八例范可尼贫血患儿的细胞遗传学研究

1、    八例范可尼贫血患儿的细胞遗传学研究        【摘要】目的研究范可尼贫血(FA)的临床学、血液学和细胞遗传学的特征。方法培养FA患儿的外周血淋巴细胞并以丝裂霉素C(MMC)诱导，以计数染色体自发断裂和诱发断裂，并计数姊妹染色单体互换(SCE)。结果FA患儿的临床和血液学的表现是多样化的。自发性和MMC诱发之染色体断裂明显高于正常。结论由于FA遗传学上的异质性，其遗传表型也多样化。因此，染色体断裂研究是一个诊断FA的非常重要的方法，基因互补分析能证实患者所携带的是何

2、互补群。【关键词】范可尼贫血染色体不稳定性先天畸形致断裂剂交连物CYTOGENETIC STUDY IN EIGHT CASES OF FANCONI ANEMIAZheng Yi*【Abstract】ObjectiveTo study the clinical, hematological and cytogenetical characteristics in Fanconi anemia(FA).MethodsCulture the peripheral lymphocytes with Mitomycin C(MMC) induction to count the chromosome

3、 breakages and to count the sister chromatid exchanges(SCE) in FA.ResultsThe clinical and hematological manifestations in FA varied at all.Spontaneous chromosome break and MMC induced break in FA were significantly higher than those in normal. Spontaneous and induced SCE were also higher in FA.Concl

4、usionOwing to genetic heterogeneity in FA, the phenotypes in FA are diversified also. So, chromosome breakage study is a very important method in the diagnosis of FA, and gene complementation analysis may identify which complementation group the patient carries.【Key words】Fanconi anemiaChromosome in

5、stabilityCongenital anomalyClastogenic agentsCross-linker范可尼贫血(Fanconi's anemia,FA)是常染色体隐性遗传病，患者的外周血淋巴细胞培养或成纤维细胞培养发现染色体有高度不稳定性，自发断裂增加，对一些DNA交连物质(cross-linkers)如MMC，二环氧丁烷(diepoxybutane，DEB)等烷化剂有高度敏感性，能诱发染色体改变，19951998年，我们对部分原因不明的全血细胞减少患儿做了外周血淋巴细胞染色体检查和骨髓检查(骨髓未做染色体检查)，发现8例患儿自发性染色体断裂增加，MMC诱发试验出现大量染

6、色体改变和SCE增加，报告如下。1材料与方法1.1研究对象8例患儿临床表现和血液学资料见表1。1.2方法按常规方法，每瓶培养基中分别加入0.2ml患儿外周血，37培养24小时后，分为4组作不同处理。(1)自身对照组，未加MMC和/或5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BUdR)；(2)诱变组1：加入日本产MMC，最终浓度为80ng/ml；(3)诱变组2：加入BUdR，最终浓度为10g/ml，避光；(4)诱变组3：加入MMC及BUdR浓度同上，避光。4组均37继续培养48小时，常规制片，镜检，每组各计数30个细胞。以同样方法设正常人10例，求其平均值作为对照。2结果2.1临床表现男女比为44，出现贫血和出血的

7、年龄均在510岁之间，贫血发展过程缓慢。身高体重都低于正常，随着年龄增长体格发育落后更为突出。4例皮肤有牛奶咖啡斑，1例有面部畸形、室间隔缺损(VSD)和甲状腺功能低下(HT)，3例有小头畸形(ME)。腹部B超、上肢X线片各查1例未见异常。两例为同胞兄妹，均合并IDDM，因多次酮症酸中毒和严重贫血而住院治疗，其父母为近亲婚配(染色体检查未发现自发染色体断裂)。 表1FA临床和血液学表现Tab 1Clinical and hematologic manifestations of FACaseNo.(例号)Clinical manifestations(临床表现)Hematologic exam

8、ination(血液学检查)Sex(性别)Age(年龄)(year)Height(身高)(cm)Weigth(体重)(kg)HC(头围)(cm)Cafe aulait spots(咖啡斑)Complications(合并症)Peripheral blood(外周血)Bone marrow examination(骨髓象)Hb(g/L)MCV(fl)MCH(pg)BPC(109/L)LC(%)ANC(109/L)M/ELCM(%)RBC(N/S)1male10.5118.52251.5-IDDM521124036431.50.35160.07MC2female610214.251-IDDM211

9、0026.129412.52.5152.05MC3female6.5-16-+-45963722581.671.8150.50MC4male6-20-+VSDHT421103248475.081351.50MC5female12-29-+-44914220770.480.7170.00MC6female121312749-ME501193420750.81318.54MC7male9-2548-ME541093418401.21.3171.00MC8male13-3048+ME941184032392.70.2182.50MCHC:head circumference(头围), LC:lymp

10、hocyte(淋巴细胞)，ANC：absolute neutrophil cell(中性粒细胞绝对值)，M/E：myeloid/erythorid(粒比红)，M：megakaryocyte(巨核细胞)，N/S：number/slide(个/片)，IDDM：Insulin dependent diabetes millitus(胰岛素依赖性糖尿病)，MC：macrocyte(巨红细胞)，VSD：ventricular septal defect(室间隔缺损)，HT：hypothyroidism(甲状腺功能降低)，ME：microencephaly(小头畸形)2.2血液学表现外周血全血细胞减少，贫

11、血为重度(Hb60g/L)，MCV和MCH偏高，RBC大小不等，大细胞偏多，偶见巨大嗜多色RBC，中心浅染区不扩大，ANC降低。骨髓检查：骨髓增生减低，增生旺盛者主要为LC，比值高达50%70%。粒、红、巨核增生减低。晚红偏大，偶见巨晚红，花瓣样晚红，双核晚红。例4外周血WBC增加，单核细胞(MC)增加达13%19%，原幼MC 6%，骨髓为病态造血，原幼MC达17%，肝、脾浸润，符合骨髓增生异常综合症-慢性单核细胞白血病型(MDS-CMMOL)。2.3染色体检查患儿染色体有多种改变，有单体互换，双着丝粒，三射体和四射体(tri and quadriradial cross-configurat

12、ion)，内复制(endoreduplication)，染色体单体断裂和裂隙(break and gap)，尤以断裂和裂隙较多。患儿染色体自发断裂较正常对照高，以浓度为80ng/ml的MMC诱发，断裂猛增，远高于正常对照和自发断裂，BUdR试验SCE，自发SCE数较正常对照稍高，经MMC诱发后亦较正常对照和自发SCE数增加(表2)。 表28例FA患儿染色体断裂试验Tab 2Chromosome breakage test of FA patientsCase No.(例号)Spontaneous(N/30 cells)自发(次/30个细胞)MMC induced(N/30 cells)MMC诱

13、发(次/30个细胞)Spontaneous SCE(mean/cell)自发SCE(平均次/细胞)MMC induced SCE(mean/cell)MMC诱发SCE(平均次/细胞)Break(断裂)Gap(裂隙)Break(断裂)Gap(裂隙)143201811.6200231231711.020031612-10.0200422-582-6rare-23-9-7rare-23-8-75-8.8-Control(对照)00467.613.03讨论本组患儿体格形态(体态)最常表现为矮小和牛奶咖啡斑，也是文献报道中最常见的畸形，约占60%1，2。其它如骨骼、面部、泌尿生殖系、神经、消化、心血管畸

14、形也常见3，本组发现面部畸形合并VSD和HT 1例，ME 3例。例1、例2为父母近亲婚配生下的亲兄妹，同患FA和IDDM，有人作糖尿病流行病学调查4，发现FA患者的亲属中，糖耐量试验异常、糖尿病的患病率高，并认为FA患者携有糖尿病易感基因。近年来用细胞融合杂交分析发现FA至少有5个遗传互补群：FAAC，FABC，FACC，FADC，FAEC5，6，有的做了基因的染色体定位，如FACC位于16q24.36，FACC位于9q22.37，FADC位于11q238。FA患者合并糖尿病和其家族中糖尿病患病率高的发现提示，FA的某些遗传互补群可能与某些类型的糖尿病在遗传学上有一定的关联，此点尚待今后的研究

15、阐明。内分泌研究发现某些FA患者的生长激素降低，本组1例T3、T4降低，TSH正常表明为HT。FA的血液学特点：贫血出血多起病于510岁，全血细胞减少呈缓慢进行性(慢性再障)，BPC减少先出现则易误诊为特发性血小板减少性紫癜(ITP)。与ITP不同的是骨髓内巨核细胞减少或消失。外周血RBC的特点是大小不等，体积偏大。巨大RBC偏多，中心浅染区不扩大。骨髓示骨髓造血功能减低，特别是巨核细胞减少，有时见到骨髓有核细胞增生活跃实为LC比值增加所致，红系有巨幼样变和病态造血3，需与MDS鉴别。FA的血液学也可首先表现为或后来转变为MDS或AML9，例4查体肝脾大，血液学也符合MDS-CMMOL。FA确

16、诊有赖于染色体自发断裂分析和致断裂剂(clastogenic agents)对染色体的诱发断裂试验，FA染色体改变有单体互换，三射体，四射体，双着丝点，断裂，裂隙及内复制，据IFAR报告，自发染色体断裂FA组为0.021.9/细胞(平均0.27)，非FA组为00.12/细胞(平均0.02)，经DEB作用后，染色体断裂，FA组为1.3023.90/细胞(平均8.96)，非FA组为00.36/细胞(平均0.06)2。Cervenk等10以交连物MMC作实验，结果与IFAR相似。本研究结果亦显示自发断裂FA高于对照，MMC诱发后断裂明显高于对照和自发断裂。SCE分析是检验染色体损伤的敏感方法，本组结

17、果FA患者SCE略高于正常对照，加入MMC后SCE显著增加。总之，FA由于遗传学上的异质性，现已知至少有5个遗传互补群，故在遗传表型上也显示多样化，如体态发育异常的多样化和血液学异常的多样化，这些异常可单独出现，也可多种组合而联合出现，如先天畸形合并再障就是经典的FA，如体态无异常则仅有再障即称为Estren-Dameshek综合征。若体态异常而无或晚出现再障则有赖染色体检查作出早期诊断。由于染色体的不稳定性和易受致断裂剂的损伤，故FA有罹患各种实体瘤的潜在素质11。肿瘤出现可不伴体态和血液异常。因此应对先天畸形，慢性再障，骨髓增生异常综合征，急性髓细胞性白血病和实体瘤的患儿进行染色体检查，则

18、可能发现更多的染色体不稳定病例。再者，对这些患者应慎用各种交链药物，以防对患者的染色体造成更大损伤。 作者单位：750004银川，宁夏医学院附属医院儿科(郑漪、郑传经、石林)，遗传学教研室(焦海燕、彭亮、墙克信)参考文献1Giampietro PF, Adler-Brether B, Verlander PC, et al. The need for more accurate and timely diagnosis in Fanconi anemia: A report from the international Fanconi anemia registry (IFAR). Pedia

19、trics, 1993,91(6)1116-1120.2Auerbach AD, Rogatko A, Schroader-Kuth TM. International Fanconi anemia registry: Relation of clinical symptoms to diepoxybutane sensitivity.Blood, 1989,73(2)391-396.3Alter BP, Young NS. Fanconi's Anemia. In:Nathan DG, Oski GA. eds. Hematology of infancy and childhood

20、. Vol 1.4th ed. Phil:W.B.Saunders Co, 1993.237-249.4Morrel D, Chase CL, Kupper LL, et al. Diabetes mellitus in atatixa telangiectasia, Fanconi anemia, xeroderma pigmentosum, common variable immune deficiency and severe combined immune deficiency families. Diabetes, 1986,143-147.5Joenje H, Lo Tenfoe

21、Jr, Oostra AB, et al. Classification of Fanconi anemia patients by complementation analysis:Evidence for a fifth genetic subtype. Blood, 1995,86(6)2156-2160.6Pronk JC, Gibson RA, Savoia A, at al. Localization of the Fanconi complementation group a gene to chromosome 16q24.3. Nature Genet,1995,11(3)338-340.7Farndon PA, Morris DJ, Hardy C, et al. Analysis of 133 meiosis places the genes for nevoid basal cell carcinoma (Gorlin) syndrome and Fanconi anemia gr