默沙东 诊疗手册

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基因疾病概述

作者:

Jeffrey S. Dungan

, MD, Northwestern University, Feinberg School of Medicine

最后一次全面审校 12月 2019| 内容末次修改日期 12月 2019
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基因疾病是由一种或多种基因或染色体异常引起的疾病。一些基因疾病是遗传性的,而有一些基因疾病是自发性的。(也请参见染色体和基因疾病概述。)

  • 遗传性基因疾病可以一代一代地传下去。

  • 自发性基因病不会从一代传给下一代,但它们会在父亲的精细胞、或母亲的卵细胞、或胚胎发育过程中细胞内的基因物质偶然受损或者因暴露于药物、化学物质或其他有害物质(如 X 射线)而受损后发生。

  • 在女性怀孕之前,她们及其伴侣应与保健医生讨论有关婴儿患上基因疾病风险的问题。

  • 高危因素包括高龄孕妇、遗传病家族史、既往有出生缺陷儿或流产病史或夫妻中存在染色体异常。

  • 遗传病检查向所有女性开放,但对夫妻双方中存在高危因素者尤为重要。

准备怀孕的女性及其伴侣会向其保健医师咨询他们孩子发生遗传性基因疾病的风险(产前遗传咨询)。他们可以讨论如何预防某些遗传学异常出现。例如,女性可避免接触有毒物质和辐射。

夫妻同样可以问医生是否他们的孩子得遗传性基因疾病的风险高于普通人。如果是这样,可以进行有助于更精确地评估这些风险的测试(基因筛查)。如果这些检查显示孩子患有某种严重的遗传缺陷风险高,夫妻双方需要考虑以下这些问题:

  • 假如男方有异常基因则选用人工授精

  • 假如女方有异常基因则选用其他女性的卵子

  • 体外(试管)受精,在胚胎移植到子宫前,对胚胎基因进行分析(称为植入前基因诊断)

如果女性已经怀孕,医生应解释在怀孕期间可以使用什么程序来测试胎儿(产前诊断测试)。医生同样需要解释如果发现遗传学异常夫妻有哪些处理方案可选择。人工流产也是其中一种选择。在某些情况下,遗传异常是可以治疗的。有些时候夫妻需要找遗传学专家讨论这一问题。医生可能会建议孕妇在一个为新生儿提供更广泛服务的中心接受产前护理。

夫妻双方需要花些时间去了解这方面的信息,然后提出他们所有的问题。

基因疾病的风险因素

所有怀孕都会涉及基因异常的一些风险。然而,某些情况会增加该风险。

由于多种因素导致的异常

一些出生缺陷,例如唇裂或腭裂,是一个或多个基因异常加上暴露于某些其他因素的结果,包括环境中的物质(称为多因素遗传)。这种异常的基因使得胎儿更易发生出生缺陷,但通常只有胎儿暴露于特定的物质(如某些药物或者酒精)中时这种出生缺陷才会出现。许多常见的出生缺陷,如心脏畸形,便以这种方式遗传。

神经管畸形

神经管缺陷是指脑或者脊髓的出生缺陷。(脑和脊髓由胚胎的一部分 [称为神经管] 发育而来)。比如脊柱裂(患儿的脊柱并不是完全封闭,部分脊髓向外膨出)或先天性脑畸形(患儿大部分脑组织及头骨缺失)。在美国,神经管缺陷发生率约为每1000次分娩中1例。对于大多数的这些缺陷,遗传是多因素的(基因异常以及其他因素)。其他因素包括:

  • 家族史: 家族成员(包括该夫妇的孩子)中有神经管缺陷病史增加孩子患此类疾病的风险。一对夫妇如果曾经有过一个脊柱裂或者先天性脑畸形胎儿,再次妊娠发生同类出生缺陷的风险是2%~3%。如果曾经有过两个此类出生缺陷的胎儿,则再次妊娠发生同类出生缺陷的风险高达5~10%。不过,95%的神经管缺陷发生在无此类疾病家族史的家庭中。

  • 叶酸缺乏 饮食中的叶酸(一种维生素)含量低也可能会增加风险。补充叶酸能降低神经管缺陷发生率。因此,目前常规建议育龄期女性,特别是孕期女性,每日补充叶酸。通常孕期复合维生素中会加入叶酸。

  • 地理位置: 此类出生缺陷发生风险与孕妇居住的地理位置也有关系。比如说,英国的发病风险高于美国。

一小部分是由于单个基因的遗传异常、染色体异常或药品摄入。

对于子代发生神经管缺陷风险至少为 1% 的父母,建议通过羊水穿刺超声检查等来进行产前诊断。

染色体异常

许多染色体异常,主要是那些涉及染色体数目异常或染色体结构异常的染色体异常,可以通过标准的染色体测试来检测。在美国,这些异常在每 250 例活产中约发生 1 例,占妊娠早期所有流产的至少一半。大多数染色体异常的胎儿都在出生前就死亡。在存活下来的胎儿中,唐氏综合征是最常见的染色体异常。

多个因素会增加染色体异常发病风险:

  • 孕妇年龄: 唐氏综合征的发病风险随年龄增加而升高,特别是大于35岁的女性。

  • 家族史: 染色体异常家族史(包括同一对夫妻的其他子女)增加同类异常的风险。假如一对夫妇已有一个患最常见类型的唐氏综合征(21三体综合征)的孩子,而该女性小于30岁,则她再次怀孕后胎儿发生染色体异常的风险大约是1%。

  • 既往出生缺陷儿史: 曾经生下有出生缺陷的活产婴儿或死产婴儿(即使不知道婴儿是否有染色体异常),会增加生下染色体异常婴儿的风险。大约 30% 出生时有先天缺陷的婴儿和大约 5% 目测正常的死产胎儿有染色体异常。

  • 之前流产 多次流产史增加胎儿染色体异常的风险。假如首次流产的胎儿有染色体异常,则后续发生的流产也很可能有染色体异常,虽然可能两次染色体异常并不相同。假如一对夫妇反复发生流产,那么他们在下次妊娠前需要做染色体检查。假如确诊存在染色体异常,那么他们在下次妊娠时要尽早进行产前诊断。

  • 夫妻染色体异常: 夫妻有染色体结构异常的情况很罕见,这会增加子代染色体结构异常的风险。夫妻一方或者双方染色体异常都会增加这种风险,即使具有异常染色体的夫妻本身是健康的、没有异常体征。当一对夫妻多次出现流产、不孕或产下出生缺陷的孩子时,医生会考虑存在这种染色体异常。对于这种夫妻而言,子代存在一系列染色体异常或流产的风险增高。

Did You Know...

  • 35 岁女性所怀胎儿发生唐氏综合征的几率约为 1/365。

  • 40 岁女性所怀胎儿发生唐氏综合征的几率约为 1/100。

某些染色体异常不能通过标准染色体测试来检测。这些异常大多太小,用显微镜看不到,所以它们有时被称为亚显微异常(或拷贝数变异)。例如,一个染色体非常小的一部分可能丢失(称为微缺失),或染色体可能具有非常小的额外部分(称为微重复)。微缺失和微重复的发生频率不明。然而,尽管标准染色体测试的结果正常,约 6% 的具有器质性出生缺陷的儿童存在这种异常。称为染色体微阵列测试的检测可以检测染色体微缺失和微重复。在某些情况下,医生可能会在出生前提供微阵列测试——例如,当怀疑胎儿有出生缺陷时。

表格
icon

What Is the Risk of Having a Baby With a Chromosomal Abnormality*?

孕妇年龄

染色体异常风险

20

0.2%

35

0.5%

40

1.5%

49

14%

* 此表仅包括可由标准染色体测试来检测的染色体异常。不包括婴儿亚显微染色体异常(仅可以通过特殊测试检测)的风险。

数据信息源自 Hook EB:不同年龄产妇染色体异常率。Obstetrics and Gynecology 58:282-285, 1981; Hook EB, Cross PK, Schreinemachers DM: 活产婴儿羊膜穿刺术染色体异常率。Journal of the American Medical Association 249 (15):2034-2038, 1983; and Savva GM, Walker K, Morris JK. 与 21 三体综合征(唐氏综合征)相比,13 三体综合征和 18 三体综合征的特定年龄产妇的活产盛行率。Prenatal Diagnosis 30:57–64, 2010.

单基因遗传病

此类疾病仅涉及一对基因。一个基因发生了突变,从而影响了其正常的生物学功能,进而导致疾病或出生缺陷。这种遗传病发病风险取决于一对基因中有一个突变的基因即可表现出异常(该基因为显性基因),还是需要一对基因同时突变才能表现出异常(该基因为隐性基因)。

发病风险也与其是否位于X染色体上相关。人类有 23 对染色体。其中一对为决定性别的性染色体(X 和 Y 染色体)。其余的称为常染色体。女性拥有两条 X 染色体,而男人则拥有一条 X 染色体和一条 Y 染色体。假如异常基因位于 X 染色体上,这种遗传病称为X 连锁遗传(性连锁)。

如果男孩继承 X 连锁疾病的异常基因(在 X 染色体上),即使这个基因是隐性的,他们也会有这种疾病,因为他们只有一个 X 染色体,而这个染色体有一个异常的基因。它们没有正常的 X 染色体来覆盖异常的基因。如果男性胎儿遗传了显性 X 连锁基因,通常妊娠会以流产结束。

然而,如果基因是隐性的,女孩必须遗传两个异常基因才会出现 X 连锁疾病。如果异常基因是显性的,则只需要有一个异常基因就能导致发病。

如果准父母之间有亲戚关系,他们更可能在一个或多个可导致常染色体隐性遗传病的基因上具有相同的突变。因此,这种疾病的风险会增加。

表格
icon

When a Parent Has an Abnormal Gene

遗传方式

遗传该疾病的几率

成为携带者的几率*

常染色体显性遗传

子女发病概率 50%

0%

常染色体隐性遗传

如果父母双方都是携带者,子女发病概率 25%*

如果父母双方都是携带者,67% 的儿童没有这种疾病的症状

如果父母中只有一人拥有该基因,则为 50%

X 连锁显性遗传

母亲携带异常基因,子代发病概率 50%,但通常是女儿发病,因为此异常基因对男胎来说通常是致死性的

0%

X 连锁隐性遗传

母亲携带异常基因,儿子发病概率为 50%

母亲携带异常基因,50% 的女儿成为携带者

母亲携带异常基因,100% 的女儿成为携带者

* 携带者指仅有一个异常基因,通常基因异常并不表现出来。

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