Многогранность и многокачественность природы человека заключает в себе большую трудность в его постижении и обуславливает множество методов и подходов к его изучению [31]. К одному из таких методов относится дерматоглифика, которая представляет собой направление, изучающее структуры кожных рисунков пальмарных и плантарных поверхностей кистей рук и стоп.
Дерматоглифические узоры формируются под влиянием факторов окружающей среды и полигенных наследственных факторов. Доказано влияние на признаки дерматоглифического рисунка неблагоприятной экологической обстановки. Для мужчин характерно повышенное содержание завитковых пальцевых узоров и узоров типа «центральный карман» с максимальным их проявлением на пальцах правых рук, а для женщин характерна наибольшая частота встречаемости петлевых пальцевых узоров [15, 24]. При исследовании папиллярных узоров юношей и девушек, проживающих в районах Белгородской области с различным радиационным фоном, были выявлено, что у лиц контрольной группы чаще регистрируются ульнарные петли, завитки встречаются редко; у юношей и девушек, проживающих в районах с повышенным фоном радиации, отмечено снижение папиллярного рисунка типа дуга и лучевая петля в два раза [4]. Признаки папиллярных узоров определяются также полигенными факторами, которые наследуются от родителей. Как любые наследственные признаки, они подвержены изменениям под действием мутаций [28]. Мутации и наследственные заболевания, сопровождающиеся повреждениями генетического кода, как правило, проявляются на уровне фенотипа и в особенностях дерматоглифов. Информативность, лабильность дерматоглифического узора позволяет использовать его как фактор - индикатор подверженности к тому или иному заболеванию с наследственной составляющей [32].
Впервые возможность использования дерматоглифических исследований для диагностики заболеваний предложили Н. Cummins и Ch. Midlo в середине 20- х - 40- х годов ХХ века. Но широкое использование дерматоглифики началось в 60-е годы прошлого века. Отсутствие травматичности, предварительной подготовки к обследованию, минимальные экономические затраты, полная сформированность гребешковых узоров на ладонях и стопах к моменту рождения, их неизменность на протяжении всей жизни человека, высокая информативность позволяет использовать данный метод в клинике для диагностики заболеваний [45].
Эмбриональное развитие дерматоглифических структур совпадает с морфогенезом многих органов, признаки папиллярных узоров используют для диагностики хромосомных нарушений и заболеваний, имеющих генетические предпосылки, возникающих на фоне генетических и внешних факторов, которые оказывают влияние на эмбриональное развитие и находят свое отражение на кожных узорах [35]. Дерматоглифические признаки используют в диагностике и изучении наследственных заболеваний, которые были вызваны различными хромосомными аномалиями [5, 39]. Для пациентов с синдромом Дауна при дерматоглифическом исследовании дистальных фаланг пальцев и ладонных поверхностей кистей характерно увеличение петлевых узоров, снижение узора типа завиток по сравнению со здоровыми людьми, а так же наличие поперечной борозды, идущей через всю ладонь, одна сгибательная складка на мизинце. При синдроме Клайнфельтера, напротив, отмечают увеличение папиллярных узоров типа завиток и снижение петлевых узоров по сравнению с группой контроля [38, 46].
Большой интерес представляют редкие генетические мутации, которые приводят к развитию адерматоглифии или отсутствию отпечатков пальцев. Одним из таких заболеваний является синдром Негели-Франчетти- Ядасона (Naegeli-Franceschetti-Jadassohn syndrome), при котором помимо отсутствия узоров на дистальных фалангах пальцев, отмечается гипо- и гиперпигментация кожи, атрофия кожи лица, аномалии зубочелюстного аппарата, дистрофические изменения ногтей [47].
Нарушения морфогенеза головного мозга, вызванные хромосомными и моногенными заболеваниями, могут быть диагностированы при помощи дерматоглифики, так как морфология ЦНС и гребневой кожи обусловлена генетической детерминацией эктодермы. Усложнение дерматоглифических узоров сопровождается усложнением макро- и микроструктуры ЦНС: повышение складчатости коры, увеличение числа нейронов, глиальных элементов, усложнение ветвления дендритов, увеличение количества синаптических контактов и др. [34].
Проведенные клинические и теоретические исследования дерматоглифических узоров подтверждают нейроонтогенетическую природу развития психических заболеваний. Изменения, регистрируемые на папиллярном рисунке, позволяют использовать их в качестве маркеров, свидетельствующих о структурных и функциональных нарушениях головного мозга и применять в психопатологии [11]. Ряд специфических дерматоглифических признаков характерен для лиц страдающих шизофренией, которые отличают их от здоровых людей. Обнаружено, что у больных шизофренией мужчин и женщин более чем в два раза чаще регистрируются кожные дисплазии. У лиц страдающих параноидной формой шизофрении регистрируют папиллярный узор двойная петля, завиток на третьем пальце левой руки, а узоры по типу ульнарная петля встречаются редко [42].
Учитывая, что незначительные изменения функционального состояния ЦНС отражает ЭЭГ, совместное изучение данного метода с дерматоглификой позволяет проводить анализ генетических аспектов типологии ЦНС. При исследовании ЭЭГ покоя здоровых детей было обнаружено, что более сложным узорам гребневой кожи соответствует большая мощность высокочастотных диапазонов ЭЭГ. Наличие ЭЭГ коррелятов и дерматоглифических признаков позволит наиболее полно проводить дифференциально-диагностические мероприятия и прогнозировать течение болезни при таких заболеваниях как эпилепсия, ранний детский аутизм и другие [3].
У больных неврозами отмечают следующие дерматоглифические признаки: у женщин на указательном пальце правой руки реже встречаются истинные завитки, а на папиллярных узорах мужчин чаще встречаются двойные петли. Для обоих полов характерно уменьшение общего гребневого счета за счет снижения емкости завитков и петель [44].
Дерматоглифические признаки помогают выявить группы лиц с повышенным риском употребления психоактивных веществ. Установлено, что папиллярные узоры с увеличенным тотальным гребневым счетом, повышенной частотой встречаемости на отдельных пальцах дуг и радиальных петель наиболее характерны для лиц употребляющих психоактивные вещества. Совместно с антропометрическими данными признаки папиллярных узоров используют в скрининговых исследованиях у мужчин для выявления группы риска развития синдрома зависимости от алкоголя. Полученные результаты имеют важное прогностическое значение в развитии психических и поведенческих расстройств, возникающих на фоне приема алкоголя [12].
Показатели дерматоглифических узоров применяют в качестве маркеров предрасположенности к патологии сосудов головного мозга. Установлено, что у ангионеврологических больных обоих полов преобладает бездельтовый узор на пальцах правой и левой руки в независимости от нозологической формы [19].
Особенности папиллярного рисунка обнаружены у больных с эндокринной патологией, что позволяет использовать дерматоглифику для раннего выявления лиц с высоким риском развития сахарного диабета 2-го типа. У лиц страдающих сахарным диабетом 2-го типа, тотальный гребневой счет значительно выше, по сравнению со здоровыми, увеличен общий гребневой счет, на большом пальце регистрируется ульнарная петля, завиток и арка на безымянном пальце, завиток на среднем пальце. Выявленные особенности папиллярного узора у таких больных свидетельствуют о наличии генетической предрасположенности к данной эндокринопатии и являются надежным маркером [25, 33].
В офтальмологии дерматоглифику применяют в скрининговых мероприятиях для выявления глаукомы. Учитывая общность эмбрионального развития структуры угла передней камеры глаза и дерматоглифического комплекса, признаки папиллярных узоров используются в качестве маркеров индивидуальной предрасположенности к глаукоме [22].
Дерматоглифические показатели находят применение в терапевтической практике. Так, у больных гастроэнтерологического профиля установлена связь между признаками пальцевой дерматоглифики и фиброзными изменениями при хроническом вирусном гепатите. Для HBV- инфицированных характерно увеличение частоты встречаемости дуг, нарушение их распределения по пальцам, возрастание встречаемости частоты двойных петель. HCV- инфицированные характеризуются увеличением встречаемости простых дерматоглифических узоров, включая радиальные петли [21]. Дерматоглифические показатели применяют в качестве маркеров риска развития спаечной болезни брюшины. Полученные данные позволят проводить целенаправленную противоспаечную профилактику и уменьшить тем самым риск развития данной патологии [30]. Особенности дерматоглифических узоров дистальных фаланг пальцев регистрируют при бронхиальной астме, которые служат неинвазивными маркерами риска развития заболевания. Обнаружены признаки риска развития бронхиальной астмы при регистрации дерматоглифического рисунка кожи пальмарных поверхностей кистей рук. Полученные результаты свидетельствуют о генетической природе бронхиальной астмы и способствуют раннему выявлению и эффективному лечению пациентов с данным заболеванием [48].
Совпадение сроков эмбрионального развития неба, губ и дерматоглифических узоров, позволяет использовать последние для изучения этиологии данного заболевания в генетическом консультировании. По результатам дерматоглифического исследования родителей, у которых дети родились с расщелиной губы и/или твердого неба и семейных пар со здоровыми детьми, обнаружены различия в папиллярных узорах, которые могут быть использованы в качестве пренатального индикатора риска развития данной патологии [37].
В стоматологии с помощью дерматоглифических показателей определяют тип аномалий прикуса и первоначальную форму дуги у пациентов без зубов, а так же прогнозируют развитие кариеса у детей, что позволяет повысить эффективность профилактических мероприятий [41].
Регистрация специфических дерматоглифических признаков способствует обнаружению генетической предрасположенности к развитию раковых и предраковых поражений полости рта. Выявление группы повышенного риска развития данных заболеваний с использованием дерматоглифов имеет огромное значение в клинике и диагностике, так как является неинвазивным, доступным диагностическим методом в отличие от различных цитогенетических маркеров [36].
В репродуктивной медицине показатели пальцевой дерматоглифики используются с целью выявления бесплодия у мужчин. У бесплодных мужчин, в отличие от контрольной группы, обнаружено статистически значимое уменьшение узора типа петля и увеличение завитков [43]. У женщин дерматоглифические узоры являются генетическими маркерами при установлении привычного невынашивания беременности. Для женщин с привычным невынашиванием беременности характерно увеличение тотального гребневого счета, увеличение встречаемости радиальной петли, завитков и уменьшение ульнарных петель на обеих руках [40].
Определение антропологических, биологических характеристик, психических свойств личности открывает широкие перспективы использования дерматоглифики в криминалистике. Применение дерматоглифических методов в исследовании папиллярных узоров позволяет получить более полную информацию при идентификационных и диагностических исследованиях, что позволило выделить из дерматоглифики отдельное направление - криминалистическую дерматоглифику [9].
В работах, направленных на идентификацию пола по дерматоглифическим признакам, установлены гендерные отличия в отпечатках пальцев, которые возникают на фоне влияния половых гормонов и проявляются в разной толщине кожи, количестве папиллярных линий, типе узоров и их распределении по пальцам [20]. В период внутриутробного развития, во время формирования соматического пола, происходит его ускорение у мальчиков, в связи с чем, для них характерен более сложный пальцевой рисунок, по сравнению с девочками [16]. У женщин чаще всего встречаются дуги и ульнарные петли, а у мужчин завитки и высокий дельтовый индекс. Значение дельтового индекса и индекса сложности узора у мужчин имеют более высокие значения, узоры более высокой сложности располагаются чаще на правой руке у обоих полов [23, 27].
Значимые связи между конституциональными и дерматоглифическими признаками у мужчин проявляются дуговыми и петлевыми рисунками дистальных фаланг пальцев кисти, у женщин- дуговыми и завитковыми папиллярными узорами [13]. По мнению ряда авторов [14], завитковый узор может использоваться у мужчин как маркер для определениях размеров грудной клетки, туловища и длины тела. Доказана связь между дерматоглифическими и антропометрическими показателями мужчин: размерами головы, лица, живота, верхней и нижней конечностей [8]. Усложнение папиллярного узора от типа дуги до завитка у мужчин сопровождается увеличением многих скелетных размеров тела: длины корпуса, ширины плеч и таза, диаметров локтя, колена и лодыжек, обхватов запястья и кисти, обхватов груди и предплечья. У женщин усложнение папиллярных узоров сопровождается увеличением толщины жировых складок в области задней поверхности плеча и под лопаткой [18]. По мнению Е.В. Харламова с соавторами [29], усложнение пальцевого рисунка сопровождается переходом от микросомного к макросомному соматотипам у мужчин и женщин, увеличение гребневого счета и разнообразия папиллярных узоров дистальных фаланг пальцев сопровождается ростом тотальных скелетных параметров.
Постоянство дерматоглифических признаков на протяжении жизни не отражает изменяющиеся параметры конституции, но отображает генетически запрограммированный уровень обмена веществ человека, по которым косвенно можно установить связь между папиллярными узорами и, как пример, длиной тела [6]. Установлено, что для высокорослых характерно повышение частоты дуговых узоров и понижение частоты петлевых узоров, увеличение гребневой ширины. Отражена связь между дерматоглифическими показателями и компонентным составом тела: костной, мышечной и жировой тканями. Обнаружено, что гребневой счет коррелирует с антропометрическими показателями, отражающими степень развития костной и мышечной систем, а сложный папиллярный узор отрицательно коррелирует со степенью развития жировой ткани [7, 10].
Признаки пальцевой дерматоглифики являются морфогенетическими маркерами физических способностей человека. При исследовании дерматоглифических показателей спортсменов, было обнаружено, что тотальный гребневой счет и дельтовый индекс находятся в прямой зависимости со скоростными и скоростно - силовыми качествами у спортсменов - подростков. Низкие значения дельтового индекса регистрируются у лиц с низкими скоростно-силовыми качествами, средние показатели свидетельствуют о выносливости спортсмена, высокие показатели говорят о способности к сложно координируемой деятельности [1, 26].
Признаки дерматоглифических узоров помогают определить возраст человека. Несмотря на то, что с возрастом папиллярный узор не изменяется, процессы гипоплазии папиллярных гребней приводят к уменьшению их высоты, увеличивается количество коротких горизонтальных и вертикальных «белых» линий на коже внутренней поверхности дистальных фаланг пальцев рук [2]. Для долгожителей наиболее характерны несложные типы рисунка: высокая частота петель и высокий гребневой счет.
Множество факторов оказывает влияние на строение организма, его функционирование, реактивность и регуляцию. Не смотря на многообразие процессов жизнедеятельности организма, все они связаны с конституционально-типологическими особенностями. Использование и интегрирование дерматоглифического и соматотипологического подходов между собой способствует применению персонализированного подхода в лечении и профилактике заболеваний, что отвечает требованиям современной персонифицированной доказательной медицины [17].
Рецензенты:
Горбунов Н.С., д.м.н., профессор, зав. кафедрой оперативной хирургии и топографической анатомии Красноярского государственного медицинского университета имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого, г. Красноярск;
Шарайкина Е.П., д.м.н., профессор кафедры анатомии и гистологии человека Красноярского государственного медицинского университета имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого, г. Красноярск.