетика; Москва: Гэотар-Медиа, 2011 год 2. И. К. Гайнутдинов, Э. Д. Рубан Медицинская генетика; Ростов –на-Дону: Еникс, 2009 год 3. Ссылка: http: //medicalplanet. su 4. Ссылка: http: //vsemed. com
1. Проверь себя! Основным источником возникновения наследственных болезней являются: A. B. C. D. 2. 3. Мутация Комбинирование генов Окружающая среда Перенесенные заболевания Тип мутации при котором изменяется число хромосом A. B. C. D. Генные Хромосомные Геномные Цитоплазматические Болезни, возникающие в результате взаимодействия множества генов и факторов внешней среды называются A. B. C. D. Моногенные Полигенные или мультифакториальные Митохондриальные Хромосомные
4. Кто ввёл термин «мультифакториальные» заболевания: A. B. C. D. Л. С. Пенроуз Р. Л. Пенроуз Г. Мендль Ч. Дарвин 5. Сколько приблизительно процентов населения страдает мультифакторными генетическими заболеваниями: A. B. C. D. 10% 50% 36% 62% 6. К биологическим факторам проявления мутации относится: A. B. C. D. Температура Вирусы Пестициды Некоторые биополимеры
7. К ВПР мультифакториальной природы относится: A. B. C. D. Вывих бедра Дальтонизм Отсутствие носа Синдром Дауна 8. Какой из нижеперечисленных методов не используется при выявлений мультифакториальных болезней? A. B. C. D. Клинико-генеалогический Близнецовый Популяционно-статистический Цитогенетический 9. МФЗ можно разделить на: A. B. C. D. Врожденные пороки развития Врожденные пороки сердца Распространенные болезни у детей Эндемические заболевания
10. Высокая частота заболеваний (30%) в популяции обнаруживается при: A. B. C. D. Шизофрений Сахарном диабете Аллергических болезнях Гипертонической болезни 11. Основные предрасполагающие факторы при бронхиальной астме: A. B. C. D. Атопия Воспаление бронхов Недоношенность плода ОРВИ 12. При какой болезни образуется рана в желудке или двенадцатиперстной кишке: A. B. C. D. Гастрит Язвенная болезнь Холецистит Желчнокаменная болезнь
13. Гетерогенное заболевание, которое приводит к нарушению углеводного обмена: A. B. C. D. Гликогеновая болезнь Галактоземия Сахарный диабет Болезнь Гирке 14. Для инсулиннезависимого сахарного диабета факторами риска не является: A. B. C. D. Избыточная масса тела Атеросклероз Несбалансированное питание Токсические вещества 15. К эндогенным факторам возникновения врожденных пороков развития относится: A. B. C. D. Физические Биологические Изменение наследственных структур Химические
16. По какому типу чаще всего наследуется язвенная болезнь: A. B. C. D. Доминантный Аутосомно- рецессивный Аутосомно- доминантный Рецессивный 17. МФЗ не зависит от следующего фактора: A. B. C. D. Частоты распространения заболевания в популяции Выраженности болезни у близкого члена семьи Степени родства с пораженным членом семьи Фенотипической изменчивости 18. Реализация болезни будет зависеть от степени выраженности действия: A. B. C. D. Главного патологического гена Побочного непатологического гена Главного непатологического гена Побочного патологического гена
19. Что не исключается при профилактике МФЗ: A. B. C. D. Алкоголь Курение Наркотики Диета 20. Для идентификации генов предрасположенности к МФЗ не используется следующий метод: A. Анализ ассоциации заболевания с полиморфными маркерами B. Анализ сцепления заболевания с полиморфными маркерными генами C. Экспериментальное скрещивание животных D. Экспериментальное скрещивание растений
Эталон ответов: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 А С В А А В А D A D 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 A B C D C C D A D D
Результаты: На каждый правильный ответ дается по 1 баллу 17 – 20 баллов « 5» 15 – 17 баллов « 4» 13 – 15 баллов « 3» 13 и менее баллов « 2»
Скачать презентацию Министерство здравоохранения Российский Федерации Государственное бюджетное образовательное учреждение
Генетика.pptx