Мультифакториальные заболевания

Содержание

Слайд 2

Классификация патологии человека в зависимости от значимости генетических и средовых факторов

Классификация патологии человека в зависимости от значимости генетических и средовых факторов

Заболевания,

связанные с изменением генетического материала: моногенные менделирующие заболевания, хромосомные синдромы, моногенные заболевания с нетрадиционным типом наследования;
Мультифакториальные заболевания (многофакторные) – развитие определяется взаимодействием генотипа и факторов окружающей среды: хронические неинфекционные и инфекционные заболевания и ВПР.
Заболевания, обусловленные действием внешнесредовых факторов: травмы, ожоги, острые инфекционные болезни;
Слайд 3

Классификация МФЗ Врожденные пороки развития – возникают внутриутробно в результате взаимодействия

Классификация МФЗ

Врожденные пороки развития – возникают внутриутробно в результате взаимодействия многочисленных

генетических, неблагоприятных материнских факторов или факторов среды (тератогены) в период развития плода: расщелина губы и нёба, анэнцефалия, гидроцефалия, косолапость, вывих бедра, изолированные пороки развития органов и др.;
Болезни с наследственным предрасположеннием – возникают в любом периоде постнатального развития: сердечно-сосудистые, бронхолегочные, психические, ЖКТ, хронические инфекционные заболевания и злокачественные новообразования и др.
Слайд 4

Концептуальная модель причин МФЗ Факторы Генетические Эпигенетические Средовые Стахостические (случайные) Гены предрасположенности Генетический фон Семейные Популяционные

Концептуальная модель причин МФЗ

Факторы

Генетические

Эпигенетические

Средовые

Стахостические (случайные)

Гены предрасположенности
Генетический фон

Семейные
Популяционные

Слайд 5

Семейное накопление МФЗ Метод случай-контроль: сравнивают частоту, с которой болезнь обнаруживают

Семейное накопление МФЗ

Метод случай-контроль: сравнивают частоту, с которой болезнь обнаруживают в

родословной больных, с таковой в специально подобранных контрольных группах или с заболеваемостью в общей популяции;
Общее свойство МФЗ – склонность к более ранней манифестации первых признаков болезни, более тяжелому течению и исходам у пациентов с отягощенной наследственностью по конкретному заболеванию в сравнении с людьми с благоприятной наследственностью.

Клиническая характеристика ИБС у больных с отягощенным (I) и неотягощенным анамнезом (II)

Слайд 6

Семейное накопление МФЗ

Семейное накопление МФЗ

 

Слайд 7

Соотношение влияния генетических и средовых факторов на развитие МФЗ Чем более

Соотношение влияния генетических и средовых факторов на развитие МФЗ

Чем более родственны индивидуумы

в семье, тем больше они имеют одинаковых аллелей, унаследованных от общих предков;
Если ген (гены) играют важную роль в развитии болезни, то частота конкордантности возрастает со степенью близости родства;
Слайд 8

Критерии МФЗ Различия популяционной и семейной частоты; Риск развития заболевания у

Критерии МФЗ

Различия популяционной и семейной частоты;
Риск развития заболевания у ребенка зависит

от состояния здоровья родителей;
Если в популяции МФЗ среди людей разного пола (половой диморфизм) регистрируют с разной частотой, то риск заболевания выше в семьях пробандов реже поражаемого пола, и наоборот;
Если в двух сравниваемых популяциях МФЗ регистрируют с разной частотой, то риск для родственников выше, если семья принадлежит к более поражаемой популяции;
Риск заболевания у родственников зависит от степени тяжести болезни у пробанда;
Изменение повторного риска в зависимости от числа больных в семье;
Роль кровного родства.
Слайд 9

Генетика количественных признаков МФЗ Корреляция (r) – степень сходства между родственниками

Генетика количественных признаков МФЗ

Корреляция (r) – степень сходства между родственниками по

количественному признаку;
Если корреляция между родственниками соответствует пропорции общих генов – признак полностью детерминирован наследственностью;
Для количественных признаков r редко совпадает с теоретически ожидаемыми величинами;
Корреляция конкретного физиологического показателя между родственниками отражает влияние как наследственности, так и общих внешнесредовых факторов;
Наследуемость (h2) – доля общей фенотипической изменчивости количественного признака, обусловленной вкладом генетических факторов:
h2 = 2r – для родственников I степени родства
h2 = 4r – для родственников II степени родства
Слайд 10

Модели мультифакториального наследования Характер распределения величин количественного признака в популяции –

Модели мультифакториального наследования

Характер распределения величин количественного признака в популяции – кривая

нормального распределения;

Общая изменчивость величины признака в популяции – общая фенотипическая изменчивость;
Изменчивость определяется действием многочисленных внешнесредовых и генетических факторов, каждый из которых вносит в нее относительно небольшой вклад, обе группы факторов независимы друг от друга, а взаимодействие внутри них аддитивно.

Слайд 11

Модели мультифакториального наследования Предрасположенность зависит от действия большого числа генов и

Модели мультифакториального наследования

Предрасположенность зависит от действия большого числа генов и факторов

внешней среды;
Для возникновения болезни необходимо, чтобы количественное значение предрасположенности должно превысить некий порог;
Положение порога на нормальной кривой предрасположенности к заболеванию определяется частотой заболевания в популяции;
Кривые распределения показателей предрасположенности для отдельных групп населения отличаются от таковых для популяции в целом.
Слайд 12

Генетическая гетерогенность МФЗ Генетическая гетерогенность МФЗ – существование внутри клинического континуума

Генетическая гетерогенность МФЗ

Генетическая гетерогенность МФЗ – существование внутри клинического континуума болезни

двух и более форм, наследуемых независимо друг от друга;
r = 0 между разными клиническими формами одного и того же МФЗ;
Сахарный диабет 1-го и 2-го типа – генетическая самостоятельность форм.
Слайд 13

Генетические ассоциации и МФЗ OR – отношение шансов OR= 0 -

Генетические ассоциации и МФЗ

OR – отношение шансов
OR= 0 - ∞,
OR

= 1 – при отсутствии влияния одного показателя маркера на другой
Слайд 14

Генетические ассоциации и МФЗ Особенности обнаруживаемых генетических ассоциаций: 1)Большая часть генетических

Генетические ассоциации и МФЗ

Особенности обнаруживаемых генетических ассоциаций:
1)Большая часть генетических ассоциаций вызывает

эффекты небольшой величины (риск 1,1–1,5, т.е. 10–15% увеличения вероятности развития заболевания). Любой отдельный полиморфизм гена обычно объясняет только 1–8% общего риска заболевания в популяции, т.е. добавочный предсказательный эффект отдельных генетических полиморфизмов небольшой;
2)У индивидуумов-носителей комбинаций (ансамблей) аллельных вариантов генов отмечают заметное увеличение риска возникновения заболеваний и вероятности их осложненного течения. Расчеты показывают, что аддитивный эффект нескольких таких полиморфизмов может составлять до 20–70% общего риска, обусловленного генетическими факторами;
3)Установлено, что некоторые полиморфизмы генов оказываются общими для совершенно разных по патогенезу МФЗ, а тем более для болезней, демонстрирующих тенденцию к возникновению у пациента и его ближайших родственников.
Слайд 15

Генетические ассоциации и МФЗ

Генетические ассоциации и МФЗ

Слайд 16

Генетика коморбидных состояний Полипатии – множественность болезней у одного пациента (коморбидность);

Генетика коморбидных состояний

Полипатии – множественность болезней у одного пациента (коморбидность);
Коморбидность составляет

17%, для метаболических синдромов – 31%;

Дистропия – патологические явления, которые редко сочетаются у одного человека, упорно не ассоциируются и взаимно отталкиваются;
Синтропные гены — набор функционально взаимодействующих корегулируемых генов, локализованных во всем пространстве генома человека и вовлеченных в общий для конкретной синтропии биохимический или иной путь;
В том случае, когда регуляторные связи складываются так, что их особенностью служат альтернативные отношения, объясняющие взаимоисключения на клиническом уровне таких фенотипов (дистропии), гены называют дистропными в отношении соответствующих фенотипов.

Слайд 17

Генетика коморбидных состояний Взаимоотношения между семью болезнями, основанные на результатах полногеномных ассоциативных исследований

Генетика коморбидных состояний

Взаимоотношения между семью болезнями, основанные на результатах полногеномных ассоциативных

исследований
Слайд 18

Идентификация генов предрасположенности к МФЗ Характеристика структуры генов и их многочисленных

Идентификация генов предрасположенности к МФЗ

Характеристика структуры генов и их многочисленных аллельных

вариантов;
Определение точной локализации генов на определенной хромосоме.
Слайд 19

Идентификация генов предрасположенности к МФЗ Анализ сцепления - метод генетического картирования,

Идентификация генов предрасположенности к МФЗ
Анализ сцепления - метод генетического картирования, основанный

на прослеживании косегрегации генов при передаче от родителей к потомкам в ряду поколений. Он состоит в проверке сегрегации признаков и генетических маркеров в родословной на соответствие определенной модели наследования;
При этом рассчитывают шансы (вероятности) за и против сцепления в конкретной семье;
Анализ картирования простых моногенных признаков;
Зависит от: размера родословной, типа наследования, уровня пенетрантности, распределения генотипов в популяции;
Слайд 20

Идентификация генов предрасположенности к МФЗ Метод идентичных по происхождению аллелей (IBD

Идентификация генов предрасположенности к МФЗ

Метод идентичных по происхождению аллелей (IBD –

identical by descent) – информация о сцеплении только на основе наследования маркеров в парах больных родственников без предположения о типе наследования и других параметрах;
Оценивают, насколько чаще по сравнению со случайной сегрегацией пара больных родственников наследует одну и ту же (идентичную по происхождению) копию участка генома;

Тест на неравновесие при передаче (TDT – transmission disequilibrium test) – если какой-то аллель изучаемого локуса ассоциирован с заболеванием, то его должны чаще обнаруживать у больных людей по сравнению с другими аллелями того же локуса;
Для проверки этого в TDT применяют сравнение частот аллелей, наследуемых и ненаследуемых больными потомками от своих родителей;
Особенность TDT состоит в том, что в расчет принимают аллели, полученные только от гетерозиготных по изучаемому локусу родителей.

Слайд 21

Гипотезы рисковых аллелей CD/CV (common disease/common variant — распространенная болезнь/распространенный вариант

Гипотезы рисковых аллелей

CD/CV (common disease/common variant — распространенная болезнь/распространенный вариант гена)

—значительную часть аллелей подверженности МФЗ составляют аллели, существовавшие до начала глобального расселения человечества, или те из них, которые прошли положительный отбор;
CD/RA (common disease/rare allele — распро-страненная болезнь/редкий аллель) — основана на том, что в основном предрасположенность к МФЗ определяет избыток у индивидуума редких рисковых аллелей генов метаболических и сигнальных путей, ответственных за формирование соответствующего болезненного фенотипа.
Слайд 22

Идентификация генетических вариантов в соответствии с частотой рисковых аллелей и силой

Идентификация генетических вариантов в соответствии с частотой рисковых аллелей и силой

генетических эффектов

Частота генетического варианта (мутация, полиморфизм) находится в обратной зависимости от эффектов гена: частые генетические вари- анты в популяции обладают малыми эффектами по сравнению с редкими.

Слайд 23

Гены предрасположенности к атеросклерозу Атеросклероз — многофакторное заболевание артерий крупного и

Гены предрасположенности к атеросклерозу

Атеросклероз — многофакторное заболевание артерий крупного и среднего

диаметра, развивающееся в результате сложного взаимодействия различных генетических и внешнесредовых факторов;
В целом наследственная компонента подверженности к атеросклерозу в большинстве популяций варьирует в пределах 40–60% .
Слайд 24

Гены предрасположенности к АГ

Гены предрасположенности к АГ

Слайд 25

Изучение генетики МФЗ Понимание патогенетических путей развития заболевания Разработка генетических тестов,

Изучение генетики МФЗ

Понимание патогенетических путей развития заболевания
Разработка генетических тестов, которые существенно

улучшат качество медицинской помощи населению, обусловленное своевременной диагностикой, прогнозированием течения и лечением.