染色体畸变与疾病

21-三体综合征。
36
发生率：1/800，1.25‰，以10亿人口计，
1.25‰x10亿=125万。
实验室检查：
患儿超氧化物岐化酶（SOD-1）活性可增高 50%，该酶基因定位21q22。 此外，患者对阿托品敏感、乙酰胆碱缺陷、 免疫功能失调。
主要临床特征： 严重智力低下，生长迟缓 枕骨扁平，发际低 眼距宽，外眼角上斜，内眦赘皮 鼻根低平，舌大，腭弓高尖 通贯手，小指内弯，有一指褶纹 男性不育、女性偶有生育能力
13
（二）染色体结构畸变及其产生机制
染色体结构畸变发生的基础就是断裂，断裂后在重新 连接时发生了错误，导致染色体部分结构改变。 常见类型：
缺失 重复 倒位 易位
14
1. 缺失
1 2 3 4 5
1
2
5
3
4
6
7
6
2
7
3
4
5
1
6
7
15
缺失(deletion，del)
末端缺失(terminal deletion)
以二倍体为标准，如果体细胞染色体数目超出或少于 2n=46，称为染色体数目畸变。
主要包括：
整倍体畸变 非整倍体畸变 嵌合体
形成： 单倍体 三倍体 四倍体 多倍体等
4
(1)三倍体 患者的体细胞具有3个染色体组，每对染色体都增加
了一条，染色体总数为69（3n）。
5
产生原因： 双雄受精和双雌受精
23Y
1/500
25
1/1 250
1/480
30
1/1 140
1/420
35
1/360
1/190
40
1/100
1/77
41
1/80
1/55
42
1/60
1/43
43
1/48
1/34
44
1/38
1/27
45
1/30
1/20
41
2）18三体综合征
又称为Edward综合征，新生儿发病率约1/8000～3500 ，
33
双着丝粒染色体(dicentric chromosome，dic)
6q22
11p15
简式 45，XY，dic (6；11) (q22；p15) 详式 45，XY，dic(6；11) (6pter→6q22::11p15→11qter)
34
（三）染色体病
指由于染色体异常而引起的疾病，由于它有多种 临床表现，故称为染色体异常综合征。 染色体病的共同特征： 智力低下 发育迟缓 多发畸形 流产与不育 已发现的染色体病达100多种，染色体异常核型达一万 多种。 染色体病种类：常染色体病 性染色体病
→qter )
19
(2)臂间倒位
1
1
2
2
3
34
4
43
5
5
6
6
7
7
倒位环
20
倒位(inversion，inv)
臂间倒位(pericentric inversion)
4p14
4q21
简式 46，XY，inv (4) (p14q21)
详式 46，XY，inv(4) (pter→ p14 :: q21 → p14 :: q21
4q27
简式 46，XX，del (4) (q27)
详式 46，XX，del (4) (pter→ q27：)
16
病案
• 5p-综合征（猫叫综合征） • 临床表现：患儿在婴幼儿时期的
哭声似小猫叫，喉部畸形、松弛， 小头，鼻塌、低耳位、牙错位咬 合，手足小，肾畸形，脑积水， 肌张力亢进，智力严重低下 • 核型： • 46, XX(XY),del(5)(p15)
50
先天性睾丸发育不全症（ Klinefelter综合征） 核型：
患者核型多为47，XXY，约有1／3的患者核型 为46，XY／47，XXY。如果患者为嵌合体，其 一侧可具有正常睾丸而有生育能力。
51
先天性卵巢发育不全症（ Turner综合征） 1938年美国的内分泌专家Henry Turner首次描述本 病，故又称为Turner综合征 发病率：发病率约为女婴的1/5000～1/3500。约98 ％的胚胎于胎儿期自然流产，故本病发病率低。
23X 23Y
69XYY
23X
23Y 23X
69XXY
23X
23X 23X
69XXX
双雄受精 6
双雌受精
23X 23Y
69XXY
23X 23X
69XXX
第二极体(23,X)
在人类，全身三倍性是致死的，因而极为罕见，但三 倍性在流产胎儿中较常见，是流产的重要原因之一。
7
（2）四倍 体患者的体细胞具有4个染色体组，每对染色体都增 加了二条，染色体总数为92（4n）。 产生原因： 核内复制是指在一次细胞分裂时，染色体复制两次或
28
5. 其他 （1）环状染色体（r）
29
环状染色体(ring chromosome，r)
2p21
p21 q31
2q31
简式 46，XY，r (2) (p21q31) 详式 46，XY， r (2) (::p21→ q31:: )
30
5. 其他
（2）等臂染色体(i ）
pp
pp
着丝点横裂 p
q
qq
17
2. 倒位
(1)臂内倒位
1
1
2
2
3
3
4
4
5
56
6
65
7
7
18
倒位(inversion，inv)
臂内倒位(paracentric inversion)
4q13 4q24
简式 46，XY，inv (4) (q13q24)
详式 46，XY，inv(4) (pter→ q13 :: q24 → q13 :: q24
第八章 染色体畸变与疾病
1
一、染色体畸变的概念
染色体畸变是由于染色体数目异常和（或）结 构畸变使其携带的基因在数目上或排列顺序上发生改变。
整倍体
非整倍体
数目异常
嵌合体
染色体畸变（异常）
结构异常 缺失
倒位
重复 易位
……
2
染色体畸变原因
母亲妊娠
年龄过大 放射线 病毒感染 化学药物 遗传因素
3
（一）染色体数目异常类型及其产生机制
44
核型：
80%的病例为游离型， 47, XX(XY), +13； 其次为易位型，主要是 13，14号罗氏易位， 少数为嵌合型，46/47 ，+13。
45
（2） 5p-综合征（ “猫” 叫综合征） 发病率：约为1/50000，在出生时约70％的患者是女孩， 而在较大年龄的病孩中，约70％是男孩。 临床表现： 患儿在婴幼儿时期的哭声似小猫 叫，喉部畸形、松弛，小头，鼻 塌、低耳位、牙错位咬合，手足 小，肾畸形，脑积水，肌张力亢 进，智力严重低下。
患临者床多表数现于：生后6个月内死亡。
头面部畸形，小颌、低位 耳、有一凸出的枕骨；心 脏畸形；胸骨短，呈特殊 握拳姿势，船型足；发育 迟缓，智力低下等。
42
核型：
80%患者核型为47，XX （XY），+18；少数患 者的核型为嵌合型，即 46，XX(XY)／47， XX(XY)，+18，此外还 有易位型。
发病率：男性为1/1 000-1/800，群体 为0.60‰-0.80‰，在男性新生儿中达 到1.2‰。 男性精神发育不全中为 1/100 男性不育中为1/20
49
先天性睾丸发育不全症（ Klinefelter综合征） 临床表现 阴茎和睾丸小、身材高、第二性征差、四肢修长、有部分女性 特征， 胡须少、无/小喉结、部分伴有尿道下裂和隐睾。1/4患 者有乳房发育。
46
核型： 46, XX(XY), del(5)(p15)
47
2. 性染色体病 由性染色体数目或结构畸变引起的疾病称为性染色体病。 性染色体病的共同特征： 性征发育不全或畸形、智力较低。 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。
48
（1）性染色体数目畸变引起的疾病 1）先天性睾丸发育不全症（ Klinefelter综合征） ➢ 1942年，Klinefelter首先描述 ➢ 1956年，发现病人的 X 染色质呈阳性
多次，这是发生显示核内多倍化的原因
核内复制
全身四倍体罕见，但在人体一些组织如肝、子
宫内膜、肿瘤细胞中多见。
8
产生原因： 核内有丝分裂(endomitosis)
核内有丝分裂是一种细胞分裂方式，在正常的细胞分裂时， 染色体正常复制一次，但至分裂中期时，核膜仍未破裂、 消失，也无纺锤体的形成，因此，细胞分裂未能进入后期 和末期，没有细胞质的分裂，结果细胞内含有四个染色体 组，形成了四倍体，即核内有丝分裂。
pqq q
31
等臂染色体(isochromosome，i)
简式 46，X， i (X)(p10) 详式 46，X， i (X) (pter→ p10::p10→ pter)
简式 46，X， i (X)(q10) 详式 46，X， i (X) (qter→ q10::q10→ qter)
32
5. 其他 （3）双着丝粒染色体(dic)
37
常染色体病
❖ 先天愚型(21三体综合征，Down syndrome)
➢ 21三体型：占95％，47, XX(XY), ＋21 减数分裂时，21号染色体不分离 发病率随母亲年龄增高而增大
➢ 嵌合型：占1～2％，46 ,XX(XY) /47, XX(XY) , ＋21 受精卵早期卵裂时21号染色体不分离所致
➢ 易位型：占3～4％ 46, XX(XY), －14, ＋t(14q21q) 1、突变而来； 2、由易位携带者亲代传来
39
正常人 易位携带者 易位型患者 流产
未发现
未发现
40
母亲孕龄与Down综合征发病率的关系
新生儿出生时母 亲年龄
Down综合征的 发病率
其他主要染色体 异常的发生率
20
1/1 420
→qter )
21
病案
21例9号染色体臂间 倒位中
11例自然流产、死胎
4例不孕不育史
5例畸形生育史
1例智力低下
22
3. 易位
（1）相互易位
两条非同源染色体同时断裂后，互相交换断片重接， 产生两条衍生的染色体。
1 2 3
4
5
R
6
A
B
7
1 2 3
4
5
R
6
A
B7
B7
23
易位(translocation，t)
裂后，二者的长臂在着丝粒重接形成一条衍生染色体。
R
1
R
2
A
3
B
RB
R
AR
1 R
2
A
3
B
25
罗伯逊易位(robertsonian translocation) 着丝粒融合
21p10
14p10
简式 46，XY，rob (14；21) (q10；q10) 详式 46，XY， der (14；21) (21qter→ 21p10 ::14p10→14 qter)
相互易位(reciprocal translocation)
20q12
4q25
简式 46，XY，t (4；20) (q25；q12) 详式 46，XY， t (4；20) (4pter→ 4q25 ::20q12→ 20qter；20pter→ 20q12::4q25→4qter)
24
（2）罗伯逊易位 两条近端着丝粒染色体在着丝粒部位或近着丝粒处断
35
1. 常染色体病 概念：常染色体数目或结构异常引起的疾病，男女均发病
（1）常染色体数目畸变引起的疾病
1）21三体综合征
1866年英国医生
Langdon Down 首先描
述该病体征，以其名命
名。Syndrome
法国的细胞遗传学家
Lejeune 证实，核型中多
Байду номын сангаас
了一条G组染色体，后来
证明是21号，故称为
2. 非整倍体畸变
体细胞内染色体数目只有少数几条的增减 ，称为非 整倍体畸变。
染色体数多于46条 超二倍体 染色体数少于46条 亚二倍体
三体型 单体型
（1）三体型 （2）单体型
2n＋1 2n－1
10
产生原因： 主要是由于细胞分裂时染色体不分离或丢失引起
减数分裂I同源染色体不分离
11
减数分裂Ⅱ姐妹染色单体不分离
12
3. 嵌合体 有丝分裂不分离(mitosis non-disjunction)
2N
2N-1
2N+1
2N
2N
2N
2N-1 2N+1 2N 2N
45/47 嵌合体个体
45/46/47 嵌合体个体
嵌合体(mosaic)：具有两种或两种以上核型细胞系的个体称为嵌合体
嵌合体个体中各细胞系的类型和数量的比例，取决于 发生染色体不分离的卵裂时间的早晚。
43
3)13三体综合 又征称为Patau综合征，新生儿发病率约1/6000～5000， 99%以上胎儿流产，出生后45%患儿在一个月内死亡， 90% 患儿在六个月内死亡 临床表现：
发育畸形，较21三体和18三 体更严重。小头、唇裂、腭 裂、小眼、多指（趾）、宫 内发育迟缓、出生体重轻、 低耳位、摇椅足、智力严重 低下等。
26
4. 重复
11 22 33 44 55 66 77
11 22 33
44 56 57 6 7
27
重复(duplication，dup)
正向重复
q27 q45
反向重复
简式 46，XX，dup(4) (q27q45) 详式 46，XX，del (4) (pter→ q45:: q27 → q45::q45→qter ) 详式 46，XX，del (4) (pter→ q45:: q45 → q27::q45→qter )