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基于MC法的MDS细胞遗传学检测的研究进展
染色体危度分层系统
细胞遗传学分析对于MDS有独立预后价值,1997年IPSS国际预后系统是染色体、外周血细胞及骨髓原始细胞计数共同构成,但是在IPSS中有两个问题:一是有明确预后意义的染色体异常种类太少,只有预后好的正常核型,20q、5q~、Y及预后差的7号异常、复杂核型,而其它核型数量众多、种类繁杂的细胞遗传学异常被笼统归入到了预后中等的一组,而这些归属于中危组的染色体异常是未被统计学证实的;二是许多血液学专家认为,IPSS预后积分系统中染色体的地位过轻。如Haase1认为,在IPSS系统中预后好的染色体与原始细胞<5%都积0分,预后中等的染色体和原始细胞为5%-10%的同积0.5分,预后差的染色体积1.0分,11%-20%的原始细胞积到1.5分,21%-30%的原始细胞积到2.0分。然而伴有原始细胞计数达21%-30%患者的中位生存期为11.7个月,和伴有预后差的细胞遗传学异常相当(其中位生存期为11个月),所以细胞遗传学在IPSS积分系统中的地位明显被弱化了。根据德国、澳大利亚、西班牙等MDS中心的大量细胞遗传学资料,1286名患者只是接受了支持治疗,由于样本量大,且有大量患者只接受支持治疗,能反映MDS的自然病程,Haase等0提出了令人十分信服的染色体危度分层系统。在其预后系统中(表1)可以发现很多不同于IPSS的预后信息:首先,危度组被分为4组,不同于IPSS的3组;第二,明确预后意义的染色体内容多,不仅包括了常见的正常核型,20q-.5q-.-Y,7号异常、复杂核型等核型,也包括其它较少见的类型。例如预后好的染色体除了IPSS中的正常核型、20q-,5q-及-Y之外,12p-、11q-、+21、11(q23))及任何包括5q^的异常也被证明是预后良好的。第三,对于某些具体核型的预后信息与IPSS不同,在危度分层系统中,7号染色体异常被划分到中危2组中,高危组的内容是大于3种染色体异常,这和IPSS中高危组的内容是不同的。另外,对于临床十分常见的三体8,在新系统中被划分为中危1组,预后较好。总之,新系统对于MDS的预后能给出更为详细准确的预后信息,同时对于治疗也具有指导意义。
此外,Pozdnyakova等13报告了1029例原发性MDS患者的预后情况,得出了不同于IPSS的一些细胞遗传学信息。该研究的主要内容包括:按照IPSS的关于细胞遗传学中等预后的定义,发现该部分患者中位生存期从10个月到69个月不等,充分证明了IPSS系统关于中危染色体的定义是需要进一步改进的;7q^的预后较-7为好,中危生存期分别为26个月与8.5个月,二者具有统计学差异;12p-与11q-预后好,这与Haase的危度分层系统一致;3q异常及三体19预后较差,这不同于Haase的结论;i(17q)与+11预后偏差;der(1;7)被证明预后较好,中位生存期为45.5个月。需要指出的是,上述所观察的结果可能受药物治疗的影响,因为其中有部分患者接受了三氧化二砷,沙利度胺或者剌激因子的治疗,而这些药物有可能改变MDS的自然病程,所以这些结论要谨慎对待。
中国MDS患者细胞遗传学特征与西方的异同由于人种和地域的差异,亚洲人与西方MDS患者具有不同的遗传学及预后特征,其不同之处首先表现在MDS的细胞遗传学构成上。麻柔等[4报告,MDS发生频率较高的染色体畸变率依次为:+8,40/20q--7/7q--5/5q-,-y,+9及复杂改变。
报告了283例MDS患者的染色体核型分析,发生频率依次为+8,-20/20q-,-Y,异位型,-7及7q-,+9,5q-。Wang等^报告了483例中国成人原发MDS的畸变率从高到低依次为:+8、20q^J/7q、5q-。而西方最常见的染色体异常为5q-a’3,占到整个MDS病例的20%-30%。由于细胞遗传学的构成不同,常用的预后系统如IPSS是否适合中国人是需要验证的,因为在很多预后系统中,细胞遗传学都是重要的组成部分。Wang等0回顾性地分析了435例中国成人原发MDS,同时评估了WHO分类模式及6个预后积分系统的预后价值,得出如下结论:在预后生存方面,包括IPSS在内的5个积分系统被证明具有统计学差异,但是WPSS不适合预测生存。在预测白血病转化方面,IPSS被证明是不合适的,西班牙积分系统最适合中国MDS患者的白血病转化预测。在运用WHO分类模式预测预后生存时,在RA或RARS与RCMD之间未见到统计学差异。结合国内运用预后系统的实际情况,IPSS积分系统用来预测MDS患者生存是可信的,根据IPSS对于染色体危度的定义,预后好的染色体组其中位生存期为37.2个月,中危组为26.1个月,预后差的染色体组为9.7个月。另外,虽然WHO的分类本身具有预后意义,但是在预测RA或RARS与RCMD预后时需要注意,因为在中国RA或RARS与RCMD患者的生存预后之间未见到统计学差异。
MDS出现遗传学变化的预后意义目前,关于MDS患者在诊断后出现细胞遗传学变化的发生率及其对于疾病的预后意义研究较少。Ber-nasconi等&]追踪了153例MDS患者在疾病发展过程中的染色体变化(chromosomeexchange,CE)情况,在经过长达45.2个月中位随访期期间,30.7%的患者出现了CE,其中有26.1%的患者在疾病进展之前出现了CE。出现CE的患者死亡率及疾病进展风险较未出现CE的患者分别高7倍和36倍,并且对于总体生存率的影响具有统计学差异。Wang等8对85例中国成人原发性MDS患者进行了染色体的复查,结果18例(21.2%)患者在随访期间出现了额外的染色体异常(11例)或原来为正常核型者变为异常核型(7例),在25.1个月中位随访期结束后出现CE的18例患者中的12例死亡。另外,85例患者的中位生存期为33.1个月,出现CE的MDS患者的中位生存期为25.8个月,而没有遗传学变化的患者其中位生存期为45.4个月,其差别具有统计学差异,并且有遗传学变化患者的疾病进展风险也高于没有出现CE患者。
基于SNP^A或aCGH法的MDS遗传学的研究进展
常规MC法、SNP^A、aCGH三者优缺点的比较运用常规MC法检测MDS的细胞遗传学异常率只有50%左右,在实际的临床工作中,大约50%的MDS患者为"正常核型",MC法对于这部分患者,尤其是低危MDS患者的诊断、治疗、预后常会有_定的困难。所以提高这部分MDS患者的遗传学异常检出率就显得十分重要。Tiu等B]推定,MDS的细胞遗传学低检出率是由于MC方法的局限性所致,比如分辨率低、依赖于分裂相细胞、不能检出单亲二倍体(UPD)等。与传统MC方法相比,SNP4及aCGH技术则具有很多优势,且能克服MC方法的很多缺陷(表2),因而得到越来越多的关注与研究。
SNP-A联合MC法对于MDS遗传学检出率的提高及其预后分层的影响
SNP联合MC法能够做到优势互补,Tiu等M认为SNP-A能够补充MC,提高MDS及其他髓系恶性血液病的诊断及预后水平,并且对于指导治疗也有意义。为了验证上述观点,他们选取了430例患者,其中MDS250例,MDS/MPD95例,继发于MDS的AML85例,分别做常规MC、SNP-A分析。结果表明,SNP4联合MC较单纯MC法有更高的遗传学异常检出率(74%vs44%,P<0.0001)。Thiel等根据SNP检出的新染色体异常具有独立的预后意义,提出了新的MDS预后分组(表3),提高了MDS预后的精确性。早前Gondek等&2的研究结果也揭示SNP4对于MDS遗传学的研究价值,他们运用SNP-A分析了174例患者(其中MDS94例,MDS/MPD47例,继发于MDS的AML33例),发现78%的MDS患者有染色体异常,而MC法检出率只有58%;同时,对MC正常的患者分为2组,1组为MC和SNP4检测结果均正常,另1组为MC检测结果正常,而SNP4检测结果异常。2组生存期分别为39个月和16个月,差别具有统计学差异。这证明了通过SNP4发现的新的染色体核型异常有更差的预后。与Tiu及Gondek的研究相比,Heinrichs13等则认为,SNP对于MDS的检出率并不高。在对33例经MC检查为"正常核型"MDS患者的SNP分析发现,只有5(15%)例患者检测到了异常,包括4例患者有UPD和1例患者有3个单独的"微缺失",有3个UPD分别涉及到3q、4q、17p,另外有2例患者涉及到7q染色体,按IPSS积0分,都属于低危,但是临床随访发现,这2例患者分别在10个月、12个月后死亡,进展十分迅速,伴有7qUPD的MDS患者是否和7q-/j-样同属于高危MDS则需要进一步大样本的验证。aCGH在MDS遗传学检测中的应用及其对于MDS预后分层的意义
StarczynowskiM等运用aCGH分析了25例伴有"正常核型"的MDS患者,并根据检测结果把患者分为2组,1组患者具有大于3Mb的总基因异常,另1组则小于或者等于3Mb总基因异常。结果发现,前组患者的生存期短于后组,且差别具有统计学差异。Thiel等对125例经MC法检查为正常核型的MDS患者进行CGH分析。结果发现,有42例(39%)患者的染色体存在非平衡异常,这些患者和其余患者相比具有更差的预后(26个月vs57个月,p=0.002)。在这42例患者中,有8例患者的异常涉及到4q、5q、7q和21q,这些异常染色体的预后意义不明,另外的34例患者则为个体拷贝数异常。Praulich等的研究也显示,运用aCGH能检测出低频率的隐性染色体异常,这对于MDS的诊断及预后将会带来重大影响。
小结
关键词:异常孕产史 染色体 核型分析
中图分类号:R596 文献标识码:B 文章编号:1004-7484(2011)06-0040-02
异常孕产史包括自然流产、死胎、死产、曾育畸形儿等,随着细胞遗传学研究的深入发展,发现染色体异常是重要原因之一。为探讨染色体异常与异常孕产史的关系,本文对723对具有上述病史的夫妇进行了细胞遗传学检查,现将结果报告如下:
1 资料方法
1.1病例资料
从2005年4月~2011年1月,因有自然流产、死胎、畸胎和新生儿死亡等异常孕产史在我院就诊的723对夫妇,其表型、智力均正常,行外周血染色体核型分析。女性年龄21~39岁,男性年龄23~42岁。
1.2染色体检查方法
采用常规外周血染色体检查方法,镜下每例计数30个分裂相,应用染色体自动分析仪(CIARS1.0)分析染色体G显带核型5个,有异常则增加计数和分析数量,必要时加C带处理分析。
2 结果
723对夫妇中,检出染色体异常核型28例,异常检出率1.94%,其中男性10例,女性18例。常染色体结构异常28例,其中相互易位23例,罗伯逊易位5例,倒位1例,无常染色数目异常,异常染色体核型与不良孕产史情况见表1。常染色体异染色质多态性变异136例,性染色体异染色质多态性变异27例。异染色质多态性变异情况见表2。
表1 28例染色体异常核型及主要临床表现
类别 异常核型 例数 主要表现
相互
易位 46,XY,t(4;7)(q33;q22) 1 配偶流产2次
46,XY,t(1;7)(q32;q32) 1 配偶流产4次
46,XX,t(3;16)(q21;q22) 1 流产3次
46,XX,t(2;21)(q31;q22) 1 流产1次
46,XX,t(5;6)(q11;q23) 1 胎儿脊椎裂1次,死胎1次
46,XY,t(11;20)(q23;q13) 1 配偶流产3次
46,XX,t(2;11)(q14;q23) 1 流产4次,母亲流产10次
46,XX,t(7;13)(q22;q21) 1 流产3次
46,XX,t(3;5)(q13;q15) 1 流产2次
46,XX,t(5;6)(q12;q26) 1 流产2次
46,XY,t(10;22)(q11;q11) 1 配偶流产2次
46,XY,t(10;18)(p11;p11) 1 配偶流产4次
46,XX,t(13;20)(q21;q12) 1 流产3次
46,XY,t(8;16)(q24;p13) 1 配偶流产2次
46,XY,t(1;3)(q22;q22) 1 配偶流产3次
46,XX,t(3;8) 1 流产5次
46,XX,t(10;13) 1 流产2次
46,XX,t(3;11) 1 配偶流产2次
46,XY,t(1;14) 1 配偶流产3次
46,XY,t(1;18) 1 胎儿脑积水1次,死胎1次
46,XY,t(5;6) 1 配偶流产2次
46,XX,t(4;15) 1 流产4次
罗伯逊易位 45,XX,rob(13;14) 3 各流产2次
45,XX,rob(14;21) 1 流产1次
45,XX,rob(14;22) 3 流产3次
倒位 46,XX,inv(10) 1 流产3次
表2 163例异染色质多态性变异情况
核型 例数
常染色体多态 46,XX/46,XY,1qh+ 50
46,XX/46,XY,15p+ 13
46,XX/46,XY,inv(9) 13
46,XX/46,XY,22S+ 11
46,XX/46,XY,16qh+ 9
46,XX/46,XY,14s+ 7
46,XX/46,XY,21s+ 7
46,XX/46,XY,9qh+ 6
46,XX/46,XY,15s+ 6
46,XX/46,XY,13s+ 6
46,XX,14p+ 2
46,XX/46,XY,21p+ 2
46,XY,13p+ 1
性染色体多态 46,XY,Yq+ 23
46,XY,Yq- 4
3 讨论
本文对723对异常孕产史夫妇的 外周血染色体检查中检出染色体异常核型28例 ,染色体多态163例,总检出率13.3%,略高于文献报道的55%―6%的发生率,结果表明,染色体异常是异常孕产史的重要细胞遗传学因素。染色体结构异常中平衡易位是不良孕产史夫妇中最常见的染色体异常,是两条染色体同时断裂后,两个断片相互交换位置后重接,而形成两条衍生染色体。染色体平衡易位携带者的异常核型可以由父母遗传而来,也可以在配子形成过程中或胚胎早期卵裂时,发生新的突变。染色体发生易位后,一般没有遗传物质的丢失,所以平衡易位携带者表型大多正常,但会影响生育。相互易位携带者生殖细胞形成正常配子仅占有1/18,与亲代一样带有相互易位染色体的配子占1/18,而16/18的配子有染色体部分重复或缺失,即遗传物质不平衡。与正常人婚配,16/18几率的胚胎在临床上表现为早期流产、胎死宫内或生育染色体异常后代。罗伯逊易位的平衡易位携带者,其胎儿只有1/6的可能为正常儿,1/6的可能为平衡易位携带者,其余的为胎儿死亡或先天畸形儿[1]。
倒位是一条染色体发生2次断裂,其中间片段倒转1800后又重新接上。这种倒位携带者无遗传物质的丢失,故表型正常,但在生育下一代时理论上可形成4种结果:一种正常,一种倒位携带者,另两种因染色体片段部分重复和缺失最终导致流产、死胎、畸形。倒位片段占所在染色体的比例不同,其遗传效应不同,而遗传效应主要决定于重复和缺失片段的长短。一般来说,倒位片段越短,其重复和缺失的部分越长,形成配子和合子正常发育的可能性越小,临床表现为婚后不育、早期流产和死产的比例越高,娩出子女的可能性相对低;而倒位片段越长,则其重复和缺失部分越短,其配子和合子正常发育的可能性越大,娩出畸形胎儿的危险性相对较高[2]。
染色体多态性在人群中普遍存在,是指表型正常个体的染色体上的微小变异[3] ,表现为Y染色体长臂变异,D/G组染色体短臂变异,1,9,16号染色体的次缢痕的变异以及9号染色体臂间倒位等变异现象。以往多认为无临床效应,现今对其研究较多。大Y染色体与胎儿发育异常、流产之间有着某种联系,可能是Y染色体异染色质区DNA过度重复影响生殖细胞在减数分裂时染色体配对联会,使受精卵细胞分裂、分化异常,从而导致胎停育、缺陷儿出生[4]。小Y是由于Y异染色质部分或完全丢失,导致常染色质排列松散,结果造成其基因功能丧失和生成异常;还有研究认为是Y染色质排列过度紧密影响其基因功能发挥。D/G组染色体随体的结构、功能及变异均有可能在染色体不分离及三体的形成中起重要作用,发生机制可能是影响患者生殖细胞的分裂[5]。染色体的次缢痕异染色质区是易发和诱发断裂的部位,由于增加或减少的是异染色质,故对个体本身表型影响不明显,但减数分裂时可能引起其他染色体不分离导致胎儿染色体异常而流产。9号染色体臂间倒位,不能视为正常多态,应该引起高度重视。对在临床上检出的染色体臂间倒位携带者再次妊娠时应做好产前诊断,指导其生育,避免畸形儿的出生[6]。因此对异常孕产史的夫妇除做常规检查外,还要进行细胞遗传学检查,以得出明确的遗传学诊断,从而避免盲目治疗,进行正确的婚育指导。
参考文献
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[关键词]先天性小耳畸形;家系;遗传学研究
先天性小耳畸形是继唇、腭裂之后最为常见的面部畸形,也是导致面部不对称的最常见先天性畸形。先天性小耳畸形病因尚不明确,遗传是发病因素之一,家系是研究遗传因素的重要资源。我们于2005年9月~2007年3月,通过对中国医学科学院整形外科医院住院患者及其家属家族史的询问调查,收集了先天性小耳畸形家系7个,并进行了相关的遗传学研究。
1 材料和方法
1.1 家系收集
1.1.1 先证者一级亲属中(包括父母、同胞及子代)至少有一人为先天性小耳畸形患者,即家系中至少两人为先天性小耳畸形患者;对于所有接受检查的家系成员告知对本研究的知情,并在自愿的情况下签写知情同意书。
1.1.2 从先证者出发,追溯家庭成员的亲缘关系,应用Cyrillic2.1软件绘制家系图谱。
1.1.3 对于签写知情同意书的人员抽取外周血约5ml,用于进行细胞遗传学检测和制备DNA。
1.2 染色体显带检测
1.2.1 细胞培养:取0.3ml肝素钠抗凝静脉全血接种于15%小牛血清、适量抗生素和PHA的RPMll640培养基中,放37℃恒温箱中培养,至36h后加入终浓度为7.3×10mol/ml的秋水仙素,继续培养至48h。
1.2.2 染色体制备:用0.075mol/L的Kcl低渗处理两次,每次10min,3:1甲醇、冰醋酸固定,第1次10min,第2次15~20min,空气干燥制片。
1.2.3 G显带:将制备出的标本放于37℃恒温箱中5~7天,然后用0.025%的胰酶37℃条件下处理15~20s,8%Giemsa常温下染色20min后镜检。
1.3 vrk1基因突变筛查
1.3.1 外周血DNA的提取:常规苯酚、氯仿抽提DNA。
1.3.2 PCR反应:vrkl基因设计引物覆盖了vrkl所有编码区和外显子和内含子交界处的引物11对(外显子1为非编码区故未设计引物检测)。应用25μ1的PCR反应体系,包含基因组DNA0.5μ1,5U/μ1Ampli Taq polymerase0.5μ1,10xPCR缓冲液2.5μ1,10mmol/L dNTPs1μ1,primer0.5μ1,双蒸去离子水补足致25μ1。PCR反应条件如下:95℃预变性15min;94℃ 30s,60℃ 30s,72℃ 55s,10个循环;94℃ 30s,56℃ 30s,72℃ 45s,22个循环;72℃充分延伸5min;4℃保存。取2μ1PCR扩增产物用6%聚丙烯酰胺凝胶电泳检测扩增效果。
1.3.3 测序:PCR产物经纯化回收后,进行双向DNA测序,测序由TaKaRa宝生物工程(大连)有限公司完成。将测序结果与基因库中的正常序列进行对比分析。
2 结果
2.1 先天性小耳畸形家系收集:我们共收集了7个先天性小耳畸形家系。
2.2 染色体核型检测:对7个家系的先证者(5男2女)经过染色体显带技术的检查,结果核型正常,为46XY或46XX,且未发现有染色体的异常。
2.3 vrk1基因突变检测:对7个家系先证者的vrk1基因检测未发现存在基因突变。
3 讨论
家系在遗传因素的研究中具有重要作用。目前业内普遍认为,找到某一复杂性状相似呈单基因遗传的家系,是克隆复杂性状的相关基因的最佳途径。正是如此,国内外学者以及国内外较高级别的研究资助机构普遍认同一个观点:找到大家系,即找到人类遗传的全部所在。疾病家系就是“基因资源”,成为各国保护和争夺的对象。我国是一个拥有丰富的先天性小耳畸形病种资源的大国,因此,保护、利用和研究我国宝贵的遗传家系是迫在眉睫的工作。
我们利用收集的家系进行了细胞遗传学和分子遗传学检测。绝大多数先天性小耳畸形的染色体核型检测是正常的,但少数患者出现染色体畸形,目前报道的包括:5p染色体缺失,6q单体性染色体,8q染色体缺失,18三体,21环状染色体,22q缺失,22三体,47XXY。除此以外,还有报道染色体镶嵌现象,包括7三体镶嵌,9三体镶嵌。我们针对收集的7个家系的先证者进行的染色体核型检测未发现核型和染色体的异常。
侯选基因(candidate gene approach)结合基因定位的方法进行分子遗传学研究,是近几年随着人类疾病基因研究的进展而发展起来的一种基因鉴定的方法,是根据某种遗传病和特定基因分别定位于染色体的同一区域,而发现并鉴定其基因突变,由此定位和克隆基因;也可从疾病的表型出发,选取表型相似的已知基因,对其突变进行检测,研究其致病基因。如在分子遗传学研究中能够灵活运用候选基因法,可能会获得意想不到的成果。
方法:40例CML患者口服伊马替尼治疗后,定期检测血常规、染色体核型、bcr-abl融合基因,评估其疗效。
结果:中位伊马替尼治疗时间平均为26.5个月。慢性期患者累积所获得的完全血液学缓解率(CHR)、主要细胞遗传学缓解率(MCyR)、完全细胞遗传学缓解率(CCyR)和主要分子学缓解率(MM0R)分别是70.0%、80.0%、75.0%和70.0%。
结论:伊马替尼治疗慢性粒细胞白血病慢性期患者可获得较高的遗传学缓解和分子学缓解,明显延长生存时间,但是对加速期和急变期疗效则不理想。
关键词:伊马替尼慢性粒细胞白血病疗效
【中图分类号】R4【文献标识码】B【文章编号】1671-8801(2013)11-0163-02
1研究对象
2010年9月至2013年9月我院接受伊马替尼治疗并进行全面评估的CML患者40例,最低随访时间为6个月。所有的患者都经过骨髓细胞形态学、染色体核型和(或)融合基因的检查确诊。其中,男性22例,女性18例,中位发病年龄平均为45岁。根据应用伊马替尼治疗时患者的不同疾病状态,共分为慢性期20例,加速期和急变期20例。
2治疗方法
根据国际通行的标准治疗方案,给予慢性期患者口服伊马替尼中位剂量400mg/d,加速期和急变期口服伊马替尼中位剂量为600mg/d。治疗过程中,根据治疗反应调整药物剂量,最大剂量加至800mg/d。根据治疗过程中出现的不良反应及程度给予适时的短暂停药、利尿、消肿、保肝等对症治疗。
治疗初期每周检查血常规,直到血象稳定,其后每3-6个月进行一次骨髓细胞形态学、染色体核型,有条件者行Fish法检测Ph染色体,同时采用RQ-PCR或RT-PCR技术检测骨髓bcr-abl融合基因转录本。
3疗效评估标准
3.1疗效评估。完全血液学缓解(CHR):外周血白细胞计数
3.2耐药标准。原发耐药:患者口服伊马替尼≥300mg/d治疗达3个月仍未达血液学反应,口服剂量≥400mg/d治疗3个月仍未达至少次要细胞遗传学反应,6个月仍未达主要细胞遗传学反应,12个月未获得完全细胞遗传学缓解。获得性耐药(继发耐药):任何时间出现的血液学复发、Ph染色体重现、间隔时间≥3个月Ph染色体增加超过30%,或者出现Ph以外的其他异常染色体克隆。
3.3危险度分组。Sokal评分系统:评分=Exp[0.0116(年龄-43.4岁)+0.0345(脾脏大小-7.51)+0.188([血小板/700]2-0.563)+0.0887(原始细胞-2.1)]。
根据评分结果分组,1.2分为高危组。
4统计学方法
应用SPSS19.0医学统计软件,组间率的比较采用卡方检验,应用Kaplan-Meier方法进行生存分析,绘制生存曲线,生存率的比较采用log-rank检验。
5结果
5.1临床疗效评估。共分析40例患者,计算的中位治疗时间平均为26.5月,按照疾病分期,患者在慢性期、加速期及急变期累积达到的完全细胞遗传学缓解(CCyR)率和主要分子学缓解(MM0R)率的结果差异有统计学意义(P
20例观察的慢性期患者中,在用药1-3个月后18例均达到完全血液学缓解(CHR),1例患者在6个月达血液学缓解,1例在8个月时才达血液学缓解,1例患者始终未达血液学缓解,1例达主要细胞遗传学缓解,1例无细胞遗传学反应,治疗时间为9个月,1例在伊马替尼治疗5个月时因为并发严重的肺部感染死亡。
通过Sokal评分将本研究中的慢性期患者分为低危组(10例)、中危组(6例)和高危组(4例)三组,三个组之间的血液学、细胞遗传学及分子学反应疗效见表2,在血液学反应、细胞遗传学反应及分子学反应上,低危组患者的缓解率均高于中危组和高危组,并且低危组和高危组之间累积达到的MM0R差异存在统计学意义(P=0.047),剩余危险组间疗效差异则无统计学意义。
5.2不良反应。非血液学副作用:伊马替尼治疗过程中非血液学的不良反应最为常见,主要发生在治疗早期,一般表现为浅表组织水肿、恶心、肌肉痉挛、肌肉骨骼疼痛、过敏(皮疹)、肝功能异常、乏力、腹泻腹痛、头痛及骨关节痛。大部分患者出现的不良反应较轻,不需要调整剂量可耐受。
血液学副作用:血液学的不良反应主要为骨髓抑制,表现为外周血象白细胞计数、血小板计数减少,大多是发生在用药后2-4周左右,尤其以初诊患者和加速期、急变期患者多见。出现明显骨髓抑制后,短暂停药或适当减量可使血象逐步恢复,后患者可逐步耐受,表现为血液学的稳定。
6讨论
本研究采用伊马替尼治疗慢性粒细胞白血病取得了较好的临床疗效,治疗后患者的血液学疗效和遗传学疗效均较高,这一研究结果与文献报道一致。可见,伊马替尼可有效地抑制慢性粒细胞白血病阳性克隆性白血病细胞,进行有效的分子靶向治疗。本研究同时发现在治疗过程中患者也出现了白细胞、血红蛋白和血小板减少、下肢水肿以及肺部感染等不良反应。
综上所述,伊马替尼治疗慢性粒细胞白血病临床疗效确切,值得临床进一步推广使用。但在实际应用过程中应加强对患者病情的观察,随时调整药物使用剂量,以避免或降低不良反应的发生。
参考文献
[1]韩晶.124例慢性粒细胞白血病染色体核型及临床作用[J].当代医学,2011.1
[2]陈珊珊.甲磺酸伊马替尼治疗慢性粒细胞白血病需注意的问题[J].中华血液学杂志,2006,27
关键词:细胞遗传学;核心实验;模块化设计;教学方式
中图分类号G642;Q37.0文献标识码A
文章编号1007-5739(2020)15-0255-02开放科学
遺传学是引领生命科学发展的基础核心学科,也是实践性很强的学科[1]。遗传学实验教学是理论联系实际,培养学生科学精神、思维能力和实践能力的重要环节[2]。遗传学实验课程在森林资源类、植物生产类等本科专业培养方案中是最重要、综合性最强的实验课程之一[3]。
本科遗传学实验教学按照实验内容可归类为经典遗传学、细胞遗传学、微生物遗传学、分子遗传学、数量与群体遗传学5个板块[2,4-5]。近年来,国内遗传学实验教学越来越重视分子遗传学实验教学,聚合酶链式反应、质粒提取与酶切、大肠杆菌转化等基础分子遗传学实验项目早已经进入遗传学实验课程,甚至一些较复杂的分子遗传学综合实验,例如QTL分析、RNA干扰等也已经引入到了遗传学实验课程[6-7],从而使分子遗传学实验在遗传学课程实验中所占比例不断增加。这一趋势与现代遗传学的发展是相契合的,但也导致在总学时基本不变的情况下,细胞遗传学实验等经典内容势必被压缩。
面向森林资源类、植物生产类等本科专业,本文在对现有遗传学实验教材进行分析的基础上提出了细胞遗传学的核心实验,尝试按照模块化设计将其分解为染色体诱变技术、染色体标本制备技术、染色体分析技术3个模块,在此基础上探讨开展综合性、设计性实验教学。本文对在课时有限的条件下提高本科细胞遗传学实验教学效果具有一定的参考价值。
1细胞遗传学实验教学的重要性
细胞遗传学是细胞学与遗传学结合的产物,它以染色体为研究对象,揭示染色体与生物遗传、变异与进化的关系。细胞遗传学经过长期的发展,与分子生物学结合发展成为分子细胞遗传学,并随着高通量测序等组学技术的发展进一步形成系统完善的细胞遗传学[8-9]。细胞遗传学在医学诊断[10]、倍性育种[11]、染色体工程[12]中具有重要的应用价值。因此,细胞遗传学实验在本科遗传学实验教学中具有十分重要的地位。
从WebofScience核心合集数据库中检索最近10年(2009—2018年)遗传学中2种热门的分子遗传学实验技术(基因编辑、RNA干扰)和3种经典的细胞遗传学实验技术[核型分析、荧光原位杂交(FISH)、染色体显带]相关SCI论文数量,结果如图1所示。由图1可知,作为新兴技术,基因编辑相关论文数量近年来迅速增加,自2016年开始每年相关论文数量均超过2000篇,且呈逐年快速增加的趋势;RNA干扰虽然近3年相关论文数量呈下降趋势,但每年论文数量一直维持在5000篇以上,是遗传学研究中的热门技术;在经典细胞遗传学实验技术中,染色体显带技术相关论文相对较少,基本稳定维持在每年100~200篇,但核型分析和荧光原位杂交相关论文数量近10年来均稳定维持在每年2000~3000篇;这表明细胞遗传学经典实验技术(核型分析、荧光原位杂交等)在生命科学研究中仍然具有相当重要的作用。
因此,在实验课时有限的前提下,以“综合性、设计性”为导向,如何高质量做好细胞遗传学实验教学是本科遗传学教学中需要解决的重要课题。
2细胞遗传学核心实验模块化设计
2.1细胞遗传学核心实验
目前,国内本科遗传学实验教材中收录的细胞遗传学实验项目主要有12项[2-5,13],如表1所示。显然,受实验教学课时的限制,这些实验项目在教学中是无法全部完成的。在实际教学工作中,任课教师只能根据实际课时并结合实验室的条件从中选取少量实验项目进行,因而导致在细胞遗传学实验教学内容选取过程中往往存在一定的随意性。因此,有必要从细胞遗传学整体实验技术体系的角度对这些实验项目进行梳理和分析,确定哪些实验项目是细胞遗传学核心实验项目,在教学中优先保证这些项目的完成。由于细胞遗传学是以染色体为主要研究对象,因而染色体操作与分析是细胞遗传学核心实验技术。
2.1.1核心实验。涉及核型分析、荧光原位杂交、染色体显带等,属于遗传学特色实验,基本不会与其他课程重复,更重要的是在现代遗传学研究和实际应用中仍然经常使用,在遗传学实验课程中应该尽量开设。因此,可以将之归为细胞遗传学核心实验。
2.1.2非核心实验。植物组织培养、植物原生质体的分离再生不直接涉及染色体操作与分析,且与植物生理学、植物组织培养、细胞工程等实验课程存在重复,在遗传学实验中可不开设;有丝分裂和减数分裂过程中染色体行为的观察、果蝇唾腺染色体的观察、姊妹染色单体区分染色、植物微核检测属于比较经典的遗传学实验项目,在课时允许的条件下可以开设。
2.2模块化实验教学设计
在遗传学实验教材中,所列的核心实验均为各自独立的项目(表1)。在实际实验教学中,可以采用模块化方法进行实验教学设计,既能在有限的课时内尽量覆盖全面的内容,又可以提高实验教学效果。按照所涉及的實验技术和目的,细胞遗传学核心实验可以分为3个模块,即染色体诱变技术(包括染色体数量变异与结构变异)模块、染色体标本制备技术模块、染色体分析技术模块(图2)。
按照设计方案,现有遗传学实验教材中原本分散独立的细胞遗传学实验按照其所涉及的实验技术整合形成3个教学模块,在实验教学过程中可以根据实验室具备的条件进行这3个模块要素的自由组合,形成综合性实验项目,例如:①基于45srDNA-FISH的植物染色体组型分析;②结合C-显带技术和重复序列为探针的FISH识别植物的染色体;③基于FISH技术鉴定植物异附加系材料;④基于特异性重复序列探针鉴定植物异源多倍体材料。
3细胞遗传学综合性实验教学方式
开展综合性、设计性实验,对实验教学的组织提出了更高的要求。因此,需要在实验教学方式上进行相应的调整。
3.1做好实验前的准备工作
综合性、设计性实验需要学生提前做好资料收集、实验设计、实验准备。因此,教师一般需要提前2周以上向学生布置实验任务。一些实验材料需要准备的时间很长(例如远缘杂交及回交),只能由任课教师提前完成,但最好能向学生提供准备过程的照片、视频等,以使学生具备直观的认识。
3.2发挥研究生的助教作用
综合性、设计性实验往往程序较复杂,实验过程较长,时间跨度较大,仅依靠课程课表上的时间往往无法完成实验,而任课教师通常也无法抽出更多的额外时间全程陪同和指导。所以,发挥研究生助教的作用不失为恰当的解决方法。将学生分组并分配研究生作为助教,这样既能使学生及时得到指导,另一方面研究生也得到锻炼,完成了其培养方案中的教学实践工作。
3.3科研反哺教学
开展综合性、设计性实验对仪器设备要求较高。部分实验设备,尤其是一些大型贵重仪器设备,本科教学实验室可能不具备。国家级、省部级科研平台的仪器设备往往较为先进、齐备,是解决教学仪器不足的途径。只要管理得当,不对科研造成阻碍,可更大程度地发挥科研仪器设备的价值。此外,结合教师的科研项目,可以引导学生在教师科研项目框架内开展设计性实验。在此过程中获得的具有理论创新或应用价值的成果可以鼓励学生撰写并公开,从而实现教学与科研相互促进。
【关键词】 无精;染色体;卵胞浆内单注射
0引言
无精症发病率在6.5%左右[1],近年发展起来的卵胞浆内单注射(ICSI)技术使部分无精症患者的生育成为可能. 研究显示,无精症患者染色体畸变率较高[2]. 我们对40例拟进行ICSI的梗阻性无精症患者做了染色体核型分析,以探讨无精症患者辅助生殖治疗前遗传学检查的必要性及临床意义.
1临床资料
200501/200710西京医院妇产科不孕不育门诊病例,经检查诊断为梗阻性无精症者40例,年龄(28.2±5.9)岁. 梗阻性无精症诊断标准:① 禁欲3~5 d,常规分析,密度为0×109/L,将离心后再次分析,密度仍为0×109/ L; 间隔1 wk复查,至少检查3次,密度均为0×109/ L;② 活检:可见成熟和/或各级生精细胞. 常规消毒下每人取静脉血 2 mL,肝素抗凝,无菌操作下接种于RPMI1640培养基中,37℃培养 72 h,加秋水仙碱,继续培养2~2.5 h ,常规法制片,置胰酶中消化0.5~1 min, 50 g/L Giemsa 中浸染10 min, 80℃烘干,镜下计数30个分裂相,分析5个以上染色体核型. 40例无精症患者中,染色体异常者6例(15%),其核型分别为: 46,XY(Y≥18); 46,XY,del(Y)(q11); 46,XY,Yp+; 46,XY,rob(13;14); 46,XY,inv(9)(p13q34); 46,XY,1qh+.
2讨论
无精症分为梗阻性和非梗阻性无精症两种,前者是指中找不到,但活检显示内存在成熟和/或各级生精细胞. 发生原因主要为感染等因素导致输精管梗阻或先天性输精管缺如. 非梗阻性无精症是指不但中无,内也无和/或生精细胞. 发生原因主要是先天发育不良或各种原因引起的曲细精管上皮损伤. 研究显示,非梗阻性无精症患者染色体畸变率高,尤其是性染色体,其中最常见的为47,XXY 核型[3].
转贴于 有关梗阻性无精症患者染色体变化的研究报道不多,一般认为染色体正常或畸变率很低[4]. 本文40例无精症患者中,染色体异常6例(15%),较文献报道为高,可能与病例选择有关. 本文结果表明,遗传缺陷也是梗阻性无精症发病的重要原因之一. 随着辅助生殖医学的不断进展,目前,对梗阻性无精症患者可采取穿刺获得、再利用ICSI技术使卵子受精,以达到生育的目的[5]. 由于无精症患者染色体畸变率较高,所以在进行ICSI治疗前, 一定要进行遗传学检查,以便制定正确的治疗方案以,从而降低后代遗传缺陷的风险.
【参考文献】
[1] Emokpae MA, Uadia PO, Mohammed AZ, et al. Hormonal abnormalities in azoospermic men in Kano, Northern Nigeria [J]. Indian J Med Res, 2006, 124(3): 299-304. [2] 王江平,叶德立,李焱萍,等. 658例无精症患者染色体核型分析[J]. 中国优生与遗传杂志, 2006, 14(9): 43-44.
[3] Elghezal H, Hidar S, Braham R, et al. Chromosome abnormalities in one thousand infertile males with nonobstructive sperm disorders[J]. Fertil Steril, 2006,86(6):1792-1795.
[4] Cerruto MA, Novella G, Antoniolli SZ, et al. Use of transperineal fine needle aspiration of seminal vesicles to retrieve sperm in a man with obstructive azoospermia[J]. Fertil Steril, 2006, 86(6): 1764-1769.
【关键词】 急性白血病;染色体;核型分析
doi:10.3969/j.issn.1004-7484(x).2014.04.675
文章编号:1004-7484(2014)-04-2345-02
急性白血病是造血系统的克隆性疾病,具有高度异质性,以造血干/祖细胞获得性突变为特征。由于白血病细胞起源、分化和生物学行为的不同,临床表现各异,治疗和预后也会有所不同[1]。研究表明,许多急性白血病患者具有获得性克隆性染色体异常,染色体分析可以揭示其克隆标志,有助于白血病的诊断、治疗及预后判断。染色体的异常改变与白血病的发生、发展密切相关,较形态学和免疫学更能反映白血病的生物学特征。本研究对2010年1月――2012年6月在我院血液科治疗的105例急性白血病患者的染色体核型进行回顾性分析,并对其与临床的关系进行分析探讨,现将结果报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择2010年1月――2012年6月在我院血液科治疗的急性白血病患者105例作为研究对象,其中男性50例,女性45例,年龄16-79岁,平均年龄48岁。根据形态学、免疫学、细胞遗传学、分子生物学检测确定白血病类型,其中急性髓系白血病(AML)85例,急性淋巴细胞白血病(ALL)20例。
1.2 检测方法 抽取治疗前患者髂前或髂后上棘骨髓液2ml,经过24h短期培养,收集有丝分裂中期细胞制备染色体标本,应用热处理姬姆萨R显带技术进行染色体显带,每例分析20个分裂相。核型异常参照《人类细胞遗传学国际命名体制》进行描述。
1.3 治疗方法 所有患者均给予一线化疗方案诱导治疗,AML(除M3)患者采用DA(柔红霉素+阿糖胞苷)、MA(米托蒽醌+阿糖胞苷)、IDA(去甲氧柔红霉素+阿糖胞苷)诱导缓解方案,M3采用亚砷酸和(或)全反式维甲酸诱导分化+DA或IDA联合化疗。ALL应用VDP(长春新碱+柔红霉素+强的松)、VDLP(长春新碱+柔红霉素+左旋门冬酰胺酶+强的松)等方案化疗。结束1个疗程后,参照《白血病诊断及疗效标准》对疗效进行评价。
1.4 统计学分析 采用SPSS14.0统计学软件包进行分析处理,比较采用t检验,以P
2 结 果
2.1 染色体异常检出情况 105例患者中检出染色体异常69例(65.7%),其中AML检出异常核型54例(63.5%),ALL检出异常核型15例(75%)。
2.2 异常染色体核型特点 在69例核型异常的患者中,24例(85.7%)M3患者检出t(15;17)(q22;q11)异常,染色体变化比较一致,而且t(15;17)只见于M3,其它亚型未见;t(8;21)(q22;q22)主要见于M2b患者中;+8异常多见于M5患者中;以t(9;22)(q34;q11)在ALL患者中检出率最高;其他类型染色体异常存在着不一致性。
2.3 染色体核型改变与预后的关系 根据预后情况,将急性白血病染色体核型分为预后良好、中间、预后不良3种。在AML中预后良好包括t(15;17)、t(8;21)、t(16;16)、inv(16);预后不良包括t(3;3)(q21;q26)、t(1;22)、del(5q)、t(6;9)、inv(3)、-5、-7和染色体复合畸形;中间类型指正常核型和除上述改变之外的其他类型。在ALL中预后良好包括t(12;21)(p13;q22)、高超二倍体;预后不良包括t(5;14)(q31;q32)、t(10;11)(p13;q14)、t(9;22)、t(8;14)、t(4;11)、-13、17p异常、低亚二倍体、近单倍体和复杂核型;中间类型指正常染色体、del(6q)、del(9p)、t(1;19)、dic(9;12)、dic(9;20)等。105例急性白血病患者中,根据核型分析,预后良好27例、预后不良11例,中间类型67例,经治疗后,缓解率分别为92.6%、36.4%、62.7%。组间缓解率进行比较,P
3 讨 论
近年来对白血病分子细胞遗传学机制的研究发现,染色体异常对白血病的诊断、治疗及预后判断有重要意义[2]。
急性白血病患者细胞染色体核型畸变种类复杂,可分为两类:一类主要为染色体数目异常,另一类为特异性的染色体重排。在AML中M3染色体畸变检出率最高,以t(15;17)变化为主,变化较一致,具有高度特异性,WHO分类标准将其作为M3的一个重要标志。t(5;17)的有无对患者疾病的诊断与进一步治疗有重要意义,临床上具有此易位的患者对全反式维甲酸及亚砷酸治疗敏感,有高缓解率,预后良好。M2b患者中最常见的染色体异常是t(8;21),对化疗非常敏感,具有很高的缓解率及较长的生存时间。ALL染色体患者异常检出率最高的是t(8;14)、t(4;11)和t(9;22)(即Ph染色体)。t(8;14)主要见于成人ALL,t(4;11)主要见于新生儿ALL,二者均预后较差。Ph染色体的出现常提示早期耐药的出现,患者治疗反应差,预后恶劣。
总之,染色体异常核型分析对于白血病的准确诊断、靶向治疗、判断预后方面具有重要的参考价值,有助于临床医生的早期评估,对白血病的指导治疗有着积极的作用。
参考文献
【关键词】染色体;遗传;畸变
Analyse of the distortion karyotype of the chromosome
FAN Hong,MENG Fan-rong, GAO Xiu-min, et al.The Intergration of Chinese and Western Medicine Hospital,Cangzhou City,Hebei 061001,China
CHEN Hong-yu,DI Wen-zhi. Maternal and Child Health Hospital Cang Zhou 061001
【Abstract】 Objective To make it clear of the characteristic of the distortion karyotype of the chromosome, provding the reference for the human hereditary disease diagnosis. Methods Peripheral lymphocyte were detected by cytogeneties method,G-banding. Assayed karyotype under micrope,take count of 50metaphase,analysed 10 karyotype. Results In 1065 cases of generation consultants, the rate of chromosome aberration is 15.7%. Distorting of them by type, the rate of number aberration is 9.9%, the rate of the structure aberration is 2.3% and the abnormal rate of the chromosome polymorphism diversity is 3.5%. Distorting of them by chromosome, the rate of the euchromosome aberration is 11.7% and the rate of the sex chromosome aberration is 4.0%. Conclusion The human euchromosome easy to have the distortion. All of them , the predominant type of the humanity chromosomic aberration is the number distortion. The structure distortion often occurs in the euchromosome. The primary chromosome polumorphism is Y-chromosome and y-chromosome.
【Key words】Chromosome;Herectity;Aberration
人类体细胞核内有23 对染色体, 其中常染色体22 对、性染色体1对。染色体畸变是体细胞或生殖细胞内染色体发生的异常改变,可分为数目畸变和结构畸变两大类,在正常健康人群中,还存在着染色体的多态性[2]。了解染色体畸变的不同类型分布特点,分析临床相关症状,对预防先天性出生缺陷极其重要。为此,笔者对染色体畸变的不同类型分布特点进行了分析,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象 本院2003-2007年遗传咨询门诊、辅助生殖中心的1065例咨询者,其中男570例、女495例,年龄1 d~52岁。临床主要表现为智力低下、早期自然流产、死胎、多发畸形、宫内停育、性腺发育不良、原发闭经、身材矮小、生育唐氏儿。
1.2 方法 对咨询者进行染色体培养及核型分析。取受检者外周血,进行淋巴细胞培养,常规制备染色体,G显带,镜下计数50个中期分裂相,显微摄影分析10个核型。
1.3 统计学方法 采用SPSS 10.0统计软件,进行χ2检验。以P
2 结果
2.1 染色体畸变核型不同类型分布 在1065例生殖咨询者中,染色体畸变167例、畸变率为15.7%,其中按畸变类型分类,数目畸变105例、畸变率为9.9%,结构畸变24例、畸变率为2.3%,染色体多态性38例、畸变率为3.5%,数目畸变率显著高于结构畸变率和染色体多态性(P<0.01)。按染色体不同分类,常染色体畸变124例、畸变率为11.7%,性染色体畸变43例、畸变率为4.0%,常染色体畸变率显著高于性染色体畸变率(P<0.01)。
2.2 染色体数目畸变特点 在105例染色体数目畸变中,常染色体94例、占染色体数目畸变的89.5%,畸变核型及临床表现为47,XY,+21智力低下(60例)、47,XX,+21智力低下(24例)、46,XY,-14,+t(14q21q) 智力低下(4例)、46,XX,-14,+t(14q21q) 智力低下(1例)、46,XY,-21,+t(21q21q) 智力低下(1例)、46,XX,-21,+t(21q21q) 智力低下(1例)、47,XY,+21,inv(9)( p11q13) 智力低下(1例)、46,XY/47,XY,+21智力低下(2例),以21号染色体畸变为主 、占常染色体数目畸变的94.7%。性染色体畸变11例、占染色体数目畸变的10.5%,畸变核型及临床表现为47,XXY性腺发育不良(5例)、45,XO原发闭经和身材矮小(3例)、45,XO/46,XX原发闭经和身材矮小(3例),以男性的X增加,女性的X缺失为主。常染色体数目畸变率显著高于性染色体数目畸变率(P<0.01 )。
2.3 染色体结构畸变核型特点 在24例染色体结构畸变中,常染色体24例、占染色体结构畸变的100%,畸变核型及临床表现为46,XY,t(3;9)妻早期自然流产 2次(1例)、46,XX,t(7;8)早期自然流产3次 (1例)、46,XX,t(4;7)(p13;q36)早期自然流产3次(1例)、46,XY,t(2;5)(p25; p13) 生育猫叫综合征(1例)、45,XY,t(14;15)妻死胎3次(1例)、45,XY,t(21;21)无精症(1例)、46,XX,-12,+der(12),t(4;12)(q22;p13)mat智力低下和多发畸形 (1例)、46,XX,t(4;12) (q22;p13)生育智力低下和畸形女婴各1次(1例)、46,XY,t(4;12) (p12;q12)妻早期自然流产4次(1例)、46,XX,t(2;9)(p23;q22)mat宫内停育2次(1例)、46,XX,t(2;9)(p23;q22)自然流产和新生儿死亡史各1次(1例)、46,XX,t(9;13)(q23;q14)自然流产3次和宫内停育1次 (1例)、46,XY,t(2;6)(p21;q25)妻早期自然流产3次(1例)、46,XX,t(7;14)(q36;q12)早期流产2次(1例)、46,XX,t(6;7)(q25;q32)脑积水2次和宫内停孕3次(1例)、45,XX,-13,-15,+t(13q15q)宫内停孕2次(1例)、46,XY,t(1;5)(q32;q25)妻自然流产2次(1例)、46,XY,t(3;7)(p21;q32)妻自然流产2次(1例)、46,XY,t(7;11)(q11;p14)妻自然流产4次(1例)、46,XX,t(7;14)(p15;q12)自然流产2次(1例)、46,XY,t(7;9)(q36;p22)妻自然流产和生育畸形女婴各1次 (1例)、46,XX,t(1;8) (q32;q24)早期自然流产1次(1例)、47,XX,+21,inv(7) (p15q36)智力低下(1例)、46,XY, inv(9)(p11q13)妻自然流产2次(1例),以平衡易位畸变为主、占常染色体结构畸变的83.3%。在性染色体畸变中,未发现结构畸变。
2.4 染色体多态性特点 在38例染色体多态性中,常染色体6例、占染色体多态性的15.8%,畸变核型及临床表现为46,XX,1qh+早期自然流产3次(1例)、46,XX,21p+死胎和流产各 1次(1例)、46,XY,21p+生育唐氏患儿1次 (1例)、46,XX,13p+自然流产和生育畸形儿各1次(1例)、46,XY,15p+生育先心病和唐氏患儿各1次(1例)、46,XX,15p+性发育不良(1例)。性染色体32例、占染色体多态性的84.2%,畸变核型及临床表现为46,XY,(Y≥18)妻自然流产和死胎及无精症(26例)、46,XY,(Y<21)妻自然流产(1例),以大Y和小Y为主,分别占染色体多态性的68.4%和15.8%。性染色体多态性显著高于常染色体多态性(P<0.01 )。
3 讨论
染色体病或染色体综合征是由于染色体数目和结构畸变而引起的疾病[3]。染色体畸变导致患儿智力低下发育迟缓和先天性畸形等一系列的临床症状,同时还会造成流产、死产等。本研究结果显示,在1065例生殖咨询者中,染色体畸变率为15.7%。其中常染色体畸变率为11.7%,性染色体畸变率为4.0%。结果表明,人类常染色体易发生畸变。临床主要表现为智力低下、早期自然流产、死胎、多发畸形、宫内停育、性腺发育不良、原发闭经、身材矮小、生育唐氏儿。
染色体数目畸变是由于染色体在生殖细胞成熟时发生不分离的现象,导致部分或全部染色体归向于一个细胞,成熟的生殖细胞就变成非单倍体数之细胞,可能是二倍体数或是单倍体数有增减,当受精卵形成时必然出现多倍体数或多体性、单体性染色体的细胞,结果造成个体发育异常,导致染色体病的发生[4]。本研究结果显示,染色体数目畸变率为9.9%,其中常染色体数目畸变占染色体畸变的89.5%,主要表现21号染色体的畸变;性染色体的畸变均为数目畸变,主要表现为男性的x增加、女性的x缺失。结果表明,数目畸变是人类染色体畸变的主要类型。
染色体结构畸变是在成熟分裂时染色体发生断裂以及断裂后的重组,形成染色体在结构上的畸变。常见的染色体结构畸变有缺失、重复、易位、倒位、环形染色体、等臂染色体等。本研究结果显示,染色体结构畸变率为2.3%,染色体结构畸变全部发生于常染色体,主要表现为平衡易位。平衡易位属染色体结构畸变,由于无遗传物质的丢失,因此个体表现是正常[5]。平衡易位携带者在配子形成过程中,会产生18种配子,它们分别与正常配子结合,产生18种合子,其中仅有一种正常,一种为平衡易位携带者,其余16种均为部分三体或单体等,后16种合子由于遗传物质的重复或缺失,可引起死胎、流产或畸形儿。在本研究资料未发现性染色体的结构异常。结果表明,结构畸变主要发生在常染色体中。
染色体多态性是在正常健康人群中,存在着各种染色体的恒定的微小变异,这种变异按照孟德尔方式遗传。主要包括Y染色体的长度变异,D组、G组近端着丝粒染色体的短臂、随体及随体柄部次缢痕区的变异,第1、9、16号染色体次级缢痕的变异。本研究结果显示,染色体多态性的发生率为3.5%,主要表现为大Y和小Y,分别占染色体多态性的68.4%和15.8%。结果表明,染色体多态性以性染色体为主,表现为大Y和小Y。
染色体畸变是导致生殖异常的主要原因,临床上对自然流产、死产、新生儿畸形或死亡、无精症、闭经的患者进行细胞遗传学检查,对于病因诊断有着重要的价值。为避免染色体异常患儿的出生,应加强生育前的遗传咨询,建议在孕早、中期对染色体畸变有适应证的孕妇必须做产前筛查和产前诊断,去劣存优,以达到优生优育的目的,防止缺陷儿的出生。
参考文献
[1] 左.医学遗传学.人民卫生出版社,2004:123-128.
[2] 覃靖,陈荔丽,张海燕,等.世界首报10 种人类染色体新核型及其临床的研究.中国优生与遗传杂志,2000,12(14):52-53.
[3] 苏宇滨.人类染色体和染色体病.外科理论与实践,2000,5(1):11-12.
【关键词】 细胞遗传;异常核型;发育异常
【中图分类号】R725.9 【文献标识码】B【文章编号】1005-0019(2013)12-0349-01
染色体病是一类常见遗传病,在一般人群染色体异常发病率为0.5%[1],1993年至2002年,随着染色体技术不断完善,对病残儿童染色体异常核型检测提供可靠依据,有利于优生,我们对绵阳市三台县299例病残儿童进行外周血染色体核型分析,现报告如下:
一 对象
检查对象来自三台县病残儿童,其中染色体检测适应征:1、有遗传性疾病或疑有染色体病。2、智力低下患者及其父母。3、有原因不明的流产、死胎、死产史者。4、有先天性疾病患者。5、夫妻近亲结婚。6、有生殖器畸形或发育不全者。7、孕期有致畸因素接触者。
二 材料及方法
应用四川省计划生育科研所细胞遗传室研制的细胞培养试剂盒(RpMI1640全套),用500IU/ml肝素湿润一次性注射器,无菌下抽取患者静脉血1ml,于37℃恒温箱培养72小时,制片前4小时加秋水仙素1滴(终浓度0.1IU/ml),常规制片,G显带,计数20个细胞,分析3-5个核型,嵌合计数50~100个细胞,必要时进行显微照相。制备的染色体形态好,扩散佳,染色体间背景清亮。
三 结果
1、299例病残儿童外周血淋巴细胞染色体分析,发现异常核型11例,异常检出率4%,其中染色体数目异常5例,占被检对象2%,染色体结构异常4例,占被检对象1.5%,染色体嵌合型2例,占被检对象0.5%,见表1。
2、结合染色体检测适应征与临床分析,两性畸形5例,其染色体异常4例;先天性疾病(包括智力低下,家族中曾有先天性疾病患者等)153例,染色体异常4例;致畸因素接触者73例,染色体异常1例;其它因素[包括怀疑染色体异常,高龄孕妇(>35岁)生产者等]68例,染色体异常2例。见表2
四、讨论
1、染色体病(chromosome disease):凡是由染色体数目或结构异常引起的疾病称染色体病或染色体综合征(chromosome syndrome):[1]据调查染色体异常占新生活婴的5~10‰,占一般人群的0.5‰;在一般人群中平衡易位占1.9‰(其中约有15%生育率降低),平衡易位由于大都没有遗传物质丢失,本人虽不表现疾患,但生育染色体异常患者概率高达50~100%,给后代带来严重病残。
2、[2]染色体病是遗传病中种类最多的一类,可以上代传递下代,往往是父母之一为平衡易位携带者,也可是胚胎发生畸变而形成。本文分析299例染色体,有染色体数目增减和结构异常以及嵌合型,异常检出率为4%(表1)
3、299例病残儿童染色体检测与临床分析:[3]据调查染色体病导致原因有:(1)高龄孕妇(>35岁)生产者。(2)辐射:①电离辐射是造成染色体不分离原因之一;②出现不稳定畸变;(D:受照射剂量;Y:每个淋巴细胞中双着丝粒、环状染色体、臂间(内)倒位等数目);(3)感染:麻疹病毒、支原体、传染性单核细胞增多症;流行性腮腺炎、风疹病毒、水痘、慢性活性肝炎。(4)药物及化学物质:一些农药如杀虫剂,药物中的烷化剂,工业用的反应剂,食品工业上的某些添加剂。(5)家族性趋势。本文299例病残儿童,先天性疾病153例,染色体异常4例;两性畸形5例,染色体异常4例;致畸因素接触者73例,染色体异常1例;其它病例:包括高龄孕妇(>35岁)生产者、孕期感染等68例,染色体异常2例。性染色体异常导致性分化异常。近年来研究证实Y染色体短臂上存在着性别决定基因(SRY),SRY在胚胎的极早期决定原始性腺向发展[4],没有SRY基因突变造成数目或结构畸变时,则导致性分化异常。加强B超检测和羊水细胞培养,可有效地检出性染色体异常和生殖器官等异常儿出生。
4、如何降低病残儿童出生和防止后天获得性病残,结合本县实际情况,提出以下措施供参考:(1)大力开展遗传咨询门诊:凡父母双方某一方有遗传性疾病家族史或孕早期接触有害因素或曾有流产、畸胎、先天畸形生产史等应作遗传咨询,估算下代再发风险率,保证优生。(2)作好必要产前诊断,提高人们优生意识:染色体病目前不能彻底治疗,给予积极预防显得非常重要。通过我们实验室对患者采取少量静脉血进行染色体检测,确诊是否患有染色体病或是否为平衡易位携带者,以及在母孕期16-20周抽取羊水或妊娠8-12周取少量绒毛组织,对胎儿进行染色体检测,发现胎儿是否有染色体异常,保证生育一个正常的后代。(3)禁止近亲结婚,加强孕期保健:亲缘关系的双方携带相同基因机会大,双方结合后,隐性遗传病明显增加,避免孕早期感染病毒,接触辐射和有害化学物质,防止滥用药物,减少病残儿童出生。
5、事实证明染色体检测是减少遗传病和先天畸形疾病,提高整个人群的智力和身体素质,保证优生优育的重要措施之一,也是明确某些疾病诊断的重要手段,呼吁尽可能在县级部门全面开展染色体检测技术,对基层计划生育优生遗传提供有力依据。随着我国出生缺陷干预工程的实施,产前诊断工作的加强,广泛开展优生遗传咨询,杜绝近亲结婚。切实做好婚前、孕前检查、孕期保健、产前诊断等工作,全面实施出生缺陷干预,尽量降低异常儿出生,提高出生人口素质是我们每个医务工作者义不容辞的责任。
参考文献
[1]《医学遗传学基础》杜传书主编 人民卫生出版社 1992:60
[2]“Genetic Counseling for clinicoans” Kenath L. Garver, M D.Ph D著
[3]《人类染色体方法学》 刘权章、马长俊等编写 人民卫生出版社
[4]周荣家,张思仲. 人类性别决定基因研究进展 [J]. 中华遗传学杂志,1993,10(4):222-226发表于《华西医学》2008年9月23卷第5期