Синдром Патау

Синдром Патау

Самая полная информация об этом заболевании

Что такое синдром Патау?

Синдром Патау – заболевание, которое появляется в результате хромосомного нарушения в генетическом материале человека. При таком синдроме в кариотипе (полном нормальном наборе хромосом) человека появляется лишняя копия 13 хромосомы.

В среднем 1 из 5000-7000 детей появляются на свет с диагнозом «синдром Патау», с одинаковой частотой встречается у детей обоих полов. Пациентам с таким диагнозом требуется довольно специфическая помощь, поскольку их умственные способности сильно ограничены, а врожденные пороки весьма многочисленны. Среди них наблюдаются пороки сердца, нарушения в работе головного мозга, дефекты позвоночника, слабый мышечный тонус. При этом есть и внешние аномалии: дополнительные пальцы, заячья губа, открытое небо и некоторые другие.

Большинство детей не живут дольше недели. При беременности диагноз «синдром Патау» означает, что довольно высока вероятность выкидыша или мертворождения. Синдром Патау появляется без видимых предпосылок, и его невозможно предотвратить. Что это такое, в чем заключаются причины возникновения синдрома и как он проявляется?

Синдром Патау: история открытия

Впервые признаки трисомии по 13 хромосоме описал Эразмус Бартолин в 1657 году. На тот момент имевшихся в расположении ученых знаний было недостаточно для выявления причин, которые приводили к формированию характерного комплекса симптомов. Однако ученый описал сами признаки синдрома Патау, с тех пор их можно было обнаруживать, анализировать и сравнивать.

Первое предположение о связи заболевания с отклонениями в хромосомном материале, подтвержденное путем исследований, выдвинул в 1960 году Клаус Патау. Иными словами, потребовалось практически три столетия для того, чтобы разобраться с причинами. Синдром был назван в честь доктора, который сделал это первым.

Есть сведения, что такое заболевание было характерно для народов, которые жили на островах в Тихом океане. В этом случае можно предположить, что самой веской причиной такой мутации стала радиация, которая появилась на территории островов после испытания ядерного оружия.

Какие формы синдрома Патау существуют?

Чтобы понять, что такое синдром Патау, нужно понять, чем он вызван и как может проявляться. По результатам исследований установлено, что заболевание может вызываться несколькими различными причинами. Чаще всего причиной становится лишний дубль 13-й хромосомы, который появляется по причине того, что хромосомы не расходятся в процессе деления гамет. Второй случай объясняется наличием робертсоновской транслокации, в результате которой зародыш получает дополнительную копию генов. Эти формы называются цитогенетическими вариантами, поскольку их различие обусловлено различными аномалиями на уровне содержащейся в клетке генетической информации.

Синдром Патау также имеет различные формы, которые будут зависеть от количества пострадавших клеток организма. Все осложняется тем фактом, что нарушение состава наследственного материала может произойти на различных этапах развития эмбриона. Если после оплодотворения яйцеклетка уже будет иметь мутационные изменения (например, из-за наличия соответствующей аномалии у половой клетки), то в процессе дальнейшего деления этот дефект распространится на все клетки зародыша. Однако не стоит исключать появление данной мутации на более поздних сроках, когда плод состоит из нескольких клеток. Тогда при последующем делении клеток с обычным кариотипом будут появляться клетки с нормальным набором генов. При этом в результате деления мутировавших клеток получатся клетки с нарушенной хромосомной структурой.

На начальных стадиях развития эмбриона появляется обычная форма синдрома Патау, она поражает все клетки организма. Если передача генов была нарушена в процессе развития зародыша, то здоровые области клеток будут чередоваться с зараженными. Такое чередование имеет вид паззла, состоящего из чередующихся частей, поэтому такая форма называется мозаичной. При мозаичной форме патологии будут проявляться не так заметно, и развиваться они будут не столь стремительно. Иногда заболевание может носить слабо выраженный характер и протекать практически без осложнений.

Частота возникновения синдрома Патау

Люди с синдромом Патау появляются на свет в среднем в 1 из 5000-7000 случаев. При этом большая часть выявленных случаев заболевания (порядка 75 процентов, что составляет три четверти от числа больных) вызваны появлением лишней копии хромосомы во всех клетках тела. Практически все оставшиеся случаи – последствия наличия в организме ребенка транслокации, в которой участвовала 13 хромосома. На прочие варианты заболевания (мозаичная форма, изохромосома или транслокации не робертсоновского типа) приходится крайне малое число заболеваний.

Синдром Патау примерно в 75% случаев возникает из новой мутации. Это означает, что родители таких детей не имеют отклонений в генетическом наборе. Соответственно, у 25% детей заболевание появляется из-за транслокации и носит наследственный характер. По этой причине стоит тщательно планировать беременность и вовремя пройти процедуру кариотипирования.

Каково распределение случаев заболевания в зависимости от пола ребенка? Как уже было сказано, заболевание связано с лишней копией наследственной информации 13 хромосомы. Это не половая хромосома, а обычная аутосома. Поэтому затрагивающие ее аномалии не связаны с вопросами пола. Соответственно, соотношение между мальчиками и девочками должно составлять 1 к 1 или быть близким к нему. Современные статистические исследования подтверждают справедливость этого вывода. Среди новорожденных процент мальчиков и девочек действительно практически одинаков.

Связан ли риск того, что у новорожденного будет обнаружен синдром Патау, с возрастом родителей? Как и многие другие триплоидии и прочие хромосомные нарушения, синдром Патау чаще бывает у детей, родившихся у женщин, чей возраст 35 лет и старше. Правда, стоит отметить, что характер зависимости недостаточно четкий. Если при синдроме Дауна, когда нарушения затрагивают 21 хромосому, есть возможность проследить изменение риска с увеличением возраста матери, то в случае трисомии по 13 хромосоме подобная взаимосвязь выглядит менее отчетливо. Так, ребенок с хромосомными нарушениями может родиться у здоровой молодой женщины. Это является серьезным стрессом, поэтому так важно регулярно проходить пренатальные тестирования.

Влияние синдрома Патау у плода на протекание беременности

Трисомия 13 довольно сильно и заметно влияет на ход беременности. При данном заболевании наблюдается ряд характерных признаков. Например, к ним можно отнести многоводие, которое хорошо заметно на УЗИ. Оно достаточно распространено и отмечается примерно с 50-процентной вероятностью (при условии подтвержденного диагноза).

Кроме того, из-за развития патологических отклонений сокращается время беременности. Обычно для плодов с трисомией по 13 хромосоме оно составляет чуть более 38 недель.

Проявления патологических изменений при синдроме Патау

Важно, что для различных форм синдрома Патау физиологические признаки и симптомы будут очень похожи, практически идентичны. Самая распространенная – обычная – форма трисомии 13 и форма данного синдрома при транслокационных изменениях будут выражаться почти одинаково.

Посмотрев фото новорожденных с синдромом Патау, можно заметить некоторые внешние отклонения. Для того чтобы наиболее точно выявить патологии и возможные нарушения в работе внутренних органов, необходимо провести полную проверку организма ребенка. Отклонения касаются и массы тела: она почти всегда ниже принятой нормы, то есть от 2 до 2,5 кг.

Для большей части детей с таким хромосомным нарушением характерна недоразвитость еще в тот период, когда они находятся в утробе. Как правило, нарушения поражают организм в среднем на 25%, а иногда на 30%. У здоровых детей, рожденных в то же самое время, подобных патологий нет.

Среди прочих признаков, характеризующих данный синдром, отмечается уменьшение размера глаза и сужение глазной щели. Часто это осложняется помутнением роговицы или другими болезнями глаз. В особо тяжелых случаях органов зрения может не быть.

В некоторых случаях резцовая кость, расположенная в передней части нёба, может оказаться непарной. В развитии головного мозга тоже возможны многочисленные нарушения.

Череп больных с синдромом Патау часто имеет уменьшенный размер – такое явление называют микроцефалией. Строение черепа нарушается на ранних сроках, поэтому эти нарушения носят пагубный характер, они необратимы. Лоб обычно узкий и несколько скошенный. Основание носа заметно расширяется, а вот переносица имеет вогнутую форму. Форма ушных раковин также искажена, они расположены низко.

В связи с деформацией черепа может нарушаться строение неба и верхней губы. Иногда образующаяся расщелина заметно осложняет процесс кормления.

Довольно часто бывает нарушено строение рук. Помимо того, что могут развиваться лишние пальцы, также практически в 90% бывает флексорное положение кистей. Это означает, что пальцы постоянно напряжены и прижаты к ладони, а большой палец расположен поверх остальных. Шея часто укорочена из-за возможной деформации позвоночника.

Ситуацию осложняет хромосомный характер заболевания: подобные аномалии вызывают не только внешние дефекты, но и пороки в развитии внутренних органов. Один из самых существенных рисков связан с тем, что серьезный удар приходится на сердце. При синдроме Патау характерно появление дефектов в перегородках между отделами сердца. При этом с большой вероятностью может развиться врожденный порок сердца, при котором большой и малый круги кровообращения функционируют независимо друг от друга, в то время как в здоровом организме эти процессы взаимосвязаны – такое нарушение называется транспозицией. Частота патологий этого типа равняется 80% от общего числа рожденных детей.

Ещё одно довольно серьезное нарушение – это изменение гормонального фона. Например, могут пострадать железы внутренней секреции. Среди эндокринных нарушений можно отметить смещение поджелудочной железы. Кроме того, гипофиз может частично или полностью прекратить выработку гормонов. Также могут появляться вторые селезенки, иногда развивается эмбриональная пупочная грыжа. Поджелудочная железа может быть повреждена фиброкистозными изменениями. Оказывается, воздействие на почки: увеличивает их рельефность (дольчатость), также могут обнаруживаться кисты в корковом слое.

Синдром Патау характеризуется нарушениями в развитии половой системы: она не развивается как нужно, при этом отсутствует репродуктивная способность.

Помимо всего вышеперечисленного, у пациента с синдромом Патау со временем могут развиваться и другие аномалии. На данный момент исследователи пришли к выводу, что между некоторыми хромосомными аномалиями и риском развития лейкоза существует прямая зависимость. Синдром Патау является одним из таких заболеваний. Пациенты с трисомией по 13 хромосоме находятся в группе риска по миелоидному лейкозу. Это злокачественное заболевание крови, которое характеризуется неконтролируемым размножением лейкоцитов в крови. При планировании лечения обязательно нужно учитывать вероятность возникновения такой серьезной опасности.

Исследования по данному вопросу проводились в процессе изучения последствий атомной бомбардировки в период Второй мировой войны. Согласно статистике, количество миелоидных лейкозов достигал максимальных показателей на протяжении 5-7 лет после радиационного облучения. В некоторых случаях при неправильном подборе лечения ионизация может сочетаться с определенными видами химиотерапии таким образом, что риск лейкоза значительно увеличивается. По этой причине стоит проводить тщательные исследования во избежание врачебных ошибок, так как неверный выбор может привести к печальным последствиям.

Нарушения в умственном развитии при синдроме Патау

При синдроме Патау наблюдаются не только физические дефекты, но и отклонения в умственном развитии. Во-первых, на ранних этапах формирования костного скелета проявляются аномалии, связанные с костями черепа. Кроме того, непосредственное влияние хромосомного отклонения вызывает неправильное развитие центральной нервной системы.

Отделы головного мозга не могут функционировать должным образом, что заметно влияет на умственное развитие. Как правило, дети с синдромом Патау отстают по интеллектуальным и психическим показателям от родившихся в одно с ними время здоровых младенцев.

Существует ли лечение синдрома Патау?

Прежде чем обсуждать возможность лечения, необходимо понять одну вещь. Причиной развития характерного комплекса патологий является изменение основы основ организма, его генетического материала. Чаще всего это выражается в том, что каждая клетка тела (при простой форме) или все клетки в некоторых областях (мозаичная форма) имеют лишний экземпляр 13 хромосомы либо дополнительную копию генов с нее. Соответственно, для устранения причины потребовалось бы каким-то образом ликвидировать во всех пораженных клетках эту избыточную генетическую информацию.

В борьбе с этой проблемой можно отметить сразу целый набор трудностей. Прежде всего, в современном мире не существует средств для столь масштабного вмешательства в структуру организма на уровне генетической информации. Кроме того, даже если такое средство будет изобретено, потребуется обеспечить высокую избирательность: не должны быть затронуты здоровые клетки, а в клетках с нарушенным хромосомным составом необходимо удалить только лишний генетический материал. Если в процессе корректировки будет удалена нормальная копия генов, это вызовет появление иных патологий и не поможет в деле излечения.

Поэтому в ближайшее время вопрос о возможности излечения синдрома Патау в частности и хромосомных заболеваний в общем случае будет иметь отрицательный ответ.

Так что имеет смысл говорить не о лечении заболевания и его причин, но о возможном смягчении последствий. Для этого необходимо вести постоянное наблюдение за состоянием больного. В случае возникновения кризисных ситуаций или незапланированной реакции на применяющуюся терапию может потребоваться экстренная помощь врачей. Важно также понимать, что давать какие-то указания относительно предпочитаемого метода лечения симптомов и стабилизации состояния человека с синдромом Патау может только специалист с соответствующим опытом в данной области. Более того, чаще всего необходима совместная работа целой группы врачей, поскольку патологические изменения способны изменить работу самых разных систем организма.

Еще одна форма помощи – паллиативное лечение. Оно по большей части сводится к тому, чтобы морально поддерживать членов семьи, в которой есть больной синдромом Патау.

Прогноз для пациентов с синдромом Патау

Повреждения хромосомного набора оказывают сильное влияние на состояние всего организма. Большинство детей имеют серьезные врожденные пороки. В целом прогноз для пациентов с синдромом Патау неутешителен.

Согласно статистическим данным, значительная часть детей из-за нарушений в работе отдельных органов и целых систем умирает вскоре после родов. До одного года доживает лишь около 5 процентов от числа новорожденных с диагностированным заболеванием.

В редких случаях отмечается повышенная (на общем фоне) продолжительность жизни. Некоторые больные могут прожить несколько лет. Стоит отметить, что этот показатель сильно связан с развитостью медицины в стране обитания ребенка. Так, в развитых государствах в настоящее время отмечается постепенный рост продолжительности жизни с диагнозом синдром Патау. До пятилетнего возраста доживает примерно 15 процентов от числа новорожденных. 2-3 процента больных даже способны преодолеть порог в 10 лет.

Из-за многочисленных нарушений физического развития такие дети не могут стать полностью самостоятельными. Им требуется постоянная опека и контроль. Ситуация осложняется умственной отсталостью: даже те, кто смог пережить младенческий возраст, страдают от глубокой идиотии. Поэтому сложно говорить о какой-либо адаптации к социуму. Фактически, можно лишь облегчить им жизнь, в какой-то мере сгладив симптомы и обеспечив должную поддержку со стороны близких людей.

Клиническая диагностика синдрома Патау

При клинической диагностике основными критериями для постановки диагноза являются характерные пороки развития. В послеродовый период указания на синдром Патау могут быть выявлены при визуальном осмотре ребенка. Такой способ не может быть основанием для диагноза, поэтому необходимо проведение дальнейших исследований, по результатам которых врач сможет подтвердить или опровергнуть это предположение.

Убедиться в наличии патологических изменений внутренних органов и избежать ошибочного диагноза можно при помощи ультразвукового исследования. Однако более точным методом является кариотипирование.

Диагностика методами генетического исследования

Однако одно лишь клинического исследование симптомов не позволяет достоверно установить наличие синдрома Патау. Дело в том, что некоторые врожденные пороки развития имеют схожие характеристики. Для некоторых заболеваний список симптомов может полностью совпадать.

Чтобы поставить точный диагноз, необходимо выяснить причину заболевания, а для этого нужно провести генетическую диагностику. Такое исследование позволяет с высокой точностью установить, присутствует ли в кариотипе дополнительная 13 хромосома, которая и вызывает развитие синдрома Патау.

Кстати, исследование генетического материала рекомендуется проводить для всех людей с этим заболеванием, даже умерших. Это позволит проанализировать форму болезни и установить, имеет она наследственный характер или мутация возникла непосредственно в детском организме. Подобная информация может оказаться весьма важной при планировании семьи, поскольку дает оценку риска при рождении будущих детей.

Почему важна диагностика хромосомных заболеваний

В последнее время набирают популярность методы генетического исследования наследственного материала. Тенденция вполне очевидна: люди хотят быть уверенными в том, что их будущему и будущему их детей ничто не угрожает. Стоит отметить, что в большинстве случаев это действительно так. Высокоточная проверка в основной своей массе не показывает наличия потенциально опасных отклонений в генах родителей. Кроме того, генетическое диагностирование стоит пока еще достаточно дорого, чтобы стать массовой практикой.

К счастью, надежда на спасительный прогресс есть. Прежде всего, наука не стоит на месте. Поэтому новые методы анализа оказываются не только более доступными, но и более безопасными. При этом их точность намного превышает уровень достоверности большинства традиционных анализов, достигая величины в 95-98 процентов. Ложноположительные и ложноотрицательные результаты также возможны, однако их вероятность относительно невелика.

Пока же диагностическое исследование наследственного материала показано тем, кто относится к группе риска по тяжелым заболеваниям либо подозревает наличие генетической предрасположенности. Проверка позволяет уточнить состояние собственного здоровья. Но что не менее важно, она позволяет установить риск развития патологий у потомков.

В частности, методами генетического диагностирования можно установить, является ли транслокационная форма синдрома Патау наследственной или нет. Дело в том, что около четверти подобных заболеваний обуславливается полученными от родителей генами. При выявлении именно этого случая необходимо знать, что уровень возвратного риска в такой ситуации составляет 14 процентов. Что достаточно много по сравнению с вероятностью появления заболевания вследствие мутации (доли процента).

Пренатальная диагностика и анализ генетического материала

Проверка состояния плода может потребоваться в том случае, если родители входят в группу риска по вероятности развития наследственной формы синдрома Патау. В то же время проверка на наличие заболевания может проводиться в рамках пренатального скрининга – массовых исследований наследственной информации плодов у беременных женщин. При этом допускается использование различных методов, со своими преимуществами и недостатками. По характеру взятия материала для проверки их принято делить на инвазивные и неинвазивные.

К инвазивным методам относятся такие отработанные способы, как амниоцентез, биопсия ворсин хориона (БВХ) и кордоцентез. Наиболее ранним из них является хорионбиопсия, которую можно проводить, начиная с 8 недели беременности. Оптимальным сроком считается период с 8 по 12 неделю. Метод отличается тем, что на анализ берется небольшое количество хориона – одного из слоев плодной оболочки. Как правило, взятие такого количества материала не оказывает заметного воздействия на сам плод. Игла для взятия пробы может вводиться различными способами, однако все они в той или иной мере предусматривают проникновение в оболочку плода.

Вторым по допустимым срокам проведения является амниоцентез, который возможен в интервал с 14 по 18 неделю беременности. В отличие от БВХ, этот метод не предусматривает взятие ткани. Вместо этого пробой служат околоплодные воды, в которых можно обнаружить клетки плода. Для взятия материала специальная пункционная игла должна быть введена в свободное от пуповины и плода пространство через переднюю стенку брюшины. Поскольку в этом методе крайне важна точность, действия производятся под контролем ультразвукового аппарата. После того, как игла будет установлена в нужном месте, забирается определенный объем околоплодных вод. Все дальнейшие исследования проводятся непосредственно над ним.

Третьим методом является кордоцентез, который также работает с жидкой пробой. Однако в этом случае в качестве материала выступает кровь, которая забирается из кровеносного сосуда пуповины. Метод также требует высокоточного позиционирования и не может выполняться без контроля при помощи соответствующего технического обеспечения. Прокол выполняется специальной иглой через брюшную стенку, после этого игла вводится в сосуд. Требуется несколько миллилитров крови, после чего игла извлекается, а место прокола обрабатывается.

Риски, сопряженные с инвазивными методами тестирования

Перед проведением исследования при помощи инвазивных методов важно оценить риски и принять верное решение. Ситуация осложняется тем, что все инвазивные методики предполагают проникновение в «святая святых» – матку, в которой происходит развитие плода. При этом существует ряд явлений, которые могут негативно отразиться на течении беременности. Прежде всего, нельзя со стопроцентной уверенностью исключить возможность физического повреждения плода. В таком случае очень легко нанести травмы, которые вызовут серьезные увечья или приведут к самопроизвольному прерыванию беременности. Кстати, статистические данные показывают, что даже при выполнении процедуры в полном соответствии с требованиями безопасности риск выкидыша заметно возрастает.

Другая опасность, которая подстерегает плод при проведении инвазивного тестирования – проникновение носителей инфекции непосредственно внутрь плодных оболочек. В момент проведения проверки плод еще не может адекватно отреагировать на инфекцию, а иммунная система матери также находится не на пике формы. Результатом проникновения может стать инфицирование плода, что может вызывать серьезные пороки развития, вплоть до гибели плода. Такие случаи крайне редки, ошибки при проведении процедуры недопустимы, однако сама необходимость такой процедуры является стрессом для женщины.

При взятии пробы амниотических (плодных) вод также допустимым последствием в соответствии с процедурой тестирования является кратковременное – до суток – истечение плодных вод. Иными словами, нарушается баланс среды, в которой происходит развитие зароды. Это опять-таки может негативно повлиять на беременность.

Так стоит ли все же проводить инвазивное тестирование? Определенного ответа на этот вопрос нет. Дело в том, что вероятность развития таких пороков, как синдром Патау, зависит, в том числе, и от индивидуальных особенностей родителя. Кроме того, оказывает влияние наличие среди уже рожденных детей больных хромосомными заболеваниями. В тех случаях, когда перевешивает желание узнать состояние малыша еще до момента родов, проведение тестирования может иметь смысл. Возможно, разумным выходом станет использование неинвазивных способов диагностики – в отличие от инвазивных методов они не повышают риски осложнений. Именно поэтому инвазивная диагностика назначается только в том случае, если риск заболевания плода выше вероятности негативных последствий.

Неинвазивные методы тестирования

Наряду с тестами, для которых необходимо проникновение через плодные оболочки, существуют и менее травмирующие методики. В частности, неинвазивная диагностика вообще не предполагает какого-либо вмешательства в естественный процесс развития малыша. Вместо этого для проверки берется материнская кровь, в которой, как выяснили ученые в ходе исследований, содержатся свободные фрагменты ДНК плода.

Их можно выделить, размножить в необходимом для проведения тестирования количестве и проанализировать на наличие отклонений в структуре наследственной информации. Подобный метод оказывается безопасным для ребенка, сохраняя вместе с тем все положительные черты генетического диагностирования.

Является ли диагноз, полученный при помощи генетического тестирования, окончательным?

Этот вопрос следует рассматривать в нескольких аспектах. Если речь идет о невозможности оспорить результат, то ответ будет отрицательным. Несмотря на то, что тесты довольно точны, существует вероятность ошибки. Так, например, в результате генетической проверки выявлялись риски заболевания, а после родов оказывалось, что ребенок совершенно здоров. Именно поэтому специалисты рекомендуют не полагаться только на один метод, а использовать их в комплексе, чтобы получить максимально точный прогноз. В частности, ультразвуковое тестирование позволяет своевременно обнаружить патологии плода, характерные для заболевания. Для этого достаточно своевременно сходить в клинику для диагностики.

С другой стороны, если речь идет о возможности изменения диагноза в течение жизни больного, то ответ будет положительным. Если достоверно установлено, что родится ребенок с синдромом Патау, родители должны быть готовы к тому, что это на всю жизнь. Причина заключается в хромосомной аномалии, которая лечению и профилактике не поддается, и случаев исправления подобных отклонений научно не зафиксировано. К сожалению, на вопрос, как избежать подобной проблемы, специалисты тоже пока ответить не могут. Данный синдром является веским основанием для прерывания беременности, и в этом случае также желательно узнать о проблеме на ранних сроках – это будет менее губительно для здоровья женщины.