遗传疾病的筛检遗传疾病与筛检课件

1、第三章：生物科學與醫藥第二節：遺傳疾病的篩檢第1页，共24页。遺傳疾病與篩檢1.透過婚前、懷孕前、產前及產後，做有計 畫的檢查，可以減少先天性缺陷兒的產生2.若能早期發現先天代謝異常疾病，給予適 當治療，可以將疾病的後遺症降至最低。3.發展中的生物科技如基因治療等，將使遺 傳疾病的預知與治療邁入一個嶄新的紀元第2页，共24页。遺傳與環境對疾病的影響1.有些疾病主要受基因影響， 如：苯酮尿症、鐮形血球貧血症。2.有些疾病主要受環境影響 (營養、病原體) ，如：骨折、肺結核、天花、水痘。3.有些疾病遺傳因素與環境因素都 扮演重要角色，如糖尿病、高血 壓、冠狀動脈疾病。紅孩兒症 缺乏蛋白質第3页，共

2、24页。遺傳疾病的類型遺傳疾病依成因不同區分為：1.單一基因缺陷：2.染色體異常：3.多重因子共同影響：遺傳和環境因素交互 作用而造成，如高血壓和冠狀動脈疾病等4.粒線體基因變異：由母親遺傳給子女。患 者可能有一至數種器官發生病變，如腎臟 、心臟等，但是否發病和發病嚴重程度， 仍然受到環境和一些其他因素的影響。第4页，共24页。單一基因缺陷的遺傳疾病1.指某一特定基因發生缺陷所引起的疾病。疾病 發生率均極低，目前所知者高達三千餘種。2.大部分病情嚴重無法治癒，僅少數可以治療。3.單一基因缺陷的遺傳疾病遺傳給後代時，遵守 孟德爾遺傳法則，因此又稱為孟德爾型病症。 (1)體染色體顯性遺傳。 (2)

3、體染色體隱性遺傳。 (3)性聯顯性遺傳(X染色體顯性遺傳)。 (4)性聯隱性遺傳(X染色體隱性遺傳)。第5页，共24页。單一基因缺陷-體染色體顯性遺傳1.實例：脊髓性小腦萎縮症、杭丁頓舞蹈症2.如果父母親中有一位罹病，則他們所生下 的小孩至少有50的機會罹病。3.家族中的正常成員不會攜帶這個基因，若 這些成員與其他未罹病的對象婚配，則他 們的子女也都不會得病。杭丁頓舞蹈症患者手舞足蹈，行為失去控制第6页，共24页。遺傳性運動失調症1.遺傳性運動失調症俗稱小腦萎縮症，是一 種罕見的遺傳疾病，患者的神經會漸進性退化2.脊髓性小腦萎縮症屬於體染色體顯性遺傳 ，還沒有治療的藥物或方法。3.發病初期走路

4、搖搖晃晃，為保持平衡，兩腿微 張，走路狀似企鵝，病友自稱為企鵝家族4.從發病初期動作遲緩、口齒不清；中期吞嚥困 難、生活起居需要他人協助；到後期長期臥床 、不能言語。第7页，共24页。遺傳性運動失調症 (續)不同類型的小腦萎縮症發病年齡略有不同，但多半是在青壯年期發病，此時患者往往已成家立業，並生兒育女。因此病人不但得面對自己日漸惡化的病況，還會擔心自己的基因是否已經遺傳給子代。14歲的患者-莉雯日劇、電影-一公升的眼淚第8页，共24页。單一基因缺陷-體染色體隱性遺傳1.病患的父母可能沒有病徵，但卻都是異基 因組合的帶因者，子代罹病機會為1/4， 且男孩與女孩的罹病機會相同。2.人類有多種遺傳

5、疾病屬於此 一類型， 如：苯酮尿症、白化症等。第9页，共24页。苯酮尿症 (補充)1.苯酮尿症是一種體染色體隱性遺傳疾病， 主要是由於體內苯丙胺酸(Phe)羥化成酪胺 酸(Tyr)的代謝途徑機障，所引起的先天代 謝異常疾病。 2.症狀：尿液中有特殊陳腐味道、毛髮呈現 黃色、皮膚蒼白乾燥及智能殘障。第10页，共24页。單一基因缺陷- X染色體顯性遺傳1.只要有一個缺陷的基因存在，便會產生 異常的病徵。2.X染色體顯性疾病的遺傳模式較少， 如：性聯遺傳低磷酸鹽佝僂症。第11页，共24页。單一基因缺陷- X染色體隱性遺傳1.實例：紅綠色盲、血友病、蠶豆症、裘馨氏肌肉 萎縮症、嚴重合併性免疫缺失病(S

6、CID)等。2.異常的基因位於X染色體上，因此男性患者不會 將此基因遺傳給兒子，卻會將此基因遺傳給他所 有的女兒。3.若媽媽是正常的同基因組合個體，女兒體內有一 個來自母親的正常X染色體，因此一個罹病男性 所有的女兒都有正常的表現型，但都是此疾病 的帶因者。4.帶因者女性將來所生的兒子會有1/2的機會遺傳到 這個缺陷的基因。第12页，共24页。蠶豆症 (性聯遺傳隱性疾病)1.蠶豆症全名：葡萄糖-6-磷酸鹽去氫酶活性缺乏症2.蠶豆症是臺灣常見的先天性代謝疾病，平均每 100個新生兒之中，約有三個病例，多為男性。3.患者因基因突變，體內葡萄糖-6-磷酸鹽去氫酶活 性低，導致葡萄糖代謝異常，無法產生

7、足夠保護 紅血球的抗氧化物質。4.目前無法靠藥物根治，日常生活必須注意避免吃 蠶豆、避免接觸萘丸與紫藥水，以免因接觸大 量氧化劑，導致紅血球受破壞而發生溶血性貧血第13页，共24页。染色體異常的遺傳疾病1.某些疾病是染色體的構造或數目發生突變 所引起的，如：貓叫症、唐氏症等。2.貓叫症是人類第5對染色體發生部分缺失 ，導致患者生長及發育遲緩、智能不足、 小頭、圓臉、眼距寬等，且其咽頭構造異 常，造成哭聲像貓叫。第14页，共24页。染色體異常的遺傳疾病-唐氏症1.唐氏症是人類最常見的染色體異常疾病，其原 因是精子或卵形成的過程中，染色體的分離不 正常，第21對染色體多了一條。2.唐氏症的發生機率

8、與母親的年齡有很高的關聯 性。35歲以下的產婦產下唐氏症寶寶的機率約 為1/800，超過45歲的產婦生下唐氏症寶寶的機 會則高達1/25。第15页，共24页。以卵原細胞為例，減數分裂時第21對染色體沒有分離，造成受精卵染色體數目異常第21對染色體多了一條!第16页，共24页。人類的性染色體數目異常1.透納氏症候群患者為女性，性染色體為XO2.克氏症候群患者為男性，性染色體為XXY第17页，共24页。遺傳疾病的篩檢常用的遺傳檢測技術，可分為：基因檢驗、染色體檢驗與生化檢驗三大類型，(1)基因檢驗：以受檢者的細胞分離出DNA 樣本，檢測特定基因是否異常，可檢驗 杭丁頓舞蹈症與小腦萎縮症等。利用口腔

9、黏膜細胞做基因篩檢第18页，共24页。遺傳疾病的篩檢 (續)(2)染色體檢驗：主要是檢查受檢者細胞中的染色體特徵，包括數目是否正常、構造是否有部分缺失或重複等。例如：產前的羊膜穿刺檢驗或絨毛膜取樣，可以檢出胎兒是否為唐氏症患者。羊膜穿刺：以細長的針抽取羊水內脫落的胎兒細胞 ，進行染色體、DNA 與酵素檢查。通 常必須等到懷孕16 週左右才能進行。絨毛膜取樣：將導管穿入胎盤， 吸取少量的絨毛 組織， 以診斷胎兒染色體或基因是否 正常的方法，可在懷孕第10 週以後進 行。此法得到的細胞數多，分析容易 ，但危險性高。第19页，共24页。遺傳疾病的篩檢 (續)(3)生化檢驗： a.基因表現時，須經轉錄

10、與轉譯作用產生 蛋白質，檢測人體某些關鍵性蛋白質的 作用是否正常，可以反映此基因是否正常 b.新生兒代謝疾病篩檢屬於此一類型檢測， 如：苯酮尿症、蠶豆症等。第20页，共24页。遺傳檢測在臨床上的運用1.產前診斷，以得知胎兒是否患有遺傳異常疾病：可 利用羊膜穿刺採集子宮內的羊水檢驗，或經由絨毛 膜取樣，採集胎兒的細胞進行檢驗。2.提供確定診斷：對出現疑似症狀的病患，以檢測獲 得確定診斷。如病患體具有唐氏症的表徵，可以用 染色體檢驗來協助診斷。3.確定個人是否為帶因者： (1)對有家族遺傳疾病史的個人，進行基因檢測，以 確認是否為帶因者。 (2)對某些晚發型疾病(如:小腦萎縮症)，也可以在發 病前

11、先進行檢驗，以確認是否帶有此類致病基因第21页，共24页。遺傳檢測在臨床上的運用 (續)4.新生兒篩檢，以防範後遺症的發生：臺灣的新 生兒，均對數種特定之先天代謝疾病進行篩檢 ，以期能及早發現，及時給予適當治療。如： (1)蠶豆症：應避免接觸樟腦丸，並禁食蠶豆。 (2)苯酮尿症：應食用特殊配方奶粉，避免因 無法代謝的產物堆積而影響智能發育。 (3)其他：高胱胺酸尿症、半乳糖血症等。第22页，共24页。高胱胺酸尿症 (補充)1.高胱胺酸尿症是一種體染色體隱性遺傳的 胺基酸代謝異常疾病。2.病因主要是由於胱硫醚合成酶的功能 缺乏，導致體內堆積高胱胺酸、高半胱胺 酸等異常代謝產物。患者會由尿液中排出 大量的高胱胺酸。3.如未及早治療，可能會有智能不足、骨骼 畸形、眼球水晶體脫位、心臟血管疾病及 血栓等臨床症狀。 第23页，共24页。半乳糖血症 (補充)1.半乳糖血症是一種體染色體隱性遺傳的醣類代 謝異常疾病。台灣的發生率約百萬分之一。 2.病因是由於半乳糖轉變成葡萄糖的代謝途徑發 生