Трисомия 21

Трисомия 21 — это наиболее распространённая хромосомная аномалия у человека, характеризующаяся наличием дополнительной, третьей копии 21-й хромосомы в клетках организма. Данное генетическое нарушение является причиной синдрома Дауна, который проявляется характерными физическими особенностями, задержкой умственного развития и повышенным риском ряда сопутствующих заболеваний. Трисомия 21 в подавляющем большинстве случаев не наследуется, а возникает спорадически в результате ошибки в процессе деления клеток (мейоза) при формировании яйцеклетки или сперматозоида.

История

Первое клиническое описание синдрома, позже названного синдромом Дауна, было сделано британским врачом Джоном Лэнгдоном Дауном в 1866 году. Он охарактеризовал группу пациентов с умственной отсталостью и общими чертами лица, назвав это состояние «монголизмом» (термин, ныне считающийся устаревшим и некорректным). Однако связь между этим синдромом и хромосомной аномалией была установлена лишь почти столетие спустя.

В 1959 году французский генетик Жером Лежен доказал, что причиной синдрома является наличие лишней хромосомы в 21-й паре. Это открытие стало первым свидетельством того, что хромосомные аномалии могут быть причиной врождённых заболеваний у человека. В 1960-х годах была разработана методика кариотипирования, позволяющая визуализировать хромосомы и подтвердить диагноз. С конца XX века активно развиваются методы пренатальной диагностики, позволяющие выявить трисомию 21 на ранних сроках беременности.

Причины и механизмы

Мейотическая нерасходимость

Основной причиной трисомии 21 (около 95% случаев) является нерасхождение хромосом в процессе мейоза — деления клеток, приводящего к образованию половых клеток (гамет). В норме каждая гамета получает по одной копии каждой хромосомы. При нерасхождении одна из гамет получает две копии 21-й хромосомы, а другая — ни одной. После оплодотворения такой аномальной гаметы нормальной гаметой образуется зигота с тремя копиями 21-й хромосомы.

Риск нерасхождения резко возрастает с возрастом матери. Если у женщин в возрасте 20–24 лет риск рождения ребёнка с синдромом Дауна составляет примерно 1 на 1500, то к 40 годам он возрастает до 1 на 100, а к 45 — до 1 на 30. Причины возрастной зависимости до конца не изучены, но связывают с «возрастом» яйцеклеток, которые находятся в яичниках с момента рождения женщины.

Транслокационная форма

Примерно в 3–4% случаев трисомия 21 возникает в результате сбалансированной транслокации. При этом дополнительная копия 21-й хромосомы не существует как отдельная хромосома, а присоединяется к другой хромосоме (чаще всего к 14-й или 21-й). В отличие от классической трисомии, транслокационная форма может наследоваться от одного из родителей, который является носителем сбалансированной транслокации (сам он здоров, но имеет риск передачи аномалии потомству).

Мозаицизм

Мозаичная форма (около 1–2% случаев) возникает, когда нерасхождение хромосом происходит на ранних стадиях деления уже оплодотворённой яйцеклётки (в митозе). В результате часть клеток организма имеет трисомию 21, а часть — нормальный кариотип. Степень проявления симптомов при мозаицизме может варьироваться от очень лёгкой до полной клинической картины, в зависимости от доли аномальных клеток.

Клинические проявления

Физические особенности

Люди с синдромом Дауна имеют ряд характерных внешних черт, которые могут присутствовать в различной степени выраженности:

• Лицо: плоское лицо, уплощённая переносица, монголоидный разрез глаз (эпикантус), маленькие уши.
• Кисти и стопы: короткие и широкие кисти, одна поперечная складка на ладони (четырёхпальцевая борозда), короткие пальцы, широкая щель между первым и вторым пальцами ног.
• Мышечный тонус: мышечная гипотония (сниженный тонус) в младенчестве, что может приводить к задержке моторного развития.
• Рост: низкорослость, как правило, ниже среднего.

Умственное развитие

Умственная отсталость (интеллектуальная недостаточность) является обязательным признаком синдрома Дауна, однако её степень варьирует от лёгкой (у большинства) до тяжёлой. Коэффициент интеллекта (IQ) у взрослых с синдромом Дауна обычно находится в диапазоне 40–70. Характерна задержка речевого развития, но при ранней коррекционной помощи многие дети могут научиться читать и писать. Уровень социальной адаптации часто выше, чем уровень когнитивных способностей.

Сопутствующие заболевания

Люди с трисомией 21 имеют повышенный риск развития ряда заболеваний:

• Врождённые пороки сердца: встречаются у 40–50% детей (чаще всего дефект межжелудочковой перегородки, дефект межпредсердной перегородки, открытый артериальный проток).
• Желудочно-кишечные аномалии: атрезия двенадцатиперстной кишки, болезнь Гиршпрунга.
• Эндокринные нарушения: гипотиреоз (в 15–20% случаев), сахарный диабет 1-го типа.
• Зрение и слух: катаракта, косоглазие, близорукость, рецидивирующие отиты, снижение слуха.
• Иммунная система: повышенная восприимчивость к инфекциям, аутоиммунные заболевания.
• Гематологические нарушения: риск развития острого лимфобластного лейкоза и острого миелоидного лейкоза повышен в 10–20 раз по сравнению с общей популяцией.
• Болезнь Альцгеймера: к 40–50 годам у большинства людей с синдромом Дауна развиваются нейропатологические изменения, характерные для болезни Альцгеймера, хотя клинические проявления деменции возникают не у всех.

Диагностика

Пренатальная диагностика

Скрининг на трисомию 21 является рутинной процедурой во многих странах мира. В России он входит в программу пренатального скрининга первого триместра беременности (11–13 недель). Используются:

• Ультразвуковое исследование (УЗИ): измерение толщины воротникового пространства плода.
• Биохимический скрининг: определение уровня свободного β-ХГЧ и PAPP-A в крови матери.
• Неинвазивное пренатальное тестирование (НИПТ): анализ внеклеточной ДНК плода в крови матери, позволяющий с высокой точностью (более 99%) выявить трисомию 21.

При положительном результате скрининга для подтверждения диагноза проводятся инвазивные методы: биопсия хориона (10–13 недель), амниоцентез (16–20 недель) или кордоцентез. Эти методы дают 100% точность, но несут небольшой риск выкидыша (около 0,5–1%).

Постнатальная диагностика

Диагноз синдрома Дауна обычно ставится сразу после рождения на основании характерных физических признаков и подтверждается кариотипированием — анализом хромосомного набора ребёнка. Кариотип при трисомии 21 записывается как 47,XX,+21 (для девочек) или 47,XY,+21 (для мальчиков).

Лечение и сопровождение

Специфического лечения, устраняющего генетическую причину синдрома Дауна, не существует. Терапия направлена на коррекцию сопутствующих заболеваний, развитие когнитивных и социальных навыков, а также на улучшение качества жизни.

Медицинское наблюдение

Регулярное наблюдение у педиатра, кардиолога, эндокринолога, офтальмолога, отоларинголога и других специалистов необходимо для своевременного выявления и лечения сопутствующих патологий. Хирургическая коррекция врождённых пороков сердца и желудочно-кишечного тракта проводится в раннем возрасте.

Развивающая и образовательная поддержка

Раннее вмешательство (с первых месяцев жизни) включает программы физической терапии, логопедии, эрготерапии и специальной педагогики. Дети с синдромом Дауна могут обучаться как в специализированных, так и в общеобразовательных школах (инклюзивное образование), хотя уровень их успеваемости обычно ниже возрастной нормы. Взрослые с синдромом Дауна часто нуждаются в поддерживаемом трудоустройстве или проживании в специализированных учреждениях.

Прогноз

Продолжительность жизни людей с синдромом Дауна значительно увеличилась за последние десятилетия. Если в 1960-х годах средняя продолжительность жизни составляла около 10 лет, то в XXI веке она превышает 60 лет. Основными причинами смерти остаются врождённые пороки сердца, лейкозы, инфекции и деменция. Качество жизни во многом зависит от степени интеллектуальной недостаточности, наличия сопутствующих заболеваний и доступности медицинской и социальной поддержки.

Общественное восприятие и этические аспекты

В XX веке люди с синдромом Дауна часто подвергались стигматизации и помещались в специализированные интернаты. С конца XX века во многих странах, включая Россию, произошёл сдвиг в сторону инклюзии и уважения прав людей с инвалидностью. Международный день человека с синдромом Дауна отмечается 21 марта (21.03 — символизирует трисомию 21).

Развитие пренатальной диагностики порождает этические дискуссии. В ряде стран (например, в Исландии) более 90% беременностей с подтверждённым диагнозом синдрома Дауна прерываются, что вызывает обеспокоенность у защитников прав людей с инвалидностью, рассматривающих это как форму дискриминации. В России законодательство допускает прерывание беременности по медицинским показаниям до 22 недель, и трисомия 21 является таким показанием.

Известные люди с синдромом Дауна

Несмотря на интеллектуальные ограничения, многие люди с синдромом Дауна добились заметных успехов в различных сферах:

• Пабло Пинеда (Испания) — первый в Европе человек с синдромом Дауна, получивший университетское образование (педагогика).
• Крис Берк (США) — актёр, снявшийся в телесериале «Жизнь продолжается».
• Мария Ланговая (Россия) — спортсменка, многократная чемпионка мира и Европы по плаванию среди лиц с ограниченными возможностями здоровья.
• Тим Харрис (США) — предприниматель, владелец сети ресторанов.

Источники

• Всемирная организация здравоохранения. Информационный бюллетень по синдрому Дауна.
• Клинические рекомендации Минздрава России «Синдром Дауна» (2020).
• Lejeune J., Gautier M., Turpin R. Étude des chromosomes somatiques de neuf enfants mongoliens // Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l'Académie des Sciences. — 1959.
• Roizen N.J., Patterson D. Down's syndrome // The Lancet. — 2003.
• Национальное общество синдрома Дауна (США). Медицинские руководства.