Синдром Дауна - болезнь периодичная

Недавно в США были опубликованы результаты уникального глобального исследования по генетическому здоровью населения. Наша страна оказалась на 5-м месте среди 193 стран мира. Оказывается, россиянам достался в наследство хороший генотип, являющийся основой здоровья.

По утверждению заместителя директора по науке Медико-генетического научного центра РАМН профессора Александра Чеботарева, частота генетических заболеваний зависит от разных факторов: экология, уровень медико-генетического консультирования и здравоохранения в целом, образ жизни, культура людей и т.д.

Но в проведенном американцами исследовании во внимание принимались только заболевания с врожденными дефектами генетической или частично генетической природы: болезни крови, пороки сердца, синдром Дауна. Не учитывались недуги, вызванные инфекционными болезнями, например сифилисом, краснухой, или образом жизни (алкоголизм и наркомания). По таким показателям наша страна, скорее всего, оказалась бы в хвосте.

Синдром Дауна - самая частая наследственная патология. Его частота среди новорожденных составляет 1:600 - 1:900. Этот синдром является наиболее распространенной причиной обращения людей в медико-генетические консультации, причем как в России, так и за рубежом.

Российские ученые под руководством академика РАМН Н.Бочкова, проанализировав частоту рождения детей с синдромом Дауна, пришли к выводу, что такая частота - величина не постоянная: она колеблется с периодом около 4,5 года. Из наблюдений специалистов можно сделать вывод о том, что повышенная частота синдрома Дауна не всегда свидетельствует, скажем, о неблагоприятной экологической обстановке. По всей вероятности, виной могут быть естественные изменения частоты заболевания.

Вот о чем рассказывает профессор А.Чеботарев:

- Впервые данное заболевание как устойчивая совокупность определенных патологических признаков, характеризующих этот синдром, было описано английским врачом Дауном в 1866 г. Фенотип синдрома Дауна (СД) настолько специфичен, что позволяет его диагностировать сразу после рождения ребенка. К минимальным клиническим диагностическим признакам относят умственную отсталость, мышечную гипотонию, плоское лицо, монголоидный разрез глаз. Фенотип пациентов может варьировать, однако к наиболее частым признакам, помимо вышеупомянутых, относятся следующие: открытый рот с большим бороздчатым высунутым языком, зубные аномалии, короткий нос, плоская переносица, брахицефалия. Также отмечаются плоский затылок, диспластичные уши, аркообразное нёбо, короткая широкая шея, кожная складка на шее у новорожденных, короткие конечности, клинодактилия мизинца, гиперподвижность суставов, врожденные пороки сердца, поперечная ладонная складка.

Этиология синдрома Дауна была выяснена почти 100 лет спустя после выделения его как отдельной нозологической единицы. В кариотипе этих больных французские генетики обнаружили 47 хромосом вместо 46 у нормальных индивидов. Дополнительной хромосомой была хромосома 21. Это открыло новый класс наследственных заболеваний - хромосомные болезни. В настоящее время в качестве синонима синдрома Дауна используют название хромосомной аномалии - трисомия 21. Однако помимо регулярной трисомии 21, являющейся примерно в 95% случаев причиной СД, выявлены и другие хромосомные аномалии, приводящие к трисомии различных участков хромосомы 21.

Как отмечает профессор А.Чеботарев, соотношение полов среди новорожденных с синдромом Дауна не отличается от такового у здоровых детей. Также не обнаружено различий по частоте этого синдрома в разных расах и этносах. Мужчины с синдромом Дауна бесплодны; женщины могут иметь потомство, причем как с синдромом Дауна, так и нормальных детей, в соотношении примерно 1:1, что соответствует вероятности передачи либо одной, либо двух хромосом 21.

Продолжительность жизни пациентов с СД снижена. До 1/3 больных умирает в течение первого года, а до 1/2 всех больных - к концу третьего года. Продолжительность жизни снижена также и в более поздних периодах. Основной причиной смерти являются респираторные заболевания. Специалисты предполагают, что при синдроме Дауна имеются дефекты иммунной системы. У пациентов с СД в десятки раз чаще развивается острый лейкоз, являющийся также причиной смертности в раннем возрасте. Дефекты иммунной и репарационной систем приводят к тому, что больные с синдромом Дауна быстрее стареют.

Синдром Дауна - результат проявления мутаций, затрагивающих хромосому 21. Как показывают работы ученых, первый тип - это хромосомные мутации, то есть транслокации 21-й хромосомы, передающиеся из поколения в поколение. Таким образом, транслокационные формы синдрома Дауна являются унаследованными. Случаи вновь возникающих транслокаций, затрагивающих 21-ю хромосому, очень редки. Совершенно иная ситуация, по словам профессора А.Чеботарева, сложилась со вторым типом мутаций - геномной мутацией, приводящей к появлению дополнительной 21-й хромосомы. Практически все эти мутации, за исключением передачи дополнительной 21-й хромосомы от матери с СД ее больному ребенку, возникают de novo. Поскольку подобным путем появляется подавляющее большинство случаев заболевания синдромом Дауна, то изучению причин появления дополнительной 21-й хромосомы уделяется особое внимание. В то же время для ученых это является самой сложной стороной в изучении патологии.

Один из основных факторов в возникновении трисомии 21 - возраст матери. Специалисты установили, что после 35 лет увеличивается вероятность рождения ребенка с синдромом Дауна. Но особенно этот риск возрастает после 45 лет. Так, если для матери в 20-30 лет риск рождения ребенка с СД 1:1200 - 1:1100, то к 35 годам он увеличивается до 1:450, а в 45 лет - 1:50. Возраст отца также может повлиять на частоту трисомии 21, но не столь значительно, как материнский возраст. Уже заметное повышение риска для мужчин наблюдается от 55 лет и старше. Существует статистика повышения риска рождения ребенка с синдромом Дауна у очень молодых матерей, особенно заметен такой риск среди женщин 17-18-летнего возраста и еще более молодых.

- Так как синдром Дауна - проявление, в основном, возникшей геномной мутации, то мы проводили анализ возможной связи этой патологии с факторами внешней среды, - рассказывает Александр Николаевич. - Известно, что частота мутаций возрастает при воздействии физических факторов, таких как радиация, химических факторов (химических мутагенов) и некоторых биологических факторов. В литературе высказана гипотеза, основанная на биологии размножения млекопитающих, и частично объясняющая причины нерасхождения 21-й хромосомы. Она связана с фактом овуляторных и неовуляторных периодов у млекопитающих. Хотя у человека нет жесткой привязки этих периодов в течение года, тем не менее репродуктивная готовность к оплодотворению может меняться. Это связано с переходом от овуляторного к неовуляторному периоду и наоборот. Так как эти переходы у млекопитающих приходятся на весенние и, соответственно, осенние месяцы, то у человека, как и у животных, в такие месяцы может наблюдаться предовуляционное перезревание, вызванное задержкой овуляции, что приводит к нерасхождению. Наблюдения за периодичностью рождения детей с СД свидетельствуют о более высокой частоте этой патологии при зачатии в весенние и осенние месяцы.

Профессор отмечает, что мониторинг частоты синдрома Дауна проводится во многих странах и достаточно широко. Но попытки сопоставления изменения частоты СД с действием внешних факторов не были успешными. Анализ последствий воздействия радиации после взрывов в Хиросиме и Нагасаки, аварии на Чернобыльской АЭС и производстве «Маяк» в Челябинской области, когда радиация воздействовала на обширных территориях и на большие контингенты населения, не выявил значимых повышений частоты синдрома Дауна. Были сообщения о значительном превышении общепопуляционных частот синдрома Дауна в Западном Берлине после аварии на ЧАЭС. Однако на других территориях, где уровень радиоактивного воздействия был на 2-3 порядка выше, не зарегистрировано значимых повышений частоты этой патологии, хотя в Белоруссии в течение 1986-1988 гг. отмечен рост частоты синдрома Дауна. Но были выявлены периоды повышения частоты этой патологии как до аварии на ЧАЭС, так и значительно позже.

Изучая изменения частоты рождения детей с синдромом Дауна во времени, российские ученые обнаружили периоды с повышенной частотой возникновения данной патологии. Однако существуют сведения о периодах времени, когда частота появления новорожденных с СД снижена. Такого рода наблюдения основываются, как правило, на относительно кратких промежутках времени.

- При изучении частоты синдрома Дауна в течение достаточно продолжительного времени -от 20 до 40 лет - и применении специальных методов статистического анализа периодических процессов, нами выявлен периодический характер изменения этой патологии, - говорит профессор А.Чеботарев. - Эта периодизация наблюдается в различные периоды времени, например как в Москве, на протяжении 50-60-х годов прошлого столетия, так и в других регионах России (С.-Петербург, Уфа) и сопредельных государствах (республики Беларусь, Казахстан) на протяжении 20-30 лет в течение прошлого и начала нынешнего столетия. Период изменения частоты синдрома Дауна независимо от времени и места наблюдения составляет 4,5 года. Разность частот заболевания между периодами с повышенной и пониженной частотой составляет от 20 до 50%.

По словам профессора, одинаковая периодичность изменения частоты синдрома Дауна в разных популяциях может быть обусловлена глобальными периодическими процессами. К таковым относятся периодические изменения солнечной активности и магнитного поля Земли. В совокупности они ведут к колебаниям потока заряженных частиц, вызывающих изменение внешнего радиационного воздействия на Землю. Математическое моделирование и расчеты показывают, что периодичность частоты синдрома Дауна в 4,5 года может объясняться взаимодействием изменения солнечной активности и магнитного поля Земли.

Практика медико-генетического консультирования семей с подозрением на возможность рождения детей с СД показывает, что учет как внешних, так и внутренних факторов (ряда биологических маркеров внутриутробного развития плода) позволяет ученым в 85% случаев предсказать возникновение этой патологии и значительно снизить риск рождения ребенка с синдромом Дауна.

Татьяна КОНСТАНТИНОВА