Этиология умственной отсталости
Этиология умственной отсталости
ВВЕДЕНИЕ
Lewis (1929) различал два вида умственной отсталости: субкультурную (нижняя граница кривой нормального распределения умственных способностей среди населения) и патологическую (вызванную специфическими болезненными процессами). В результате обследования 1280 умственно отсталых, находившихся в Колчестерском психиатрическом приюте, Penrose (1938) обнаружил, что большинство случаев были вызваны не единственной причиной, а взаимодействием наследственных факторов и факторов окружающей среды. Последующие данные подтвердили, что умственная отсталость имеет множественные причины (МасКау 1982). Такой вывод относится, в частности, к умеренной умственной отсталости, которая обычно является следствием комбинации генетических факторов и влияния неблагоприятной окружающей среды и чаще встречается в низших социальных классах. Однако у людей с тяжелой умственной отсталостью на вскрытии в большинстве случаев обнаруживаются патологические изменения (Crome, Stern 1972). В результате нескольких исследований доказано, что большую часть соответствующих патологических состояний можно диагностировать при жизни, а две трети — до рождения (Graham 1986). Первопричина многих из них неизвестна.
Corbett et al. (1975) обследовали всех детей с тяжелой умственной отсталостью, живущих в одном из районов Лондона. Они смогли установить диагноз в 85 % случаев. Распределение диагнозов показано в табл. 21.1.
Таблица 21.1. Причины умственной отсталости, выявленные при обследовании населения[48] Доля, % Синдром Дауна 26 Другие наследственные нарушения или врожденные пороки развития 19 Перинатальная травма 18 Инфекции 14 Наследственные биохимические аномалии 4 Другие причины 4 Нераспознанные причины 15Следует отметить, что успехи в установлении специфических причин не устраняют необходимости в каждом конкретном случае рассматривать все дополнительные социальные и другие факторы. До последнего времени считалось, что тяжелая умственная отсталость равномерно распределяется среди населения. Однако в настоящее время известно, что она чаще встречается в низших социальных классах, возможно из-за того, что превентивные меры здесь менее эффективны.
Наследственность
Убедительные данные, полученные в результате исследований семей, близнецов и приемных детей, свидетельствуют о важной роли полигенной наследственности в детерминировании умственных способностей в нормальных пределах и о том, что легкая умственная отсталость представляет собой нижнюю границу кривой распределения умственных способностей (Rutter 1980). При тяжелой умственной отсталости генетические отклонения ответственны за нарушения метаболизма и другие аномалии, приводящие к психическому дефекту (см. далее табл. 21.2, 21.3).
Социальные факторы
Исследования общей популяции указывают на то, что факторами социальной среды могут быть обусловлены колебания IQ в пределах примерно 20 баллов. Данные получены в результате двух видов исследований (Clarke et al. 1985; Rutter 1980). Как свидетельствуют эпидемиологические исследования, низкий показатель IQ соотносится с низшим социальным классом, бедностью, плохими жилищными условиями и нестабильной семейной обстановкой. Такие социальные факторы могут быть следствием низкого интеллектуального уровня и не всегда исключают генетическую причину. Так, умственно отсталые могут постепенно вытесняться в неблагоприятную социальную среду, в условиях которой впоследствии растут их дети.
Второй источник данных идет от попыток создать благоприятную среду для развития детей, содержащихся в специальных заведениях и прежде не имевших возможности реализовать свой потенциал (O’Connor 1968), а также обеспечить им соответствующее образование. В одном эксперименте дети из крупных учреждений с неудовлетворительными условиями для развития либо были переведены в маленькие детские дома с хорошо подобранным персоналом, либо получали более стимулирующее образование. Двадцать лет спустя у этих детей обнаружили IQ более высокий, чем у тех, кто в детстве остался в прежних учреждениях (см.: Skeels 1966). Результаты недавних исследований подтверждают, что на детей, лишенных нормальных социальных условий, хорошо спланированная и длительная помощь может оказать благотворное влияние (см.: Clarke A. M., Clarke A. D. 1983a).
Другие факторы среды
Они включают внутриутробные инфекционные заболевания (например, краснуху), загрязнение окружающей среды (например, свинцом), алкоголизм матери во время беременности (см.), крайне недостаточное питание и чрезмерное облучение матки (см.: Clarke A. M., Clarke A. D. 1985). По-видимому, существуют периоды развития мозга, когда он наиболее уязвим и вероятность его поражения вследствие вредного воздействия некоторых факторов окружающей среды особенно велика (Davison 1984; Cowie 1980). Недоедание в первые два года жизни является, вероятно, наиболее частой причиной умственной отсталости во всем мире в целом, но гораздо реже встречается в развитых странах.
Сильная интоксикация свинцом, несомненно, может стать причиной энцефалопатии с последующим снижением интеллектуальных способностей. Могут ли вызвать умственную отсталость умеренные уровни свинца, обнаруженные у некоторых детей в Великобритании (особенно в результате загрязнения воздуха свинцовыми добавками к бензину), — далеко не столь ясно. Известно, что дети абсорбируют свинец легче и быстрее, чем взрослые, поэтому риск, связанный с загрязнением окружающей среды, для них выше. Однако большинство исследований, в процессе которых изучался этот аспект, посвящено детям из бедных слоев населения, и невозможно с уверенностью утверждать, в какой степени низкий (по сравнению с детьми из других районов) интеллект обусловлен слегка повышенными уровнями свинца в их крови и в какой степени — социальными факторами (см.: Smith 1986 — обзор).
Родовая травма
Родовая травма также имеет большое значение в этиологии умственной отсталости. В результате ранее проведенных исследований был сделан вывод, что клинически распознаваемые родовые травмы ответственны приблизительно за 10 % случаев. Pasamanick и Knobloch (1966) расширили это наблюдение, выдвинув гипотезу о «континууме репродуктивных вредностей», согласно которой небольшие отклонения от нормы следует считать результатом менее очевидной внутриутробной или перинатальной патологии (см.). Хотя эта последняя идея и является спорной, существуют убедительные доказательства того, что умственная отсталость коррелирует с недоношенностью и малой массой тела при рождении.
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ПРИЧИНЫ УМСТВЕННОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ
Идентифицированы многие синдромы, вызываемые единичными генами или хромосомными аберрациями. В настоящее время идентифицировано большое число специфических биохимических нарушений, ответственных за умственную отсталость. В табл. 21.2 суммированы многие основные причины, но далеко не все. Причины, которые встречаются редко, не будут описаны в этой главе. Полезная информация в отношении некоторых менее редких состояний приведена в табл. 21.3. Хотя эти синдромы до сих пор обсуждаются в некоторых учебниках по психиатрии, с ними чаще имеют дело педиатры, чем психиатры. Если же психиатр берет на себя заботу о больном, страдающем каким-либо из этих редких синдромов, он должен работать в тесном контакте с педиатром и семейным врачом и обязательно ознакомиться с современным пониманием именно этого синдрома, изучив литературу по данному вопросу. Дальнейшую информацию можно найти в учебниках по педиатрии.
Таблица 21.2. Этиология умственной отсталости
Генетические причины
????• Хромосомная патология
?????????Синдром Дауна
?????????Синдром Клайнфелтера
?????????Синдром Тернера
????• Нарушения метаболизма:
?????????аминокислот (например, фенилкетонурия, гомоцистинурия, болезнь Хартнупа)
?????????цикла мочевины (например, цитруллинурия, аминосукцинацидурия)
?????????липидов (болезни Тея — Сакса, Гоше и Ниманна — Пика)
?????????углеводов (галактоземия)
?????????пуринов (синдром Леша — Найхана)
?????????мукополисахаридов (синдромы Гурлер, Гунтера, Санфилиппо, Моркио)
????• Заболевания мозга
?????????Туберозный склероз
?????????Нейрофиброматоз
????• Врожденная патология черепа
?????????Гидроцефалия
?????????Микроцефалия
Антенатальные нарушения
????• Инфекции (краснуха, вирус цитомегалии, сифилис, токсоплазмоз)
????• Интоксикации (свинцом, определенными лекарствами, алкоголем)
????• Физические повреждения (травмы, облучение, гипоксия)
????• Дисфункция плаценты (токсемия, задержка роста, вызванная нарушением питания)
????• Эндокринные нарушения (гипотиреоз; гипопаратиреоз)
Перинатальные факторы
????• Родовая асфиксия
????• Осложнения при преждевременных родах
????• Билирубиновая энцефалопатия
????• Кровоизлияние в желудочки головного мозга
Постнатальные повреждения
????• Травма (вследствие несчастного случая или жестокого обращения с ребенком)
????• Отравление свинцом
????• Инфекционные болезни (энцефалит, менингит)
Недоедание
Таблица 21.3. Краткие сведения о некоторых причинах умственной отсталости Синдром Этиология Клинические признаки Комментарии Хромосомные нарушения[49] Трисомия-Х Трисомия-Х Без характерных признаков Легкая умственная отсталость Болезнь «кошачьего крика» Делеция (утрата части) хромосомы 5 Микроцефалия, гипертелоризм, характерный крик, напоминающий кошачье мяуканье. Замедление физического развития Врожденные нарушения метаболизма Фенилкетонурия Наследуемое по аутосомно-рецессивному типу нарушение, вызывающее недостаток печеночной фенилаланингидроксилазы. Наиболее распространенный наследственный дефект обмена веществ Отсутствие пигмента (светлые волосы, голубые глаза). Задержка роста. Сопутствующие явления — эпилепсия, микроцефалия, экзема и гиперактивность Выявляют постнатальным исследованием крови или мочи. Лечение — исключение фенилаланина из диеты в первые годы жизни Гомоцистинурия Наследуемое по аутосомно-рецессивному типу нарушение, вызывающее недостаток цистатионсинтетазы Эктопия хрусталика, тонкие светлые волосы, гипертрофия суставов, скелетные нарушения, подобные наблюдаемым при синдроме Марфана. Нередки случаи тромбоэмболии Степень умственной отсталости варьирует. Иногда лечится ограничением метионина в диете Галактоземия Наследуемое по аутосомно-рецессивному типу нарушение, вызывающее недостаток галактозо-1-фосфатуридилилтрансферазы Проявляется после введения в питание молока. Замедление физического развития, гепатоспленомегалия, катаракты Обнаруживают постнатальным исследованием, выявляющим недостаток фермента. Лечение безгалактозной диетой. Толуидиновая синяя проба мочи Болезнь Тея — Сакса Наследуемое по аутосомно-рецессивному типу нарушение, приводящее к повышенному накоплению запасов липидов (начальная форма церебромакулярной дегенерации) Прогрессирующая потеря зрения и слуха. Спастический паралич. Вишнево-красное пятнышко сетчатки. Эпилепсия Смерть в возрасте 2–4 лет Синдром Гурлер (гаргоилизм) Наследуемое по аутосомно-рецессивному типу нарушение, влияющее на накопление мукополисахаридов Гротескные черты лица. Выступающий вперед живот. Гепатоспленомегалия. Сопутствующая сердечная патология Смерть до достижения пубертатного периода Синдром Леша — Найхана Наследуемое как сцепленный с Х-хромосомой рецессивный признак нарушение, приводящее к дефекту энзима, участвующего в пурин-ном обмене. Чрезмерная выработка и выделение мочевой кислоты Ребенок рождается нормальным. Развитие хореоатетозных движений, ножницеобразного положения ног и самоповреждений Можно диагностировать пренатально по культуре амниотической жидкости и определению соответствующего фермента. Постнатальная диагностика путем определения фермента в корне одного волоса. Смерть наступает на втором или третьем десятилетии вследствие инфекции или почечной недостаточности. Самоповреждение можно уменьшить с помощью лечения окситриптофаном Другие наследственные заболевания Нейрофиброматоз (синдром фон Реклингхаузена) Аутосомно-доминантное наследование Нейрофибромы, на коже пигментные пятна цвета «кофе с молоком», витилиго. Сопутствующая симптоматика определяется локализацией нейрофибром. Астроцитомы, менингиома Умственная отсталость наблюдается у меньшинства больных Туберозный склероз (эпилойя) Передача аутосомно-доминантная (с очень вариабельной пенетрантностью) Эпилепсия, аденомы сальных желез лица, лейкодермия, «шагреневая кожа», ретинальная факома, подногтевые фибромы. Сопутствуют множественные опухоли в почках, селезенке и легких Умственная отсталость развивается приблизительно у 70 % больных Синдром Лоренса — Муна — Бидля Передача аутосомно-рецессивная Пигментация сетчатки, полидактилия; иногда сопровождается ожирением и снижением половой функции Умственная отсталость обычно нетяжелая Инфекционные болезни Эмбриопатия, обусловленная краснухой Вирусная инфекция у матери в первом триместре беременности Катаракта, микрофтальм, глухота, микроцефалия, врожденное сердечное заболевание Если мать была инфицирована на протяжении первого триместра беременности, плод поражается в 10–15 % случаев (инфекция может протекать субклинически) Токсоплазмоз Протозойная инфекция у матери Гидроцефалия, микроцефалия, интрацеребральная кальцификация, повреждение сетчатки, гепатоспленомегалия, желтуха, эпилепсия Большие колебания в степени тяжести Вирус цитомегалии Вирусная инфекция у матери Повреждение головного мозга. При рождении легко различимы только тяжелые случаи Врожденный сифилис Сифилитическая инфекция у матери Многие умирают при рождении. Разнообразные неврологические признаки. «Стигмы» (такие признаки, как зубы Гетчинсона и трещины на коже, часто отсутствуют) Встречается редко после введения рутинного обследования беременных женщин. У новорожденного реакция Вассермана сначала положительная, но затем может стать отрицательной Дефекты развития черепа Гидроцефалия Ограниченное полом рецессивное наследование. Наследственная аномалия развития, например атрезия сильвиева водопровода, синдром Арнольда — Киари. Менингит. Spina bifida Быстрое увеличение размеров головы. В раннем младенчестве симптомы повышенного давления цереброспинальной жидкости. Другие признаки зависят от этиологии В легких случаях состояние может спонтанно нормализоваться. Можно лечить симптоматически путем шунтирования ликвора. Умственные способности могут быть в норме Микроцефалия Рецессивная наследственность; облучение при беременности; инфекции у матери Признаки зависят от этиологии Наблюдается почти у пятой части больных с умственной отсталостью, находящихся в спецучреждениях Разные Spina bifida Этиология множественная и сложная Незаращение позвонков. Spina bifida cystica связана с грыжей менингеальных оболочек или (в 15–20 % случаев) с грыжей спинного мозга. Последнее вызывает повреждение спинного мозга с параличом нижних конечностей, недержанием и т. д. Гидроцефалия у четырех пятых больных с грыжей спинного мозга. В этой группе наблюдается умственная отсталость Церебральный паралич Перинатальное повреждение мозга. Сильная связь с недоношенностью Спастический (наиболее распространенный), атетоидный и атаксический типы. Степень тяжести варьирует У большинства больных умственные способности ниже средних. При атетоидном типе более вероятен нормальный IQ Гипотиреоз (кретинизм) Дефицит йода или (редко) атрофия щитовидной железы При рождении внешний вид нормален. Нарушения проявляются к шести месяцам. Недостаточный рост, отечность подкожной клетчатки, вялость В настоящее время в Великобритании встречается редко. Поддается рано начатой заместительной терапии Гипербилирубинемия Гемолиз, резус-несовместимость и недоношенность Билирубиновая энцефалопатия (хореоатетоз), опистотонус, мышечная спастичность, судороги Профилактика антирезусным глобулином. Неонатальное лечение обменным переливанием кровиСпецифические генетические синдромы достаточно разнообразны, чтобы требовать отдельных комментариев. Можно выделить пять групп.
1. Доминантно передаваемые нарушения. Они встречаются редко. К этой группе относят, например, факоматозы, в том числе нейрофиброматоз.
2. Рецессивно передаваемые нарушения. Это самая многочисленная группа специфических генных нарушений. В нее входят большинство наследственных обменных нарушений, таких как фенилкетонурия, гомоцистинурия и галактоземия.
3. Нарушения, передающиеся по типу сцепленного с полом наследования. Распространенность умственной отсталости среди мужчин на 25 % больше, чем среди женщин. Lehrke (1972) был первым, кто предположил, что эта разница может быть связана с Х-хромосомой. Результаты дальнейших исследований позволяют утверждать, что, видимо, до 20 % случаев интеллектуальной недостаточности у мужчин вызваны причинами, сцепленными с Х-хромосомой (см.: Turner 1982). Идентифицировано несколько редких специфических синдромов, например дефицит глюкозодегидрогеназы и синдром Леша — Найхана. Однако в большинстве случаев нарушения обмена отсутствуют. Во многих случаях, о которых обычно говорят как о «синдроме фрагильной (ломкой) Х-хромосомы», единственное клиническое проявление — макроорхизм. Маркер виден на Х-хромосоме в культуре лимфоцитов. Хотя у большинства женщин — носительниц аномального гена — умственные способности нормальны, многие из них испытывают трудности при обучении и, по сообщениям, почти у 10 % наблюдается легкая умственная отсталость (Turner 1982; Baraitser 1986; Kinnell 1987).
4. Хромосомные нарушения. Наиболее широко распространен синдром Дауна. Заболевания, обусловленные нарушениями в системе половых хромосом, такие как синдромы Клайнфелтера (XXY) и Тернера (ХО), также могут явиться причиной умственной отсталости (Ratcliffe 1982).
5. Состояния с частичным и комплексным наследованием, такие как анэнцефалия. Эта группа недостаточно изучена.
В этой главе будет рассмотрен только широко распространенный синдром Дауна.
Синдром Дауна
В 1866 году Л. Даун (Down) попытался связать наружность определенных групп больных с характерными физическими чертами этнических групп. У больных одной из этих групп было состояние, первоначально названное монголизмом, а в настоящее время повсеместно известное как синдром Дауна. Это состояние является частой причиной умственной отсталости (один случай на каждые 600–700 рождений). Однако частота синдрома Дауна уменьшается вследствие снижения рождаемости среди женщин старше 35 лет и повышения его выявляемости посредством амниоцентеза с последующим прерыванием беременности. Умственная отсталость обычно легкая или умеренная, но иногда может быть и тяжелой.
Клиническая картина состоит из множества характерных признаков, любой из которых может обнаружиться у нормальных людей. Одновременное наличие четырех из этих признаков обычно считается достаточным основанием для диагностирования синдрома. Наиболее характерные признаки таковы:
а) рот — маленький рот с мелкими зубами; морщинистый язык, небо с высоким сводом;
б) глаза — косые пальпебральные щели, эпикантус;
в) голова — плоский затылок;
г) руки — короткие, с широкими ладонями и пальцами, искривленный мизинец, непрерывная складка поперек всей ладони;
д) суставы — повышенная растяжимость или повышенная гибкость, гипотонус.
Часто встречаются другие отклонения. Врожденные заболевания сердца (особенно дефекты перегородки) наблюдаются приблизительно в 20 % случаев. Широко распространена патология кишечника, особенно стеноз двенадцатиперстной кишки. Могут быть нарушения слуха.
Существуют значительные колебания степени умственной отсталости: IQ обычно между 20 и 50, но в 15 % случаев — выше 50. Умственные способности развиваются, как правило, достаточно быстро в первые шесть — двенадцать месяцев жизни, но затем темпы замедляются. Характер детей с синдромом Дауна обычно описывают как приятный и легкий. Многие из них проявляют интерес к музыке. Хотя убедительных эпидемиологических данных немного, поведенческие проблемы у этих больных, вероятно, встречаются реже, чем при других формах умственной отсталости (Gath, Gumley 1986).
В прошлом смертность среди детей с синдромом Дауна была высокой, но по мере совершенствования медицинского обслуживания стало более частым выживание до взрослого возраста. Около четвертой части людей с синдромом Дауна сейчас живут и после 50 лет; проявления преждевременного старения и изменения в головном мозге, подобные возникающим при болезни Альцгеймера, развиваются в среднем возрасте (Oliver, Holland 1986).
Этиология
В 1959 году было обнаружено, что синдром Дауна связан с хромосомной патологией — трисомией (три хромосомы вместо обычных двух). Около 95 % случаев являются следствием трисомии по 21-й хромосоме. Нарушение возникает в результате нерасхождения хромосом при мейозе; частота подобных случаев коррелирует с увеличением возраста матери. Риск того же нарушения у последующего ребенка равен приблизительно 1:100. Остальные 5 % случаев синдрома Дауна относят либо за счет транслокации, вовлекающей хромосому 21, либо за счет мозаицизма. Нарушение, приводящее к транслокации, часто наследственное, и риск повторения этой патологии равен приблизительно 1:10. Мозаицизм наблюдается, когда нерасхождение происходит при любом клеточном делении после оплодотворения. У одного и того же человека встречаются нормальные и трисомические клетки. Влияние этой патологии на когнитивное развитие чрезвычайно вариабельно.