ПРИЧИНЫ
Аномалии хромосом
В гл. 2 и 3 мы уже говорили, каким образом ребенок может появиться на свет с лишними хромосомами, с недостатком хромосом или с аномалиями в структуре отдельных хромосом. Примерно 1 из 200 детей рождается с хромосомными аномалиями, что может повлечь за собой (а может и не повлечь) умственную отсталость.
В США ежегодно рождается около 20 000 детей с хромосомными аномалиями. Во многих случаях такое же нарушение, как у детей, может быть найдено и у их родителей. Ребенка с необычной внешностью и умственно отсталого относительно несложно выявить и взять у него кровь на исследование, чтобы проверить, нормальны ли его хромосомы. Чаще всего встречающееся заболевание в группе хромосомных нарушений — болезнь Дауна.
Врожденные дефекты, переданные одним из родителей
Существует целый ряд различных распознаваемых врожденных дефектов, которые могут передаваться от пораженного болезнью родителя. При этом каждый ребенок подвергается 50 %-ному риску оказаться пораженным болезнью, то есть унаследовать неблагоприятный доминантный признак. Некоторые из этих дефектов несущественные, и к ним относятся такие состояния, как искривленные мизинцы или лишние пальцы. Другие же более серьезные, например когда у одного из родителей кисть одной или обеих рук похожа на клешню рака. Как уже говорилось в гл. 5, каждая новая беременность в этой семье означает одинаковый 50 %-ный риск, что ребенок родится с тем же уродством.
У одного из родителей могут быть явно недоразвитые скулы (верхние челюсти) и больше никаких дефектов. Пораженный ребенок (риск равен 50 %), может родиться почти без ушных раковин, а недоразвитые скулы могут также оказать вредное влияние на форму и внешний вид глаз. Эти дефекты в сочетании называются синдромом Тричера-Коллинза.
Белая прядь в волосах одного из родителей часто сигнализирует о том, что половина детей может быть рождена глухими или с другими не столь значительными дефектами. Это нарушение известно как синдром Ваарденбурга.
Лишние пальцы, или полидактилия, наблюдаются у детей довольно часто, примерно 1 из каждых 100 новорожденных среди негров имеет лишний палец на руке и/или ноге и даже на обеих ногах. Полидактилия может быть просто унаследованной от одного из родителей как доминантный признак. Иногда родители настойчиво отрицают наличие в семье этого незначительного дефекта. Но когда им предлагают взглянуть на свои руки, некоторые из них обнаруживают у основания: пятого пальца крошечный шрам, которого они прежде не замечали. Этот шрам указывает местоположение лишнего крохотного пальца, который при рождении был туго перевязан и затем отпал.
Пупочная грыжа или малюсенькое углубление впереди ушной раковины, называемое околоушным свищем, — еще одни безобидные врожденные дефекты, которые особенно часто встречаются у негров и исчезают сами по себе без какого-либо лечения или хирургического вмешательства.
Немало написано о врожденных дефектах, связанных с относительно поздним возрастом матери к моменту родов (подробнее см. гл. 15). Однако встречаются и такие дефекты (хотя и редко), которые связаны с поздним возрастом отца. Один из таких дефектов — ахондроплазия. При этом отцу часто бывает за сорок или даже за пятьдесят лет, и он, по-видимому, совершенно нормален. Известно несколько других состояний организма, лишь слегка затрагивающих кости, мышцы, соединительные ткани или суставы, таких, как синдром Марфана, синдром Аперта и прогрессирующий оссифицирующий миозит, где связь с возрастом отца предполагается, но еще недостаточно подтверждена. Другое редко встречающееся расстройство в этой группе — дефект или отсутствие радужной оболочки глаза, что может сигнализировать об опухоли почки. Необходимо при этом один или два раза в год обследовать ребенка, чтобы убедиться, что генетически обусловленный дефект, скажем рак почки, у него не разовьется.
Врожденные дефекты: оба родителя здоровы, но являются носителями гена болезни
Большинство нарушений, входящих в эту категорию, связано с биохимическими расстройствами в организме ребенка, которые обычно приводят к умственной отсталости, но без деформации конечностей или лица. Многие из этих расстройств обмена веществ (так называемых метаболических расстройств) распознаваемы еще на внутриутробной стадии, а вероятность рождения ребенка с подобными нарушениями одинакова при каждой беременности и равна 25 % (например, амавротическая идиотия, болезнь Гоше и т. п.). В гл. 6 мы уже упоминали о врожденных дефектах и умственной отсталости как следствии брака между близкими родственниками или Инцеста.
Иногда расстройства этой группы сочетаются с видимыми физическими аномалиями, как при некоторых видах микроцефалии (маленькая голова), приводящих к умственной отсталости. Постоянное совместное появление нескольких врождённых дефектов обычно называют, термином «синдром». Некоторые синдромы возникают как результат наследственного вклада обоих родителей, иными словами, наследуются как рецессивный признак. В этих случаях обычно сами родители не поражены болезнью, а являются ее носителями. При каждой беременности риск повторения болезни в потомстве таких родителей составляет 25 %. В качестве примера можно привести «пальце-нёбо-ушной» синдром, при которому, пораженного болезнью ребенка имеются необычной формы брови и нос, удлиненная голова, волчья пасть, заметно расширенные кончики пальцев на руках и ногах, чрезвычайно короткие большие пальцы ног; физическое и умственное развитие такого ребенка замедленно. Одно особенно тяжелое заболевание из рассматриваемой группы можно спутать с серьезными дефектами головного или спинного мозга, такими, как. анэнцефалия, или спинномозговая грыжа, на которых мы подробнее остановимся ниже. Диагносцировать это состояние, носящее название синдрома Меккеля и неизменно связанное с фатальными пороками развития мозга, лишними пальцами на руках и аномалиями почек, чрезвычайно важно, поскольку риск повторения этой болезни при каждой беременности составит 25 %, тогда как при анэнцефалии он равен всего 3–5 %.
Врожденные дефекты: мать является носителем гена болезни и поражены только сыновья
Уже давно известно, что в больничных учреждениях для умственно отсталых, как и в целом среди населения, число умственно отсталых мужчин значительно больше числа страдающих той же болезнью женщин. Это становится еще более очевидным, если учитывать только тяжелые формы умственной отсталости. И хотя также известно, что по каким-то пока неясным причинам новорожденные мальчики чаще становятся жертвами родовых травм, это еще нельзя считать достаточным основанием для объяснения различий между полами в частоте последующей умственной отсталости. Тщательное изучение родословных в некоторых из этих случаев выявило любопытную картину: по крайней мере в нескольких случаях носителем гена болезни была мать. Такие матери подвержены 50 %-ному риску, что каждый из их сыновей будет умственно отсталым. Обычно какие-либо врожденные дефекты отсутствуют, и доказать, что мать является носителем, не представляется возможным. Я помню один случай, который хорошо иллюстрирует рассматриваемую ситуацию.
Супруги К. пришли ко мне на консультацию с двумя сыновьями 4 и 8 лет. Мальчики немного отставали в своем умственном развитии, и направивший их ко мне врач не смог установить причины отсталости. Беременность у миссис К. протекала совершенно нормально. Она не болела в этот период никакими инфекционными заболеваниями, не было у нее повышенной температуры, она не принимала лекарств и не имела никаких травм. Оба — и миссис К. и ее супруг — были совершенно здоровы.
Медицинский осмотр мальчиков не выявил никаких аномалий, кроме умственной отсталости. Более того, целая серия специальных тестов для обнаружения и определения причины этой отсталости также не дала сколько-нибудь положительного результата.
Ответ удалось найти в родословной супругов. По линии отца в семье не было случаев умственной отсталости, врожденных дефектов или наследственных болезней. Но у миссис К. было, четыре сестры и умственно отсталый (по неизвестной причине) брат. У двух сестер было по одному умственно отсталому сыну, а у третьей этой болезнью было поражено трое сыновей. Четвертая сестра была не замужем. Углубляясь в родословную миссис К., мы нашли, что по линии ее матери было еще двое умственно отсталых дядей самой миссис К. Ни одного случая умственной отсталости у женщин во всей родословной обнаружить не удалось.
Это был ярко выраженный случай сцепленного с полом рецессивного заболевания, когда соответствующий ген локализован в половой Х-хромосоме: умственная отсталость поражала половину всех представителей мужского пола, рождаемых женщиной — носителем гена болезни. Супругам К. было сказано, что в их браке здоровыми могут быть только, девочки. Тогда, прибегнув к пренатальному диагнозу, они произвели на свет двух дочерей, чего не могло бы быть без уверенности, которую им дал пренатальный диагноз.
По подсчетам некоторых специалистов, по крайней мере одна пятая часть мальчиков с тяжелой формой умственной отсталости (IQ менее 50 %) относится к случаям сцепленного с полом рецессивного наследования. Отсюда ясно, что в подобных случаях решающее значение придается тщательному изучению родословной, поскольку внутриутробное определение пола теперь возможно, и родители могут избежать риска, приняв решение завести только девочек.
Многие врожденные дефекты — с умственной отсталостью или без нее — передаются матерью таким же образом. Приведем несколько примеров: различные виды водянки головного мозга (большая голова с увеличенным количеством жидкости в мозгу часто сочетается с умственной отсталостью), нарушение в развитии кишечника с отсутствием заднего прохода (его атрезия), маленькие деформированные незрячие глаза (микрофтальмия) и некоторые другие биохимические нарушения.
Врожденные дефекты, возникающие при взаимодействии факторов наследственности и окружающей среды: родители обычно здоровы
Эти формы мультифакториального или полигенного наследования есть результат комбинированного влияния многих незначительных генных аномалий, действующих совместно с факторами внешней среды. Два таких тяжелых нарушения наиболее часто встречаются среди детей ирландского происхождения. Это дефект мозга, называемый анэнцефалией и несовместимый с жизнью, а также повреждение позвоночника, вызванное спинномозговой грыжей, при котором дети неизбежно сталкиваются с серьезными проблемами и обычно умирают раньше времени. Ребенок с анэнцефалией может родиться мертвым, умереть через несколько минут или часов после рождения, а иногда и прожить два-три месяца. Что же касается дефекта позвоночника, то он не грозит немедленной смертью, но попытки хирургического лечения спинномозговой грыжи обычно приводят к параличу ног (параплегия) и часто к потере контроля над работой кишечника и мочевого пузыря. Ребенок, в умственном отношении нормальный, оказывается прикованным к инвалидному креслу и постоянно выделяет мочу, а время от времени и испражнения. Нетрудно себе представить, как это действует на самого ребенка и на членов его семьи. Иногда повреждение позвоночника настолько мало, что его удается вылечить без тяжелых последствий (о пренатальном диагнозе этих дефектов см. гл. 16).
По-видимому, факторы окружающей среды особенно сильно проявляются в случаях анэнцефалии и спинномозговой грыжи. Как уже упоминалось раньше, в Северной Ирландии частота этих заболеваний составляет примерно 7 на 1000 рождений. Этот уровень снижается по мере движения к югу Англии, где частота таких заболеваний равна примерно 2–3. на 1000 рождений. Как ни странно (и совершенно необъяснимо), столь же высокую частоту анэнцефалии и спинномозговой грыжи находят в северной Индии и в Александрии (Египет). Помимо влияния географического фактора не исключено также воздействие сезонных факторов: подмечено, что чаще страдают указанными болезнями дети, рождающиеся зимой и осенью. Наконец, прослеживается связь этих дефектов с бедностью и внебрачным рождением.
Кроме описанных встречаются и другие врожденные дефекты, вызванные совместным влиянием среды и наследственных факторов. К их числу относятся заячья губа и/или волчья пасть, косолапость, пилоростеноз (сужение привратника) — врожденное сужение выхода из желудка в двенадцатиперстную кишку, а также врожденный вывих бедра, некоторые врожденные пороки сердца (например, дефект перегородки между предсердиями). Это только наиболее распространенные и явные физические Нарушения.
Профессор Седрик О. Картер из детской больницы в Лондоне изучал частоту проявления этих дефектов в семьях. Поскольку такие состояния встречаются весьма часто, на мой взгляд; полезно привести некоторые обобщенные им данные, которые относятся к упомянутым выше порокам развития.
В отношении расстройств, нервной системы следует заметить, что если в семье имеется ребенок с анэнцефалией, то при последующих беременностях у таких родителей может родиться ребенок со спинномозговой грыжей.
Приведем обобщенную схему для упомянутых выше нарушений»
• Если болезнью поражен один из родителей
Риск родить пораженного болезнью ребенка равен примерно 3–5%
• Если родители здоровы и у них один больной ребёнок
Риск родить второго пораженного болезнью ребенка также равен, примерно 3–5%
• Если родители здоровы и у них два больных ребенка
Риск родить третьего пораженного болезнью ребенка составляет примерно 8—12%
• Если родители здоровы и у них трое больных детей
Риск родить еще одного пораженного болезнью ребенка равен примерно 25%
Общий риск появления одного из этих нарушений для двоюродных братьев и сестер, племянников и племянниц пораженного ребенка выше, чем в популяции в целом. Двоюродные братья и сестры больного со спинномозговой грыжей подвергаются примерно в 8 раз большему риску заболеть, чем население в среднем.
Даже для группы нарушений, о которой идет речь, половые различия в частоте заболевания очень велики; Так, мальчики гораздо чаще оказываются пораженными сужением привратника, заячьей губой и/или волчьей пастью и косолапостью, чем девочки. Последние же значительно чаще рождаются с анэнцефалией и врожденным вывихом бедра, чем мальчики.
Частота повторных случаев в семье пилоростеноза несколько отличается от приведенных нами данных в обобщенной схеме (без учета половых различий).
• Если пилоростеноз у матери
Риск родить пораженного болезнью сына составляет примерно 16–20 % пораженную болезнью дочь равен примерно 7%
• Если пилоростеноз у отца
Риск родить пораженного болезнью сына около 5 % пораженную болезнью дочь равен примерно 2,5%
• Для девочки с пилоростенозом
Риск иметь младшего брата с той же болезнью до 10 % младшую сестру с той же болезнью до 4%
• Для мальчика с пилоростенозом
Риск иметь младшего брата с той же болезнью до 4 % младшую сестру с той же болезнью до 2,5%
Наследственная болезнь у матери, влияющая на ребенка
Мать, которая сама страдает наследственной болезнью или хотя бы является носителем ее гена, может, конечно, передать это нарушение своим детям. Кроме того, ее болезнь, будь то наследственная или другая, может создать проблемы или вызвать осложнения для плода еще в утробе или, позже, уже для ребенка.
Подходящим примером (правда, встречающимся редко) может служить фенилкетонурия — наследственное биохимическое нарушение, при котором больной, если его не лечить, обычно резко отстает в умственном развитии. В случае когда это, биохимическое нарушение оказывается нераспознанным, у пораженной болезнью женщины при беременности нарушается развитие мозга плода. Фактически каждый ребенок, которого она родит, в той или иной степени окажется умственно отсталым.
Диабет у матери неоднократно связывают с возрастающей частотой врожденных дефектов у новорожденных (на этом вопросе мы остановимся в гл. 21). Возможно, что некоторое значение при этом имеет клиническая форма диабета (мягкая или тяжелая), продолжительность болезни и различные виды лекарств, которые употреблялись для лечения диабета. Новейшие данные свидетельствуют о значительном снижении интеллектуального уровня у детей, чьи матери больны диабетом, особенно если во время беременности мать допускала перерывы в лечении болезни. С диабетом матери связываются два совершенно различных вида врожденных дефектов. Один из них — тяжелая деформация нижней части позвоночника, называемая каудальной дисплазией, другой — врожденный порок сердца (так называемая транспозиция больших артерий), при котором крупные кровеносные сосуды выходят из противоположных камер сердца. Последний дефект в 3–5 раз чаще встречается у детей, чьи матери больны диабетом. У таких больных часто бывает широкое, одутловатое, красное лицо; они отличаются повышенной нервозностью, чаще страдают одышкой и гипогликемией[27]. Однако все эти неприятные особенности преходящи. При большом весе новорожденного (скажем, свыше 4,5 кг) будет вполне разумно, если матери проведут пробу с нагрузкой глюкозой для обнаружения у нее скрытого диабета.
Мать может оказаться пораженной и другим наследственным биохимическим нарушением под названием галактоземия, которое способно вызвать повреждения мозга плода и привести к умственной отсталости. Как при фенилкетонурии, так и при галактоземии специальная диета во время беременности может предотвратить поражение плода.
Матери с серповидноклеточной анемией, равно как и матери, больные диабетом, имеют повышенный риск родить, мертвого ребенка или лишиться его вскоре после рождения. Фактически 12–39 % рожденных от таких матерей детей погибают или рождаются преждевременно. Преждевременные роды обычно вызывают осложнения — расстройство дыхания и желтуху у новорожденных.
Хотя матери, больные серповидноклеточной анемией и кистофиброзом поджелудочной железы, могут и не передать своим детям серьезных аномалий, они сами могут погибнуть от осложнений, вызванных их собственной болезнью, усугубленной беременностью. Женщины с этими двумя наследственными болезнями нуждаются в очень квалифицированной врачебной помощи, и им необходимо всерьез подумать, могут ли они иметь детей.
Матери с ослабленной функцией щитовидной железы (гипотиреоз) или с усиленной ее функцией (гипертиреоз) имеют больше шансов родить детей с аномалиями хромосом. В сообщении об одном крупном исследовании, проведенном в Медицинской школе при Йельском университете (США), приводятся следующие данные: матери, больные гипертиреозом, имеют риск родить ребенка с хромосомными болезнями (такими, как болезнь Дауна) в 8 раз больший, чем в среднем здоровые женщины.
В этой главе дан весьма беглый обзор некоторых видов наследственных врожденных дефектов и умственной отсталости. В окружающей среде имеется немало факторов, способных послужить причиной таких же врожденных дефектов или умственной отсталости. Теперь мы должны с особым вниманием рассмотреть и их.
