Генетическая ошибка нет лица

Синдром Тричера Коллинза (СТК, Treacher Collins syndrome) – это врожденное, наследственно обусловленное нарушение развития производных первой глоточной дуги, которое характеризуется специфическими черепно-лицевыми проявлениями: двусторонней симметричной отонижнечелюстной дисплазией с гипоплазией скуловых костей.

Синонимы: синдром Франческетти, синдром Тричера Коллинза–Франческетти, синдром Франческетти–Цвалена–Клейна, челюстно-лицевой дизостоз.

Отличительные признаки СТК: гипоплазия скуловых костей, антимонголоидный разрез глаз, опущенные уголки глаз, колобома нижнего века, пороки развития наружного уха [1, 2].

Хотя первым болезнь описал Аллен Томсон еще в 1846 г., синдром обычно называют именем врача Тричера Коллинза, который в 1900 г. описал двух больных с похожими симптомами. Не верно писать этот синдром через дефис, так как Тричер – имя доктора Коллинза. Уже в 40-х годах прошлого века Адольф Франческетти и Давид Клейн дали подробную характеристику болезни и назвали ее челюстно-лицевым дизостозом [3]. В некоторых странах Европы этот синдром называют синдромом Франческетти или синдромом Тричера Коллинза–Франческетти [4, 5].

Популяционная частота СТК оценивается как 1:50 000 живорожденных [1, 2], однако некоторые авторы называют более частую встречаемость этого синдрома: 1:10 000 [6]. Больные легко узнаваемы, их можно нередко встретить на улицах, увидеть в социальных сетях и, иногда, на телеэкранах. В 2017 г. вышла кинокартина режиссера Стивена Чбоски с Джулией Робертс в главной роли, которая называется «Чудо», где рассказана история мальчика Огги Пулмана с синдромом Тричера Коллинза и прекрасно продемонстрирована вся сложность социальной адаптации таких детей.

Наиболее частые симптомы и фенотипические проявления СТК

У людей с СТК отмечается характерный лицевой дизморфизм (рис. 1) с двусторонней симметричной гипоплазией скуловых костей (95%), характерна гипоплазия инфраорбитального края глазницы (80%) с формированием антимонголоидного разреза глаз (89%) и гипоплазией нижней челюсти (78%), что приводит к аномалии прикуса [1–6], также наблюдается апертогнатия (так называемый открытый прикус). Описана атрезия хоан [7], колобома (расщелина) нижних век между внешней и средней третью (69%), сопровождающаяся отсутствием ресниц. Гипоплазия мягких тканей преимущественно отмечается в скуловой области, нижнем орбитальном крае и щеках. К особенностям относятся сложные нарушения в строении височно-нижнечелюстного сустава, что приводит к ограниченной воз можности открытия рта различной степени тяжести [1].

Часто отмечается аномалия наружного уха, например микротия или анотия (77%), атрезия наружного слухового прохода и аномалии развития слуховых костей (60%), что приводит к кондуктивной тугоухости [1–8]. Снижение зрения, вплоть до полной его потери, встречается в 37% случаев. Нёбо высокое, имеет готическую форму и иногда наблюдается его расщелина (28%).

Умственные способности, как правило, нормальные. Умственная отсталость встречается лишь у 5% людей с СТК [1, 2]. Из-за узких верхних дыхательных путей и ограниченного открывания рта в раннем возрасте могут возникать трудности с дыханием и питанием [8]. Из частых признаков описан чрезмерный рост волос на щеках [2, 8, 9].

Этиология синдрома Тричера Коллинза

На сегодняшний день описано три типа СТК. До 93% всех случаев – это синдром 1-го типа [10]. СТК 1-го типа связан с мутациями гена TCOF1, который расположен в сегменте 5q32 – q33. Тип наследования аутосомно-доминантный [2] с 90% пенетрантностью и переменной экспрессивностью (проявляемостью), даже у пациентов в пределах одной семьи. Известны наблюдения детей с выраженными клиническими проявлениями синдрома в одной семье, тогда как у одного из их родителей была обнаружена та же мутация без выраженных клинических проявлений болезни [2, 4–6]. Около 60% случаев СТК не наследуются от больных родителей, а являются новыми мутациями (de novo).

Также описаны 2-й и 3-й типы СТК. Второй тип вызван мутацией гена POLR1D на хромосоме 13q12, 3-й тип – мутацией гена POLR1C на хромосоме 6p21. Нужно отметить, что клинически все три типа не отличаются друг от друга, несмотря на то что мутации затрагивают разные гены, на разных хромосомах [2] и тип наследования может быть и аутосомно-рецессивным [11].

Пренатальная диагностика СТК

Несмотря на давно описанный в литературе и хорошо известный врачам-генетикам диагноз, количество статей, посвященных случаям дородовой диагностики СТК, весьма ограничено. Это связано с трудностью визуализации и объективизации некоторых классических фенотипических признаков синдрома при проведении пренатальной эхографии [12]. Ультразвуковые проявления изменений лицевого фенотипа у плодов бывают не очевидны, и часто рождение таких детей является полной неожиданностью не только для их родителей, но и для врачей пренатальной диагностики. Явные после рождения «ядерные» признаки СТК, такие как гипоплазия скуловых костей, микрогнатия, расщелина нёба, колобома нижнего века, антимонголоидный разрез глаз, отсутствие ресниц, чаще всего остаются незамеченными, даже при современных возможностях ультразвуковых приборов, особенно когда нет генетической настороженности при осмотре, что бывает при возникновении мутации de novo у фенотипически здоровых родителей. Часто в пренатальном периоде могут наблюдаться многоводие и задержка роста плода [14, 15]. Внедрение в клиническую практику современных режимов сканирования при помощи объемной визуализации лицевого фенотипа значимо облегчает диагностику [16]. Положение глазных щелей, аномальная форма носа, низко расположенные уши – все эти хорошо известные основные признаки СТК очень сложно уверенно визуализировать в обычном рутинном 2D-режиме, но при применении 3D-технологий их дефиниция становится более очевидной [16, 17].

Дифференциальная диагностика СТК должна включать некоторые генетические синдромы с преимущественным поражением лицевых структур [17]:

1. Синдром Гольденхара. Изменения лица при синдроме Гольденхара почти всегда односторонние, асимметричные, включают в себя колобому верхнего, а не нижнего века, а также эпибульбарные дермоиды, преаурикулярные привески. При синдроме Гольденхара могут встречаться аномалии позвоночника и пороки сердца.
2. Синдром Нагера. Фенотипически похож на СТК, однако для него характерны преаксиальные (со стороны большого пальца кисти) дефекты верхней конечности – редукционные пороки верхних конечностей (в диапазоне от гипоплазии до аплазии большого пальца с или без вовлечения лучевой кости).
3. Синдром Миллера, известный как постаксиальный акрофациальный дизостоз. Характеризуется микрогнатией, расщелиной губы, различными аномалиями позвонков и сколиозом. Типичными признаками являются постаксиальные (со стороны мизинца кисти) пороки верхней конечности либо только мизинца.
4. Синдром Пьера Робена характеризуется изолированной гипоплазией нижней челюсти, глоссоптозом, расщелиной нёба.

Следует подчеркнуть, что аномалии конечностей не свойственны для СТК и для синдрома Пьера Робена, и, если они присутствуют, следует больше думать о синдромах Миллера или Нагера.

Профилактика и лечение СТК

Генетическое консультирование семей с больным ребенком/плодом осложняется вариабельной проявляемостью заболевания и должно осуществляться мультидисциплинарной группой специалистов по пренатальной диагностике с обязательным выяснением этиологии возникновения заболевания в конкретной ситуации (семейная форма либо мутация de novo). При наличии у родителя признаков СКР единственным эффективным методом профилактики заболевания следует назвать применение методик экстракорпорального оплодотворения с предимплантационной диагностикой с целью переноса здоровых эмбрионов, либо применение донорских ооцитов или сперматозоидов.

При продолжающейся беременности послеродовое ведение требует междисциплинарного подхода (акушер, неонатолог, хирург, анестезиолог и генетик); и из-за возможных острых проблем с дыханием роды должны планироваться в специализированных перинатальных центрах. Лечение больных с СТК многопрофильное. В случае возникновения постнатального респираторного дистресс-синдрома необходимо применение трахеостомии, неинвазивной вентиляции и дистракции нижней челюсти. Челюстно-лицевая и пластическая хирургия позволяет устранить гипоплазию мягких тканей (коррекция овала лица с помощью липоскульптуры), гипоплазию костной ткани (хирургическая дистракция кости, костные трансплантаты), колобому век и расщелину нёба (хирургическое восстановление). Для устранения аномалий среднего уха (функциональная хирургия) и наружного уха (реконструкция ушных раковин) требуется участие специалиста в области ЛОР-хирургии. Коррекция нарушения слуха должна осуществляться на ранней стадии (слуховые аппараты и функциональная хирургия), что способствует нормальному развитию ребенка.

При надлежащем лечении прогноз для легких форм заболевания является благоприятным. Для тяжелых форм заболевания с выраженными клиническими проявлениями прогноз неблагоприятный не только для здоровья, но и для жизни.

Описание случая синдрома Тричера Коллинза

В медико-генетическом отделении (МГО) Московского областного НИИ акушерства и гинекологии для консультации по прогнозу потомства и возможностях обследования обратилась пациентка 25 лет со сроком беременности 8 нед. Данная беременность вторая. Брак не родственный. Муж здоров, производственных вредностей супруги не имеют. Первая беременность закончилась преждевременными родами в сроке 36 нед. Родилась девочка с массой тела 1990 г, ростом 51 см, с оценкой по шкале Апгар 7/7 баллов. При осмотре ребенка генетиком выявлены особенности фенотипа, характерные для СТК: гипоплазия скуловых костей, антимонголоидный разрез глаз, гипоплазия нижней челюсти, двусторонняя микротия с атрезией слуховых проходов. Методом автоматического прямого секвенирования был проведен поиск мутаций в гене TCOF1. Выявлен патогенный вариант c.3946_3947 delGA в гетерозиготном состоянии. Ребенку выставлен клинический диагноз: синдром Тричера Коллинза. Тяжесть состояния ребенка усугубилась врожденной пневмонией, церебральной ишемией II степени, недоношенностью, анемией тяжелой степени. Ребенок был переведен в отделение реанимации, умер в 1,5 мес. При консультировании ребенка генетиком риск повторного рождения больного ребенка в семье расценен как низкий, так как данная мутация расценена генетиком как мутация de novo. Дана рекомендация о пренатальной диагностике и кариотипировании плода при следующей беременности без указания на необходимость специфической диагностики СТК. Пациентка самостоятельно обратилась для обследования в медико-генетический научный центр (МГНЦ). В образце ее ДНК методом прямого автоматического секвенирования была найдена патогенная мутация в гене TCOF1 в гетерозиготном состоянии. Таким образом, у пациентки тоже имеется СТК и риск рождения у нее больных детей будет высоким – 50%. При предыдущем осмотре генетиком ее фенотип был не изучен и не оценен в полном объеме. При внимательном осмотре пациентки найдены мягкие, но классические признаки СТК: опущенные уголки глаз, колобомы нижнего века, рост волос на лице, гипоплазия мягких тканей в области скуловых дуг. При сборе анамнеза выяснено, что пациентка страдает двусторонней тугоухостью. С учетом аутосомно-доминантного типа наследования СТК, известного картированного патологического гена было рекомендовано проведение инвазивной пренатальной диагностики с прицельным поиском известной мутации и экспертное ультразвуковое исследование в 12–13 нед беременности.

При ультразвуковом исследовании выявлены множественные особенности лицевого фенотипа у плода: микрогнатия (рис. 2–4), треугольная форма лица (рис. 5), опущенные книзу глазницы и гипоплазия скуловых дуг (рис. 6, 7), аномальная форма и положение ушей (рис. 5, 7).

В МГНЦ по результату исследования ДНК плода в образцах плодного материала, полученного при проведении аспирации ворсин хориона, методом автоматического секвенирования у плода обнаружена патогенная мутация в гене TCOF1 (с. 3946- 3947 del GA) в гетерозиготном состоянии.

Выставлен клинический диагноз: беременность 13 нед. Синдром Тричера Коллинза у плода. Отягощенный генетический анамнез. Проведены медико-генетическое консультирование и пренатальный консилиум, прогноз для здоровья будущего ребенка определен как условно неблагоприятный. Семья приняла решение о досрочном прекращении беременности.

По результату повторного консультирования в МГО по вопросу репродуктивного поведения и прогноза потомства семья приняла решение о планировании следующей беременности с применением методик вспомогательных репродуктивных технологий с предимплантационной генетической диагностикой.

Выводы

1. Оптимальным периодом для ультразвукового пренатального выявления новых случаев СТК (мутация de novo) является обследование во II триместре (в сроки второго скринингового обследования в 19–22 нед беременности), а для семейно-положительных случаев – период первого скринингового обследования (12–14 нед беременности).
2. 3D/4D-изображения более наглядно и очевидно демонстрируют особенности изменения лицевого фенотипа при некоторых генетических синдромах, обеспечивая более понятную визуализацию признаков как для специалистов, так и для родителей.
3. Сонографические находки при подозрении на СТК чрезвычайно важны, чтобы добавить специфическое обследование (секвенирование) в обычную панель исследования материала плодного происхождения, подтверждая диагноз.
4. Учитывая варианты различной экспрессивности генов, необходимы тщательнейший осмотр пациентов (как матери, так и отца), сбор семейного анамнеза для постановки окончательного диагноза и определения риска повтора заболевания в семье и формулировки
   специфических, конкретных мер профилактики генетической патологии.

Литература

1. Кеннет Л. Джонс Наследственные синдромы по Д. Смиту М.: Практика, 2011: 296–297.
2. https://omim.org/entry/154500?search=omim%20154500&highlight=154500%20omim
3. Franceschetti A., Klein D. Mandibulo-facial dysostosis: new hereditary syndrome // Acta Ophthal. 1949; 27: 143–224.
4. Bowman M., Oldridge M., Archer C. et al. Gross deletions in TCOF1 are a cause of Treacher-Collins-Franceschetti syndrome // Eur J Hum Genet. 2012; 20: 769–777.
5. Edery P., Manach Y., Le Merrer M. et al. Apparent genetic homogeneity of the Treacher Collins-Franceschetti syndrome // Am J Med Genet. 1994; 52: 174–177.
6. Trainor P.A., Dixon J., Dixon M.J. Treacher Collins syndrome: etiology, pathogenesis and prevention // Eur J Hum Genet. 2009; 17: 275–283.
7. Beryl Benacerraf. Ultrasound of Fetal Syndromes. Elsevier, 2008: 184–186.
8. Vincent M., Genevieve D., Ostertag A. et al. 44 others. Treacher Collins syndrome: a clinical and molecular study based on a large series of patients // Genet Med. 2016; 18: 49–56.
9. Dixon M.J. Treacher Collins syndrome // Hum Mol Genet. 1996; 5 Spec No: 1391–1396.
10. Teber O.A., Gillessen-Kaesbach G., Fischer S. et al. Genotyping in 46 patients with tentative diagnosis of Treacher Collins syndrome revealed unexpected phenotypic variation // Eur J Hum Genet. 2004; 12: 879–890.
11. Lowry R.B., Morgan K., Holmes T.M. et al. Mandibulofacial dysostosis in Hutterite sibs: a possible recessive trait // Am J Med Genet. 1985; 22: 501–512.
12. Edwards S.J., Fowlie A., Cust M.P. et al. Prenatal diagnosis in Treacher Collins syndrome using combined linkage analysis and ultrasound imaging // J Med Genet. 1996; 33: 603–606.
13. Ahmed, Ahmed Zakaria, Mahy Mohsen // https://sonoworld.com/TheFetus/page.aspx?id=3819 Treacher Collins syndrome.
14. Nicolaides K.H., Johansson D., Donnani D., Rodeck C.H. Prenatal diagnosis of mandibulofacial dysostosis // Prenat Diagn. 1984; 4: 201–205.
15. Cohen J., Ghezi F., Goncalves I. et al. Prenatal Sonographic diagnosis of Teacher Collins syndrome: a case and review of literature // Am J Perinatol. 1995; 12: 416–419.
16. Tanaka Y, Kanenishi K., Tanaka H. et al. Antenatal three-dimensional sonographic features of Treacher Collins syndrome // Ultrasound Obstet Gynecol. 2002; 19: 414–415.
17. Grochal F., Dankovcik R. et al. Treacher Collins syndrome – role of 3D/4D ultrasound in the assessment of fetal facial dysmorphism // https://sonoworld.com/TheFetus/page.aspx?id=3491

Большая немедицинская проблема  

Фильм «Чудо» режиссера Стивена Чбоски рассказывает историю мальчика Огги Пулмана с синдромом Тричера Коллинза. Мнения родителей, посмотревших кино вместе с детьми, разделились. Кто-то пишет в интернете восторженные отзывы: «Наконец-то в кинотеатрах идет трогательный и серьезный детский фильм без мата».

Кто-то сетует, что в экранизации обрезали подробности одноименной книги Ракель Паласио (2012), на основе которой создан фильм. «По сравнению с книжкой даже непонятно, почему главный герой – чудо. А ведь суть в том, что гены порой выстраиваются в редкие комбинации. И их сочетание может дать невероятную красоту или талант или, наоборот, болезнь, как это и случилось у героя. Но это не помешало ему быть настоящим чудом».

Специфического лечения синдрома Тричера Коллинза не существует, лечение заключается в комплексном устранении симптомов и их последствий (пластическая хирургия челюсти, ушных и иногда носовых проходов), мероприятия по восстановлению слуха и последующему развитию речи.
Пациенты с синдромом Тричера-Коллинза имеют сохранный интеллект, но могут иметь проблемы с речью, вызванные проблемами со слухом и, в особо тяжелых случаях, особенностями строения челюстей.

Главный герой фильма – сын богатых родителей, которые заботятся о нем, учат, а потом всей душой переживают, как их ребенок найдет общий язык с одноклассниками. Но в жизни – в российской практике – синдром Тричера Коллинза осложняется большой немедицинской проблемой: увидев, что родили ребенка-инвалида, мамы нередко оставляют таких детей в роддоме.

Кому-то кажется, что вырастить ребенка-инвалида – сложно и дорого. Кому-то неприятно осознавать, что в их генах есть проблемная мутация, и страшно иметь рядом «лицо» собственного заболевания.

В результате большая часть российских «детей без лица» – это сироты.

И поэтому к синдрому Тритчера Коллинза у наших героев, в отличие от киношного Огги, прибавился «синдром заброшенности» со всеми вытекающими.

Но нашлись две удивительные женщины, ставшие им мамами.

Максим, по меркам сиротской системы, невероятный везунчик

Как у многих людей с его диагнозом, у Максима – проблемы со слухом. Операции по реконструкции внутреннего уха делают только в Америке, это очень дорого. Поэтому единственный выход для Максима – слуховой аппарат.

Операцию на небе мальчику сделали еще в детдоме, в остальном он развивается нормально, а болеет даже реже своего младшего брата, кровного сына мамы Ани, взявшей Максима из детдома.

Аня узнала про Макса на форуме фонда «Волонтеры в помощь детям-сиротам»: много лет ему пытались найти семью, но никто не брал. И тогда Анна с мужем и сыновьями решились.

По меркам сиротской системы, Максим – невероятный везунчик – в свое время его распределили не в детский дом-интернат, где живут инвалиды, а в обыкновенный детский дом. Шансы попасть в семью из такого учреждения – гораздо выше, и это сработало.

Но еще до того, как познакомиться с Аней, Максим ездил на занятия в реабилитационный центр. Там его научили говорить – к счастью, успели до шести лет. Считается, если до шести лет у человека не появилась речь, этот навык будет потерян навсегда – дальше ребенок не заговорит, даже если начнет слышать.

На внешность Максима люди реагируют по-разному – кто-то показывает пальцем, кто-то не обращает внимания. Дети иногда говорят, что он «похож на зомби». Однажды девочка, увидев его в кинотеатре, заплакала.

В школе к ученику с необычной внешностью относятся спокойно. Правда, Максим пошел в школу для детей с проблемами по здоровью – там внешними особенностями не удивишь. В итоге слуховой аппарат Максима вызвал в классе даже больший интерес, чем он сам. Одноклассники спросили, что за странную штуку он носит на голове?

А вот на детской площадке как-то был казус: за Максимом по пятам стал бегать мальчик лет девяти и кричать: «Смотрите, он страшный!» Отстал только тогда, когда старшие ребята сказали: «Сам ты страшный. Прекрати орать, а то побьем». Максим в это время был без слухового аппарата, так что происходящего не расслышал.

А было и так: один мальчик посмотрел на него и сказал: «Может быть, его вылечить можно – операцию сделать? Надо, наверное, ему на операцию денег собрать».

В поликлинике, глядя на необычного пациента, гардеробщицы иногда удивляются: «Надо же, сам одевается!» Однажды, прямо в присутствии мамы, кто-то без спросу пытался натянуть на него куртку. Хотя Макс прекрасно одевается сам. Ну, а как не одеваться, – ребенку семь лет.

А еще Максим безумно любит всякую технику. Завести машину или переключить скорости для него – радость радостей. «Как только  сын подрастет так, что ноги дотянутся до педалей, мы с папой, пожалуй, начнем прятать ключи от автомобиля», – смеется мама Аня.

Не так страшен синдром, как мифы о нем

Сам синдром Тричера-Коллинза врачи, как правило, неплохо опознают «в лицо», его сложно с чем-то спутать. Проблема в другом: в картах детдомовских детей поселяется ряд сопутствующих диагнозов, большинства из которых в семье было бы легко избежать.

Например, у Максима тугоухость привела к тому, что он начал говорить очень поздно – когда с помощью благотворителей попал на специальные занятия к логопеду.

Детдомовскому ребенку с задержкой речи в медицинской карте записывают диагноз «умственная отсталость», хотя физиологических оснований для этого нет.

К счастью, к тому времени, когда он познакомился со своей будущей мамой, Максим умел немного читать по слогам и писал печатными буквами. У шестилетнего ребенка с такими умениями страшные записи в медкарте сразу показались необоснованными.

«Я знаю пару, у которой ребенок с синдромом Тритчера Коллинза свой, – рассказывает Анна. – Ему слуховой аппарат надели в шесть месяцев, а не в шесть лет. В итоге мальчик нормально в три года пошел в сад.

Но в детском доме слуховой аппарат стоимостью в семьсот тысяч рублей – вещь невозможная. Дома-то в первый месяц приходилось следить не столько за Максом, сколько за аппаратом – чтобы не потерял и не разбил. В детском доме, где уронить или разломать вещь – обычное дело, такую дорогую технику даже не стремятся получить».

Когда Анна оформляла документы на ребенка, в опеке пугали: «вам этого ребенка не надо, возьмите другого», «вы видели список его диагнозов? – там расщелина неба, порок сердца и расщелина позвоночника». На самом деле расщелину неба Максиму прооперировали в два года, в сердце анализы показали небольшую особенность, которая считается вариантом нормы. Откуда взялось все остальное, а также особая «забота» опеки, – непонятно.

Сиротские последствия тяжелее всех синдромов
Руководитель программы «Близкие люди» фонда «Волонтеры в помощь детям-сиротам» Алена Синкевич: «Люди легко приспосабливаются к любому синдрому, но тяжело – к сиротским последствиям. Люди с генетическими синдромами рождались и будут рождаться. Но тяжелее всего они преодолевают последствия, возникшие во время, которые провели в детдоме одни».
Благотворительного фонда, который специально занимался бы проблемами людей с синдромом Тричера Коллинза, в России нет. Но скоро должен появиться фонд по решению проблем с кондуктивной тугоухостью, – у многих «людей без лица» есть такие проблемы. После этого жизнь детей с редким диагнозом станет чуть-чуть легче – разумеется, если о них позаботятся их семьи.

Макс долго не понимал, что люди растут

В жизни Максима есть проблемы и вовсе фантастические. Они никак не связаны с диагнозом, зато напрямую связаны с детдомовским прошлым. Макс долго не понимал, что люди растут.

Он знал, что есть маленькие люди – дети, – и есть взрослые, и думал, что навсегда останется маленьким.

А когда у Максима был первый день рождения дома, совсем не понял, с чем его поздравляют. Разговоры про «когда я вырасту» начались где-то через год жизни в семье.

А еще в детском доме с Максимом никто не говорил о маме и о том, как он здесь оказался. Даже о том, что Аня приехала его забирать, ребенку сказали в последний момент.

И некоторое время Максим был уверен, что Аня с мужем – его кровные родители. И что они когда-то отвезли его в детдом, а теперь вот забрали обратно.

И ему было совершенно непонятно, почему братьев – старшего и младшего – ни в какой детдом не отвозили.

Теперь Максим – почти обычный домашний ребенок. Ему нравится ходить в школу, правда, в магазин мама отпускает пока только вместе со старшим братом – семилетний Макс не очень хорошо считает.

Синдром Тричера-Коллинза или челюстно-лицевой дизостоз – наследственное заболевание, вызванное мутацией в гене TCOF1. Болезнь встречается у одного из 50 тысяч новорожденных. Проявляется недоразвитием лицевых костей черепа (часть их просто отсутствует).

Существует три степени проявленности заболевания. Люди с незначительными лицевыми дефектами могут не подозревать, что являются носителями генетической аномалии.

Челюстно-лицевой дизостоз средней степени приводит к возникновению характерной внешности с особой  словно «утопленной» вглубь черепа формой лица, «грустными» глазами, несоразмерно маленьким ртом и подбородком. Часто люди с этой степенью заболевания имеют также недоразвитые ушные раковины и дефекты слуховых проходов, что приводит к проблемам со слухом и необходимости в слуховом аппарате. Могут встречаться разнообразные дефекты неба – от особого строения (так называемое высокое небо) до расщелин, которые корректируются с помощью пластических операций.

Сильная степень проявления челюстно-лицевого дизостоза – это грубые нарушения в строении лица, для коррекции которых бывает нужен не один десяток пластических операций.

Федя, мальчик с трубочками

У трехлетнего Феди синдром Тритчера Коллинза выражен больше, чем у Максима: он практически не слышит, не сформированы оба внутренних уха, есть проблемы с дыханием – непроходимость носовых ходов. Из-за этого в раннем детстве Федя не мог сосать. Обычный катетер через нос ему поставить не могли, в результате стали кормить через гастростому. А дышит Федя через трахеостому.

«Я иногда мечтаю, – говорит приемная мама Татьяна, – что с нас сняли стомы. Пусть даже синдром остается, а трубки бы сняли.

И Федя смог бы ходить в сад и школу, и не нужно будет постоянно возить с собой дезинфицирующие салфетки и литры мирамистина».

Татьяна уверена: если бы Федя жил в семье, и его нос вовремя бы прооперировали, одной трубки можно было избежать. У мальчика сформировался бы обычный навык еды, вкус. Пока же научить его есть обычную пищу не получается.

А для того, чтобы избавиться от проблем с дыханием и трахеостомы, Феде нужно пережить еще операцию по коррекции челюсти, возможно, не одну. Но и у мальчика с трубочками основные проблемы оказались не в них, а в тяжелых воспоминаниях.

Есть он боится

Для того чтобы в изоляторе детдома-интерната ребенок не сорвал с себя трубки и не задохнулся, его руки привязывали к кровати. В итоге Федя запомнил: трогать лицо нельзя, рот – запретная зона. Теперь поднести руки к лицу или есть ложкой он не может – боится. Обычную пищу Федя ест руками и почти всегда украдкой – вдруг заругают.

«Первое впечатление от Феди у меня было шоковое, – рассказывает Татьяна, ходившая в детдом волонтерить. – И с синдромом это было связано меньше всего.

Гораздо страшнее отсутствия ушек был рост полуторогодовалого Феди – всего 60 сантиметров. Такой рост никак не связан с его диагнозом, это результат депривации.

К тому времени большую часть своей жизни Федя находился в изоляторе и лежал. От лежания его затылок сплющился.

На фоне недостаточно выдвинутой нижней челюсти лоб казался нависающим и непропорционально огромным. На первый взгляд, это был не ребенок, а зародыш».

Постоянно лежащему глазами в потолок ребенку было почти не на что смотреть – это привело к проблемам со зрением. Они также не связаны с Фединым синдромом, это – последствия времени, проведенного в одиночестве. С непривычки Федя с трудом фокусировал взгляд на предметах и довольно сильно косил. Сейчас, после двух лет дома, эта особенность почти исчезла.

А еще мальчик никогда не бывал на солнце, и поэтому был синего цвета. Удивительно, как в этих условиях вообще захотел выжить.

Как и от Максима, мама отказалась от Феди в роддоме сразу после рождения. Татьяна решила взять Федю, потому что понимала: в детдоме ребенок погибнет, а вот в семье ему можно будет помочь. Сотрудники опеки брать Федю отговаривали: «А давайте мы вам кого-нибудь еще покажем. У нас большой банк данных».

Окружающие – друзья и знакомые семьи – на Федю реагируют спокойно. Ну а дети при первой встрече могут спросить: «А что с ним … не так?»

Правда, помимо необычной внешности, у мальчика есть еще ряд особенностей.

С раннего детства Федя почти не видел людей, общаться и разговаривать не привык. Поэтому родителей в первые полтора года дома «не замечал» – в детдоме не понял, что от людей бывает польза.

Сейчас Федя старается изучать мир вокруг: например, если оказывается в незнакомом помещении, он не пугается и не бежит к маме, а идет и внимательно осматривает новые предметы.

Вещи, в отличие от людей, вызывают у Феди живейший интерес.

Впрочем, речь в последние полгода у Феди тоже появилась. Татьяна надеется, что дело пойдет значительно быстрее, когда Феде поставят слуховой имплант, и слух будет постоянным.

Татьяна: «Если бы у нас маму, родившую ребенка с какой-то внешней патологией, не пугали, а сразу говорили: «Это решается. В два года сделаешь ему такую операцию, в три – следующую, потом будете заниматься слухом, развивать речь. Вот это покрывается страховкой, с этой болезнью работают такие благотворительные фонды, а вот здесь находится сообщество мамочек детей с таким же диагнозом», – то есть предлагали бы пошаговую маршрутизацию в решении ее проблемы – у людей не было бы такого страха, и детей не оставляли бы в детдомах».

Вы можете помочь!
Федя и другие дети с редкими синдромами находятся под опекой Детского хосписа «Дом с маяком». Вы можете помочь, отправив смс со словом «Дети» на номер 1200 с любой суммой. Например: Дети 500. Не забудьте ответить на смс-подтверждение, иначе ваша помощь не дойдет.
Другие способы перевода:
Пожалуйста, указывайте в назначении платежа «Дети»
– С карты:
– PayPal:
– Завезти наличные в кассу Детского хосписа на м.Преображенская площадь, в рабочее время.
– Перевести на счет Детского хосписа. Банковские реквизиты:
Благотворительное медицинское частное учреждение «Детский хоспис»
ИНН/КПП 7704280903/770401001
р/с № 40703810238180000837
в ПАО «Сбербанк России» г.Москва
БИК 044525225
к/с 30101810400000000225

Сайт «Милосердие» благодарит Детский хоспис «Дом с маяком» и проект «Близкие люди» фонда «Волонтеры в помощь детям-сиротам» за содействие в подготовке материала.

Существует много генетических заболеваний, приводящих к тяжелым аномалиям и мутациям. Одной из таких патологий является синдром Тричера Коллинза. Это тяжелое заболевание, приводящее к обезображиванию лица. Обнаруживается патология на начальном этапе внутриутробного развития или же после рождения ребенка. Примерно 1 новорожденный из 50 тысяч поражен этой загадочной болезнью. Патология пока плохо изучена, хотя сейчас в мире проживает довольно много людей с различными стадиями болезни.

Что такое синдром Тричера Коллинза

Патология была названа так в честь английского офтальмолога, впервые описавшего ее в начале 20 века. По-другому болезнь называется челюстно-лицевой дизостоз. Она представляет собой генетическое врожденное заболевание, имеющее доминантный тип наследования, то есть в 100% передающееся по наследству.

Синдром Тричера Коллинза – это отклонение в развитии, выражающееся в дефектах развития костей черепа. При этом оказывается обезображено лицо. Недоразвитие костей челюсти, скуловых, лобных и других приводит к появлению характерных уродств. Заболевание врожденное, поэтому аномалии видны сразу при рождении ребенка, если не удалось их выявить во внутриутробном развитии.

В большинстве случаев патология не опасна для жизни, а также не влияет на умственное и физическое развитие ребенка. Но иногда деформации черепа настолько серьезны, что ребенок не может самостоятельно дышать и есть.

Почему появляется заболевание

Синдром Тричера Коллинза развивается в результате генетической мутации. Она появляется в группе генов, отвечающих за построение тканей в районе черепа и лица. Именно с помощью этих генов на раннем этапе внутриутробного развития происходит формирование лица ребенка. Но иногда случается сбой в их работе. До сих пор учеными не выяснены причины такой патологии. Примерно в половине случаев заболевание наследуется от одного или обоих родителей. Этот признак является доминантным, поэтому в семье с этой патологией обязательно родятся больные дети.

Но почти 60% детей получают болезнь от здоровых родителей. Сложно сказать, почему это происходит. Многие факторы могут влиять на гены ребенка. А ген, ответственный за построение костей черепа, может повреждаться по таким причинам:

• при употреблении женщиной алкоголя, наркотиков или курения на раннем этапе беременности;
• при серьезных стрессовых ситуациях;
• из-за поражения женщины инфекциями, например, токсоплазмозом или цитомегаловирусом;
• вследствие тяжелых хронических заболеваний;
• при приеме некоторых лекарственных препаратов.

Синдром Тричера Коллинза – это генетическое заболевание, передающееся по наследству

Симптомы

У каждого человека заболевание проявляется по-разному. Могут наблюдаться один или два симптома, или же полный набор признаков. Но ребенка с синдромом Тричера Коллинза можно узнать сразу. Фото больных детей есть в интернете, часто они похожи друг на друга. У заболевания могут быть такие внешние признаки:

• широкий разрез глаз, недоразвитие нижнего века, верхнее веко может приобретать треугольную форму, а внешний край глаза направлен вниз;
• нос по сравнению с другими костями лица очень крупный;
• из-за недоразвития скуловых костей лицо кажется маленьким, «птичьим»;
• очень маленький подбородок, нижняя челюсть иногда отсутствует, поэтому часто язык не вмещается в ротовую полость;
• «волчья пасть» – отсутствие костей верхнего неба;
• «заячья губа» – расщепление кости верхней челюсти;
• недоразвитие слуховых костей, отсутствие ушных раковин;
• рост волос на щеках;
• деформация больших пальцев на руках.

Стадии развития болезни

Признаки синдрома Тричера Коллинза могут проявляться, начиная от почти незаметных до очень тяжелых деформаций. В соответствии с этим выделяют три стадии развития заболевания.

• На начальной стадии деформации костей практически незаметны. Дети с такой патологией могут вести нормальную жизнь.
• Вторая стадия характеризуется серьезными аномалиями развития костей черепа. К ним присоединяются патологии слуха, зубов, сложности с дыханием или принятием пищи.
• Третья самая тяжелая стадия заболевания характеризуется почти полным отсутствием лица у ребенка.

В легких случаях патология почти не сильно заметна внешне

Лечение

Часто аномалию выявляют в период внутриутробного развития. Маме рекомендуют прервать беременность. Если же этого не произошло, ребенку предстоит сложное и длительное лечение. Но особенность его в том, что исправить деформацию можно только с помощью операции. Часто необходимо проведение множества пластических операций. Но не всегда удается устранить все аномалии. Если же реконструкция костей лица прошла успешно, дети после синдрома Тричера Коллинза могут вести нормальную жизнь.

Кроме операций по исправлению костных деформаций, таким больным часто требуется слухопротезирование. Ведь аномалии в большинстве случаев распространяются на слуховой проход. Потому многие больные страдают тугоухостью. А при сильной деформации челюстных костей необходимы стоматологические операции по восстановлению зубов и исправлению прикуса. Иногда больным требуется трахеотомия, так как в тяжелых случаях они не могут дышать самостоятельно.

Осложнения

Синдром Тричера Коллинза опасен своими последствиями. Чаще всего – это тугоухость. Ведь заболевание характеризуется недоразвитием слуховых костей, часто также отсутствуют ушные раковины. Серьезным последствием является недоразвитие ротового аппарата. Деформация челюстей и зубов, отсутствие слюнных желез – это приводит к невозможности самостоятельно принимать пищу. Может быть также нарушена функция дыхания из-за зарастания носовых ходов, недоразвития верхнего неба и большого размера языка, который перекрывает дыхательные пути.

Иногда эта генетическая патология приводит к аномалиям развития других органов, например, к пороку сердца. Часто развивается косоглазие, стоматологические заболевания.

Как живут дети с синдромом

Болезнь очень часто не проявляется больше никакими признаками, кроме внешних деформаций лица. Поэтому больные с синдромом Тричера Коллинза могут успешно адаптироваться в обществе и развиваться в соответствии с возрастными нормами. Иногда им требуется логопедическая помощь, чтобы исправить нарушения речи из-за патологий челюсти.

Некоторые пациенты проходят длительную психологическую реабилитацию, так как видят свое уродство и страдают из-за этого. Поэтому иногда такие дети впадают в депрессию, испытывают трудности с общением.

Синдром Тричера Коллинза – это пожизненный диагноз. Но многие больные смирились со своей патологией и ведут нормальную жизнь.

Treacher Collins syndrome
Other names	Treacher Collins–Franceschetti syndrome,[1] mandibulofacial dysostosis,[2] Franceschetti-Zwalen-Klein syndrome[3]
Child with Treacher Collins syndrome[4]
Specialty	Medical genetics
Symptoms	Deformities of the ears, eyes, cheekbones, chin[5]
Complications	Breathing problems, problems seeing, hearing loss[5]
Causes	Genetic[5]
Diagnostic method	Based on symptoms, X-rays, genetic testing[3]
Differential diagnosis	Nager syndrome, Miller syndrome, hemifacial microsomia[3]
Treatment	Reconstructive surgery, hearing aids, speech therapy[6]
Prognosis	Generally normal life expectancy[6]
Frequency	1 in 50,000 people[5]

Treacher Collins syndrome (TCS) is a genetic disorder characterized by deformities of the ears, eyes, cheekbones, and chin.^[5] The degree to which a person is affected, however, may vary from mild to severe.^[5] Complications may include breathing problems, problems seeing, cleft palate, and hearing loss.^[5] Those affected generally have normal intelligence.^[5]

TCS is usually autosomal dominant.^[5] More than half the time it occurs as a result of a new mutation rather than being inherited.^[5] The involved genes may include TCOF1, POLR1C, or POLR1D.^[5] Diagnosis is generally suspected based on symptoms and X-rays, and potentially confirmation by genetic testing.^[3]

Treacher Collins syndrome is not curable.^[6] Symptoms may be managed with reconstructive surgery, hearing aids, speech therapy, and other assistive devices.^[6] Life expectancy is generally normal.^[6] TCS occurs in about one in 50,000 people.^[5] The syndrome is named after Edward Treacher Collins, an English surgeon and ophthalmologist, who described its essential traits in 1900.^[7][8]

Signs and symptoms[edit]

Symptoms in people with Treacher Collins syndrome vary. Some individuals are so mildly affected that they remain undiagnosed, while others have moderate to severe facial involvement and life-threatening airway compromise.^[9] Most of the features of TCS are symmetrical and are already recognizable at birth.^{[citation needed]}

The most common symptom of Treacher Collins syndrome is underdevelopment of the lower jaw and underdevelopment of the zygomatic bone. This can be accompanied by the tongue being retracted. The small mandible can result in a poor occlusion of the teeth or in more severe cases, trouble breathing or swallowing. The respiratory system of a child with Treacher Collins syndrome is the primary concern at birth, with other issues only addressed once respiratory function has been stabilized.^[10] Underdevelopment of the zygomatic bone gives the cheeks a sunken appearance.^[11][12]

The external ear is sometimes small, rotated, malformed, or absent entirely in people with TCS. Symmetric, bilateral narrowing or absence of the external ear canal, is also described.^[12][13] In most cases, the bones of the middle ear and the middle ear cavity are misshapen. Inner ear malformations are rarely described. As a result of these abnormalities, a majority of the individuals with TCS have conductive hearing loss.^[12][14]

Most affected people also experience eye problems, including coloboma (notches) in the lower eyelids, partial or complete absence of eyelashes on the lower lid, downward angled eyelids, drooping of upper and lower eyelids, and narrowing of the tear ducts. Vision loss can occur and is associated with strabismus, refractive errors, and anisometropia. It can also be caused by severely dry eyes, a consequence of lower eyelid abnormalities and frequent eye infections.^{[12][13][15][16]}

Although an abnormally shaped skull is not distinctive for Treacher Collins syndrome, brachycephaly with bitemporal narrowing is sometimes observed.^[13] Cleft palate is also common.^[12]

Dental anomalies are seen in 60% of affected people, including tooth agenesis (33%), discoloration (enamel opacities) (20%), malplacement of the maxillary first molars (13%), and wide spacing of the teeth. In some cases, dental anomalies in combination with mandible hypoplasia result in a malocclusion. This can lead to problems with food intake and the ability to close the mouth.^[12]

Less common features of TCS may add to an affected person’s breathing problems, including sleep apnea. Choanal atresia or stenosis is a narrowing or absence of the choanae, the internal opening of the nasal passages, which may also be observed. Underdevelopment of the pharynx can also narrow the airway.^[12]

Features related to TCS that are seen less frequently include nasal deformities, high-arched palate, macrostomia, preauricular hair displacement, cleft palate, hypertelorism, notched upper eyelid, and congenital heart defects.^[11][12][16]

Although facial deformity is often associated with developmental delay and intellectual disability, more than 95% of people affected with TCS have normal intelligence.^[12] The psychological and social problems associated with facial deformity can affect quality of life in individuals with TCS.

Genetics[edit]

Mutations in TCOF1, POLR1C, or POLR1D genes can cause Treacher Collins syndrome.^[17] TCOF1 gene mutations are the most common cause of the disorder, with POLR1C and POLR1D gene mutations causing an additional 2% of cases. In individuals without an identified mutation in one of these genes, the genetic cause of the condition is unknown. The TCOF1, POLR1C, and POLR1D genes code for proteins which play important roles in the early development of bones and other tissues of the face. Mutations in these genes reduce the production of rRNA, which may trigger the self-destruction (apoptosis) of certain cells involved in the development of facial bones and tissues. It is unclear why the effects of a reduction in rRNA are limited to facial development. Mutations in TCOF1 and POLR1D cause the autosomal dominant form of Treacher Collins, and mutations in POLR1C cause the autosomal recessive form.^[12]

TCOF1[edit]

TCOF1 is the primary gene associated with TCS, a mutation in this gene being found in 90–95% of the individuals with TCS.^[11][18] However, in some individuals with typical symptoms of TCS, mutations in TCOF1 have not been found.^[19] Investigation of the DNA has resulted in the identification of the kind of mutations found in TCOF1. The majority of mutations are small deletions or insertions, though splice site and missense mutations also have been identified.^{[11][20][21][22]}

Mutation analysis has unveiled more than 100 disease-causing mutations in TCOF1, which are mostly family-specific mutations. The only recurrent mutation accounts for about 17% of the cases.^[23]

TCOF1 is found on the 5th chromosome in the 5q32 region. It codes for a relatively simple nucleolar protein called treacle, that is thought to be involved in ribosome assembly.^[18] Mutations in TCOF1 lead to haploinsufficiency of the treacle protein.^[24] Haploinsufficiency occurs when a diploid organism has only one functional copy of a gene, because the other copy is inactivated by a mutation. The one normal copy of the gene does not produce enough protein, causing disease. Haploinsufficiency of the treacle protein leads to a depletion of the neural crest cell precursor, which leads to a reduced number of crest cells migrating to the first and second pharyngeal arches. These cells play an important role in the development of the craniofacial appearance, and loss of one copy of treacle affects the cells’ ability to form the bones and tissues of the face.^[12][20][25]

Other mutations[edit]

POLR1C and POLR1D mutations are responsible for a minority of cases of Treacher Collins. POLR1C is found on chromosome 6 at position 6q21.2 and POLR1D is found on chromosome 13 at position 13q12.2. Those genes code for a protein subunits shared between RNA polymerase I and III. Both of these polymerases are important for ribosome biogenesis.^[12]

Diagnosis[edit]

Genetic counseling[edit]

TCS is inherited in an autosomal dominant manner and the penetrance of the affected gene is almost complete.^[26] Some recent investigations, though, described some rare cases in which the penetrance in TCS was not complete. Causes may be a variable expressivity, an incomplete penetrance^[27] or germline mosaicism.^[28] Only 40% of the mutations are inherited. The remaining 60% are a result of a de novo mutation, where a child has a new mutation in the responsible gene and did not inherit it from either parent.^[12][29] In the outcome of the disease, inter- and intrafamilial variability occurs. This suggests that when an affected child is born, it is important to investigate the parents to determine whether the affected gene is present, because the parent could have a mild form of the disease that has not been diagnosed. In this case, the risk of having another affected child is 50%. If the parents do not have the affected gene, the recurrence risk appears to be low.^[26] In following generations, the severity of the clinical symptoms increases.^[21]

Prenatal diagnosis[edit]

Mutations in the main genes responsible for TCS can be detected with chorionic villus sampling or amniocentesis. Rare mutations may not be detected by these methods. Ultrasonography can be used to detect craniofacial abnormalities later in pregnancy, but may not detect milder cases.^[12]

Clinical findings[edit]

TCS is often first suspected with characteristic symptoms observed during a physical exam. However, the clinical presentation of TCS can resemble other diseases, making diagnosis difficult.^[30] The OMENS classification was developed as a comprehensive and stage-based approach to differentiate the diseases. This acronym describes five distinct dysmorphic manifestations, namely orbital asymmetry, mandibular hypoplasia, auricular deformity, nerve development, and soft-tissue disease.^[31]

Orbital symmetry

• O0: normal orbital size, position
• O1: abnormal orbital size
• O2: abnormal orbital position
• O3: abnormal orbital size and position

Mandible

• M0: normal mandible
• M1: small mandible and glenoid fossa with short ramus
• M2: ramus short and abnormally shaped

1. 2A: glenoid fossa in anatomical acceptable position
2. 2B: Temperomandibular joint inferiorly (TMJ), medially, anteriorly displaced, with severely hypoplastic condyle

• M3: Complete absence of ramus, glenoid fossa, and TMJ

Ear

• E0: normal ear
• E1: Minor hypoplasia and cupping with all structures present
• E2: Absence of external auditory canal with variable hypoplasia of the auricle
• E3: Malposition of the lobule with absent auricle, lobular remnant usually inferior anteriorly displaced

Facial nerve

• N0: No facial nerve involvement
• N1: Upper facial nerve involvement (temporal or zygomatic branches)
• N2: Lower facial nerve involvement (buccal, mandibular or cervical)
• N3: All branches affected

Soft tissue

• S0: No soft tissue or muscle deficiency
• S1: Minimal tissue or muscle deficiency
• S2: Moderate tissue or muscle deficiency
• S3: Severe tissue or muscle deficiency

Radiographs[edit]

A few techniques are used to confirm the diagnosis in TCS.^[30][32]

An orthopantomogram (OPG) is a panoramic dental X-ray of the upper and lower jaw. It shows a two-dimensional image from ear to ear. Particularly, OPG facilitates an accurate postoperative follow-up and monitoring of bone growth under a mono- or double-distractor treatment. Thereby, some TCS features could be seen on OPG, but better techniques are used to include the whole spectrum of TCS abnormalities instead of showing only the jaw abnormalities.^[30]

Another method of radiographic evaluation is taking an X-ray image of the whole head. The lateral cephalometric radiograph in TCS shows hypoplasia of the facial bones, like the malar bone, mandible, and the mastoid.^[30]

Finally, occipitomental radiographs are used to detect hypoplasia or discontinuity of the zygomatic arch.^[32]

CT scan[edit]

A temporal-bone CT using thin slices makes it possible to diagnose the degree of stenosis and atresia of the external auditory canal, the status of the middle ear cavity, the absent or dysplastic and rudimentary ossicles, or inner ear abnormalities such as a deficient cochlea. Two- and three-dimensional CT reconstructions with VRT and bone and skin-surfacing are helpful for more accurate staging and the three-dimensional planning of mandibular and external ear reconstructive surgery.^{[citation needed]}

Differential diagnosis[edit]

Other diseases have similar characteristics to Treacher Collins syndrome. In the differential diagnosis, one should consider the acrofacial dysostoses. The facial appearance resembles that of Treacher Collins syndrome, but additional limb abnormalities occur in those persons. Examples of these diseases are Nager syndrome and Miller syndrome.^{[citation needed]}

The oculoauriculovertebral spectrum should also be considered in the differential diagnosis. An example is hemifacial microsomia, which primarily affects development of the ear, mouth, and mandible. This anomaly may occur bilaterally. Another disease which belongs to this spectrum is Goldenhar syndrome, which includes vertebral abnormalities, epibulbar dermoids and facial deformities.^[33]

Treatment[edit]

The treatment of individuals with TCS may involve the intervention of professionals from multiple disciplines. The primary concerns are breathing and feeding, as a consequence of the hypoplasia of the mandibula and the obstruction of the hypopharynx by the tongue. Sometimes, they may require a tracheostomy to maintain an adequate airway,^[34] and a gastrostomy to assure an adequate caloric intake while protecting the airway. Corrective surgery of the face is performed at defined ages, depending on the developmental state.^[35]

An overview of the present guidelines:

• If a cleft palate is present, the repair normally takes place at 9–12 months old. Before surgery, a polysomnography with a palatal plate in place is needed. This may predict the postoperative situation and gives insight on the chance of the presence of sleep apnea (OSAS) after the operation.^[11][36][37]
• Hearing loss is treated by bone conduction amplification, speech therapy, and educational intervention to avoid language/speech problems. The bone-anchored hearing aid is an alternative for individuals with ear anomalies.^[38]
• Zygomatic and orbital reconstruction is performed when the cranio-orbitozygomatic bone is completely developed, usually at the age of 5–7 years. In children, an autologous bone graft is mostly used. In combination with this transplantation, lipofilling can be used in the periorbital area to get an optimal result of the reconstruction.^{[citation needed]} Reconstruction of the lower eyelid coloboma includes the use of a myocutaneous flap, which is elevated and in this manner closes the eyelid defect.^[39]
• External ear reconstruction is usually done when the individual is at least eight years old. Sometimes, the external auditory canal or middle ear can also be treated.
• The optimal age for the maxillomandibular reconstruction is controversial; as of 2004, this classification has been used:^[11]
  1. Type I (mild) and Type IIa (moderate) 13–16 years
  2. Type IIb (moderate to severe malformation) at skeletal maturity
  3. Type III (severe) 6–10 years
• When the teeth are cutting, the teeth should be under supervision of an orthodontist to make sure no abnormalities occur. If abnormalities like dislocation or an overgrowth of teeth are seen, appropriate action can be undertaken as soon as possible.^[20]
• Orthognathic treatments usually take place after the age of 16 years; at this point, all teeth are in place and the jaw and dentition are mature. Whenever OSAS is detected, the level of obstruction is determined through endoscopy of the upper airways. Mandibular advancement can be an effective way to improve both breathing and æsthetics, while a genioplasty only restores the profile.^[11]
• If a nose reconstruction is necessary, it is usually performed after the orthognathic surgery and after the age of 18 years.^[11]
• The contour of the facial soft tissues generally requires correction at a later age, because of the facial skeletal maturity. The use of microsurgical methods, like the free flap transfer, has improved the correction of facial soft tissue contours.^[40] Another technique to improve the facial soft tissue contours is lipofilling. For instance, lipofilling is used to reconstruct the eyelids.^[39]

Hearing loss[edit]

Hearing loss in Treacher Collins syndrome is caused by deformed structures in the outer and middle ear. The hearing loss is generally bilateral with a conductive loss of about 50–70 dB. Even in cases with normal auricles and open external auditory canals, the ossicular chain is often malformed.^[41]

Attempts to surgically reconstruct the external auditory canal and improve hearing in children with TCS have not yielded positive results.^[42]

Auditory rehabilitation with bone-anchored hearing aids (BAHAs) or a conventional bone conduction aid has proven preferable to surgical reconstruction.^[38]

Psychiatric[edit]

The disorder can be associated with a number of psychological symptoms, including anxiety, depression, social phobia, and distress about body image. People who have this disorder may also experience discrimination, bullying, and name calling, especially when young. A multi-disciplinary team and parental support should include these issues.^[43]

Epidemiology[edit]

TCS occurs in about one in 50,000 births in Europe.^[44] Worldwide, it is estimated to occur in one in 10,000 to one in 50,000 births.^[12]

History[edit]

The syndrome is named after Edward Treacher Collins (1862–1932), the English surgeon and ophthalmologist who described its essential traits in 1900.^[7][8][45] In 1949, Adolphe Franceschetti and David Klein described the same condition on their own observations as mandibulofacial dysostosis. The term mandibulofacial dysostosis is used to describe the clinical features.^[46]

Culture[edit]

In July 1977, a New York Times article describing new plastic surgery techniques which could partially correct the appearance of those with Treacher Collins syndrome was widely circulated resulting in raised awareness of the disease.^[47]

Prior to beginning his comedy career, Bob Saget made a documentary short called «Through Adam’s Eyes» documenting his young nephew’s experiences undergoing facial reconstructive surgery due to Treacher Collins; the film won a student Academy Award.^[48]

The disorder was featured on the show Nip/Tuck, in the episode «Blu Mondae».^[49] TLC’s Born Without a Face^[50] features Juliana Wetmore, who was born with the most severe case in medical history of this syndrome and is missing 30%–40% of the bones in her face.^[50]

In 2010, BBC Three documentary Love Me, Love My Face^[51] covered the case of a man, Jono Lancaster, with the condition. In 2011, BBC Three returned to Jono to cover his and his partner Laura’s quest to start a family,^[2] in So What If My Baby Is Born Like Me?,^[52] which first aired as part of a BBC Three season of programmes on parenting.^[53] The first film was replayed on BBC One shortly ahead of the second film’s initial BBC Three broadcast. Lancaster’s third BBC Three film, Finding My Family on Facebook, which looked at adoption, aired in 2011.^[54]

In Wonder, a children’s novel, the main character is a child who has Treacher Collins syndrome.^[55] A 2017 film adaptation of Wonder, starring Julia Roberts, Owen Wilson and Jacob Tremblay, was released in November 2017.^[56][57]

Alison Midstokke, who appears in the drama film Happy Face (2018),^[58] is an actress and activist who has the condition.

See also[edit]

• First arch syndrome
• Franceschetti-Klein syndrome
• Hearing loss with craniofacial syndromes

References[edit]

External links[edit]

Treacher Collins syndrome
Other names	Treacher Collins–Franceschetti syndrome,[1] mandibulofacial dysostosis,[2] Franceschetti-Zwalen-Klein syndrome[3]
Child with Treacher Collins syndrome[4]
Specialty	Medical genetics
Symptoms	Deformities of the ears, eyes, cheekbones, chin[5]
Complications	Breathing problems, problems seeing, hearing loss[5]
Causes	Genetic[5]
Diagnostic method	Based on symptoms, X-rays, genetic testing[3]
Differential diagnosis	Nager syndrome, Miller syndrome, hemifacial microsomia[3]
Treatment	Reconstructive surgery, hearing aids, speech therapy[6]
Prognosis	Generally normal life expectancy[6]
Frequency	1 in 50,000 people[5]

Treacher Collins syndrome (TCS) is a genetic disorder characterized by deformities of the ears, eyes, cheekbones, and chin.^[5] The degree to which a person is affected, however, may vary from mild to severe.^[5] Complications may include breathing problems, problems seeing, cleft palate, and hearing loss.^[5] Those affected generally have normal intelligence.^[5]

TCS is usually autosomal dominant.^[5] More than half the time it occurs as a result of a new mutation rather than being inherited.^[5] The involved genes may include TCOF1, POLR1C, or POLR1D.^[5] Diagnosis is generally suspected based on symptoms and X-rays, and potentially confirmation by genetic testing.^[3]

Treacher Collins syndrome is not curable.^[6] Symptoms may be managed with reconstructive surgery, hearing aids, speech therapy, and other assistive devices.^[6] Life expectancy is generally normal.^[6] TCS occurs in about one in 50,000 people.^[5] The syndrome is named after Edward Treacher Collins, an English surgeon and ophthalmologist, who described its essential traits in 1900.^[7][8]

Signs and symptoms[edit]

Symptoms in people with Treacher Collins syndrome vary. Some individuals are so mildly affected that they remain undiagnosed, while others have moderate to severe facial involvement and life-threatening airway compromise.^[9] Most of the features of TCS are symmetrical and are already recognizable at birth.^{[citation needed]}

The most common symptom of Treacher Collins syndrome is underdevelopment of the lower jaw and underdevelopment of the zygomatic bone. This can be accompanied by the tongue being retracted. The small mandible can result in a poor occlusion of the teeth or in more severe cases, trouble breathing or swallowing. The respiratory system of a child with Treacher Collins syndrome is the primary concern at birth, with other issues only addressed once respiratory function has been stabilized.^[10] Underdevelopment of the zygomatic bone gives the cheeks a sunken appearance.^[11][12]

The external ear is sometimes small, rotated, malformed, or absent entirely in people with TCS. Symmetric, bilateral narrowing or absence of the external ear canal, is also described.^[12][13] In most cases, the bones of the middle ear and the middle ear cavity are misshapen. Inner ear malformations are rarely described. As a result of these abnormalities, a majority of the individuals with TCS have conductive hearing loss.^[12][14]

Most affected people also experience eye problems, including coloboma (notches) in the lower eyelids, partial or complete absence of eyelashes on the lower lid, downward angled eyelids, drooping of upper and lower eyelids, and narrowing of the tear ducts. Vision loss can occur and is associated with strabismus, refractive errors, and anisometropia. It can also be caused by severely dry eyes, a consequence of lower eyelid abnormalities and frequent eye infections.^{[12][13][15][16]}

Although an abnormally shaped skull is not distinctive for Treacher Collins syndrome, brachycephaly with bitemporal narrowing is sometimes observed.^[13] Cleft palate is also common.^[12]

Dental anomalies are seen in 60% of affected people, including tooth agenesis (33%), discoloration (enamel opacities) (20%), malplacement of the maxillary first molars (13%), and wide spacing of the teeth. In some cases, dental anomalies in combination with mandible hypoplasia result in a malocclusion. This can lead to problems with food intake and the ability to close the mouth.^[12]

Less common features of TCS may add to an affected person’s breathing problems, including sleep apnea. Choanal atresia or stenosis is a narrowing or absence of the choanae, the internal opening of the nasal passages, which may also be observed. Underdevelopment of the pharynx can also narrow the airway.^[12]

Features related to TCS that are seen less frequently include nasal deformities, high-arched palate, macrostomia, preauricular hair displacement, cleft palate, hypertelorism, notched upper eyelid, and congenital heart defects.^[11][12][16]

Although facial deformity is often associated with developmental delay and intellectual disability, more than 95% of people affected with TCS have normal intelligence.^[12] The psychological and social problems associated with facial deformity can affect quality of life in individuals with TCS.

Genetics[edit]

Mutations in TCOF1, POLR1C, or POLR1D genes can cause Treacher Collins syndrome.^[17] TCOF1 gene mutations are the most common cause of the disorder, with POLR1C and POLR1D gene mutations causing an additional 2% of cases. In individuals without an identified mutation in one of these genes, the genetic cause of the condition is unknown. The TCOF1, POLR1C, and POLR1D genes code for proteins which play important roles in the early development of bones and other tissues of the face. Mutations in these genes reduce the production of rRNA, which may trigger the self-destruction (apoptosis) of certain cells involved in the development of facial bones and tissues. It is unclear why the effects of a reduction in rRNA are limited to facial development. Mutations in TCOF1 and POLR1D cause the autosomal dominant form of Treacher Collins, and mutations in POLR1C cause the autosomal recessive form.^[12]

TCOF1[edit]

TCOF1 is the primary gene associated with TCS, a mutation in this gene being found in 90–95% of the individuals with TCS.^[11][18] However, in some individuals with typical symptoms of TCS, mutations in TCOF1 have not been found.^[19] Investigation of the DNA has resulted in the identification of the kind of mutations found in TCOF1. The majority of mutations are small deletions or insertions, though splice site and missense mutations also have been identified.^{[11][20][21][22]}

Mutation analysis has unveiled more than 100 disease-causing mutations in TCOF1, which are mostly family-specific mutations. The only recurrent mutation accounts for about 17% of the cases.^[23]

TCOF1 is found on the 5th chromosome in the 5q32 region. It codes for a relatively simple nucleolar protein called treacle, that is thought to be involved in ribosome assembly.^[18] Mutations in TCOF1 lead to haploinsufficiency of the treacle protein.^[24] Haploinsufficiency occurs when a diploid organism has only one functional copy of a gene, because the other copy is inactivated by a mutation. The one normal copy of the gene does not produce enough protein, causing disease. Haploinsufficiency of the treacle protein leads to a depletion of the neural crest cell precursor, which leads to a reduced number of crest cells migrating to the first and second pharyngeal arches. These cells play an important role in the development of the craniofacial appearance, and loss of one copy of treacle affects the cells’ ability to form the bones and tissues of the face.^[12][20][25]

Other mutations[edit]

POLR1C and POLR1D mutations are responsible for a minority of cases of Treacher Collins. POLR1C is found on chromosome 6 at position 6q21.2 and POLR1D is found on chromosome 13 at position 13q12.2. Those genes code for a protein subunits shared between RNA polymerase I and III. Both of these polymerases are important for ribosome biogenesis.^[12]

Diagnosis[edit]

Genetic counseling[edit]

TCS is inherited in an autosomal dominant manner and the penetrance of the affected gene is almost complete.^[26] Some recent investigations, though, described some rare cases in which the penetrance in TCS was not complete. Causes may be a variable expressivity, an incomplete penetrance^[27] or germline mosaicism.^[28] Only 40% of the mutations are inherited. The remaining 60% are a result of a de novo mutation, where a child has a new mutation in the responsible gene and did not inherit it from either parent.^[12][29] In the outcome of the disease, inter- and intrafamilial variability occurs. This suggests that when an affected child is born, it is important to investigate the parents to determine whether the affected gene is present, because the parent could have a mild form of the disease that has not been diagnosed. In this case, the risk of having another affected child is 50%. If the parents do not have the affected gene, the recurrence risk appears to be low.^[26] In following generations, the severity of the clinical symptoms increases.^[21]

Prenatal diagnosis[edit]

Mutations in the main genes responsible for TCS can be detected with chorionic villus sampling or amniocentesis. Rare mutations may not be detected by these methods. Ultrasonography can be used to detect craniofacial abnormalities later in pregnancy, but may not detect milder cases.^[12]

Clinical findings[edit]

TCS is often first suspected with characteristic symptoms observed during a physical exam. However, the clinical presentation of TCS can resemble other diseases, making diagnosis difficult.^[30] The OMENS classification was developed as a comprehensive and stage-based approach to differentiate the diseases. This acronym describes five distinct dysmorphic manifestations, namely orbital asymmetry, mandibular hypoplasia, auricular deformity, nerve development, and soft-tissue disease.^[31]

Orbital symmetry

• O0: normal orbital size, position
• O1: abnormal orbital size
• O2: abnormal orbital position
• O3: abnormal orbital size and position

Mandible

• M0: normal mandible
• M1: small mandible and glenoid fossa with short ramus
• M2: ramus short and abnormally shaped

1. 2A: glenoid fossa in anatomical acceptable position
2. 2B: Temperomandibular joint inferiorly (TMJ), medially, anteriorly displaced, with severely hypoplastic condyle

• M3: Complete absence of ramus, glenoid fossa, and TMJ

Ear

• E0: normal ear
• E1: Minor hypoplasia and cupping with all structures present
• E2: Absence of external auditory canal with variable hypoplasia of the auricle
• E3: Malposition of the lobule with absent auricle, lobular remnant usually inferior anteriorly displaced

Facial nerve

• N0: No facial nerve involvement
• N1: Upper facial nerve involvement (temporal or zygomatic branches)
• N2: Lower facial nerve involvement (buccal, mandibular or cervical)
• N3: All branches affected

Soft tissue

• S0: No soft tissue or muscle deficiency
• S1: Minimal tissue or muscle deficiency
• S2: Moderate tissue or muscle deficiency
• S3: Severe tissue or muscle deficiency

Radiographs[edit]

A few techniques are used to confirm the diagnosis in TCS.^[30][32]

An orthopantomogram (OPG) is a panoramic dental X-ray of the upper and lower jaw. It shows a two-dimensional image from ear to ear. Particularly, OPG facilitates an accurate postoperative follow-up and monitoring of bone growth under a mono- or double-distractor treatment. Thereby, some TCS features could be seen on OPG, but better techniques are used to include the whole spectrum of TCS abnormalities instead of showing only the jaw abnormalities.^[30]

Another method of radiographic evaluation is taking an X-ray image of the whole head. The lateral cephalometric radiograph in TCS shows hypoplasia of the facial bones, like the malar bone, mandible, and the mastoid.^[30]

Finally, occipitomental radiographs are used to detect hypoplasia or discontinuity of the zygomatic arch.^[32]

CT scan[edit]

A temporal-bone CT using thin slices makes it possible to diagnose the degree of stenosis and atresia of the external auditory canal, the status of the middle ear cavity, the absent or dysplastic and rudimentary ossicles, or inner ear abnormalities such as a deficient cochlea. Two- and three-dimensional CT reconstructions with VRT and bone and skin-surfacing are helpful for more accurate staging and the three-dimensional planning of mandibular and external ear reconstructive surgery.^{[citation needed]}

Differential diagnosis[edit]

Other diseases have similar characteristics to Treacher Collins syndrome. In the differential diagnosis, one should consider the acrofacial dysostoses. The facial appearance resembles that of Treacher Collins syndrome, but additional limb abnormalities occur in those persons. Examples of these diseases are Nager syndrome and Miller syndrome.^{[citation needed]}

The oculoauriculovertebral spectrum should also be considered in the differential diagnosis. An example is hemifacial microsomia, which primarily affects development of the ear, mouth, and mandible. This anomaly may occur bilaterally. Another disease which belongs to this spectrum is Goldenhar syndrome, which includes vertebral abnormalities, epibulbar dermoids and facial deformities.^[33]

Treatment[edit]

The treatment of individuals with TCS may involve the intervention of professionals from multiple disciplines. The primary concerns are breathing and feeding, as a consequence of the hypoplasia of the mandibula and the obstruction of the hypopharynx by the tongue. Sometimes, they may require a tracheostomy to maintain an adequate airway,^[34] and a gastrostomy to assure an adequate caloric intake while protecting the airway. Corrective surgery of the face is performed at defined ages, depending on the developmental state.^[35]

An overview of the present guidelines:

• If a cleft palate is present, the repair normally takes place at 9–12 months old. Before surgery, a polysomnography with a palatal plate in place is needed. This may predict the postoperative situation and gives insight on the chance of the presence of sleep apnea (OSAS) after the operation.^[11][36][37]
• Hearing loss is treated by bone conduction amplification, speech therapy, and educational intervention to avoid language/speech problems. The bone-anchored hearing aid is an alternative for individuals with ear anomalies.^[38]
• Zygomatic and orbital reconstruction is performed when the cranio-orbitozygomatic bone is completely developed, usually at the age of 5–7 years. In children, an autologous bone graft is mostly used. In combination with this transplantation, lipofilling can be used in the periorbital area to get an optimal result of the reconstruction.^{[citation needed]} Reconstruction of the lower eyelid coloboma includes the use of a myocutaneous flap, which is elevated and in this manner closes the eyelid defect.^[39]
• External ear reconstruction is usually done when the individual is at least eight years old. Sometimes, the external auditory canal or middle ear can also be treated.
• The optimal age for the maxillomandibular reconstruction is controversial; as of 2004, this classification has been used:^[11]
  1. Type I (mild) and Type IIa (moderate) 13–16 years
  2. Type IIb (moderate to severe malformation) at skeletal maturity
  3. Type III (severe) 6–10 years
• When the teeth are cutting, the teeth should be under supervision of an orthodontist to make sure no abnormalities occur. If abnormalities like dislocation or an overgrowth of teeth are seen, appropriate action can be undertaken as soon as possible.^[20]
• Orthognathic treatments usually take place after the age of 16 years; at this point, all teeth are in place and the jaw and dentition are mature. Whenever OSAS is detected, the level of obstruction is determined through endoscopy of the upper airways. Mandibular advancement can be an effective way to improve both breathing and æsthetics, while a genioplasty only restores the profile.^[11]
• If a nose reconstruction is necessary, it is usually performed after the orthognathic surgery and after the age of 18 years.^[11]
• The contour of the facial soft tissues generally requires correction at a later age, because of the facial skeletal maturity. The use of microsurgical methods, like the free flap transfer, has improved the correction of facial soft tissue contours.^[40] Another technique to improve the facial soft tissue contours is lipofilling. For instance, lipofilling is used to reconstruct the eyelids.^[39]

Hearing loss[edit]

Hearing loss in Treacher Collins syndrome is caused by deformed structures in the outer and middle ear. The hearing loss is generally bilateral with a conductive loss of about 50–70 dB. Even in cases with normal auricles and open external auditory canals, the ossicular chain is often malformed.^[41]

Attempts to surgically reconstruct the external auditory canal and improve hearing in children with TCS have not yielded positive results.^[42]

Auditory rehabilitation with bone-anchored hearing aids (BAHAs) or a conventional bone conduction aid has proven preferable to surgical reconstruction.^[38]

Psychiatric[edit]

The disorder can be associated with a number of psychological symptoms, including anxiety, depression, social phobia, and distress about body image. People who have this disorder may also experience discrimination, bullying, and name calling, especially when young. A multi-disciplinary team and parental support should include these issues.^[43]

Epidemiology[edit]

TCS occurs in about one in 50,000 births in Europe.^[44] Worldwide, it is estimated to occur in one in 10,000 to one in 50,000 births.^[12]

History[edit]

The syndrome is named after Edward Treacher Collins (1862–1932), the English surgeon and ophthalmologist who described its essential traits in 1900.^[7][8][45] In 1949, Adolphe Franceschetti and David Klein described the same condition on their own observations as mandibulofacial dysostosis. The term mandibulofacial dysostosis is used to describe the clinical features.^[46]

Culture[edit]

In July 1977, a New York Times article describing new plastic surgery techniques which could partially correct the appearance of those with Treacher Collins syndrome was widely circulated resulting in raised awareness of the disease.^[47]

Prior to beginning his comedy career, Bob Saget made a documentary short called «Through Adam’s Eyes» documenting his young nephew’s experiences undergoing facial reconstructive surgery due to Treacher Collins; the film won a student Academy Award.^[48]

The disorder was featured on the show Nip/Tuck, in the episode «Blu Mondae».^[49] TLC’s Born Without a Face^[50] features Juliana Wetmore, who was born with the most severe case in medical history of this syndrome and is missing 30%–40% of the bones in her face.^[50]

In 2010, BBC Three documentary Love Me, Love My Face^[51] covered the case of a man, Jono Lancaster, with the condition. In 2011, BBC Three returned to Jono to cover his and his partner Laura’s quest to start a family,^[2] in So What If My Baby Is Born Like Me?,^[52] which first aired as part of a BBC Three season of programmes on parenting.^[53] The first film was replayed on BBC One shortly ahead of the second film’s initial BBC Three broadcast. Lancaster’s third BBC Three film, Finding My Family on Facebook, which looked at adoption, aired in 2011.^[54]

In Wonder, a children’s novel, the main character is a child who has Treacher Collins syndrome.^[55] A 2017 film adaptation of Wonder, starring Julia Roberts, Owen Wilson and Jacob Tremblay, was released in November 2017.^[56][57]

Alison Midstokke, who appears in the drama film Happy Face (2018),^[58] is an actress and activist who has the condition.

See also[edit]

• First arch syndrome
• Franceschetti-Klein syndrome
• Hearing loss with craniofacial syndromes

References[edit]

External links[edit]

Генетические нарушения у человека и методы их выявления

Генами называются участки ДНК, в которых закодирована структура всех белков в теле человека или любого другого живого организма. В биологии действует правило: «один ген – один белок», то есть в каждом гене содержится информация только об одном определенном белке.

В 1990 году большая группа ученых из разных стран начала проект под названием «Геном человека». Он завершился в 2003 году и помог установить, что человеческий геном содержит 20–25 тысяч генов. Каждый ген представлен двумя копиями, которые кодируют один и тот же белок, но могут немного различаться. Большинство генов одинаковые у всех людей – различается всего 1%.

ДНК находится в клетке внутри ядра. Она особым образом организована в виде хромосом – эти нитеподобные структуры можно рассмотреть в микроскоп с достаточно большим увеличением. Внутри хромосомы ДНК намотана на белки – гистоны. Когда гены неактивны, они расположены очень компактно, а во время считывания генетического материала молекула ДНК расплетается.

В клетках человека есть структуры, которые называются митохондриями. Они выполняют роль «электростанций» и отвечают за дыхание. Это единственные клеточные органеллы, у которых есть собственная ДНК. И в ней тоже могут возникать нарушения.

Весь набор хромосом в клетке называется кариотипом. В норме у человека он представлен 23 парами хромосом, всего их 46. Выделяют два вида хромосом:

• 22 пары аутосом одинаковы у мужчин и женщин. В каждой паре хромосомы имеют одинаковую длину и содержат одинаковые наборы генов.
• Одна пара половых хромосом. У женщин это две X-хромосомы. Одна из них неактивна и плотно свернута – ее называют тельцем Барра. У мужчин одна половая хромосома представлена X-хромосомой, а вторая – Y-хромосомой, она меньше по размерам.

Методы исследования хромосом

Для исследования кариотипа применяют специальный метод – световую микроскопию дифференциально окрашенных метафазных хромосом культивированных лимфоцитов периферической крови.

Этот анализ применяется для диагностики различных хромосомных заболеваний. Он позволяет выявлять такие нарушения, как:

• Грубые изменения в кариотипе – изменение количества хромосом. Например, при синдроме Дауна в клетках ребенка присутствует лишняя хромосома №21.
• Присутствие в организме клеток с разными кариотипами. Это явление называется мозаицизмом.
• Хромосомные аберрации – нарушение структуры хромосом, внутрихромосомные и межхромосомные перестройки. Сюда относятся делеции (утрата участка хромосомы), дупликации (удвоение участка хромосомы), инверсии (поворот участка хромосомы на 180 градусов), транслокации (перенос участка одной хромосомы в другую).

Однако с помощью исследования кариотипа можно выявить не все генетические нарушения. Оно не способно обнаружить такие изменения, как:

• микроделеции и микродупликации, когда утрачивается или дублируется очень маленький участок хромосомы;
• болезни обмена, вызванные нарушением последовательности «букв» генетического кода в отдельных генах;
• митохондриальные заболевания, связанные с нарушениями в генетическом материале митохондрий;
• низкопроцентный мозаицизм, когда клеток с неправильным кариотипом очень мало;
• мутации в отдельных генах, которые не приводят к изменению внешнего вида хромосом;
• эпигенетические расстройства, при которых структура хромосом и генов не меняется, но изменяется их функция.

Для получения дополнительной информации, не видимой в световой микроскоп, используют хромосомный микроматричный анализ (ХМА). С его помощью можно изучить все клинически значимые участки генома и выявить изменения в количестве и структуре хромосом, а именно микрополомки (микроделеции и микродупликации).

Во время хромосомного микроматричного анализа применяют технологию полногеномной амплификации и гибридизации фрагментов опытной ДНК с олигонуклеотидами, нанесенными на микроматрицу. Если объяснять простыми словами, то сначала ДНК, которую необходимо изучить, копируют, чтобы увеличить ее количество, а затем смешивают ее со специальными ДНК-микрочипами, которые помогают выявлять различные нарушения.

Эта методика позволяет в одном исследовании выявлять делеции и дупликации участков ДНК по всему геному. Разрешающая способность стандартного ХМА от 100 000 пар нуклеотидов – «букв» генетического кода (в отдельных регионах от 10 000 п. н.).

С помощью ХМА можно выявлять:

• изменения числа хромосом;
• дупликации и делеции, в том числе микродупликации и микроделеции;
• отсутствие гетерозиготности – утрату одной из двух копий гена. Это явление имеет важное значение в онкологии, при болезнях импринтинга (когда активность гена зависит от того, от какого из родителей он получен), аутосомно-рецессивных заболеваниях (связанных с рецессивными генами – о них мы поговорим ниже), близкородственных браках;
• однородительские дисомии, когда в геноме ребенка присутствуют две хромосомы от одного родителя.

Однако, как и предыдущий метод, хромосомный микроматричный анализ имеет некоторые ограничения. Он не позволяет выявлять или ограничен в выявлении таких аномалий, как:

• сбалансированные хромосомные аномалии, когда в хромосомах происходят изменения, которые не приводят к добавлению или утрате генетического материала. К ним относятся инверсии (разворот участка хромосомы на 180 градусов), реципрокные транслокации (обмен участками между хромосомами), небольшие инсерции (вставки в хромосомах);
• мозаицизм, если клеток с нарушениями в кариотипе менее 15%;
• CNV (copy number variation) – повторы небольших участков генома;
• точечные мутации – замены отдельных «букв» генетического кода;
• экспансия (увеличение) повторов коротких участков в ДНК;
• аномалии метилирования – присоединения особых метильных групп к определенным участкам ДНК, которые меняют активность генов.

Мутации в генах и заболевания, к которым они способны приводить

Мутации – это изменения, которые происходят в ДНК как случайным образом, так и под действием разных факторов, например химических веществ, ионизирующих излучений. Они могут затрагивать как отдельные «буквы» генетического кода, так и большие участки генома. Мутации происходят постоянно, и это основной двигатель эволюции. Чаще всего они бывают нейтральными, то есть ни на что не влияют, не приносят ни вреда, ни пользы. В редких случаях встречаются полезные мутации – они дают организму некоторые преимущества. Также встречаются вредные мутации – из-за них нарушается работа важных белков, наоборот, происходят достаточно часто. Генетические изменения, которые происходят более чем у 1% людей, называются полиморфизмами – это нормальная, естественная изменчивость ДНК Полиморфизмы ответственны за множество нормальных отличий между людьми, таких как цвет глаз, волос и группа крови.

Все внешние признаки и особенности работы организма, которые человек получает от родителей, передаются с помощью генов. Это важнейшее свойство всех живых организмов называется наследственностью. В зависимости от того, как проявляются гены в тех или иных признаках, их делят на две большие группы.

• Доминантные гены. Выражаясь простым языком, эти гены более «сильные». Если в клетках присутствует хотя бы одна копия такого гена, его признаки проявятся.
• Рецессивные гены «слабее» доминантных. Если у человека одна копия гена доминантная и одна рецессивная, – проявится признак доминантной. А для проявления рецессивного признака нужно две соответствующих копий.

Например, карий цвет глаз у человека является доминантным. Поэтому у кареглазых родителей с высокой вероятностью родится кареглазый ребенок. Если у одного из родителей глаза карие, а у другого голубые, то вероятность рождения кареглазых детей в такой семье тоже высока. У двух голубоглазых родителей, скорее всего, все дети тоже будут голубоглазыми. А вот у кареглазых родителей может родиться ребенок с голубыми глазами, если у обоих есть рецессивные «гены голубоглазости», и они достанутся ребенку. Конечно, это упрощенная схема, потому что за цвет глаз отвечает не один, а несколько генов, но на практике эти законы наследования зачастую работают. Аналогичным образом потомству могут передаваться и наследственные заболевания.

Как выявляют рецессивные мутации?

Для выявления мутаций, которые передаются рецессивно, используют целый ряд исследований.

Секвенирование по Сэнгеру – метод секвенирования (определения последовательности нуклеотидов, буквально – «прочтение» генетического кода) ДНК, также известен как метод обрыва цепи. Анализ используется для подтверждения выявленных мутаций. Это лучший метод для идентификации коротких тандемных повторов и секвенирования отдельных генов. Метод может обрабатывать только относительно короткие последовательности ДНК (до 300–1000 пар оснований) одновременно. Однако самым большим недостатком этого метода является большое количество времени, которое требуется для его проведения.

Если неизвестно, какую нужно выявить мутацию, то используют специальные панели.

Панель исследования — тестирование на наличие определенных мутаций, входящих в перечень конкретной панели исследования. Анализ позволяет выявить одномоментно разные мутации, которые могут приводить к генетическим заболеваниям. Анализ позволяет компоновать мутации в панели по частоте встречаемости (скрининговые панели, направленные на выявление носительства патологической мутации, часто встречаемой в данном регионе или в определенной замкнутой популяции) и по поражаемому органу или системе органов (панель «Патология соединительной ткани»). Но и у этого анализа есть ограничения. Анализ не позволяет выявить хромосомные аберрации, мозаицизм и мутации, не включенные в панель, митохондриальные заболевания, а также эпигенетические нарушения.

Не в каждой семье можно отследить все возможные рецессивные заболевания. Тогда на помощь приходит секвенирование экзома – тест для определения генетических повреждений (мутаций) в ДНК путем исследования в одном тесте практически всех областей генома, кодирующих белки, изменения которых являются причиной наследственных болезней.

Секвенирование следующего поколения-NGS – определение последовательности нуклеотидов в геномной ДНК или в совокупности информационных РНК (транскриптоме) путем амплификации (копирования) множества коротких участков генов. Это разнообразие генных фрагментов в итоге покрывает всю совокупность целевых генов или, при необходимости, весь геном.

Анализ позволяет выявить точечные мутации, вставки, делеции, инверсии и перестановки в экзоме. Анализ не позволяет выявить большие перестройки; мутации с изменением числа копий (CNV); мутации, вовлеченные в трехаллельное наследование; мутации митохондриального генома; эпигенетические эффекты; большие тринуклеотидные повторы; рецессивные мутации, связанные с Х-хромосомой, у женщин при заболеваниях, связанных с неравномерной Х-деактивацией, фенокопии и однородительские дисомии, и гены, имеющие близкие по структуре псевдогены, могут не распознаваться.

Что делать, если в семье есть наследственное заболевание?

Существуют два способа выявить наследственные генетические мутации у эмбриона:

Предимплантационное генетическое тестирование (ПГТ) в цикле ЭКО. Это диагностика генетических заболеваний у эмбриона человека перед имплантацией в слизистую оболочку матки, то есть до начала беременности. Обычно для анализа проводится биопсия одного бластомера (клетки зародыша) у эмбриона на стадии дробления (4–10 бластомеров). Существует несколько видов ПГТ: на хромосомные отклонения, на моногенные заболевания и на структурные хромосомные перестройки. Данные Simon с соавторами (2018) говорят о том, что в случае проведения ЭКО с ПГТ у пациентки 38–40 лет результативность ЭКО составляет 60%. Но при исследовании эмбриона есть ряд ограничений. Так, из-за ограниченного числа клеток можно не определить мозаицизм.

Если нет возможности провести ЭКО с ПГТ, то используют второй вариант – исследование плодного материала во время беременности.

Для забора плодного материала используют инвазивные методы:

• биопсия хориона – когда берут клетки из плаценты;
• амниоцентез – когда берут клетки амниотической жидкости.

Далее эти клетки исследуют при помощи одного или нескольких генетических тестов (которые имеют свои ограничения). Проведение инвазивных методов может быть связано с риском для беременности порядка 1%.

Таким образом, проведя дополнительные исследования, можно значительно снизить риск рождения ребенка с генетическим заболеванием в конкретной семье. Но привести этот риск к нулю на сегодняшний день, к сожалению, невозможно, так как любой генетический тест имеет ряд ограничений, что делает невозможным исключить абсолютно все генетические болезни.

Автор статьи

Пелина Ангелина Георгиевна

Врач-генетик

Ведёт генетическое обследование доноров Репробанка, осуществляет подбор доноров для пар, имеющих ранее рождённых детей с установленной генетической патологией.

+7 (499) 653-66-09

info@reprobank.ru

Записаться на консультацию

Количество выявляемых врожденных челюстно-лицевых аномалий за 40 лет выросло вдвое. По данным ВОЗ частота таких случаев составляет 1,6 на 1000 новорождённых детей, занимая второе место после пороков сердца.

Чем опасны такие пороки

Врожденные дефекты развития лица ребенка — это одно из самых опасных осложнений беременности. В отличите от конечностей или других органов, пороки этой области даже при современном уровне челюстно лицевой хирургии устраняются плохо, приводя к инвалидности: нарушению зрения, слуха, речи, обоняния.

Лицевые дефекты часто сочетаются с пороками развития других органов или умственной отсталостью. Такие дети умирают в раннем возрасте.

Причины развития внутриутробных пороков лица

Поскольку причины врожденных аномалий детей до сих пор не изучены, ребенок с такими отклонениями может появиться практически в любой семье, вне зависимости от образа жизни, места жительства, количества родов и здоровья родителей.

Причины, существенно увеличивающие вероятность уродств:

• Неблагоприятная наследственность. Внешне здоровые родители могут быть носителями различных генных мутаций, проявляющихся у потомства. На эти отклонения приходится 7-8% врожденных патологий.
• Спонтанные мутации — нарушения процесса оплодотворения, вызванные случайными, иногда неясными причинами.
• Перенесенные во время беременности TORCH-инфекции (токсоплазмоз, краснуха, герпес, цитомегаловирусная инфекция). Неблагоприятное влияние на развитие плода оказывает вирус гриппа.
• Возраст матери старше 35 лет. В организме женщины репродуктивная функция в этот период начинает угасать, и яйцеклетки «перезревают», становясь неполноценными. Их оплодотворение чревато генетическими аномалиями.
• Сопутствующие болезни обмена веществ, патологии сердца и легких у матери. Зачатие и развитие эмбриона происходит в неблагоприятных условиях. Мешает гестации необходимость постоянного приема жизненно важных лекарств.
• Внешние факторы — проживание в экологически неблагоприятной местности, работа с вредными веществами. Некоторые тератогенные (вызывающие уродства) соединения не выводятся из организма очень долго. К ним относятся формальдегид, бензол, фенол, диоксин, мышьяк.
• Прием препаратов, влияющих на развитие ребенка. Часто уродства возникают, если женщина принимает вещества, не рекомендованные во время беременности – успокаивающие, снотворные и даже некоторые обезболивающие средства.
• Курение, употребление спиртного и наркотиков. У таких женщин риск рождения ребенка с аномалиями развития лица повышен в несколько раз.

Пациенткам, входящим в эти группы риска, необходим тщательный УЗ-контроль на протяжении всей беременности. Но поскольку патологии могут возникнуть без явных причин, такое обследование нужно пройти каждой женщине. В клинике Диана имеется современный УЗ-аппарат, позволяющий досконально рассмотреть личико малыша.

Как формируются пороки лица и неба эмбриона

У двухнедельного эмбриона на месте будущего рта уже имеется первичная ротовая ямка, которая постепенно углубляется. К концу первого месяца эта область ограничивается пятью буграми – лобным, двумя верхнечелюстными и двумя нижнечелюстными. Из них впоследствии формируется лицо и челюстной аппарат. Это процесс заканчивается примерно к седьмой неделе. Нёбо формируется к 10-11 неделе.

Неблагоприятное воздействие на плод до 11-ти недель ведет к образованию врожденных дефектов.

Аномалии развития челюстно-лицевой области видны уже на первом УЗИ скрининге, проводимом в 11-14 недель. Однако некоторые патологии выявляются при УЗ-обследованиях на более поздних сроках

Тяжелые генетические патологии, сопровождающиеся патологиями челюстно-лицевой области ребенка

Патологии челюстно-лицевой области, обнаруживаемые на УЗИ, которые можно устранить после рождения ребёнка

• Заячья губа – незаращение верхней губы – патология развития, устраняемая с помощью пластической операции. Не влияет на интеллект ребенка и не оставляет последствий.
• Волчья пасть – расщелина верхнего нёба. Изолированный дефект, не сопровождающемся другими патологиями, устраняют закрытием расщелины.
• Гемифациальная микросомия – недоразвитие одной половины лица. Интеллект не страдает, но ребенку понадобиться целый ряд пластических операций, по исправлению внешности.
• Косая расщелина лица – незаращение мягких тканей, идущее от угла рта к области уха. При современной технике проведения пластики дефект можно убрать, проведя несколько пластических операций.

Что делать если на УЗИ обнаружились аномалии лица или челюстей плода

Подозрение на тяжелую патологию всегда приводит родителей в шоковое состояние. Им приходится решать, стоит ли оставлять беременность.

Если у ребенка «заячья губа», записываться на аборт не стоит. В первый год жизни малыша прооперируют и он не будет отличаться от других детей. В остальных случаях, требующих проведения многоэтапных пластических операций, нужно посоветоваться с врачом-хирургом, каким будет успех таких вмешательств. Если женщина все-таки решилась сделать аборт, беременность лучше прервать на маленьком сроке медикаментозным способом.

Поскольку такие патологии могут быть как самостоятельными, так и являться симптомом тяжелых наследственных заболеваний, женщине назначаются дополнительные обследования – анализ околоплодных вод, крови из пуповины, тканей плаценты.

Если обследование показало, что ребенок родится с тяжелым наследственным недугом, родителям нужно решиться, стоит ли производить на свет больного малыша. На этот вопрос каждый отвечает сам, но прислушаться к мнению врачей в любом случае будет не лишним