201258 染色體異常與疾病

1、遺傳物質(zhì)（染色體和基因）發(fā)生突變而引起的疾病稱為遺傳?。╣enetic disease）第四節(jié)遺傳與人類疾病1血緣親屬間垂直傳遞。親緣關(guān)系越近，發(fā)病機(jī)會越大。生殖細(xì)胞或受精卵內(nèi)遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能改變，也可以是體細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的改變遺傳病的特征2先天性疾病出生后即表現(xiàn)出來的疾病，主要表現(xiàn)為先天畸形或出生缺陷遺傳性和非遺傳性遺傳病大多為先天性疾病。但不是所有的遺傳病都表現(xiàn)為先天性疾病，有些遺傳病的致病基因在個體發(fā)育過程中才逐步表達(dá)，如成年型多囊腎、脊髓小腦性共濟(jì)失調(diào)癥等到中年才發(fā)病非遺傳性的先天性疾病是由于外界致畸因素作用于發(fā)育中的胚胎或產(chǎn)程中而引起。先天性疾病(congenital d

2、isease)就是遺傳??？3先天性疾病(congenital disease)就是遺傳?。看蠖鄶?shù)遺傳病為先天性疾病，但先天性疾病不一定是遺傳病。大多數(shù)遺傳病表現(xiàn)出家族聚集性，但家族性疾病不一定是遺傳病正確的概念4一、染色體異常與疾病 染色體畸變定義： 病理條件或環(huán)境因素作用下，體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)和數(shù)目發(fā)生的異常改變。5染色體畸變發(fā)生的原因自發(fā)畸變（spontaneous aberration） 誘發(fā)畸變（induced aberration）化學(xué)因素：藥物、農(nóng)藥、工業(yè)毒物、食品添加劑物理因素：射線生物因素：生物類毒素 、病毒等母親年齡:一、染色體異常與疾病6 染色體畸變類型 染

3、色體數(shù)目畸變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)畸變一、染色體異常與疾病7（一）染色體數(shù)目畸變?nèi)旧w組：人類等二倍體生物的每一正常配子的全部染色體單倍體（haploid）：染色體數(shù)目與正常配子相同整倍體（ euploid ）：染色體數(shù)目變化是單倍體的整倍數(shù)多倍體（polyploid）：超過二倍體的整倍體8（一）染色體數(shù)目畸變 染色體數(shù)目畸變 整倍體改變（euploid）非整倍體改變（aneupliod）91、 整倍體改變（一）染色體數(shù)目畸變體細(xì)胞中染色體數(shù)目以n為基數(shù)成倍地增加或減少，形成單倍體或多倍體。101、 整倍體改變 三倍體（triploid）： 患者的體細(xì)胞具有3個染色體組，每對染色體都增加了一條，染色體總數(shù)

4、為69（3n） （一）染色體數(shù)目畸變111、 整倍體改變（一）染色體數(shù)目畸變四倍體（tetraploid）： 患者的體細(xì)胞具有4個染色體組，每對染色體都增加了兩條，染色體總數(shù)為92（4n）12三倍體胎兒流產(chǎn)的原因：染色體在細(xì)胞分裂的中期、后期時的分布和分配紊亂，最終導(dǎo)致子細(xì)胞中染色體數(shù)目異常，嚴(yán)重干擾了胚胎的正常發(fā)育而導(dǎo)致流產(chǎn)三極紡錘體1、 整倍體改變（一）染色體數(shù)目畸變1323X23Y23X69XXY23X23Y23Y69XYY23X23X23X69XXX三倍體產(chǎn)生的機(jī)制雙雄受精(diandry)（一）染色體數(shù)目畸變14三倍體產(chǎn)生的機(jī)制雙雌受精(diandry)69XXX69XXY23X23

5、X第二極體(23,X)23Y23X（一）染色體數(shù)目畸變15 在一次細(xì)胞分裂時，染色體復(fù)制了兩次，每個染色體形成4條染色體，稱雙倍染色體。再經(jīng)正常分裂，形成兩個四倍體子細(xì)胞。四倍體產(chǎn)生的機(jī)制：核內(nèi)復(fù)制進(jìn)行細(xì)胞分裂時，染色體復(fù)制一次，但分裂中期核膜未破裂、消失，也無紡錘絲形成和后期、末期的胞質(zhì)分裂，結(jié)果形成四倍體細(xì)胞。核內(nèi)有絲分裂（一）染色體數(shù)目畸變16172、非整倍體改變體細(xì)胞中個別染色體數(shù)目增加或減少了一條或數(shù)條，稱非整倍體。 （一）染色體數(shù)目畸變182、非整倍體改變非整倍體的改變類型（1） 亞二倍體（hypodiploid） 體細(xì)胞中染色體數(shù)目少了一條或數(shù)條染色體。 單體型（monosomy

6、）: 某對染色體少了一條（2n-1），細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為45 ，即構(gòu)成該染色體的單體型。 （一）染色體數(shù)目畸變19（2） 超二倍體（hyperdiploid）： 體細(xì)胞中染色體數(shù)目多了一條或數(shù)條。 三體型（trisomy）： 某對染色體多了一條（2n+1），細(xì)胞染色體數(shù)目為47，即構(gòu)成該染色體的三體型。2、非整倍體改變（一）染色體數(shù)目畸變20多體型（polysomy）：三體型以上統(tǒng)稱多體型。嵌合體（mosaic）：一個個體內(nèi)同時存在兩種或兩種以上核型的細(xì)胞系，這種個體稱嵌合體（mosaic）。嵌合體可以是數(shù)目異常，結(jié)構(gòu)異常以及數(shù)目和結(jié)構(gòu)異常之間的嵌合。（一）染色體數(shù)目畸變21非整倍體改變的機(jī)制

7、1、染色體不分離（non-disjunction）減數(shù)分裂時發(fā)生染色體不分離 受精卵早期卵裂的有絲分裂不分離 2、染色體丟失（chromosome lose）（一）染色體數(shù)目畸變22（A）減數(shù)分裂I同源染色體不分離減數(shù)分裂時發(fā)生染色體不分離 1、染色體不分離（non-disjunction）23（B）減數(shù)分裂姐妹染色單體不分離減數(shù)分裂時發(fā)生染色體不分離 1、染色體不分離（non-disjunction）244647454646有絲分裂不分離與嵌合體形成圖解4646不分離受精卵早期卵裂的有絲分裂不分離1、染色體不分離（non-disjunction）46/47/45 嵌合體 252、染色體丟失（

8、chromosome lose）46 染色體丟失與嵌合體形成圖解 454546464646丟失嵌合體 46/45某一染色體向某一極移動時，由于某種原因?qū)е滦袆舆t緩，發(fā)生后期延遲(Anaphase Lag)，也不能參與新細(xì)胞核的形成，而滯留在細(xì)胞質(zhì)中，最后分解、消失，導(dǎo)致該細(xì)胞因丟失一條染色體而形成亞二倍體。26非整倍體的描述方法染色體總數(shù)，性染色體組成，（）畸變?nèi)旧w序號嵌合體的描述方式：用一斜線將不同的核型隔開。如45,X/46,XY/47,XXY（一）染色體數(shù)目畸變27染色體數(shù)目畸變（一）整倍體：三倍體、四倍體原因：1）雙雄受精和雙雌受精 2）核內(nèi)復(fù)制和核內(nèi)有絲分裂（二）非整倍體：亞二倍體

9、、超二倍體、單體型、三體型原因：1）染色體不分離：減數(shù)分裂不分離、 有絲分裂不分離 2）染色體丟失 （三）嵌合體28染色體結(jié)構(gòu)畸變發(fā)生的原因自發(fā)畸變（spontaneous aberration） 誘發(fā)畸變（induced aberration）化學(xué)因素：藥物、農(nóng)藥、工業(yè)毒物、食品添加劑物理因素：射線生物因素：生物類毒素 、病毒等母親年齡(二) 染色體結(jié)構(gòu)畸變29（三）染色體結(jié)構(gòu)畸變 染色體發(fā)生斷裂（breakage），斷裂后片段重接（rejoin）。 斷裂的片段如果在原來的位置上重新接合，即染色體恢復(fù)正常，不引起遺傳效應(yīng)-愈合或重合（reunion）斷裂片段移動位置與其他片段相接或者丟失，則

10、可引起染色體結(jié)構(gòu)畸變 -染色體重排（chromosomal rearrangement）染色體結(jié)構(gòu)畸變的產(chǎn)生基礎(chǔ)30缺失（deletion，del ） 重復(fù)（duplication，dup）倒位（inversion，inv ） 易位（translocation，t）環(huán)狀染色體 （ring chromosome，r）雙著絲粒染色體（dicentric chromosome，dic ）等臂染色體（ isochromosome，i ） 1、染色體結(jié)構(gòu)畸變的類型31（）缺失（del） 12345675123467中間缺失1234567末端缺失32末端缺失4q2746，XX(XY)，del(4)(q27

11、)46，XX(XY)，del(4)(pterq27:)33中間缺失4q134q2546，XX(XY)，del(4)(q13q25)46，XX(XY)，del(4)(pterq13: :q25qter)34 簡式：在核型描述中對結(jié)構(gòu)畸變只用斷裂點來表示 簡式：46，XX，del （1）（q21）畸變符號染色體 總數(shù)性染色 體組成變化染 色體號斷裂點2、染色體結(jié)構(gòu)畸變的描述方法46，XY，重排類型(染色體號)(斷裂點)35 詳式： 在核型中對染色體的結(jié)構(gòu)畸變用改變了的染色體的帶紋組成來描述。詳式：46，XX，del（1）（pterq21：）畸變 符號染色體 總數(shù)性染色 體組成畸變?nèi)旧w號改變了的染

12、色體 帶紋組成q2146，XY，重排類型(染色體號)(重排染色體組成)3612345671234567（）重復(fù)（dup） 1234567123456712345675123467373839臂間倒位（pericentric inversion）1234567123456734124356734343434（）倒位（inv） 401234567臂內(nèi)倒位（paracentric inversion）12345675656565656566541臂間倒位42臂內(nèi)倒位4344RAB1234567(4)易位（t）相互易位（reciprocal translocation,rcp） RAB12345677

13、B 兩條非同源染色體同時斷裂后，互相交換斷片重接，產(chǎn)生兩條衍生的染色體。45相互易位46，XX(XY), t(4;20)(4pter4q25:20q1220qter;20pter20q12:4q254qter)46RAB123R羅伯遜易位（Robertsonian translocation，rob）兩條近端著絲粒染色體在著絲粒部位或近著絲粒處斷裂后，二者的長臂在著絲粒重接形成一條衍生染色體。RAB123RRRABABABABABBA47羅伯遜易位48平衡易位當(dāng)相互易位僅涉及位置的改變而不造成染色體片段的增減時，稱為平衡易位。49環(huán)狀染色體50（5）環(huán)狀染色體（ ring chromosome

14、 ，r） 51（5）環(huán)狀染色體（ring chromosome，r）52p21q3146，XX（XY），r（2）（p21q31)46，XX（XY），r（2）（p21q31)（5）環(huán)狀染色體（ring chromosome，r）53（6）雙著絲粒染色體(dic) 46，XX，dic（6；11）（6pter 6q22: :11p15 11qter）46，XX，dic（6；11）（q22;p15）611q22p1554(7) 等臂染色體（isochromosome，i）5546，X，i（X）（pter cen pter）46，X，i（X）（qter cen qter）著絲粒橫裂(7) 等臂染色體（i

15、sochromosome，i）56各類染色體結(jié)構(gòu)畸變的定義、縮寫符號、簡/詳式描述57練 習(xí)46,XX,del(1)(q21)46,XX,del(3)(q21q31)46,XX,inv(1)(p22p34)46,XY,del(1)(pterq21:)46,XY,del(3)(pterq21:q31 qter)46,XY,inv(1)(pterp34:p22p34:p22qter)58練 習(xí)46,XX,inv(2)(p15q21)46,XX,t(2;5)(q21;q31)46,XX,r(2)(p21q31)46,XY,inv(2)(pterp15:q21p15:q21qter)46,XY,t(2

16、;5)(2pter2q21:5q315qter;5pter 5q31:2q212qter)46,XX,r(2)(p21q31)59練 習(xí)46,XX,dic(6;11)(q22;p15)46,X,i(Xq)46,XY,dic(6;11)(6pter6q22:11p15 11qter)46,X,i(X)(qtercenqter)60（三） 染色體病染色體病（chromosome disease）: 染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)畸變引起的疾病。 由于染色體異常涉及許多基因，患者均有較嚴(yán)重或明顯的臨床癥狀，故也稱染色體異常綜合征。 已發(fā)現(xiàn)的染色體病達(dá)100多種。61 是由于1-22號常染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)異常引起的疾

17、病。男女均發(fā)病。常染色體病的共同特征： 智力低下（mental retardation） 生長發(fā)育遲緩（growth retardation） 特征性異常體征（specific somatic abnormalities）一、常染色體病 62（一）Down綜合征（ 21三體綜合征，先天愚型）新生兒發(fā)病率：1/1000-2/1000；全國每年出生的患兒達(dá)27000例左右；我國目前大約有60萬以上的21三體綜合征患者1、發(fā)病率632、主要臨床特征嚴(yán)重智力低下，生長遲緩， 枕骨扁平，發(fā)際低眼距寬，外眼角上斜，內(nèi)眥贅皮鼻根低平，舌大，腭弓高尖 通貫手，小指內(nèi)彎，有一指褶紋，男性不育、女性偶有生育能力。

18、 50%患者伴有先天性心臟病，是死亡的主要原因。白血病的發(fā)病率高于常人20倍。64母親年齡：20歲 29歲 出生Down綜合征概率0.1%母親年齡：30歲 34歲 出生Down綜合征概率0.2%母親年齡：35歲 39歲 出生Down綜合征概率1%母親年齡：40歲45歲 出生Down綜合征概率3%母親年齡 45歲 出生Down綜合征概率10% Down綜合征與母親年齡危害概率是正常育齡女性的100倍！6547，XY，+213、Down綜合征患者的核型6621三體型占92.5%67Down綜合征患者的核型（1）21三體型核型為 47, XX(XY), +21（2）易位型核型為 46, XX(XY)

19、,14,+t（14q21q）（3）嵌合型核型為47, XX(XY), +21/46, XX(XY)684、21三體的產(chǎn)前檢查孕婦血清標(biāo)記物檢查 由于大多數(shù)21三體的母親小于35歲，又不可能對所有孕婦做羊水染色體檢查，所以檢查孕婦血清標(biāo)記物不失為一種實用的方法。檢出率為48%83%。假陽性率為5%。血清標(biāo)記物為: AFP(甲胎蛋白) ； UE3(雌三醇) ； HCG(絨毛膜促性腺激素) 胎兒染色體檢查 69（二） 18三體綜合征（ Edward綜合征 ） 70（三） 13-三體綜合征（ Patau綜合征）71（四）5p-綜合征（ 貓叫綜合征）5號染色體短臂部分缺失所致。在常染色體結(jié)構(gòu)畸變中占首位

20、，發(fā)病率為1/50000，大部分患者能活到兒童期，少數(shù)可到成年。 1、發(fā)病率：722、臨床表現(xiàn)： 患兒在嬰幼兒時期的哭聲似小貓叫，喉部畸形、松弛所致。貓叫樣哭聲，隨年齡增長而消失； 出生時面如滿月狀，后為長臉 ，生長、智力發(fā)育遲緩，小頭，低耳位，眼距寬，外眼角下斜，內(nèi)眥贅皮，腭弓高，下頜小，50%先天性心臟病733、核 型80%為單純?nèi)笔В?6, XX(XY), del(5)(p15)； 10%為不平衡易位；少數(shù)為環(huán)型染色體和嵌合體。74二、性染色體病 由性染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)畸變引起的疾病稱為性染色體病。 性染色體病占所有染色體病的1/3?？偘l(fā)病率為1/500。大多數(shù)到青春期因第二性征發(fā)育時才顯現(xiàn)出癥狀。 性染色體病的共同特征