Zespół Downa (), trisomia 21, dawniej nazywany mongolizmem – zespół wad wrodzonych spowodowany obecnością dodatkowego materiału genetycznego chromosomu 21. Eponim pochodzi od nazwiska Johna Langdona Downa. Występowanie trisomii chromosomu 21 opisane zostało po raz pierwszy w 1959 r. przez francuskiego genetyka Jerome'a Lejeune'a.
Osoby z zespołem Downa mają mniejsze zdolności poznawcze niż średnia w populacji zdrowej. Wahają się one od lekkiej do umiarkowanej niepełnosprawności intelektualnej. Zaburzenia rozwojowe manifestują się głównie jako skłonność do zawężonego myślenia lub naiwność. Niewiele osób wykazuje niepełnosprawność intelektualną w stopniu głębokim. Częstość występowania zespołu Downa szacuje się na 1 przypadek na 800–1000 żywych urodzeń.
Wiele objawów przedmiotowych zespołu Downa jest niecharakterystycznych i spotyka się je także u osób z prawidłowym kariotypem. Zalicza się do nich: pojedynczą bruzdę dłoniową (zamiast podwójnej bruzdy na jednej lub obu dłoniach), migdałowaty kształt oczu spowodowany fałdem nad powieką, krótsze kończyny, osłabione napięcie mięśniowe oraz wystający język. U osób z zespołem Downa istnieje zwiększone ryzyko wystąpienia: ciężkiego zapalenia płuc, wad wrodzonych serca. Ostateczny stopień rozwoju i komfort życia dziecka z zespołem Downa mogą poprawić działania zainicjowane już we wczesnym dzieciństwie, tj. prawidłowa opieka lekarska, akceptacja i zaangażowanie rodziny oraz edukacja i szkolenie zawodowe. Istnieją jednak pewne fizjologiczne i genetyczne ograniczenia, których nie można pokonać.
Historia Angielski lekarz John Langdon Down jako pierwszy opisał w 1862 zespół Downa, uważając go za odrębną postać opóźnienia umysłowego, a szerzej przedstawił w pracy z 1866 zatytułowanej „Observations on an ethnic classification of idiots”. Ponieważ John Langdon Down stwierdził podobieństwo wyglądu badanych dzieci do rasy mongolskiej w opisie Blumenbacha, na określenie nowej jednostki chorobowej wprowadził termin „mongolism” (mongolizm) i „Mongolian idiocy” (idiotyzm mongolski). Langdon Down utrzymywał, że mongolizm jest przykładem „retrogresji”, czyli pojawienia się mongoloidalnych cech wyglądu u dzieci rodziców rasy kaukaskiej – wówczas uważanej za stojącą wyżej niż mongolska.
W XX wieku „idiotyzm mongolski” był najczęściej rozpoznawaną formą opóźnienia umysłowego. Większość dzieci z rozpoznanym zespołem trafiała do specjalnych przytułków, niewielka ich część z problemami zdrowotnymi była leczona, a większość umierała w niemowlęctwie albo wczesnej młodości. Powstanie i upowszechnienie ruchu eugenicznego doprowadziło do wprowadzenia w 33 z 48 stanów USA i wielu innych krajach programów przymusowej sterylizacji osób z zespołem Downa i innych, z porównywalnym stopniem niepełnosprawności. Krańcowym wyrazem takiej polityki państwa było wprowadzenie w nazistowskich Niemczech programu eutanazji (Akcja T-4) w 1940. Po wojnie sprzeciw sądów i opinii publicznej doprowadził do zarzucenia wprowadzonych wcześniej eugenicznych rozwiązań.
Do końca lat 50. przyczyna zespołu Downa pozostawała nieznana. Stwierdzono występowanie zespołu we wszystkich grupach etnicznych, zależność między wiekiem matki a ryzykiem zespołu i rzadkość rodzinnego występowania fenotypu. Wynalezienie w tym czasie techniki kariotypowania doprowadziło do zidentyfikowania szeregu nieprawidłowości kształtu i liczby chromosomów.
Od 1932 r. podejrzewano, że przyczyną zespołu Downa mogą być nieprawidłowości chromosomalne, jednak nie była wówczas znana dokładna ich liczba (powszechnie przyjmowano, że jest ich 48). Gdy w 1956 r. Joe Hin Tjio i Albert Levan ustalili, że w ludzkim kariotypie znajduje się 46, a nie 48 chromosomów, wielu naukowców na świecie zainteresowała się, jaka jest liczba chromosomów u osób dotkniętych mongolizmem. Należał do nich Raymond Turpin, francuski pediatra i genetyk ze szpitala Armanda Trousseau w Paryżu. Nie znał jednak nikogo w swoim otoczeniu, kto potrafiłby przeprowadzić takie badania. Okazało się, że Marthe Gautier, która niedawno dołączyła do grupy Turpina, znała odpowiednie techniki i podjęła się tego zadania. W efekcie, w styczniu 1959 r. ukazała się publikacja autorstwa Jérômego Lejeunego, Marthe Gautier i Raymonda Turpina, w której opisano dodatkowy, 47. chromosom.
Przez kilkadziesiąt lat za głównego, a nawet jedynego, autora odkrycia uznawano Lejeunego. W 2009 r. Marthe Gautier opublikowała jednak artykuł, w którym opisała swój dominujący udział w badaniach Tłumaczenie na j. ang.: . W 2014 r. komisja bioetyczna z Institut national de la santé et de la recherche médicale, po zbadaniu dostępnych materiałów, wydała oświadczenie, w którym uznaje znaczącą rolę Gautier i Turpina w badaniach. Komisja stwierdziła, że znalezienie 47 chromosomów w komórkach z mongolizmem należy przypisać Marthe Gautier, natomiast przeważający udział Lejeunego w tych badaniach jest mało prawdopodobny.
W 1961 roku w liście do „The Lancet” dziewiętnastu genetyków (wśród nich Lejeune, Warkany, Polani, Potter) zasugerowało zmianę nazwy zespołu, jako że termin „idiotyzm mongolski” ma wprowadzające w błąd konotacje i stał się przez to kłopotliwy w użyciu Przedruk z . The Lancet upowszechnił termin Down’s Syndrome. WHO w 1965 oficjalnie uznała pierwotny termin za zarzucony po prośbie mongolskiego delegata, jednak w XXI w. nadal spotyka się termin mongolizm, także w czołowych podręcznikach medycznych, np. Review of Medical Physiology (wyd. 22, 2005) Williama Ganonga i General and Systematic Pathology (wyd. 4, 2004) pod redakcją Jamesa Underwooda.
Przyczyny mały|Kariotyp w trisomii 21 Zespół Downa jest aberracją chromosomową (chromosomopatią) charakteryzującą się obecnością dodatkowego chromosomu 21 albo jego części, np. na skutek translokacji chromosomowej. Objawy kliniczne zależą od ilości dodatkowego materiału genetycznego chromosomu 21, a także od innych, nieokreślonych czynników. Do aneuploidii może dojść na kilka różnych sposobów: Trisomia 21 Trisomia 21 (47,XX,+21) jest spowodowana nondysjunkcją chromosomów w podziale mejotycznym. Zdarzenie to prowadzi do powstania gamety (jaja lub plemnika) z nieprawidłową liczbą chromosomów autosomalnych równą 23 zamiast 22. Gdy dojdzie do zapłodnienia, powstała zygota ma 47 zamiast prawidłowych 46 chromosomów. Trisomia 21 chromosomu jest przyczyną około 95% przypadków zespołu Downa, z czego 88% jest skutkiem nondysjunkcji w oogenezie, a 8% w spermatogenezie. Mozaicyzm Trisomia 21 chromosomu ma początek w momencie zapłodnienia i wszystkie komórki potomnego organizmu ją posiadają. Jednakże możliwa jest sytuacja, w której część komórek organizmu ma prawidłową liczbę chromosomów, a część jest aneuploidalna. Określa się ją jako mozaicyzm i oznacza mos 46,XX/47,XX,+21 albo mos 46,XY/47,XY,+21. Do mozaicyzmu dochodzi na dwa sposoby: wskutek nondysjunkcji na etapie wczesnych podziałów komórkowych w zdrowym zarodku albo nondysjunkcji w aneuploidalnym zarodku prowadzącej do powstania linii komórkowej z prawidłową liczbą chromosomów. Procent aneuploidalnych komórek w przypadku mozaicyzmu jest bardzo zmienny; jest to przyczyna 1–2% przypadków zespołu Downa. Translokacja Robertsonowska Nadmiar materiału genetycznego chromosomu 21 w komórce może być skutkiem tzw. translokacji Robertsonowskiej. W takim przypadku długie ramię chromosomu 21 jest przyłączone do innego chromosomu, często jest to chromosom 14 (zapis kariotypu 45,XX,t(14;21q)) albo pozostaje przyłączony do chromosomu 21, co określa się jako izochromosom i oznacza 45,XX,t(21q;21q). Prawidłowy podział mejotyczny prowadzący do powstania gamet obarczony jest wówczas znacznym ryzykiem powstania aneuploidalnych komórek płciowych. Translokacyjny zespół Downa określa się czasem jako "rodzinny zespół Downa". Jest to przyczyna 2-3% przypadków. Nie stwierdza się efektu wieku matczynego w tych przypadkach, a translokacja może być zarówno matczynego, jak i ojcowskiego pochodzenia. Duplikacja fragmentu chromosomu 21 Rzadko fragment chromosomu 21 ulega duplikacji. Prowadzi to do trisomii części genów 21 chromosomu; kariotyp tych chorych oznacza się 46,XX, dup(21q)) albo 46,XY, dup(21q)). Pacjenci z taką aberracją chromosomową wykazują szereg cech fenotypowych zespołu Downa, zależnie od tego, które geny występują w nieprawidłowej liczbie kopii. +Ryzyko urodzenia kolejnego dziecka z zespołem DownaKariotypPrawdopodobieństwoDzieckoMatkaOjciec47,XX,+2147,XY,+2146,XX46,XY1-2%mos 46,XX/47,XX,+21mos 46,XY/47,XY,+2146,XX46,XY1%Translokacje D/G46,XX,der(14;21)(q10;q10),+2146,XX45,XY,der(14;21)(q10;q10)2-3%46,XY,der(14;21)(q10;q10),+2145,XX,der(14;21)(q10;q10)46,XY10-12%Translokacje G/G46,XX,der(21;22)(q10;q10),+2146,XX45,XY,der(21;22)(q10;q10)2-4%46,XX,der(21;22)(q10;q10),+2145,XX,der(21;22)(q10;q10)46,XY10%46,XX,der(21;21)(q10;q10),+2145,XX,der(21;21)(q10;q10)46,XY100%46,XY,der(21;21)(q10;q10),+2146,XX45,XY,der(21;21)(q10;q10)100%
Występowanie mały|350px|Diagram ilustrujący rosnące z wiekiem matki ryzyko urodzenia dziecka z zespołem Downa Częstość zespołu Downa szacuje się na 1:800-1:1.000 żywych urodzeńBased on estimates by National Institute of Child Health & Human Development . W 2006 CDC podało oszacowanie częstości zespołu Downa w USA na 1:733 (5429 przypadków na rok). Około 95% tych pacjentów ma aneuploidię chromosomu 21. Zespół Downa występuje jednakowo często we wszystkich grupach etnicznych i społecznych.
Wykazano zależność między wiekiem matki a częstością zespołu Downa u dzieci. U matek w wieku 20 lat ryzyko zespołu Downa u dziecka wynosi 1/1667; w wieku 30 lat 1/952; w wieku 35 lat 1/387; w wieku 40 lat 1/106; w wieku 45 lat 1/30; a u matek po 49 roku życia 1/11 urodzonych dzieci ma zespół DownaDezvoltat de Google Docs.Zespół Downa – wady genetyczne płodu | Cafeteria.pl.
Ryzyko wzrasta z wiekiem matki, ale 80% dzieci z zespołem Downa ma matki poniżej 35. roku życia, co związane jest z najwyższą płodnością w tej grupie wiekowej. Inne czynniki zwiększające ryzyko urodzenia dziecka z zespołem Downa nie są znane, choć zostały poznane czynniki mutagenne odgrywające rolę w powstawaniu aberracji chromosomowych. Niedawno uzyskane dane wskazują na to, że również wiek ojca odgrywa rolę w zwiększeniu ryzyka wystąpienia zespołu Downa u potomka, które dodatkowo powiększa wyższy wiek partnerek starszych mężczyzn.
Zespół cech organizmu osób z trisomią Trisomia 21 objawia się zespołem wad wrodzonych, z których większość (79%) to wady małe, niewpływające na jakość życia (choć stygmatyzujące), określane też jako cechy dysmorficzne. Obok nich chorzy często mają też duże wady, np. wady wrodzone serca – wymagające leczenia chirurgicznego. Stałymi cechami zespołu są upośledzenie umysłowe i pierwotny niedobór odporności.
Objawy ogólne U noworodków z zespołem Downa występuje wiotkość mięśni. Hipotonia mięśni częściowo odpowiada za tendencję do otwierania ust i wysuwania języka. Występuje zwiększona ruchomość kończyn w stawach. Waga i wzrost są przeciętne przy urodzeniu, w okresie dojrzewania może wystąpić nadwaga. Ostateczny wzrost jest niższy niż średnia w populacji.
Cechy dysmorficzne i wady wrodzone Nie ma wady wrodzonej występującej ze 100% częstością u osób z trisomią 21. Najczęstsze z nich to: krótkogłowie, umiarkowane małogłowie, spłaszczona potylica płaski profil twarzy mongoloidalne ustawienie skośnych, wąskich szpar powiekowych (przyśrodkowe kąty oka poniżej poziomu kątów bocznych) hipoplazja lub aplazja zatok czołowych krótkie podniebienie twarde zmarszczka nakątna (epicanthus) w obrębie kątów nosa niewielki hiperteloryzm oczny nisko osadzone, skośne, szeroko rozstawione oczy jasne plamki na tęczówce (zwane plamkami Brushfielda) drobne zmętnienia soczewki w badaniu w lampie szczelinowej zaburzenia refrakcji, najczęściej krótkowzroczność (70%) oczopląs (35%) zez (45%) stożek rogówki (6%) zaćma wrodzona (3%) atrezja przewodu łzowego (20%) mały, krótki nos z płaską nasadą i szerokim grzbietem