Генетика психических заболеваний
В психиатрии имеется много фактов, которые свидетельствуют о существенной роли наследственности в этиологии и патогенезе эндогенных и других психических заболеваний [Вартанян М.Е., 1983; Милев В., Москаленко В.Д., 1988; Трубников В.И., 1992]. Основными из них являются накопление повторных случаев заболевания в семьях больных и разная частота пораженных родственников в зависимости от степени родства с больными.
Частота соответствующих заболеваний у родственников больных больше, чем в общей популяции. Так, если распространенность шизофрении среди населения составляет около 1 %, то частота пораженных среди родственников больных первой степени родства примерно в 10 раз выше, а среди родственников второй степени родства в 3 раза выше, чем в общей популяции. Сходная ситуация имеет место и в семьях пациентов с аффективными психозами: частота заболеваемости этими психозами среди населения — 0,6 %, а среди родственников больных маниакально-депрессивным психозом среди родственников первой степени родства — более 20 %. При этом отмечаются примерно в равном числе как биполярные, так и монополярные психозы. Среди родственников пациентов с депрессиями преимущественно встречаются больные с депрессиями (14 %), а больные-с биполярными расстройствами составляют среди них только 1 %. Для эпилепсии, распространенность которой среди населения составляет 0,596, частота этого заболевания среди родственников также выше популяционной и, кроме того, она зависит от клинической формы болезни. Так, у пациентов с большими судорожными припадками частота этого заболевания среди родственников первой степени родства — их детей и сибсов (братьев, сестер) — достигает 7 %, а среди родителей — 3—4 %; при фокальной эпилепсии частота пораженных среди родственников первой степени родства равна 1—2 %. Распространенность алкоголизма среди населения, как известно, достигает 3—5 % у мужчин и 1 % —у женщин. У родственников больных первой степени родства частота этого заболевания выше в 4 раза, а среди родственников второй степени родства — в 2 раза. Накопление случаев заболевания отмечено и в семьях больных с деменцией альцгеймеровского типа. Более того, выделяется семейный вариант болезни Альцгеймера. Хорея Гентингтона является примером заболевания, которое хорошо изучено в клинико-генеалогическом аспекте в связи с установленной локализацией гена в 4-й хромосоме.
Приведенные результаты общеизвестны и достаточно убедительны, поскольку они постоянно подтверждаются клинической практикой. Тем не менее они могут быть подвергнуты критике с точки зрения методологии проведения исследования. Дело в том, что большинство данных были получены до 80-х годов и этим исследованиям были свойственны некоторые недостатки. Основными из них являются следующие: 1) не использовались стандартизованные диагностические подходы (типа МКБ или американской DSM); 2) не применялся "слепой" метод при обследовании и диагностике; 3) не всегда обследовались соответствующие контрольные семьи. Эти недостатки были в большей мере преодолены в исследованиях последнего десятилетия. В настоящее время генетические исследования характеризуются комплексным подходом, направленным на изучение заболевания на разных уровнях его проявления, начиная с клинического до молекулярно-генетического, что обеспечивается применением методических подходов, свойственных различным биологическим и медицинским дисциплинам. Разработаны и используются методы, которые позволяют преодолеть трудности анализа проявления признака в каждой семье (вследствие влияния множества средовых факторов, из-за малого числа детей в большинстве семей, невозможности наблюдения более чем за 1—2 поколениями) с учетом невозможности для большинства психических болезней локализации патологических генов на хромосомах. Основным в генетических исследованиях остается обследование семьи, для которого характерны следующие этапы: 1) планирование исследования; 2) сбор необходимой информации о членах семьи на основе обследования родственников разными специалистами; 3) анализ семейных данных; 4) генетическая интерпретация полученных результатов; 5) научно-практические выводы и рекомендации.
Генетика психических заболеваний. Методы психиатрической генетики
Современное изучение наследственного предрасположения к психическим заболеваниям, а также роли средовых факторов в проявлении психической патологии основано на комплексном применении различных методов медицинской генетики. В генетике психических болезней традиционно выделяют следующие методы: популяционный, генеалогический, близнецовый, цитогенетический, биохимический, молекулярно-генетический и моделирование. Естественно, при использовании перечисленных методов предполагается их дифференциация по объектам исследования (популяции, семьи, близнецы, хромосомы, клетки, ДНК и др.) и методикам исследования (эпидемиологические, математические, клинические и клинико-лабораторные, биохимические, молекулярные и др.). Учитывается также возможность использования различных методик в процессе обследования пациентов, членов их семей, контрольных выборок.
Прежде чем перейти к изложению методов, используемых при изучении генетики психических заболеваний, необходимо остановиться на основных генетических понятиях. Эти понятия необходимо знать врачу не только для понимания излагаемого в руководстве материала, но и для чтения современной литературы по психиатрической генетике.
Наследственность определяется генами, локализованными в специальных структурах клетки — хромосомах, и закономерностями удвоения, объединения и распределения хромосом поровну между дочерними клетками при делении клетки. Основным материальным носителем генетической информации у человека являются молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), находящиеся в 46 хромосомах. Молекулы ДНК представляют собой линейные полимеры, состоящие из нуклеотидов, образованных пуриновыми (аденин, гуанин) и пиримидиновыми (тимин, цитозин) азотистыми основаниями, пятиуглеродным сахаром дезоксирибозой и остатком фосфорной кислоты. ДНК состоит из 2 полинуклеотидных цепей, закрученных одна вокруг другой в виде двойной спирали. Основания обращены внутрь спирали и расположены всегда определенным образом: аденин противостоит тимину, а гуанин — цитозину(комплементарность). Двойная спираль ДНК и комплементарность ее цепей являются основой репликации генетического материала.Репликация представляет собой процесс, когда двойная спираль раскручивается и на каждой из цепей строится комплементарная дочерняя цепь. Каждая хромосома представляет собой двойную нить ДНК, которая функционально представляет собой совокупность отдельных генов в виде последовательных отрезков ДНК. Каждый ген несет информацию о первичной структуре полипептидной цепи. Имеются также повторяющиеся нуклеотидные последовательности, выполняющие регуляторные функции.
Информация о последовательности аминокислот в полипептидной цепи записана в ДНК в виде трехбуквенного кода. Каждой аминокислоте соответствует определенный по составу триплет из 3 соседних нуклеотидов. Для того чтобы осуществлять синтез полипептида, генетическая информация ДНК хромосом переписывается на комплементарную ей нить информационной (матричной) рибонуклеиновой кислоты (мРНК). Этот процесс называется транскрипцией. Затем информация с мРНК, представленная последовательностью нуклеотидов, переводится(транслируется) в последовательность аминокислот. В пределах одного гена ДНК подразделяется на функционально различные участки:экзоны — транслируемые нуклеотидные последовательности, иинтроны — нетранслируемые последовательности. После транскрипции интроны вырезаются, а экзоны соединяются и эта мРНК участвует в синтезе белка. Таким образом, определяющим в наследственности являются точность воспроизведения молекул нуклеиновой кислоты при репликации, транскрипции и высокая точность трансляции в синтезе белка.
ДНК находится в клетке в виде ядерного хроматина — сложного комплекса, образованного гистонами, негистоновыми белками и РНК. Гистоны служат основой для образования элементарной хроматиновой частицы — нуклеосомы. Каждая нуклеосома образована 2 гистоновыми белками, ассоциированными примерно с 200 парами нуклеотидов ДНК. Перед клеточным делением нуклеосомные нити спирализуются, что уменьшает длину молекулы ДНК примерно в 40 раз. Последующее укорочение хроматиновой нити происходит вследствие образования петель и их складывания.
Из 46 хромосом человека 23 хромосомы получены из яйцеклетки матери, а 23 — из сперматозоида отца. 22 пары хромосом (т.е. 44 хромосомы) одинаковы у мужчин и женщин — это аутосомные хромосомы. Различие между мужчиной и женщиной обусловлено тем, что у мужчин имеются 2 непарные хромосомы, меньшая из них Y-хромосома имеется только у мужчин, другая Х-хромосома имеется у мужчин в единственном числе (XY), а у женщин они образуют пару (XX). Эти два типа хромосом называются половыми хромосомами. По расположению генов на хромосомах различают гены аутосомные, которые находятся в одинаковых хромосомах у мужчин и женщин, и гены,сцепленные с полом, которые находятся в Х-хромосоме.
Наследственность реализуется в процессе передачи (наследование) генетической информации, контролирующей развитие признаков индивида. Признак — это условное обозначение поведенческих, физиологических, морфологических, биохимических и иных особенностей человека, позволяющий отличить одного индивида от другого. Совокупность внешних и внутренних особенностей человека, описываемая набором признаков, называется фенотипом. Выражение "наследование признаков" означает передачу генов, детерминирующих соответствующие признаки. Совокупность всех наследственных факторов индивида называетсягенотипом. Фенотип является результатом взаимодействия генотипа и среды, в которой развивается индивид.
Основные закономерности наследования связаны с хромосомной наследственностью, т.е. ядром клетки. Что касается цитоплазматической наследственности, то ее связывают с митохондриями. Цитоплазматические наследственные факторы при делении клетки распределяются между дочерними клетками случайно. В зависимости от проявления генов в гетерозиготе, т.е. индивид имеет два разных состояния гена, называемыеаллелями, различаютдоминантный признак, когда гетерозигота проявляет признак как доминантнаягомозигота (индивид имеет два одинаковых аллеля), ирецессивный признак, когда индивид не проявляет признак другой гомозиготы. Доминирование и рецессивность определяются в значительной степени возможностью отличить гомозиготы от гетерозигот и, если такое распознавание возможно, то гены называютсякодоминантными. Гены, локализованные в половой Х-хромосоме, характеризуются передачей, которую называют "крест-накрест". При таком наследовании признак матери проявляется у сыновей, а признак отца у дочерей.
- Часть 1 Общая психиатрия Оглавление
- Введение
- Глава 1. Клиническая психопатология
- Психопатологические синдромы. Астенический синдром
- Обсессивный синдром
- Истерические синдромы
- Деперсонализационный синдром
- Синдром психосенсорных расстройств
- Синдром импульсивных влечений
- Синдром сверхценных идей
- Ипохондрический и сенестопатический синдромы
- Аффективные синдромы
- Паранойяльный синдром
- Галлюцинаторный синдром
- Парафренный синдром
- Кататонический синдром
- Помрачение сознания
- Судорожные синдромы (припадки)
- Корсаковский (амнестический) синдром Нет Психоорганический (органический, энцефалопатический) синдром
- Психопатологические симптомы
- Глава 2.
- Формы течения психических болезней
- Глава 3. Этиология и патогенез психических болезней. Nosos и pathos в психиатрии.
- Глава 4. Современные систематики психических болезней
- Глава 5.
- Нейрон, синапсы, рецепторы
- Нейрохимические системы мозга
- Развитие и пластичность мозговых структур
- Нейрофизиология: основные методы, принципы их использования и оценки результатов
- Высшие психические функции в норме и при патологии
- Психологические методики
- Участие психолога в диагностической работе
- Генетика психических заболеваний
- Популяционный метод
- Генеалогический метод
- Близнецовый метод
- Цитогенетические исследования
- Молекулярно-генетические исследования.
- Стратегия прикладных генетических исследований в психиатрии. Генетическая классификация клинических форм психических болезней
- Медико-генетическое консультирование
- Фармакогенетические подходы к оптимизации терапии
- Молекулярно-биологические основы психических заболеваний.
- Иммунология в психиатрии. Строение и принципы функционирования иммунной системы человека
- Строение и принципы функционирования иммунной системы человека
- Методы исследования функций иммунной системы. Иммунологические исследования психических болезней
- Иммунологические исследования психических болезней
- Прижизненная визуализация мозговых структур.
- Методы прижизненного исследования структур и функций головного мозга
- Результаты томографических исследований в психиатрии
- Патологическая анатомия психозов.
- Глава 6. Обследование больных и основы диагностики в психиатрической клинике. Клиническое исследование.
- Глава 6
- Методы стандартизации диагноза и количественной оценки состояния психически больных.
- Диагностические шкалы
- Оценочные (рейтинговые) шкалы
- Глава 7. Терапия психических болезней Основные принципы и виды терапии в психиатрии.
- Глава 7
- Биологическая терапия.
- Психофармакологическая терапия. История психофармакологии
- Основные принципы психофармакотерапии.
- Значение фармакокинетических и фармакодинамических показателей
- Принципы проведения клинических психофармакологических исследований. Классификация психофармакологических препаратов
- Классификация психофармакологических препаратов
- Общие закономерности клинического действия психотропных средств
- Механизм действия и спектр психотропной активности препаратов различных классов
- Побочные эффекты и осложнения при лечении психотропными средствами. Общие принципы лечения при побочных эффектах и осложнениях
- Терапия критических состояний в психиатрии
- Другие методы биологической терапии
- Психотерапия.
- Основные направления современной психотерапии. Динамическая психотерапия
- Другие направления психотерапии. Гипнотерапия.
- Глава 8. Распространенность психических болезней и организация психиатрической помощи. Эпидемиология психических заболеваний.
- Основные статистические показатели
- Виды эпидемиологических исследований
- Распространенность психических заболеваний
- Организация психиатрической помощи.
- Современная психиатрическая служба. Структура.
- Качество психиатрической помощи
- Правовые аспекты психиатрии
- Психиатрическая этика
- Финансирование и экономика в психиатрии
- Общественные формы поддержки и защиты психически больных
- Концепция будущего психиатрической помощи
- Социально-трудовая реабилитация психически больных
- Трудовая экспертиза
- Военная экспертиза
- Судебная психиатрия
- Правовые и организационные аспекты судебно-психиатрической экспертизы
- Судебно-психиатрическая экспертиза в уголовном процессе и меры профилактики общественно опасных действий психически больных
- Судебно-психиатрическая экспертиза в гражданском процессе. Вопросы недееспособности и опеки
- Особенности судебно-психиатрической оценки лиц с различными психическими расстройствами