коррекция зрения
Главная » Глаукома у детей и молодежи

Ювенильная глаукома частота встречаемости


А. П. Пехов биология с основами экологии

§ 68 Патологическая наследственность

Интерес к наследственной патологии человека восходит ко временам Гиппократа (460—370 вв. до н. э.), который, вероятно, первым привлек внимание к повторению в семьях таких аномальных признаков, как косоглазие и облысение. Он наблюдал также, что эпилепсия и некоторые болезни глаз, вызывающие слепоту у людей преклонного возраста, встречались лишь в определенных семьях. Интерес к генетике человека в XVIII в. привлек П. Маупертус, собиравшего родословные семей, в которых встречались полидактилия и альбинизм. Анализируя родословные, он предсказывал возможность будущих рождений с этими аномалиями.

Во второй половине прошлого века Ф. Гальтон (1822—1911) применил к изучению наследственности человека статистику. Он привлек также внимание к социальному аспекту наследственной патологии.

В 1909 г. А. Гаррод описал ряд болезней в качестве «врожденных ошибок метаболизма», показав, что в основе наследственных болезней лежит отношение «ген — метаболическая реакция». Больше того, он даже предположил, что некоторые из таких болезней, как, например, алкаптонурия, контролируются рецессивными генами.

Наследственная патология приобрела очень большое значение. Например, смертность детей в раннем возрасте в результате врожденных пороков развития по грубым определениям в 1900 г. составляла 5 на 1000 новорожденных. Такой она является и сейчас. Однако в 1900 г. общая смертность младенцев составляла 150 на 1000 новорожденных, тогда как в 1960 г. она составила 20 на 1000. Оставаясь константной, смертность от врожденных пороков сейчас ответственна за 25% всех смертностей младенцев (в 1900 году она была ответственна за 4%).

Особое значение наследственная патология приобрела в наше время в связи с химическим и радиационным загрязнением среды обитания. Представления о судьбе зачатий дает рис. 157. В соответствии с расчетами от 1/4 до 1/2 всех известных болезней представляют болезни генетической природы. Наследственные болезни стоят на третьем месте после болезней сердечно-сосудистой системы и рака.

Считают, что около 3% новорожденных страдают от того или иного генетического дефекта. Одна из каждых гамет человека несет ошибочную информацию, введенную новой мутацией, большая часть которых «оплачивается» ранними абортами. Описано свыше 3000 разных наследственных аномалий, являющихся проявлением мутаций, которые в совокупности представляют собой генетический груз современного человечества.

Различают сегрегационный и мутационный груз. Сегрегационный груз — это часть генетического груза, унаследованная людьми современных поколений от людей, принадлежавших к поколениям, жившим на протяжении многих предыдущих веков. Возможно, этот груз пришел к предыдущим и современным поколениям от предков, живших на разных этапах антропогенеза. Можно сказать, что сегрегационный груз представлен «старыми» мутациями. Мутационный груз — это часть генетического груза, которая обусловлена «новыми», т. е. «свежими» мутациями генов и хромосом, возникающими заново в каждом новом поколении.

Итак, наследственная патология обусловлена мутациями хромосомных генов и мутациями хромосом. По этой причине болезни, основу которых составляют мутации генов, условно называют генными болезнями, а те болезни, основу которых составляют мутации хромосом, называют хромосомными болезнями.

Поскольку выяснено, что в митохондриях содержится свой генетический код, изменения которого сопровождаются патологией человека, то выделяют небольшую группу болезней, условно называемых митохондриальными болезнями.

Продолжая эту классификацию наследственных болезней, можно добавить, что еще различают и так называемые мультифактори-альные болезни, в этиологии (причинах) которых имеет место наследственное предрасположение, с одной стороны, и влияние факторов среды, с другой.

^ Наследственная патология, обусловленная мутациями хромосомных генов. К настоящему времени известно около 1500 или даже более разных наследственных болезней, являющихся результатом мутаций хромосомных генов. Эти болезни встречаются с разной частотой, но в общем их частота составляет около 1. 10 000 и даже менее. В пересчете на население, состоящее из нескольких миллионов человек, количество наследственно больных этими болезнями составляет внушительные цифры. Но самое главное заключается в том, что эти болезни характеризуются значительной тяжестью и почти всегда нарушениями не только физического, но и психического здоровья. Подавляющее большинство их не поддается лечению, либо лечение некоторых из них возможно, но оно не является радикальным (см. § 69).

В зависимости от типа наследования, различают аутосомно-доминантные и аутосомно-рецессивные генные болезни, а также болезни, детерминируемые генами, локусы которых находятся на половых хромосомах. Важнейшей особенностью генных болезней является их гетерогенность, заключающаяся в том, что разные мутации могут сопровождаться сходным фенотипическим проявлении болезни. Это явление затрудняет клиническую диагностику многих генных болезней.

Аутосомно-доминантный тип наследования характерен для ряда болезней (табл. 26). Такие болезни встречаются в каждом поколении у гетерозиготных носителей, причем среди сибсов в соотношении 1:1. Далее, для этих болезней характерна как полная, так и не всегда полная пенетрантность генов. Не всегда полной является и экспрессивность генов; причем различия затрагивают не только разные семьи, но и членов одной семьи. Например, нейрофиброматоз в одних семьях имеет генерализованный характер, в других проявляется в виде отдельных кожных поражений. Часть аутосомно-доминантных болезней может проявляться лишь через некоторое время после рождения. Например, хорея Хангингтона проявляется примерно между 30—40 годами жизни больных. Наконец, для аутосом-но-доминантных болезней характерно протекание с повышенной тяжестью у гомозиготных доминантных индивидуумов.

Ахондроплазия является результатом миссенс-мутации, сопровождаемой заменой глицина на аргинин в белке, ответственном за пролиферацию хрящей в суставах длинных костей. Например, карлики фертильны, но гомозиготная ахондроплазия является летальной в неонатальный период, поражая 25% потомства гетерозиготных родителей. Частота ахондроплазии 1. 15 000.

Установлено, что аутосомно-доминантная болезнь Альцгеймера, характеризующаяся дегенеративным поражением центральной нервной системы, является результатом миссенс-мутации гена на хромосоме 21 и мутацией генов, располагающихся на хромосомах 19 и 14. Следовательно, эта болезнь является полигенной, причем изменения в разных генных локусах выражаются в разной тяжести болезни.

Таблица 26

^ Аутосомно-доминантные болезни

Необратимая слепота при глаукоме

Первичная глаукома - одна из самых частых причин необратимой слепоты. В развитых странах 10-15 % всех слепых составляют ослепшие от глаукомы. Заболевание, как правило, развивается в пожилом возрасте. Частота первичной глаукомы среди лиц старше 40 лет - около 1 %. В молодом возрасте первичная глаукома встречается реже (юношеская глаукома).

Различают два основных типа глаукоматозного процесса - открытоугольную и закрытоугольную глаукому. Следует отметить, что в редких случаях обе формы глаукомы можно обнаружить у одного и того же больного (смешанная глаукома).

Этиология первичной глаукомы, как открытоугольной, так и закрытоугольной, связана не с одним, а с большим числом патогенных факторов, включающих индивидуальные анатомические особенности; интенсивность и характер возрастных изменений в различных структурах глаза, особенно в его дренажной системе; индивидуальные особенности обменных процессов; состояние нервной и эндокринной систем организма. Все эти факторы в той или иной степени генетически детерминированы. Следует подчеркнуть, что у каждого больного можно обнаружить не все патогенные факторы, а только часть из них. Поэтому первичную глаукому относят к многофакторным заболеваниям с пороговым эффектом. Действие патогенных факторов суммируется и, если их общий эффект превысит определенный порог, возникает заболевание.

A. Бoчкapeвa и др.

Ювенильная глаукома частота встречаемости

Мутации и полиморфизмы в генах миоцилина, цитохрома р450 1в1 и wdr36 у больных с первичной врожденной, первичной ювенильной и первичной открытоугольной глаукомами из числа жителей санкт-петербурга.

Цель работы: Определить спектр и частоту встречаемости мутаций в генах миоцилина, цитохрома Р450 1B1 и WDR36 и их диагностическое значение у пациентов с различными формами первичной глаукомы в Санкт-Петербурге.

В соответствии с поставленной целью, были сформулированы следующие

Определить спектр и частоту встречаемости мутаций в генах миоцилина, цитохрома Р450 1В1 и WDR36 у больных ПВГ, ПЮГ и ПОУГ.

Определить связь полиморфизма L432V в гене цитохрома Р450 1В1 с развитием различных форм первичной глаукомы.

Оценить диагностическую значимость обнаруженных полиморфизмов в генах миоцилина и цитохрома Р450 1В1.

Разработать методы быстрого тестирования обнаруженных мутаций.

Определить частоту встречаемости и вклад в развитие различных форм первичной глаукомы изменений нуклеотидной последовательности (N355S, A449T, R529Q и D658G) в гене WDR36.

Научная новизна работы. Впервые в России на клиническом материале изучен спектр мутаций в генах MYOC, CYP1B1 у пациентов с первичной врожденной и первичной ювенильной глаукомами. Определен вклад обнаруженных мутаций и полиморфизмов в заболеваемость ПВГ и ПЮГ в Санкт-Петербурге. Показано отсутствие связи между широко распространенными изменениями нуклеотидной последовательности гена WDR36 и возникновением ПВГ, ПЮГ и

Практическая значимость работы. Внедрена в клиническую практику методика генетического тестирования родственников пробандов больных первичной ювенильной глаукомой, позволяющая выделить группу риска развития данного заболевания, диспансерное наблюдение за которой является непременным условием профилактики слепоты, обусловленной глаукомой. Полученные данные позволяют проводить генетическое консультирование носителей мутаций в гене миоцилина.

Разработан метод быстрой детекции мутации G367R в гене миоцилина, полиморфизма N453S в гене цитохрома Р450 1В1 с помощью специфических эндонуклеаз рестрикции и мутации P369ins в гене цитохрома Р450 1В1 с помощью гетеродуплексного анализа.

Основные положения диссертации. которые выносятся на защиту.

Мутация G367R в гене миоцилина встречается у пациентов с первичной ювенильной глаукомой Санкт-Петербурга с частотой, сопоставимой с таковой в других популяциях.

Впервые в мире охарактеризована новая мутация P369ins в гене цитохрома Р450 1В1 у пациента с первичной врожденной глаукомой, которая является частью компаунд-генотипа и может быть предрасполагающим фактором развития ПВГ.

Носительство аллеля G полиморфизма L432V в гене цитохрома Р450 1В1 не является генетическим фактором риска развития ни одной из форм первичной глаукомы у больных Санкт-Петербурга.

Среди всех обнаруженных полиморфизмов в генах MYOC и CYP1B1, лишь носительство аллеля G полиморфизма N453S в гене цитохрома Р450 1В1 может являться генетическим фактором риска развития ПВГ.

Экспресс-диагностика мутации G367R в гене миоцилина и полиморфизма N453S в гене цитохрома Р450 1В1 может быть осуществлена с помощью ПДРФ-анализа.

Диагностику мутации P369ins в гене цитохрома Р450 1В1 удобно проводить с помощью гетеродуплексного анализа.

Пациентов с ПЮГ, их детей и кровных родственников до 35 лет целесообразно тестировать на наличие мутаций в гене миоцилина.

Внедрение результатов работы в практику.

Методика молекулярно-генетического исследования у больных с первичной ювенильной глаукомой внедрена в работу клиники офтальмологии Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени акад. И.П. Павлова.

Апробация работы.

Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на:

II международном молодежном конгрессе «Санкт-Петербургские научные чтения – 2007», Санкт-Петербург, 5-7 декабря 2007 года; Всероссийском Форуме «Наука и инновации в технических университетах», Санкт-Петербург, 28-31 октября 2008 года; Всероссийской межвузовской конференции студентов и аспирантов «XXXVII неделя науки СПбГПУ», Санкт-Петербург, 24-29 ноября 2008 года; Съезде генетиков и селекционеров, посвященый 200-летию со дня рождения Чарльза Дарвина и V съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров, Москва, 21-28 июня 2009 года; совместном заседании научной проблемной комиссии по молекулярной медицине и кафедры офтальмологии Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени акад. И.П. Павлова, ноябрь 2009 года.

Публикации результатов работы.

По теме диссертации опубликовано 11 работ. 22.06.2009 принят к оформлению патент на изобретение «Способ обнаружения мутации P369ins в гене CYP1B1, предрасполагающей к развитию первичной врожденной глаукомы» (входящий номер 032948, регистрационный номер 2009123806).

Структура и объем диссертации .

Диссертационная работа изложена на 161 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы. Содержит 23 таблицы, 41 рисунок и 2 приложения. Список литературы включает 251 источник (17 отечественных и 234 зарубежных).

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БОЛЬНЫХ И МЕТОДЫ ИХ ОБСЛЕДОВАНИЯ.

В качестве материала настоящей работы использованы результаты обследования 315 человек. Все обследуемые были разделены на 4 группы: I-я группа – больные ПВГ (31 человек); II-я группа – больные ПЮГ (14 человек); III-я группа – больные ПОУГ (170 человек); IV-я (контрольная) группа – лица без патологии зрительно-нервного аппарата (100 человек). Пациенты I-II групп длительно наблюдались на офтальмологических отделениях СПбГПМА, ДГБ №19 им. К.А. Раухфуса, ГМПБ № 2, а также в детском отделении ГДЦ № 7. Пациенты III группы длительно наблюдались в клинике офтальмологии СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова и окулистами по месту жительства. Средний возраст обследуемых I-IV групп составил (M±m): 18,7±1,8, 34,9±4,0, 66,1±1,0, 68,0±1,0 года соответственно.

В контрольную группу отбирались пациенты по следующим критериям: острота зрения не ниже 0,4; отсутствие отягощенного наследственного анамнеза по глаукоме; отсутствие заболеваний сетчатки и зрительного нерва, травм и ожогов глаз в анамнезе и на момент обследования.

Клинические методы обследования.

После подписания информированного согласия всем больным, а также их родственникам проводилось полное офтальмологическое обследование по следующей схеме: сбор жалоб и выяснение анамнеза; клинико-генетический анализ родословных с использованием генеалогического метода; авторефрактометрия (RK-F1 «Canon», Япония); визометрия (без коррекции и с оптимальной коррекцией) по таблицам Головина – Сивцева; статическая компьютерная периметрия по программам «Тотальная периметрия» и «Глаукома» на периметре «Периком» («ВНИИМП-ОПТИМЕД», Россия); биомикроскопия на щелевой лампе AT-16 («Shin-nippon», Япония); тонометрия (тонометр Маклакова); гониоскопия с помощью трехзеркальной линзы Гольдмана (фирма «ОЛИС», Россия); офтальмоскопия с широким зрачком (электроофтальмоскоп BX? «Neitz», Япония); биомикроскопия сетчатки и зрительного нерва с помощью асферических линз (60-75 D фирмы «ОЛИС», Россия); пахиметрия роговицы AL-3000 «Tomey», США; А-сканирование UD-6000 «Tomey», США; ретинальная томография ДЗН с помощью гейдельбергского ретинального томографа HRT-III «Heidelberg engineering», США.

Молекулярно-генетические методы исследования. Экспериментальная часть работы проводилась на базе Отдела молекулярной генетики НИИ экспериментальной медицины РАМН.

ДНК выделяли из лейкоцитов периферической венозной крови пациентов по методу Кюнкеля с соавт. (Kunkel L.M. et al. 1977; Bell G.I. et al. 1981). Для поиска мутаций были выбраны: 3 экзона гена миоцилина; 2 и 3 экзон гена цитохрома Р450 1В1, в пределах которых локализованы наиболее часто встречающиеся в мире мутации, вызывающие ПВГ и ПЮГ(Vasiliou V. et Gonzalez F.J. 2008); 17 экзон гена WDR36, поскольку он кодирует функционально важный домен белка. WD40 повтор. Кроме того, исследовали 8, 11, 13 и 17 экзоны гена WDR36 на известные в мире изменения нуклеотидной последовательности (N355S, A449T, R529Q и D658G). Исследуемые участки генов MYOC, CYP1B1 и WDR36 амплифицировали методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с использованием олигонуклеотидных праймеров.

Для поиска изменений нуклеотидной последовательности в генах миоцилина, цитохрома Р450 1В1 и 17 экзона WDR36 использовали анализ конформационного полиморфизма однонитевых фрагментов ДНК (SSCP-анализ), гетеродуплексный анализ. В нашей работе SSCP-анализ проводили по модифицированной методике, предложенной A. Markoff с соавт.(1997), в 6 и 12% полиакриламидном геле с окрашиванием однонитевых конформеров серебром и на секвенаторе ALFexpress II («Amersham Biosciences», UK) с использованием Cy5-меченных праймеров («Синтол», Москва). Обработку и последующий анализ полученных пиков осуществляли с использованием прилагаемого программного обеспечения ALFwin Fragment Analyser.

Клонирование и секвенирование по нашему заказу выполняли в компании “Евроген” (Москва).

Все обнаруженные варианты последовательности, приводящие к изменению рестрикционной карты, а также наличие известных в мире изменений нуклеотидной последовательности гена WDR36 подтверждали ПДРФ-анализом. Гидролиз амплификатов проводили в соответствии с условиями, рекомендованными фирмой-производителем («СибЭнзим», Новосибирск).

Статистическая обработка полученных результатов выполнена с использованием программного пакета (SPSS, 11.0.1.). Проверку равновесия Харди-Вайнберга для генотипов по изучаемым полиморфизмам проводили с помощь критерия SYMBOL 99 \f "Symbol" \s 14 c 2–Пирсона (Айала Ф. с соавт. 1988).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

В результате проведенной работы идентифицирована 1 мутация и 1 полиморфизм в гене миоцилина, 1 мутация и 7 полиморфизмов в гене цитохрома Р450 1В1, а также 3 полиморфизма в гене WDR36.

Источники:
zavantag.com, www.glazmed.ru, discollection.ru

Следующие статьи:


17 ноября 2018 года

Комментариев пока нет!
Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр справа: код подтверждения