Jaką chorobą jest zespół Pataua?

Jakie są choroby genetyczne?

Choroby genetyczne wiążą się z nieprawidłowościami w obrębie materiału genetycznego człowieka. Prawidłowy rozwój organizmu wymaga dwóch kopii chromosomów, zarówno mniejsza ich liczba, jak i większa powoduje poważne skutki kliniczne – od upośledzenia umysłowego po śmierć w wieku prenatalnym lub wkrótce po przyjściu na świat. Choroby o podłożu genetycznym człowieka można podzielić na trzy główne grupy: jednogenowe, wieloczynnikowe i choroby genetyczne, wywołane mutacjami chromosomowymi. Do ostatniej grupy chorób należy właśnie zespół Pataua, czyli zespół wywołany trisomią chromosomu pary 13.

Co to jest zespół Pataua?

Zespół Pataua (ang. Patau syndrome) to zespół wad wrodzonych, spowodowany przez obecność dodatkowego chromosomu 13. Częstość występowania tego schorzenia genetycznego szacowana jest na około 1 na 10000 żywo urodzonych dzieci. Ryzyko pojawienia się tej ciężkiej, letalnej choroby u dzieci kobiet, które zdecydowały się na macierzyństwo po ukończeniu 35. roku życia jest wyższe. Obecność dodatkowego chromosomu 13 powoduje w 95% ciąż obumarcie płodu w okresie prenatalnym lub tuż po urodzeniu. Tylko około 5% pacjentów osiąga wiek 3 lat. Dłuższą przeżywalność wykazują dziewczynki z zespołem Pataua, płody męskie zazwyczaj obumierają w trakcie ciąży.

Jak objawia się zespół Pataua?

Zespół Pataua u żywo urodzonych dzieci daje objawy zarówno w postaci charakterystycznego wyglądu, jak i nieprawidłowego funkcjonowania narządów wewnętrznych. Po urodzeniu stwierdza się niską masę ciała, obniżone napięcie mięśniowe oraz zespół wad rozwojowych.

Do głównych cech zespołu Pataua zaliczamy:

• małogłowie,
• wysokie, cofnięte czoło,
• wysoką linię owłosienia na czole,
• krótką szyję,
• małe oczy lub ich całkowity brak,
• obecność dodatkowych palców,
• rozszczep wargi i podniebienia,
• rozszczep tęczówki,
• wystające pięty,
• szeroką nasadę nosa,
• dłonie zaciśnięte w pięści,
• małą, cofniętą bródkę,
• kąciki ust skierowane w dół,
• nadmiar skóry w okolicy karku,
• ubytki skóry na owłosionej części głowy.

Wśród licznych wad rozwojowych u dzieci z zespołem Pataua najczęściej stwierdza się wady serca i nerek, nieprawidłowo wykształcone małżowiny uszne, wady rozwojowe mózgowia, u chłopców wnętrostwo, a u dziewczynek wady budowy macicy.

Jakie są przyczyny zespołu Pataua, czyli dlaczego dochodzi do trisomii?

Przyczyną występowania dodatkowego chromosomu 13 są nieprawidłowości w tworzeniu gamet, a ściślej nierozdzielenie się chromosomów homologicznych matki lub ojca. W konsekwencji tej aberracji do jednej z gamet wędrują oba chromosomy pary 13, druga zaś nie ma ich wcale. Aberracja chromosomowa to zaburzenie wynikające ze zmiany liczby lub struktury chromosomów w komórce. Na etapie zapłodnienia tworzy się płód, który ma 3 chromosomy 13. Taka sytuacja spotykana jest najczęściej, bo aż w 75% przypadków zespołu Pataua. Ryzyko takich nieprawidłowości rośnie wraz z wiekiem matki i skutkuje tym, że w każdej komórce dziecka obecny będzie dodatkowy chromosom 13.

Przyczyną trisomii chromosomu 13 może być również translokacja zrównoważona (najczęściej jest to tzw. translokacja robertsonowska) u jednego z rodziców lub pojawiająca się na etapie rozwoju zarodkowego u dziecka. Jeśli rodzic jest nosicielem translokacji zrównoważonej, objawy choroby u niego nie występują, ponieważ nie stwierdza się ubytku ani nadmiaru materiału genetycznego. W procesie powstawania gamet tworzą się jednak komórki z nieprawidłową liczbą chromosomów. Po zapłodnieniu dają zygotę z trzema lub z jednym chromosomem 13.

Zespół Pataua może mieć również charakter mozaikowy. Dotyczy to około 5% dzieci cierpiących z powodu tego zespołu. Niektóre komórki płodu będą miały prawidłową liczbę chromosomów, w innych zaś obecny będzie dodatkowy chromosom pary 13. Ta postać choroby nie ma związku z wiekiem matki. Mozaikowy zespół Pataua charakteryzuje się zazwyczaj łagodniejszymi objawami.

Czy trisomia 13 jest dziedziczna?

Zespół Pataua może być dziedziczny tylko w jednym przypadku – kiedy jedno z rodziców jest nosicielem zrównoważonej translokacji. Nie ma on wtedy żadnych objawów chorobowych, ponieważ nie doszło u niego do ubytków ani naddatków materiału genetycznego. Występują one dopiero na etapie tworzenia się gamet. Dlatego też zarówno u dziecka, jak i u rodziców zazwyczaj wykonuje się badanie cytogenetyczne w celu określenia ryzyka wystąpienia choroby w kolejnych ciążach.

W pozostałych przypadkach zespół Pataua nie jest dziedziczny, powstaje bowiem na skutek losowej mutacji u dziecka zdrowych rodziców. Urodzenie dziecka z trisomią chromosomu 13 nie zwiększa istotnie ryzyka wystąpienia choroby w kolejnej ciąży. Ryzyko ponownego wystąpienia zespołu Pataua jest bowiem mniejsze niż 1%, pod warunkiem że żadne z rodziców nie jest nosicielem translokacji zrównoważonej.

Czy zespół Pataua widać na USG?

Zespół Pataua zwykle podejrzewany jest u dziecka już na etapie ciąży na podstawie nieprawidłowości w badaniach USG, takich jak nieprawidłowa przezierność karkowa oraz obecność kości nosowej. W USG wykonanym w 1. trymestrze bywa stwierdzany rozszczep wargi, podniebienia, wady serca czy nerek. Badanie USG jest obowiązkowym badaniem prenatalnym i powinno być wykonane u każdej ciężarnej kobiety.

Jak diagnozuje się zespół Pataua?

Tak jak powiedziano powyżej, zespół Pataua widać już w badaniu USG. Można go również podejrzewać na podstawie wyników testu zintegrowanego, czyli takiego, gdzie oprócz USG wykonuje się również oznaczenie stężenia dwóch białek u matki: białka ciążowego PAPP-A oraz wolnej podjednostki beta-hCG. Zwiększona przezierność karkowa oraz obniżenie stężenia tych dwóch białek mogą wskazywać na zespół Pataua lub Edwardsa. Mimo widocznych cech charakterystycznych dla zespołu Pataua oraz nieprawidłowości w badaniach biochemicznych i w USG nie są one wystarczające do postawienia ostatecznej diagnozy. W tym celu konieczne staje się wykonanie inwazyjnych badań z pobranego płynu owodniowego, w którym znajdują się komórki płodu. Tym bardzo ważnym badaniem weryfikującym rozpoznanie zespołu Pataua jest badanie kariotypu, inaczej badanie cytogenetyczne. Służy ono do oceny liczby, wielkości oraz budowy wszystkich chromosomów obecnych w komórkach pacjenta. Badanie to pozwala wykryć nieprawidłowości w liczbie i strukturze chromosomów, będące przyczyną występowania problemów z płodnością i nawykowych poronień oraz powstawania zespołów wad wrodzonych, takich jak zespół Pataua. 

W ocenie ryzyka najczęstszych wad wrodzonych wykorzystuje się również badanie wykonane z próbki krwi matki, z której izolowane jest tzw. wolne płodowe DNA (cffDNA), czyli materiał genetyczny dziecka. Na podstawie analizy cffDNA z zastosowaniem wysokospecjalistycznej metody sekwencjonowania DNA – metody NGS (ang. next generation sequencing) – możliwe jest wykrycie trisomii i monosomii wszystkich 23 par chromosomów. Test ten pozwala również na określenie ryzyka mozaikowatości w przypadku wykrycia trisomii, wykrycie aneuploidii chromosomów płci, określenie płci płodu oraz wykrycie ponad 430 zespołów delecji i duplikacji.

Po wykonaniu badań w kierunku zespołów wad wrodzonych konieczna jest konsultacja z lekarzem genetykiem. Na podstawie wyników jest on w stanie postawić diagnozę oraz udzielić porady genetycznej. To ważne dla rodziców podejmujących decyzję o posiadaniu kolejnego dziecka.

Bibliografia:

1. R. Śmigiel i in., Genetycznie uwarunkowane zaburzenia rozwoju u dzieci, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2021, s. 485–488.
2. L.B. Jorde i in., Genetyka medyczna, Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2012, s. 120–124.
3. J. Bal, Genetyka medyczna i molekularna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2019, s. 557–558.