遗传医学 Genetics in Medicine (简体)

2022/10/17 

(一) 遗传讯息 

遗传学是探索生物遗传和基因变异的学科，以往可以用来选择培育的品种，提高谷麦和牧畜的质素。 现代的遗传学更应用于检测，预防和治疗多种的遗传疾病。 

遗传基因储藏在细胞核内的 DNA，DNA 是由 4 种不同的核_酸 ATGC 组成的链状分子，通常是以双链式配对。 4 种核_酸的序列形成不同的基因遗传讯息。 当细胞内的基因被触发时，核_酸序列就会被翻译将氨基酸合成蛋白质。 蛋白质的结构和功能维持所有器官的运作，若果出现变更或错漏，可能会造成重大的影响。 

人体细胞含有数千个基因，并不是所有基因都处于激活状态。 不同的细胞组织会按照需要作出调控，当基因被激活时，DNA 的讯息就会转录成 mRNA，再经传递制成蛋白质。 转录因子帮助控制基因的开关。 

基因须然储藏了支持生物运作的所有讯息，但仍然会受到后天的影响。 同卵双胞胎若果被分隔在截然不同的环境之下成长，体态和性格都可能会出现显著的差异。 乳糖不耐症是因为乳糖酶素基因功能减弱， 不能够生产足够消化乳糖的酶素，但若果减少进食奶类产品，或补添乳糖酶，就不会出现胀气和腹泻的症状。 

(二) 基因变化 

人类细胞内的 DNA 是以双链式配对，在复制配对过程中，第二条链的排序可能出现错误，若果错误影响到生产蛋白质的基因编码，就可能影响形态和功能。 正常情况下，DNA 聚合酶有自我校对的能力，出错的机会只有千万份之一。 外来因素可能诱发和增加 DNA 出现变化的机会，在 DNA 复制过程中扰乱核_酸的正确配对。 一些致癌化学物质，例如烟草、酒精、甲醛、石棉、与及放射性原素，都会增加 DNA 配对错误的机会。 氧化过程产生的自由基，紫外线辐射都会对 DNA 的结构造成损害，所以要避免暴露和接触。

少量的基因变化可能不会做成重大的影响，因为细胞有自我修复的功能，人体的免疫系统亦有监察的作用，帮助去除出现病变的细胞组织。 

许多基因变化都有害处，但在特殊情况下可能有益处。 地中海贫血是一种遗传性血液疾病，若果一对基因都出现病变，贫血情况非常严重。 在地中海、太平洋海岸、和东南亚疟疾肆虐的地区，较为脆弱的红血球反而对疟疾提供了不同程度的抵抗力和保护。 通过自然的筛选，能够帮助适应环境和生存的基因变化便能够保存和延续。 在阳光猛烈的热带地区，皮肤色素基因较为深色的人亦比较容易适应。 

(三) 医疗相关的遗传学 

医疗遗传学是要了解基因变异对健康和疾病的影响。 较常应用的检测是高龄和高危产妇的产前筛检，或较详尽的血液基因测试。 若果近亲患有遗传性病症，亦可能建议直系亲属接受筛检。 许多疾病都不是单一个基因决定，还要加上后天环境因素和生活习惯的影响。 遗传病症的咨询通常可以从家庭医生开始。 例如脑部退化症状、帕金森症、风湿关节炎、糖尿病、心脏血管疾病、甲状腺病变和部分癌症都有遗传的倾向。 若果父或母单一边的近亲超过 3 个患有同样的疾病，遗传的因素较高，就要安排及早筛检和跟进，改善饮食，生活习惯和环境的影响，减少发病的机会。 

医生亦可能转介给专业的遗传病学研究人员，更加深入了解和评估患上遗传病的风险。 例如若果直系亲属父亲、母亲或兄弟姐妹在 45 岁前出现冠心病或心脏病猝发，除却高血脂导致粥状硬化和血管栓塞，亦需要排除冠状血管狭窄和血液凝结导致血栓等病变。 减少发病的机会，医生会建议健康饮食、定期运动、开始服用降胆固醇和抗凝血的药物。 少部分基于心瓣病变导致的症状，可能需要手术治疗改善结构。 医生可能会建议做特定评估风险的测试。 

(四) 产前基因筛检 

许多孕妇在怀孕期间都担心婴儿会有健康问题。 若果年龄、家族遗传和病历会增加胎儿出现遗传缺陷的风险，医生可以安排做产前的基因筛检，评估胎儿患有染色体过多或遗缺，和神经管缺陷的风险。 较为常见的染色体变化是唐氏综合症，第 18 对染色体多出一份，和神经管不能闭合，以致脊椎神经和脊柱开放暴露。 以往的筛检方法是在 15 周后抽取羊水，或在 10 至 13 周从胎盘边抽取细胞检查，诊断的准确度高，但都有出血和导致流产的风险。 近年已经改用血液筛检和超声波素描来厘定基因异常的风险，在 12 周时抽取血液和做超声波素描，再在 16 周时重覆血液测试，准确率约为 88%。 孕妇亦可以选择自费做较详尽的游离 DNA 筛检，检测母亲血液中含有的胎儿 DNA。 除却可以评估染色体病变的可能性，更可以检测到胎儿的性别和 Rh 血型，与及一些基因微细遗缺的病变。 

在进行产前基因筛检之前，父母先要作出考虑，因为一些基因病变并没有妥善的治疗方法。 若果测试显示有基因缺陷，能够改善的病变可以及早开始或安排治疗，不能够改变的严重缺陷，父母就要面临抉择，是否继续怀孕和为胎儿出生后的护理作出安排，或中止怀孕。 

(五) 基因组检测 

须然单一个显性基因突变可以导致疾病，例如镰刀状细胞贫血症，肺部囊肿纤维化；但通常是多个基因变化的影响，再加上后天因素，才会引发病症。 研究显示引发病症的因素当中，基因变化仅占 20%，医疗体系占 10%。 环境因素占 20%，而生活习惯是最主要的原因，占 50%。 即使母亲、姊妹都患有乳癌，检测发现有乳癌基因的异变 BRCA 1/2，但若果能够维持标准体重、健康饮食、戒除烟酒、早点怀孕，就可以减低触发基因致病的风险。 

近年开始流行做基因组测试，上网亦可以自己安排测试。 检测包括影响健康状况的基因变异，和家族血统，但准确度有参差，例如一对同卵双胞胎的检测结果可能并不一致相同。 

在特别情况下若果经可靠的实验室做检测，基因组检测可以及早发现疾病或疾病的发展趋势，开始预防措施和治疗，与及建议直系亲属接受检测。 产前基因检测，可以及早发现胎儿的基因异变，安排治疗和日后的护理，或让父母作出抉择。 若果直系亲属多人有癌症病历，基因检测可以及早厘定出现癌症的风险，安排定期的癌病筛检和跟进。 不了解家族病历的人，例如婴儿时期被收养，基因组检测可以衡量患上心脏病、直肠癌、乳癌和卵巢癌的风险会否增加。