遺傳醫學 Genetics in Medicine (繁體)

 2022/10/17 

(一) 遺傳訊息 

遺傳學是探索生物遺傳和基因變異的學科，以往可以用來選擇培育的品種，提高谷麥和牧畜的質素。 現代的遺傳學更應用於檢測，預防和治療多種的遺傳疾病。 

遺傳基因儲藏在細胞核內的 DNA，DNA 是由 4 種不同的核苷酸 ATGC 組成的鏈狀分子，通常是以雙鏈式配對。 4 種核苷酸的序列形成不同的基因遺傳訊息。 當細胞內的基因被觸發時，核苷酸序列就會被翻譯將氨基酸合成蛋白質。 蛋白質的結構和功能維持所有器官的運作，若果出現變更或錯漏，可能會造成重大的影響。 

人體細胞含有數千個基因，並不是所有基因都處於激活狀態。 不同的細胞組織會按照需要作出調控，當基因被激活時，DNA 的訊息就會轉錄成 mRNA，再經傳遞製成蛋白質。 轉錄因子幫助控制基因的開關。 

基因須然儲藏了支持生物運作的所有訊息，但仍然會受到後天的影響。 同卵雙胞胎若果被分隔在截然不同的環境之下成長，體態和性格都可能會出現顯著的差異。 乳糖不耐症是因為乳糖酶素基因功能減弱， 不能夠生產足夠消化乳糖的酶素，但若果減少進食奶類產品，或補添乳糖酶，就不會出現脹氣和腹瀉的症狀。 

(二) 基因變化 

人類細胞內的 DNA 是以雙鏈式配對，在複製配對過程中，第二條鏈的排序可能出現錯誤，若果錯誤影響到生產蛋白質的基因編碼，就可能影響形態和功能。 正常情況下，DNA 聚合酶有自我校對的能力，出錯的機會只有千萬份之一。 外來因素可能誘發和增加 DNA 出現變化的機會，在 DNA 複製過程中擾亂核苷酸的正確配對。 一些致癌化學物質，例如煙草、酒精、甲醛、石棉、與及放射性原素，都會增加 DNA 配對錯誤的機會。 氧化過程產生的自由基，紫外線輻射都會對 DNA 的結構造成損害，所以要避免暴露和接觸。

少量的基因變化可能不會做成重大的影響，因為細胞有自我修復的功能，人體的免疫系統亦有監察的作用，幫助去除出現病變的細胞組織。 

許多基因變化都有害處，但在特殊情況下可能有益處。 地中海貧血是一種遺傳性血液疾病，若果一對基因都出現病變，貧血情況非常嚴重。 在地中海、太平洋海岸、和東南亞瘧疾肆虐的地區，較為脆弱的紅血球反而對瘧疾提供了不同程度的抵抗力和保護。 通過自然的篩選，能夠幫助適應環境和生存的基因變化便能夠保存和延續。 在陽光猛烈的熱帶地區，皮膚色素基因較為深色的人亦比較容易適應。 

(三) 醫療相關的遺傳學 

醫療遺傳學是要瞭解基因變異對健康和疾病的影響。 較常應用的檢測是高齡和高危產婦的產前篩檢，或較詳盡的血液基因測試。 若果近親患有遺傳性病症，亦可能建議直系親屬接受篩檢。 許多疾病都不是單一個基因決定，還要加上後天環境因素和生活習慣的影響。 遺傳病症的咨詢通常可以從家庭醫生開始。 例如腦部退化症狀、帕金森症、風濕關節炎、糖尿病、心臟血管疾病、甲狀腺病變和部份癌症都有遺傳的傾向。 若果父或母單一邊的近親超過 3 個患有同樣的疾病，遺傳的因素較高，就要安排及早篩檢和跟進，改善飲食，生活習慣和環境的影響，減少發病的機會。

醫生亦可能轉介給專業的遺傳病學研究人員，更加深入瞭解和評估患上遺傳病的風險。 例如若果直系親屬父親、母親或兄弟姐妹在 45 歲前出現冠心病或心臟病猝發，除卻高血脂導致粥狀硬化和血管栓塞，亦需要排除冠狀血管狹窄和血液凝結導致血栓等病變。 減少發病的機會，醫生會建議健康飲食、定期運動、開始服用降膽固醇和抗凝血的藥物。 少部份基於心瓣病變導致的症狀，可能需要手術治療改善結構。 醫生可能會建議做特定評估風險的測試。 

(四) 產前基因篩檢 

許多孕婦在懷孕期間都擔心嬰兒會有健康問題。 若果年齡、家族遺傳和病歷會增加胎兒出現遺傳缺陷的風險，醫生可以安排做產前的基因篩檢，評估胎兒患有染色體過多或遺缺，和神經管缺陷的風險。 較為常見的染色體變化是唐氏綜合症，第 18 對染色體多出一份，和神經管不能閉合，以致脊椎神經和脊柱開放暴露。 以往的篩檢方法是在 15 週後抽取羊水，或在 10 至 13 週從胎盤邊抽取細胞檢查，診斷的準確度高，但都有出血和導致流產的風險。 近年已經改用血液篩檢和超聲波素描來厘定基因異常的風險，在 12 週時抽取血液和做超聲波素描，再在 16 週時重覆血液測試，準確率約為 88%。 孕婦亦可以選擇自費做較詳盡的游離 DNA 篩檢，檢測母親血液中含有的胎兒 DNA。 除卻可以評估染色體病變的可能性，更可以檢測到胎兒的性別和 Rh 血型，與及一些基因微細遺缺的病變。 

在進行產前基因篩檢之前，父母先要作出考慮，因為一些基因病變並沒有妥善的治療方法。 若果測試顯示有基因缺陷，能夠改善的病變可以及早開始或安排治療，不能夠改變的嚴重缺陷，父母就要面臨抉擇，是否繼續懷孕和為胎兒出生後的護理作出安排，或中止懷孕。 

(五) 基因組檢測 

須然單一個顯性基因突變可以導致疾病，例如鐮刀狀細胞貧血症，肺部囊腫纖維化；但通常是多個基因變化的影響，再加上後天因素，才會引發病症。 研究顯示引發病症的因素當中，基因變化僅佔 20%，醫療體系佔 10%。 環境因素佔 20%，而生活習慣是最主要的原因，佔 50%。 即使母親、姊妹都患有乳癌，檢測發現有乳癌基因的異變 BRCA 1/2，但若果能夠維持標準體重、健康飲食、戒除煙酒、早點懷孕，就可以減低觸發基因致病的風險。 

近年開始流行做基因組測試，上網亦可以自己安排測試。 檢測包括影響健康狀況的基因變異，和家族血統，但準確度有參差，例如一對同卵雙胞胎的檢測結果可能並不一致相同。 

在特別情況下若果經可靠的實驗室做檢測，基因組檢測可以及早發現疾病或疾病的發展趨勢，開始預防措施和治療，與及建議直系親屬接受檢測。 產前基因檢測，可以及早發現胎兒的基因異變，安排治療和日後的護理，或讓父母作出抉擇。 若果直系親屬多人有癌症病歷，基因檢測可以及早厘定出現癌症的風險，安排定期的癌病篩檢和跟進。 不瞭解家族病歷的人，例如嬰兒時期被收養，基因組檢測可以衡量患上心臟病、直腸癌、乳癌和卵巢癌的風險會否增加。