染色体异常与疾病课件

染色体异常与疾病 1 第七章染色体病 染色体异常与疾病 2 本章重点 染色体异常与疾病 3 第一节 人类正常染色体 染色体异常与疾病 4 一 人类中期染色体形态结构 染色体异常与疾病 5 人类染色体按照着丝粒的位置 分为三种类型 1 2 5 8 5 8 7 8 7 8 中部 亚中部 近端部 末端处 染色体异常与疾病 6 二 人类正常核型 染色体异常与疾病 7 正常男性 46 XY 正常女性 46 XX 染色体异常与疾病 8 染色体异常与疾病 9 1960 在美国丹佛 Denver 1963 在英国伦敦 1966 在美国芝加哥 召开三次人类细胞遗传学的国际会议 制定和修订了描述有丝分裂中人类染色体的一套标准命名系统 Denver体制 染色体异常与疾病 10 二 非显带染色体核型及识别 染色体异常与疾病 11 11 染色体总数 性染色体 正常男性核型 46 XY 正常女性核型 46 XX 染色体异常与疾病 12 三 染色体显带与显带染色体的命名 G 显带 是最常用的显带方法 1 染色体显带技术 染色体异常与疾病 13 Q 显带 荧光显带 同G显带带纹 染色体异常与疾病 14 所显示的带纹与G带的深 浅带带纹正好相反 故称为R带 reversedband R显带 染色体异常与疾病 15 C 显带 着丝粒显带 染色体异常与疾病 16 特异显示近端着丝粒染色体 N带 NOR 染色体异常与疾病 17 2 染色体显带核型的命名 1p12 1号染色体界标 区 带命名示意图 1971年巴黎会议公布人类细胞遗传学命名的国际体制 InternationalSystemforCytogeneticNomenclature ISCN 染色体异常与疾病 18 显带染色体 人类1号染色体 带的描述 染色体号 臂的符号长臂q 短臂p 区的序号 带的序号 1q32 1q32 染色体异常与疾病 19 第二节 染色体畸变 染色体异常与疾病 20 染色体异常与疾病 21 一 染色体数目异常 染色体异常与疾病 22 一 整倍体异常及其产生机制 染色体异常与疾病 23 染色体数目加倍后的草莓 上 野生状态下的草莓 下 无籽西瓜 三倍体西瓜 染色体异常与疾病 24 四倍体葡萄 二倍体葡萄 染色体异常与疾病 25 1 三倍体 triploid 染色体异常与疾病 26 染色体异常与疾病 27 染色体异常与疾病 28 染色体异常与疾病 29 迄今只有10余例胎儿活到临产前和出生时的报告 核型有 69 XXX 69 XXY 69 XYY及二倍体 三倍体症状 智力低下 身体发育障碍 多发的畸形 外生殖器畸形 生命力低下 多在生后一周内死亡 染色体异常与疾病 30 三倍体产生机制 染色体异常与疾病 31 2 四倍体 tetraploid 染色体异常与疾病 32 第一次复制 第二次复制 核内复制 连续复制两次 4n 4 2n 2 肿瘤细胞较常见 染色体异常与疾病 33 核内有丝分裂 核没有消失 2n 2 4n 4 染色体异常与疾病 34 二 非整倍体异常及其产生机制 46条 46条 染色体异常与疾病 35 1 非整倍体改变的类型 染色体异常与疾病 36 1 单体型 monosomy 染色体异常与疾病 37 45 X 染色体异常与疾病 38 2 三体型 trisomy 染色体异常与疾病 39 21 三体综合征 先天愚型 染色体异常与疾病 40 3 多体型 ploysomy 如 48 XXXX49 XXXXX 染色体异常与疾病 41 4 复合非整倍体 如 48 XX 21 22 46 XX 21 16 染色体异常与疾病 42 2 非整倍体异常产生机制 染色体异常与疾病 43 细胞分裂时 某些染色体没按正常的机制分离 从而造成两个子细胞中染色体数目的不等分配 单体型 三体型 造成嵌合体出现 染色体异常与疾病 44 减数分裂 同源染色体分离 减数分裂 姐妹染色单体分离 精子 卵子 精 卵 原细胞 生殖细胞形成过程 示减数分裂 染色体异常与疾病 45 减数分裂I不分离减数分裂II不分离减I不分离减II不分离 n 1 n 1 n 1 n 1 n 1 n 1 n n 染色体异常与疾病 46 染色体异常与疾病 47 次级不分离 染色体异常与疾病 48 减数分裂不分离 染色体异常与疾病 49 47 45嵌合体个体 46 47 45嵌合体个体 染色体异常与疾病 50 2 染色体丢失 loss 或后期延迟 anaphaselag 在减数分裂或有丝分裂中 一对同源染色体或一对姐妹染色单体中的一条没能进入任何一个子细胞中 结果造成其中一个子细胞少了一条染色体 称染色体丢失 染色体丢失可导致亚二倍体 染色体异常与疾病 51 受精卵 核型 45 X 46 XX 着丝粒未与纺锤丝相连 染色体异常与疾病 52 45 X 46 XX 行动迟缓 发生后期延迟 染色体异常与疾病 53 染色体异常与疾病 54 染色体丢失发生在减数分裂中 MI分裂同源染色体丢失 MII分裂姐妹染色单体丢失 染色体异常与疾病 55 染色体异常与疾病 56 嵌合体 mosaic 例 46 XX 47 XX 2145 X 46 XX 47 XXX 染色体异常与疾病 57 例 第二次卵裂中X染色体不分离 47 XXX 45 X 45 X 46 XX 47 XXX 第二次有丝分裂后期染色体不分离 染色体异常与疾病 58 例 第二次卵裂中X染色体丢失 46 XX 45 X 46 XX 45 X 46 XX X染色体丢失 染色体异常与疾病 59 二 染色体结构畸变 分为平衡的畸变和不平衡的畸变 染色体异常与疾病 60 一 染色体结构异常类型 染色体异常与疾病 61 染色体异常与疾病 62 部分单体型 partialmonosomy 染色体异常与疾病 63 中间缺失 末端缺失 染色体异常与疾病 64 末端缺失 terminaldeletion 简式 46 xy del 4 q27 详式 46 xy del 4 pterq27 染色体异常与疾病 65 46 XX XY del 5 qter p15 染色体异常与疾病 66 中间缺失 interstitialdeletion 4q13 简式 46 XX del 4 q13q25 繁式 46 XX del 4 pter q13 q25 qter 染色体异常与疾病 67 一条染色体发生两次断裂 两断裂点中间片段旋转180 重接 造成染色体上基因顺序的重排 臂内倒位 臂间倒位 染色体异常与疾病 68 臂内倒位 臂间倒位 染色体异常与疾病 69 倒位 inversion inv 染色体异常与疾病 70 倒位 inversion inv 染色体异常与疾病 71 染色体异常与疾病 72 倒位环 inversionloop 臂间倒位 pericentricinversion 染色体异常与疾病 73 臂间倒位 pericentricinversion 倒位环 inversionloop 染色体异常与疾病 74 染色体臂间倒位是常见的染色体异常之一 在人群中发生的概率约1 2 其中最常见的是9号染色体臂间倒位 已有报道亚洲人群中 9号染色体臂间倒位在新加坡胎儿中发生率为1 2 韩国新生儿中发生率为1 9 日本人群中发生率为1 95 中国新生儿中发率为0 82 染色体异常与疾病 75 染色体异常与疾病 76 臂间倒位 染色体异常与疾病 77 染色体异常与疾病 78 两条染色体分别发生一次断裂 相互交换片段后重接 染色体异常与疾病 79 1 相互易位 reciprocaltranslocation 46 XY t 4 20 q25 q12 46 XY t 4 20 4pter 4q25 20q12 20qter 20pter 20q12 4q25 4qter 平衡易位携带者 平衡易位携带者表型正常 但其后代可能患病 withnolossofgeneticmaterial 染色体异常与疾病 80 四射体照片 相互易位染色体在减数分裂中期1时将形成四射体 四射体形成的18种类型配子 受精后只有一种为正常人 AB CD 一种为易位携带者 AD BC 其他均含有不平衡染色体 染色体异常与疾病 81 对位 ABCDADCB邻位1 ABCBADCD邻位2 ABADCBCD3 l ABCBCDADCBCDADAB 3 l CDADABCBADABCBCD 染色体异常与疾病 82 相互易位 reciprocaltranslocation 染色体异常与疾病 83 只发生于近端着丝粒染色体的一种易位形式 罗伯逊易位携带者只有45条染色体 但表型一般正常 14 21 染色体异常与疾病 84 罗伯逊易位 robertsoniantranslocation 染色体异常与疾病 85 染色体异常与疾病 86 罗伯逊易位 robertsoniantranslocation 染色体异常与疾病 87 正常 14 21平衡易位携带者 易位型先天愚形 21单体型 流产 14单体型 流产 未发现 14三体型 可能致死 未发现 14 21 染色体异常与疾病 88 染色体异常与疾病 89 两条染色体发生三处断裂 一条染色体的断片插入到另一条染色体中 可插在同源染色体上或非同源染色体上 染色体异常与疾病 90 重复 duplication dup 同源染色体 染色体异常与疾病 91 染色体异常与疾病 92 一条染色体的长短臂同时各发生一次断裂后 两断端彼此重新连接 染色体异常与疾病 93 环状染色体 ringchromosome r 染色体异常与疾病 94 环状染色体 ringchromosome r 染色体异常与疾病 95 染色体异常与疾病 96 等臂染色体 isochromosome i 染色体异常与疾病 97 等臂染色体 isochromosome i X染色体 简式 46 X i Xq 详式 46 X i qtercenqter 染色体异常与疾病 98 等臂染色体 isochromosome i 染色体异常与疾病 99 细胞内染色体的数目减少一条 并产生缺失 染色体异常与疾病 100 双着丝粒染色体 dicentricchromosome dic 染色体异常与疾病 101 B 末端缺失C 中间缺失D 环状染色体E 插入F 重复 A B C D E F 染色体异常与疾病 102 ABCDEF A 相互易位B 罗伯逊易位C 臂内倒位 短臂 D 臂内倒位 长臂 E 臂间倒位F 等臂染色体 染色体异常与疾病 103 二 染色体结构畸变的传递 1 有丝分裂的传递 染色体异常与疾病 104 染色体异常与疾病 105 染色体异常与疾病 106 倒位环 inversionloop 由平衡倒位携带者传递 形成倒位环 2 减数分裂的传递 染色体异常与疾病 107 染色体异常与疾病 108 染色体异常与疾病 109 染色体异常与疾病 110 四射体照片 相互易位染色体在减数分裂时将形成四射体 四射体形成的18种类型配子 受精后只有一种为正常人 AB CD 一种为易位携带者 AD BC 其他均含有不平衡染色体 2 减数分裂的传递 染色体异常与疾病 111 染色体异常与疾病 112 染色体异常与疾病 113 三 染色体畸变的后果 染色体异常是造成流产的重要原因 在流产儿中约65 有染色体异常 在染色体异常的流产儿中以x单体型最多 染色体异常与疾病 114 自发流产胎儿染色体异常发生率 染色体异常与疾病 115 单体型 三体型 部分单体型 部分三体型 最常见的是三体型 其中21三体和性染色体三体最多 单体型主要是X单体型 染色体异常与疾病 116 带有染色体结构畸变但表型正常的个体 婚后常有较高的流产 死胎率和新生儿死亡率 并可生育各种畸形儿 染色体异常与疾病 117 第四节 染色体病 染色体异常与疾病 118 染色体病 染色体病达100多种 常染色体病 染色体异常与疾病 119 智力低下 生长发育迟缓 伴有五官 四肢 内脏及皮纹等方面的多发畸形 性腺发育不全 两性畸形 生育力下降或者智力低下等 染色体异常与疾病 120 一 常染色体病 一 唐氏综合征 先天愚形 21三体综合征 Downsyndrome 1866年由英国医生JDown首先描述 故命名为Down综合征 DownSyndrome DS 染色体异常与疾病 121 1 先天愚型发病率 出生婴儿发生率1 600 1 800 半数以上病例在妊娠早期自然流产 染色体异常与疾病 122 2 临床表现 智力低下 生长发育迟缓 特殊面容 多发畸形 眼裂小眼距宽小耳垂两眼裂外侧上斜鼻梁低平张口伸舌流涎 又称 伸舌样痴呆 染色体异常与疾病 123 皮纹特点 患者50 正常人2 染色体异常与疾病 124 染色体异常与疾病 125 男性患者没有生育力 而极少数女性患者可生育 患者免疫功能缺陷 易患先天性心脏病 患者白血病的发病率为普通人群的15倍 也是患者死亡原因之一 患者的平均寿命约为30岁 50 的患儿在5岁前即死亡 其他年龄组的死亡率比一般人群高5 6倍 只有8 的患者活过40岁 2 6 活过50岁 染色体异常与疾病 126 年龄20岁25岁30岁35岁38岁40岁42岁45岁风险1 14001 11001 10001 3501 1751 1001 651 25 随母亲年龄增加发病率升高 染色体异常与疾病 127 3 主要核型及产生的原因 染色体异常与疾病 128 原因 由于减数分裂时21号染色体不分离所致 95 来源于母亲 其中有80 是第一次减数分裂时的不分离 标准型 游离型 占95 染色体异常与疾病 129 染色体异常与疾病 130 染色体异常与疾病 131 Normalmeioticdivisionandfertilization 染色体异常与疾病 132 NondisjunctioninDownsyndrome 染色体异常与疾病 133 约占2 4 原因 受精卵早期卵裂时发生21号染色体不分离 形成嵌合体 染色体异常与疾病 134 嵌合型核型 46 XX XY 47 XX XY 21形成机制 染色体异常与疾病 135 约占2 2 5 染色体异常与疾病 136 染色体异常与疾病 137 正常 14 21平衡易位携带者 易位型先天愚形 21单体型 流产 14单体型 流产 未发现 14三体型 可能致死 未发现 染色体异常与疾病 138 图注 母亲为14 21染色体平衡易位携带者所生的两个14 21易位型先天愚型患儿 染色体异常与疾病 139 染色体异常与疾病 140 携带者核型 45 XX XY 21 21 t 21 21 p11 q11 染色体异常与疾病 141 染色体异常与疾病 142 染色体异常与疾病 143 二 18三体综合征 Edwardssyndrome 发病率1 4000 1 5000活婴男女比例为1 4大多数18三体的胚胎发生流产 出生儿的平均寿命只有两个月 但有个别个体可存活数年甚至15年以上 1960年Edwards首次报导 染色体异常与疾病 144 主要临床表现 智力低下 生长发育障碍 头长而枕部凸出 小眼 眼距宽 内眦赘皮 嘴小 小颌 耳位低 耳廓畸形 95 的患者有先天性的心脏病 染色体异常与疾病 145 特殊握拳姿势 3 4指向掌心 1 2 5重叠其上 指甲发育不全 手指弓形纹过多 约1 3患者为通贯掌 下肢最突出的是 摇椅样底足 染色体异常与疾病 146 染色体异常与疾病 147 核型 46 XX XY 47 XX XY 18 易位型 占80 占10 染色体异常与疾病 148 染色体异常与疾病 149 图注 嵌合型18三体患者 46 XY 47 XY 18 及其母亲 染色体异常与疾病 150 1960年由Patau首先描述此病 又称为13三体综合征 新生儿发病率约为1 4000 1 10000 女性多于男性 母亲高龄可能是原因之一 13三体是一种严重的疾患 99 的13三体型胚胎导致流产 出生儿大多在6个月内死亡 三 13三体综合征 Patau综合征 染色体异常与疾病 151 主要临床表现 严重智力低下 生长发育迟缓 存活率低 多死于婴儿期 颅面部畸形 小头 前脑发育差 眼球小 常有虹膜缺损 2 3患儿有上唇裂 并常伴有腭裂 常见多指 趾 手指弯曲变形 通贯手 马蹄内翻足 染色体异常与疾病 152 染色体异常与疾病 153 染色体异常与疾病 154 核型 1 47 XX XY 13 80 2 46 XX XY 47 XX XY 13 5 3 易位型 46 XX XY 14 t 13q 14q 10 15 染色体异常与疾病 155 染色体异常与疾病 156 四 5p 综合征 猫叫综合征 Cri du chatsyndrome 1963年由Lejeune等首先报道 因患儿具特有的猫叫样哭声 故又称为猫叫综合征发病率约为1 50000核型与遗传学 本病是5p15缺失引起 80 为单纯缺失 核型 46 XX XY del 5 p15 配子形成过程中或者受精卵卵裂时5号染色体断裂 染色体异常与疾病 157 染色体异常与疾病 158 染色体异常与疾病 159 染色体异常与疾病 160 一 先天性睾丸发育不全症 KlinefelterSyndrome 在男性中1 850 在精神病患者或刑事收容所中占1 100 在不育的男性中占1 10 又称为原发性小睾丸症 患者性染色体为XXY 故亦称之XXY综合征 1942年 Klinefelter首先报道 发病率 性染色体X或Y发生数目或结构异常所引起的疾病临床表现较常染色体病轻 性染色体病占所有染色体病的1 3 总发病率为1 500 大多数到青春期因第二性征发育时才显现出症状 性染色体病的共同特征 性征发育不全或畸形 智力较低 染色体异常与疾病 161 患者身材高 四肢长 临床表现 染色体异常与疾病 162 染色体异常与疾病 163 患者男性第二性征发育差 有女性化表现 如无胡须 体毛少 阴毛分布如女性 生殖器小等 约25 患者有乳房发育 染色体异常与疾病 164 Klinefeltersyndrome 染色体异常与疾病 165 核型与遗传学 占80 占15 染色体异常与疾病 166 卵子发生中XX染色体不分离 60 XXYXXY47 XXY精子发生中XY不分离XXYXXY47 XXY 染色体异常与疾病 167 染色体异常与疾病 168 1961年 Sandburg首先描述核型为47 XYY 发病率为0 11 男性 男性精神病患者中占为3 100 180cm 1 200 190cm 1 30 200cm 1 10 二 XYY综合征 表型一般正常 身材高大 常超过180cm 偶见尿道下裂 睾丸发育不良 生育力下降 但大多数可以生育 易于兴奋 易感到欲望不满足 厌学 自我克制力差 易产生攻击和反社会行为 在监狱中调查发现本病患者较多 染色体异常与疾病 169 核型 染色体异常与疾病 170 精子形成过程中 YY不分离23 X 24 YY47 XYY 染色体异常与疾病 171 1938年 Turner首先描述 1954年 发现患者的X染色质呈阴性 1959年 Ford证实患者核型为45 X 发病率为1 2000 1 5000女性 原发闭经中占1 3 在自发流产胎儿中可高达18 20 本病在怀孕胎儿中占1 4 其中99 流产 在子宫内不易存活 三 性腺发育不全 Turnersyndrome Turner综合征 染色体异常与疾病 172 身材矮小 120m 140m 性发育幼稚 外生殖器和乳房幼稚型 乳间距宽 性腺为纤维条索状 无滤泡 子宫 不育 肘外翻 上眼睑下垂 后发际低 50 有蹼颈 皮肤色素增多 智力正常或轻度障碍 临床表现 染色体异常与疾病 173 染色体异常与疾病 174 核型与遗传学 1 X单体型 45 X 约占60 起源于减数分裂x染色体的不分离 其中80 源于父亲减数分裂 染色体异常与疾病 175 约占30 染色体异常与疾病 176 染色体异常与疾病 177 本征患儿多数智能发育正常 因此 改善其最终成人期身高和性征发育是保证患儿心理健康的重要措施 诊断明确后 即可用基因重组人生长激素 每日0 15U kg皮下注射 可使患儿身高明显出长 如合并口服司坦唑醇 stanozolol 康力龙 每日25 50 g kg 则效果更显著 用药期间应定期检测甲状腺功能和骨龄发育情况 当患儿骨龄达12岁以上时即可给予口服小剂量雌激素治疗 以促使乳房和外阴发育 如 妊马雌酮 premarin 自每日310 g开始 根据临床效果逐步增加剂量 或乙炔雌酚 10 20 g d 或己烯雌酚 0 1 0 5mg d 极少数嵌合型患者可能有生育能力 但其自然流产率和死胎率极高 且30 活产子代患有染色体畸变 以45 X 46 XX和47 XX 或XY 21多见 染色体异常与疾病 178 三 X三体综合征 多数女性外形 性功能与生育力都是正常的 只有少数患者有月经减少 继发闭经或过早绝经 大约2 3病人智力稍低 并有患精神病倾向 核型47 XXX 一些患者为嵌合型 少数患者有4至5条X染色体 一般X染色体越多 智力损害和发育畸形愈严重 染色体异常与疾病 179 染色体异常与疾病 180 四 脆性X综合征 fragileX 脆性部位 fragilesite 脆性X染色体 fraX 染色体异常与疾病 181 染色体异常与疾病 182 1 发病率 在男性中发病率为1 1250 1 1350 男性智力低下者中约有10 20 由本病引起 也是男性智力低下多余女性的原因 染色体异常与疾病 183 中度智力低下 语言障碍 性情孤僻 四大一低的特征 大头 大耳 大下颌 大睾丸 低智商 一般为男性发病 女性携带者可有轻度智力低下 临床症状 染色体异常与疾病 184 1 细胞遗传学检测具有fraX染色体 2 发现致病基因FMR 1位于脆性部位 3 FMR1Gene5 非翻译区 CGG n动态重复 2345