Синдром Патау

Хромосомы и кариотип

Хромосомы — это структурированные «упаковки» ДНК внутри каждой клетки. В них хранится вся генетическая информация, которая определяет рост и развитие организма, формирование внутренних органов и систем, а также внешний вид человека и некоторые наследственные особенности.

Хромосомы находятся в ядре клетки и содержат генетическую информацию о человеке

Отдельные участки хромосом определяют различные признаки человека, например цвет глаз, группу крови, цвет волос и даже рост

Хромосомный набор называется кариотипом. У здорового человека он состоит из 46 хромосом, объединённых в 23 пары. 22 из них — аутосомы (неполовые хромосомы), 23-я пара — половые хромосомы: XX у женщин и XY у мужчин.

Хромосомы человека: 22 пары, которые содержат генетические «инструкции» по развитию организма, и одна пара, отвечающая за пол, — XY или XX

Синдром Патау: общие сведения

Синдром Патау — это тяжёлое врождённое заболевание, при котором в 13-й паре появляется лишняя, третья хромосома.

При синдроме Патау в клетках появляются три копии 13-й хромосомы

В норме у человека две копии 13-й хромосомы, которые содержат гены, важные для эмбрионального развития. Но если появляется третья копия, то баланс генной активности нарушается, что приводит к тяжёлым порокам развития плода. Из-за множественных аномалий ребёнок с синдромом Патау появляется на свет уже в крайне тяжёлом состоянии — медицинская помощь ему нужна с первых минут жизни.

Причины синдрома Патау

Синдром Патау возникает из-за случайной ошибки при образовании яйцеклетки или сперматозоида либо сразу после оплодотворения.

Прежде всего сбой может произойти на этапе созревания половых клеток — яйцеклетки у женщины и сперматозоида у мужчины. В одну из них (обычно в яйцеклетку) попадает не одна, а две копии 13-й хромосомы. При этом другая половая клетка — от второго родителя — приносит свою обычную одну копию.

В момент зачатия, когда яйцеклетка и сперматозоид сливаются, эмбрион получает три копии 13-й хромосомы вместо двух и формируется полная трисомия — самая частая форма синдрома Патау.

Полная трисомия по 13-й хромосоме обнаруживается в 80% случаев синдрома Патау.

15% случаев синдрома Патау приходится на частичную трисомию. Эмбрион получает от одного из родителей не целую лишнюю 13-ю хромосому, а лишь её фрагмент. Однако и этого может быть достаточно для развития болезни.

В 5% случаев у детей с синдромом Патау выявляют мозаичную трисомию. При этом лишняя 13-я хромосома есть только в части клеток, а остальные имеют нормальный хромосомный набор.

Факторы риска и распространённость синдрома Патау

В подавляющем большинстве случаев ребёнок с синдромом Патау рождается у родителей с нормальным кариотипом — в результате случайной ошибки при формировании половых клеток матери или отца. Также спонтанное хромосомное нарушение может возникнуть в процессе развития эмбриона — такое бывает при мозаичной форме синдрома. Поэтому, по сути, каждая беременность сопряжена с некоторым риском возникновения синдрома Патау у плода.

В среднем трисомия по 13-й хромосоме, которая чаще всего выступает причиной синдрома Патау, возникает в одном случае беременности из 7–10 тыс. При этом известно, что возраст будущей матери напрямую влияет на риски.

Чем старше женщина, тем выше риск, что у неё родится ребёнок с синдромом Патау.

Учёные выявили следующую закономерность: у женщин до 30 лет риск рождения ребёнка с синдромом — 1 на 20–25 тыс. беременностей, 30–40 лет — 1 на 5–10 тыс., после 40 лет — 1 на 3–5 тыс.

Кроме того, в очень редких случаях хромосомная аномалия, вызывающая синдром Патау, не возникает спонтанно, а наследуется от родителей, в кариотипе которых также есть изменения.

Симптомы синдрома Патау

Дети с синдромом Патау часто рождаются с низкой массой тела (до 2 500 г), несмотря на доношенную беременность. При этом пороки развития у них крайне тяжёлые и часто несовместимые с жизнью.

Симптомы со стороны центральной нервной системы:

• неразделение головного мозга на два отдельных полушария;
• уменьшенный размер головы, связанный с недоразвитием головного мозга;
• тяжёлая умственная отсталость;
• частые приступы судорог;
• апноэ — периодические остановки дыхания во сне.

Симптомы со стороны черепа и лица:

• неправильная, асимметричная форма черепа;
• расщелина губы или нёба;
• слишком маленькая нижняя челюсть;
• недоразвитие структур носа (например, всего одна ноздря), деформированная носовая перегородка;
• аномалии ушных раковин: низко посаженные, деформированные уши, отсутствие мочек, глухота.

Фото может показаться шокирующим.
Нажмите, чтобы увидеть.

Заячья губа — один из возможных внешних признаков синдрома Патау

Симптомы со стороны глаз:

• уменьшенные глазные яблоки;
• полное отсутствие одного или обоих глаз;
• слияние глазниц в одну, расположенную по центру лица (циклопия);
• расщепление радужки, сетчатки или зрительного нерва, способное привести к полной слепоте.

Симптомы со стороны сердечно-сосудистой системы:

• пороки развития сердечных клапанов и крупных сосудов;
• дефект межжелудочковой или межпредсердной перегородки, который вызывает сердечную недостаточность;
• тетрада Фалло — сразу четыре анатомические особенности одновременно: дефект перегородки между правым и левым желудочком; закупорка сосудов, выходящих из правого желудочка, с сужением клапана лёгочной артерии; чрезмерное развитие правого желудочка; декстрапозиция аорты, когда она отходит не от левой части сердца, как положено, а от правой.

Пороки сердца обнаруживаются у 80% детей с синдромом Патау и чаще всего становятся причиной смерти.

Симптомы со стороны дыхательной системы:

• недоразвитие лёгких;
• узкие или неправильно сформированные дыхательные пути.

Симптомы со стороны опорно-двигательного аппарата:

• дополнительные пальцы на руках и ногах;
• флексорное положение кистей: пальцы сжаты в кулак, при этом указательный палец наложен на средний, а мизинец — на безымянный;
• стопа-качалка: выпуклая, подобно качалке, подошва стопы с выступающей пяткой;
• косолапость.

Симптомы со стороны мочеполовой системы:

• поликистоз почек — заболевание, при котором в почках образуется множество заполненных жидкостью кист;
• гидронефроз — расширение чашечек и лоханки почки из-за нарушения оттока мочи (она при этом скапливается в почке и растягивает её, как воздушный шарик);
• удвоение почек и мочеточников;
• неопущение яичек, недоразвитие полового члена у мальчиков;
• неправильное развитие наружных половых органов у девочек.

Осложнения синдрома Патау

Синдром Патау с высокой долей вероятности приводит к внутриутробной гибели плода, мертворождению, тяжёлым порокам развития внутренних органов.

Основные осложнения синдрома Патау:

• сердечная недостаточность — состояние, при котором сердце не может эффективно перекачивать кровь и обеспечивать организм кислородом;
• почечная недостаточность — нарушение работы почек, при котором они не выводят токсины и лишнюю жидкость;
• дыхательная недостаточность — состояние, когда лёгкие не могут обеспечить достаточный уровень кислорода в крови или вывести углекислый газ;
• обструкция дыхательных путей — частичное или полное закрытие дыхательных путей, из-за чего воздух не может нормально поступать в лёгкие;
• тяжёлые вирусные и бактериальные инфекции;
• аспирация пищи — попадание пищи или жидкости в дыхательные пути вместо пищевода, что часто приводит к удушью или пневмонии;
• сепсис — опасная для жизни реакция организма на инфекцию, при которой микробы попадают в кровь и вызывают тяжёлые нарушения работы органов.

Диагностика синдрома Патау

В большинстве случаев синдром Патау выявляют у ребёнка ещё до рождения благодаря системе пренатального (дородового) скрининга и диагностики.

Основное плановое обследование — комбинированный скрининг первого триместра. Он проводится на 11–13-й неделе беременности и включает биохимический анализ крови и УЗИ. Результаты обоих исследований врач заносит в специальную компьютерную программу, которая рассчитывает индивидуальный риск рождения ребёнка с хромосомной аномалией.

Другое пренатальное скрининговое исследование — НИПТ, или неинвазивный пренатальный тест. Этот генетический анализ позволяет с высокой точностью оценить риск хромосомных патологий у плода.

Кроме того, риск синдрома Патау у плода могут оценить по данным УЗИ. Например, насторожить может увеличение толщины воротникового пространства — участка между кожей плода и мягкими тканями в области шеи.

В то же время следует помнить, что скрининговые исследования не позволяют подтвердить или исключить у плода синдром Патау: для однозначной диагностики используются инвазивные тесты — хорионическая биопсия (исследование ворсин хориона Ворсины хорионаМаленькие пальцевидные выросты внешней оболочки эмбриона, которые образуют будущую плаценту.), амниоцентез (анализ околоплодных вод), кордоцентез (изучение крови плода из пуповины).

При амниоцентезе на анализ берут околоплодные воды из матки. Чтобы проникнуть в неё, прокалывают живот длинной тонкой иглой под контролем УЗИ

Затем проводят хромосомное исследование полученного материала.

Лечение, прогноз и профилактика синдрома Патау

Специального лечения синдрома Патау не существует. Терапия направлена лишь на то, чтобы облегчить состояние ребёнка и предупредить осложнения.

Прогноз синдрома Патау крайне неблагоприятный. Большинство беременностей заканчиваются выкидышем или мертворождением.

Около 50% детей с таким заболеванием умирают в первые 2 недели жизни. 90% — не доживают до 1 года. Основные причины смерти — остановка сердца или дыхания, тяжёлая пневмония.

Приблизительно 5–10% детей (обычно с мозаичной формой синдрома Патау) могут дожить до 5–10 лет, но при этом они неспособны ходить и разговаривать.

Поскольку хромосомный дефект, вызывающий синдром Патау, чаще всего возникает случайно, специфической профилактики этой аномалии не существует.

На этапе планирования беременности будущим родителям полезно исследовать свой кариотип, чтобы исключить патологии, которые может унаследовать ребёнок. Однако, как описано выше, синдром Патау крайне редко возникает из-за наследственных хромосомных нарушений.

Источники

1. Клаг У. С., Каммингс М. Р., Спенсер Ш. А. и др. Основы генетики. М., 2021.
2. Гинтер Е. К. Наследственные болезни : национальное руководство : краткое издание / под ред. Е. К. Гинтера, В. П. Пузырева. М., 2019.
3. Попова О. П., Савва Н. Н. Синдром Патау. Перинатальная паллиативная помощь. Информация для семьи. М., 2021.