Den cytogenetiske metode anvendes. Medicinsk biologi.

Metode til mikroskopisk undersøgelse af arvelige cellestrukturer - kromosomer. Den omfatter karyotyping og bestemmelse af sexkromatin.

a) karyotypingden udføres for at opnå metafaschromosomer.

Karyotype.- Dette er et diploid sæt kromosomer i somatiske celler på metafase-scenekarakteristikken for denne art.

Karyotypen præsenteret i form af et diagram kaldes et idiogram, et kariogram eller et kromosomalt kompleks.

For karyotyping er den mest bekvemme kilde til celler lymfocytter (perifere blodlegemer). I første omgang opnås en tilstrækkelig mængde celler af dividere celler (stimulering af FGA), og derefter anvendes metafaseplader (for at standse divisionen ved metafasestadiet, colchicin) med separat liggende kromosomer (hypotonisk opløsning). Præparater er malet og fotograferet, kromosomer skæres og nedbrydes.

Til systematisering bruger kromosomer to standardklassifikationer: Denver og Paris. Grundlaget for Denver-klassifikationen er de to principper: længden af \u200b\u200bkromosomer og deres form (metikenter, submetrisk, acrocentrisk), under anvendelse af den faste farve af kromosomer. Ifølge denne klassifikation er alle kromosomer opdelt i syv grupper, hvert par kromosomer har sit eget nummer. Manglen på klassificering er vanskeligheden ved identifikation af kromosomer i gruppen.

Paris Classification er baseret på differentiel farvning med metafasekromosomer. Hvert kromosom har sin egen individuelle tegning, en klar differentiering i længden til lyse og mørke striber - diske (segmenter). Et system med betegnelse af lineær differentiering af kromosomer (kromosomnummer, skulder, distrikt, segment) er blevet udviklet.

b) Definition af X-sex chromatin.

Køn chromatin (Barra Taurce)- Kompakt Dark Boulder, som er tilgængelig i interfasekernen af \u200b\u200bsomatiske celler af normale kvinder. Køn chromatin repræsenterer et spiraliseret X-kromosom. Inaktivering af en af \u200b\u200bX-kromosomerne er en mekanisme, der justerer balancen af \u200b\u200bgener i den mandlige og hundeorganisme. Ifølge hypotesen af \u200b\u200bMaria Lyon forekommer inaktivering af X-kromosomet i de tidlige stadier af embryogenese (14 dag), den er tilfældig karakter, og kun lange skuldre af X-kromosomet inaktiveres. Med hensyn til antallet af kønskromatin er det muligt at bedømme antallet af X-kromosomer (formel N + 1, hvor n er antallet af Taurus Barra). Med et hvilket som helst antal x-kromosomer vil kun et X-kromosom være aktivt. Citogenetiske metoder anvendes til at diagnosticere kromosomale sygdomme (ændring i antallet og strukturen af \u200b\u200bkromosomer), kønsbestemmelse, undersøgelse af chromosomal polymorfisme af populationer.

Den cytogenetiske metode anvendes til at:

studere en karyotype af en mand

diagnose af kromosomale sygdomme

studere den mutagene virkning af forskellige stoffer med gen og kromosomale mutationer

kompilering af genetiske kortkromosomer

Niveauer:

1. Dyrkning af blodlegemer på næringsmiljøer

2. Stimulering af mitotiske divisioner

3. Tilsætning af et colchicin til ødelæggelsen af \u200b\u200btrådene i spindelafdelingen, stop divisionen på metafasefasen

4. Cellebehandling af hypotonisk løsning til frie lokalitetschromosomer

5. Farve.

6. Mikroskopisk og fotografering

7. Opbygning af et idiogram

For højkvalitets rettidig diagnose af medfødte sygdomme anvendes prædisponeringen til onkologiske patologier cytogenetisk forskning.

Ved hjælp af moderne teknikker og det nyeste udstyr studeres et kromosomalt sæt af fosteret.

De fundne anomalier i det kromosomale apparat vil give dig mulighed for at afsløre og forhindre mulige patologier før fødslen af \u200b\u200bet barn.

Denne procedure er præget af kompleksitet og multistageness, for at løse hver enkelt diagnostisk opgave, er dens cytogenetiske specialiserede undersøgelse påkrævet.

Cytogenetisk undersøgelse undersøger forbindelsen mellem de arvelige faktorer og nukleare strukturer af humane somatiske celler.

Disse analysemetoder anvendes i vid udstrækning i biologi og medicin til bestemmelse af oprindelse, evolution, variabilitet af levende væsener til phylogenese og ontogenese.

Der lægges særlig vægt på individuelle genetiske egenskaber. Derfor er hovedfaget, som den cytogenetiske forskningsmetode virker, et kromosomalt sæt af mennesker, dyr og planter.

Ændringer i kromosomer, transmitterende arv, bestemmer karrossens tegn, dets eksponering for forskellige sygdomme, modstand mod negative miljømæssige faktorer.

Det er kromosomer, der bestemmer overførslen af \u200b\u200bvisse sygdomme, så de kan se prædisponeringen af \u200b\u200ben bestemt person til at udvikle onkologiske og andre alvorlige sygdomme ved deres sæt og strukturelle ændringer.

Diverse strukturelle omstruktureringskromosomer, kromosomale sæt uregelmæssigheder afslører cytogenetisk analyse og forskning.

Sådanne teknikker anvendes til den moderne diagnose af farlige sygdomme i de indledende faser af deres udvikling.

I de tidlige stadier af graviditeten giver brugen af \u200b\u200bcytogenetisk forskning af frugtkromosomet dig mulighed for at bestemme det fremtidige barns gulv på det cellulære niveau.

Højteknologisk udstyr af den sidste generation, dokumenterede forskningsteknikker giver mulighed for at detektere og forhindre onkologiske sygdomme og genetiske patologier.

Nøjagtig diagnostik gør det muligt at bestemme den mest optimale behandlingstaktik, som vil bidrage til et positivt terapeutisk resultat.

Succesen for en sådan procedure afhænger af kvaliteten, nøjagtigheden af \u200b\u200budstyr, kvalifikationer, erfaring med medicinsk personale.

De nøjagtige data af analysen af \u200b\u200bkromosomer bestemmer succesen af \u200b\u200bhele den efterfølgende behandling, så det er nødvendigt at forsøge at få de rigtige resultater fra første gang.

Nogle gange viser denne type diagnose at være den eneste mulige. Denne forskningsteknologi giver dig mulighed for at oprette et stort antal DNA-kopier, der undersøges på forskellige måder, hvilket øger nøjagtigheden af \u200b\u200bresultaterne.

Sygdom opdaget i de tidlige stadier er meget lettere, og effektiv hurtig terapi sparer ofte livet.

Study Karyotype.

Kromosomalt sæt (karyotype) studeres på flere måder, der bruger forskellige biologiske materiale til analyser.

Karyotype-undersøgelsen arbejder oftest med venøst \u200b\u200bblod, som blandes i et reagensglas med lithium og heparin.

Blodhegn er lavet i en mængde på 2 ml, hvorefter den er indeholdt i næringsmediet i 3 dage. Først efter at det opnåede materiale er fastgjort og undersøgt under mikroskopet.

En måned før analysen bør kromosomer opgives ved at tage antibiotika, desuden udføres sådanne procedurer ikke i forkølelse.

Caliotype Studies (Karyotyping) analyser ved hjælp af en lysmikroskopi teknik, størrelse, talkromosomer ved hjælp af speciel farvning. Normale tal hos mænd betegnes 46, xy og hos kvinder - 46, xx.

Karyotyping undersøger de strukturelle anomalier af genetisk materiale, der er forbundet med kromosomer. Disse ødelæggelse kompenseres ved hjælp af forskellige usunde unormale kombinationer.

Nye cytogenetiske forskningsteknikker forekommer med udviklingen af \u200b\u200bmoderne medicinsk udstyr, som effektivt identificerer sådanne patologiske ændringer i kromosomer.

Hvis der er mistanke om genetiske afvigelser i udviklingen af \u200b\u200bdet humane embryo, frembringes den fostercytologiske analyse separat separat.

Moderne medicinske centre med godt udstyr og kvalificeret personale identificerer forskellige defekter, kromosomale sygdomme, med temmelig høj nøjagtighed bestemmer evnen til sikkert at udholde et barn.

Hvis der er mistanke om de onkologiske sygdomme i bloddannelsessystemet, foreskrives den cytologiske undersøgelse af knoglemarven.

Sådanne analyser udføres kun i medicinske institutioner, der har specielt udstyr og kvalificeret personale.

Dette skyldes, at hegnet af biologisk materiale til analyse og forskning er forbundet med fare for sundhed og liv.

For at eliminere kromosomale sygdomme i fosteret i 3-4 måneder af graviditeten udføres en chorionsanalyse, som udforsker mindst 20 celler af bloddannelsessystemet.

En sådan test vil hjælpe med at forudse sådanne patologier som jægers sygdom, nedsyndrom og mange andre sygdomme.

Ændringen i kromosomet i kræft kan bruges til tidlig diagnose af kræft, så diagnostiske undersøgelser på det cytologiske niveau udvikler sig aktivt med stigende tekniske fremskridt.

Kariotype analyse opgaver og dens typer

En detaljeret undersøgelse af karyotypen udføres for at løse følgende specifikke opgaver:

• præciseringer af det diagnostiske grundlag for udnævnelse af optimal behandling af onkologiske sygdomme;
• identificere årsagen til medfødte børnsygdomme på det genetiske niveau
• finde genetiske årsager til abort, kvindelig infertilitet;
• identifikation af virkningerne af virkninger af skadelige faktorer på arbejdspladsen
• påvisning af uregelmæssige kromosomer i fosteret.

Således er indikationer på at gennemføre en sådan analyse infertilitet, graviditetsafbrydelse, mistanke om kromosomale patologier, manglende menstruation hos kvinder med arvsalder, overtrædelser og forsinkelser i seksuel udvikling.

Kromosomale anomalier af fosteret kan ofte blive årsagen til uudviklet graviditet.

Afhængigt af niveauerne af analysen af \u200b\u200bkaryotypen er der to typer:

• almindelig;
• molekylær.

Hvis overtrædelsen af \u200b\u200ben normal karyotype forekommer i de tidlige stadier af en persons seksuelle udvikling, så med fusionen af \u200b\u200bsexceller og Zygota-uddannelsen gemmes sådanne anomalier.

I yderligere udvikling bevarer embryo patologiske ukorrekte kromosomer. En sådan situation fører til patologiske ændringer i individuel udvikling, som ofte er ubevarende.

Det sker dog, når i første omgang udvikler ZYGOTE flere celledivisionslinjer, der har forskellige karyotyper. Dette giver os mulighed for at identificere almindelige cytogenetiske forskningsmetoder.

Molekylær karyotyping er den mest moderne metode til at studere det humane genom. Med denne analyse var det muligt at identificere forskellige variationer af antallet af kopier af gener.

Sådanne patologier er karakteriseret ved tab af DNA-molekyler, som indeholder vigtig genetisk information. Alt dette fører til mental retardation, epilepsi, kræft, autisme.

Med denne metode er det muligt at præcist bestemme de gener, der er inden for omstruktureringsområdet, finder ud af deres indirekte eller direkte bidrag til udviklingen af \u200b\u200bgenetiske sygdomme.

Til dato er denne metode et vigtigt redskab til at indstille den nøjagtige diagnose af de fleste genetiske patologier.

Karyotyping procedure.

Sættet inde i kroppens somatiske celler, bestående af 23 par kromosomer, hvoraf den ene overføres fra moderen, og den anden - fra faderen, er en karyotype af en person.

Til analyse af karyotype anvendes eventuelle celler, der kan opnås fra blod, knoglemarv, humant epitelium.

Under cellecyklusen ændres udseendet af kromosomer signifikant. På nogle faser af mitose er de placeret inde i kernen, har ikke en spiralform, og på den anden er spiralstrukturen af \u200b\u200bden større størrelse dannet.

Det mest egnede stadium af celleafdeling - metafase. Det er på nuværende tidspunkt, at en mikroskopisk undersøgelse af kromosomer kan udføres.

Forskningsproceduren udføres i følgende rækkefølge:

1. MITOS stopper ved metafasefasen og ved tilsætning af et colchicin, der fastgør den ufærdige celledivisionsproces, er den valgte cellestruktur beriget;
2. Sådanne celler er malet, fast, hvorefter de fotograferes under mikroskopet;
3. Billederne af homologe kromosomer systematiseres og udløbes i en bestemt rækkefølge.

Med fremkomsten af \u200b\u200bmetoderne for differentialfarvekromosomer var deres mere detaljerede detaljer om mikroskopisk undersøgelse mulig. Over tid er denne metode blevet forbedret og udviklet.

Du kan bestå analysen til definitionen af \u200b\u200ben karyotype i mange specialklinikker. I dette tilfælde kan en sådan procedure udføres i to versioner.

I det første tilfælde analyseres kvantitative og strukturelle ændringer i kromosomer fra forældre.

I det andet analyseres interne mutationer ved kromosomer under påvirkning af ugunstige eksterne faktorer.

Ofte er karyotyping tildelt ægtefæller for at bestemme årsagerne til infertilitet. Samtidig kan leveringen af \u200b\u200bbiologisk materiale på analysen forekomme på forskellige tidspunkter.

Således er analysen af \u200b\u200bkaryotyper af stor betydning i medicin, da det giver dig mulighed for at bestemme kromosomal omstrukturering, overtrædelser af deres struktur og orden.

Cytogenetiske undersøgelser diagnostiserer et antal genetiske sygdomme, der er direkte relateret til kromosomer.

Citogenetic er en del af genetik, der studerer mønstre af arvelighed og variabilitet på niveauet af celle- og subcellulære strukturer, primært kromosom. Cytogenetiske metoder er designet til at studere strukturen af \u200b\u200bkromosomalopkald eller individuelle kromosomer. Grundlaget for cytogenetiske metoder er en mikroskopisk undersøgelse af et humant kromosom. Mikroskopiske forskningsmetoder for en mand kromosom begyndte at blive brugt i slutningen af \u200b\u200bXIX århundrede. Udtrykket "cytogenetik" blev introduceret i 1903 af William Sutton.

Cytogenetiske undersøgelser begyndte at blive meget udbredt siden begyndelsen af \u200b\u200b20 s. Xx århundrede. For at studere morfologien af \u200b\u200bet humant kromosom, tæller kromosomer, dyrkning af leukocytter til fremstilling af metafasplader. I 1959 etablerede franske forskere D. Lenzhen, R. Turpen og M. Gauthier en kromosomal karakter af Daunas. I de efterfølgende år blev mange andre kromosomale syndrom, der ofte findes hos mennesker, beskrevet. I 1960, R. Murhead et al. Metoden til dyrkning af perifere blodlymfocytter har udviklet sig til opnåelse af et humant metafasekromosom, som gjorde det muligt at detektere chromosommutationer, der er karakteristiske for visse arvelige sygdomme.

Anvendelsen af \u200b\u200bcytogenetiske metoder: Undersøgelsen af \u200b\u200bden normale karyotype af en person, diagnosticering af arvelige sygdomme forbundet med genomiske og kromosomale mutationer, undersøgelsen af \u200b\u200bden mutagene virkning af forskellige kemikalier, pesticider, insekticider, lægemidler mv. Formålet med cytogenetisk Undersøgelser kan opdeles af somatiske, meiotiske og interfaseceller.

Cytogenetiske metoder lysmikroskopi elektronisk mikroskopi konfokal mikroskopi luminescerende mikroskopi fluorescerende mikroskopi

Vidnesbyrd om cytogenetiske undersøgelser Mistanke om kromosomal sygdom i klinisk symptomatisk (til bekræftelse af diagnosen) Tilstedeværelsen af \u200b\u200bmultiple-privatural abstracts i barnet, der ikke vedrører det generiske syndrom af flere spontane aborter, stillinger eller fødsel af børn med voldgift og fysisk udvikling i et barn

Prænatal Diagnostik (efter alder på grund af tilstedeværelsen af \u200b\u200btranslokation hos forældre ved fødslen af \u200b\u200bet tidligere barn med kromosomal sygdom) mistænkte syndromer præget af kromosomal leukæmisk ustabilitet (til differentiel diagnose, vurdering af effektiviteten af \u200b\u200bbehandling og behandling forudsigelse) Vurdering af Mutagene virkninger af forskellige kemikalier, pesticider, insekticider, stoffer mv.

I løbet af celleskivenperioden har kromosomet-metafaserne en klarere struktur og er tilgængelige til undersøgelse. Udforsk typisk leukocytterne af det perifere blod af en person, der er placeret i et specielt næringsmedium, hvor de er opdelt. Forbered derefter præparater og analyserer antallet og strukturen af \u200b\u200bkromosomer.

Cytogenetiske undersøgelser af somatiske celler Fremstilling af lægemidler af mitotisk kromosommaleri af lægemidler (almindelige, differentielle og fluorescerende) Molekylærecytogenetiske metoder - Farvehybridiseringsmetode in situ (fisk)

De cytogenetiske metoder, der anvendes i klinisk praksis, indbefatter: - klassiske metoder til karyotyping; - Molekylærecytogenetiske metoder. Indtil for nylig var diagnosen kromosomale sygdomme baseret på brugen af \u200b\u200btraditionelle metoder til cytogenetisk analyse.

Til undersøgelse bruger kromosomer oftest lægemidler af kortvarig blodkultur, såvel som knoglemarvsceller og fibroblastkultur. Blod med antikoagulant centrifugeres til aflejring af røde blodlegemer, og leukocytter inkuberes i dyrkningsmediet på 2 -3 dage. Phithemaggluitininin tilsættes til blodprøven, da det accelererer agglutineringen af \u200b\u200berythrocytter og stimulerer opdelingen af \u200b\u200blymfocytter. Den mest egnede fase til undersøgelse af kromosomer - MITOS-metafase, så colchicin anvendes til at stoppe opdeling af lymfocytter på dette stadium. Tilsætningen af \u200b\u200bdette lægemiddel til dyrkning fører til en stigning i andelen af \u200b\u200bceller i metafasen, det vil sige i det pågældende trin af cellecyklussen, når kromosomerne er synlige bedst. Hvert kromosom gentages, og efter at den tilsvarende farve er synlig i form af to kromater, der er fastgjort til centerien eller den centrale tegning. Cellerne behandles derefter med en hypotonisk opløsning af natriumchlorid, fast og farvet. Til farvning bruges kromosomer ofte af farvestoffet i Romanovsky -Gimze, 2% acetiarmin eller 2% acetarsein. De maler kromosomer helt, jævnt (rutinemetode) og kan bruges til at identificere numeriske abnormiteter kromosomer

Denver klassificering af mand kromosom (1960). Gruppe A (1 -3) - Tre par af de største kromosomer: To metikenter og 1 submetrisk. Gruppen B - (4 -5) er to par lange sub-nuværende centrerede kromosomer. Gruppe C (6 -12) - 7 par af sub-nuværende centre af mellemstørrelse og X-kromosom. Gruppe D (13 -15) - Tre par med mellemstore acrocentriske kromosomer. Gruppe E (16 -18) - Tre par metakinthritariske og submetriske kromosomer. Gruppe F (19 -20) - To par små metikenterkromosomer. Gruppen G (21 -22 og Y) er to par små acrokentriske kromosomer og Y-kromosom.

1. Rutinemæssig (ensartet) farve 2. Anvendes til at analysere antallet af kromosomer og detektere strukturelle lidelser (aberrationer). Med rutinemæssig farve er det signifikant muligt kun at identificere en gruppe kromosomer med differentieret - alle kromosomer

Human kromosom idiogram i overensstemmelse med Denver og Paris klassifikationer A B C E D F G

Differentialfarvningsmetoder med kromosomer Q-farvning - farvning af Kasperson A Acrichinite med en undersøgelse under et fluorescerende mikroskop. Oftest gælder for undersøgelsen af \u200b\u200bY-kromosomer. G-farvning er en modificeret farvning af Romanovsky - Gimze. Følsomheden er højere end mængden af \u200b\u200bmængden, derfor anvendes som en standardmetode til cytogenetisk analyse. Den bruges til at identificere små aberrationer og markørkromosomer (segmenteret forskelligt end normale homologe kromosomer) R-farvning - anvendt acridin orange og lignende farvestoffer, medens sektionerne af kromosomer er malet, ufølsom over for G-farvning. C-farvning bruges til at analysere centromere områder kromosomer indeholdende konstitutiv heterochromatin. T-farvning bruges til at analysere telekommunicable områder af kromosomer.

Sektioner af alvorlig og svag kondens langs længden af \u200b\u200bkromosomet er specifikke for hvert kromosom og har forskellig farveintensitet.

Fluorescens in situ hybridisering (fluorescens in situ hybridisering, fisk) er spektral karyotyping, der består i farvning med et kromosom sæt af fluorescerende farvestoffer, der binder til specifikke områder af kromosomer. Som et resultat af sådan farvning erhverver homologe par kromosom identiske spektrale egenskaber, som signifikant letter identifikationen af \u200b\u200bsådanne par og påvisning af interchromosomale translokationer, det vil sige bevægelserne af sektionerne mellem kromosomer - oversættende områder har et spektrum, der adskiller sig fra spektret af det resterende kromosom.

Fluorescerende hybridisering in situ (fluorescens in situ hybridisering, fisk) fluorescerende hybridisering in situ eller fiskemetoden er en cytogenetisk metode, der anvendes til at detektere og bestemme positionen af \u200b\u200ben specifik DNA-sekvens på metafasekromosomer eller in situ-interfasekerner. Med fluorescerende hybridisering in situ anvendes DNA-prober (DNA-prøver), som er forbundet med komplementære mål i prøven. DNA-proberne indbefatter nukleosider mærket med fluoroforer (direkte mission) eller sådanne konjugater, såsom biotin eller digoxygenin (indirekte mærkning).

Definitionen af \u200b\u200btranslokation T (9; 22) (Q 34; Q 11) med kronisk myelolomicose med fiskemetoden ABL 1 (kromosom 9) kombineres med BCR-genet (kromosomet 22) - et kimært BCR-ABL-gen dannes 1 . Metafasepladen med Philadelphia-kromosomet dannes. Kromosomer er malet i blå, locus ABL 1 - Rød, Locus BCR - grøn farve. Øverst til venstre - kromosom med en perestroika, markeret med en rødgrøn prik.

Flerfarvet fisk er spektral karyotyping, der består i farvning med et kromosom sæt af fluorescerende farvestoffer, der binder til specifikke områder af kromosomer. Som et resultat af sådan farvning erhverver homologe par kromosom identiske spektrale egenskaber, som signifikant letter identifikationen af \u200b\u200bsådanne par og påvisning af interchromosomale translokationer, det vil sige bevægelserne af sektionerne mellem kromosomer - oversættende områder har et spektrum, der adskiller sig fra spektret af det resterende kromosom.

Kariotype 46, XY, T (1; 3) (P 21; Q 21), Del (9) (q 22) translokation mellem de 1. og 3. kromosomer, deletion af det 9. kromosom. Mærkningen af \u200b\u200bsektioner af kromosomer er angivet som i komplekserne af tværgående etiketter (klassisk karyotyping, strimler) og ifølge fluorescensspektret (farve, spektral karyotyping).

Blandt mange metoder til at studere den arvelige patologi hos en person indtager den cytogenetiske metode en af \u200b\u200bde vigtigste. Ved hjælp af en cytogenetisk undersøgelse i den humane genetik kan sådanne komplekse problemer løses som analyserer materialet i arvelighed og karyotype i normen og patologien for at studere nogle mønstre af mutationelle og evolutionære processer. Alle kromosomale sygdomme hos mennesker blev åbnet ved hjælp af en cytogenetisk metode. Det bruger en kultur af perifere blodlymfocytter, hudfibroblaster, knoglemarv. Klassificering af humant kromosom, metoder til individualisering

kromosom ved hjælp af forskellige typer af farvning, molekylær organisation af kromosomer, kromosomal halvdel af en person - alle disse emner vil blive dækket i værkstedet på medicinsk genetik, som vil blive udgivet kort efter denne monografi.

Human cytogenetic indtager et særligt sted i medicinsk genetik. Dette skyldes, at de fleste af de mange fejl og overtrædelser af kønsdifferentiering hos mennesker er forbundet med forskellige strukturelle og numeriske lidelser i autosom og gonografi. Indtil for nylig, ved hjælp af den cytogenetiske metode var det kun muligt at bedømme karyotypen - det nøjagtige antal og struktur af kromosomer. Med indførelsen af \u200b\u200bhøje faste metoder til molekylære cytogenetik i udøvelsen af \u200b\u200bsundhedsvæsenet var det muligt at "afhente nøglerne" til patologi, hvilket ikke kunne diagnosticere ved hjælp af rutinemæssige cytogenetikmetoder. DNA-diagnostik, hybridisering af nukleinsyrer blev udviklet og implementeret i klinisk cytogenetik in situ,hvem har bidraget til at finde ud af karakteren af \u200b\u200bet stort antal mikrodellitsyndromer (VORSHANOVA S.G. et al., 1998, 1999, 2006); Computersystemer til kromosomanalyse fremkom, som muliggør automatisk kromosomanalyse og indfører en meget effektiv flerfarvetektering af DNA-prober. Laboratorierne i det videnskabelige center for mental sundhed (leder af Yurov Yu.b.) og Moskva Forskningsinstitut for Pediatrics og Børneoperation (chef for Vorshanova SG), der skabte den originale kromosomspecifikke samling af DNA-prober på alle humane kromosomer og deres separate sektioner.

Behovet for cytogenetisk forskning dikteres af tilstedeværelsen af \u200b\u200bet stort antal kromosomale sygdomme. Ca. 1000 typer af kromosomale lidelser er allerede beskrevet, et klinisk billede er klart defineret for mere end 100. Frekvensen af \u200b\u200bkromosomale anomalier blandt nyfødte er ca. 1%, blandt de dødfødte, denne indikator er 6-7%. Hos børn født med forsinkelsen i psykomotorisk udvikling og har misdannelser af udviklingen af \u200b\u200bindre organer, forekommer kromosomale sygdomme fra 1 til 30%. Derudover er det velkendt, at mindst ca. 60% af spontane aborter i graviditetens første trimester (i de første dage af graviditeten er disse tal endnu højere) forbundet med kromosomale aberrationer.

Kromosomale lidelser kryser pludselig embryogenese. I denne periode deles morfogeneseperioden i udviklingsprocesserne i det fremtidige afkom til 1000 gener lokaliseret i alle kromosomer, derfor kan kromosomal eller genomisk mutation føre til spontan abort (Bockov N.P., 2004). Ca. 1 / s befrugtede æg dør i 1. uge af graviditeten. I II-trimester er kromosomale lidelser årsagen til spontane aborter i 25-30% af tilfældene. Efter 20 uger findes kromosomale anomalier kun i 10% af tilfældene. Med en belastet en obstetrisk historie af ægteskabelige par med gentagen spontan abort, stillbirth eller fødsel af børn med defekter, er kromosomale anomalier fundet i 5%.

Blandt andre kontingenter findes kromosomale anomalier hos børn med oligophreni - i gennemsnit 15% (hovedsagelig på grund af strukturelle omlejringer). Hos patienter med krænkelse af kønsdifferentiering er hyppigheden af \u200b\u200bkromosomale lidelser, der varierer fra 20 til 50% (mosaik påføres i 50% af tilfældene). Hos patienter med primær og sekundær amenoré ligger hyppigheden af \u200b\u200bkromosomale anomalier fra 10 til 50% (mere end 90% numeriske lidelser og mosaik). Med mandlig infertilitet når hyppigheden af \u200b\u200buregelmæssige kromosomer 10-15% (op til 70% numeriske lidelser og mosaik).

Kendskab til medicinsk genetik, herunder cytogenetik, obstetrician-gynækologer, børnelæger, endokrinologer, psykoneurologer, patruljemonastere, samt andre specialister er nødvendige. Der er en tilstrækkelig mængde ikke kun børn, men også voksne patienter, der har psyko-neurologiske lidelser, overtrædelser af seksuel sfære eller reproduktiv funktion er forbundet med en overtrædelse af det kromosomale apparat.

Historisk set begyndte kromosomale sygdomme klinikere at studere, før de etablerede et nøjagtigt antal human chromosoma. Downsyndromer, Klinfelter og Sherchesev-Turner blev klinisk beskrevet længe før opdagelsen af \u200b\u200bden kromosomale etiologi af disse sygdomme.

Med opdagelsen af \u200b\u200b"ekstra" kromosom i Downs syndrom (Lenzhen Zh. Et al., 1959) i medicin omfattede et nyt koncept - "chromosomoopati" eller "kromosomale sygdomme".

I øjeblikket indbefatter kromosomale sygdomme sådanne former for patologi, under hvilke der er observeret som regel nedsat psyke og flere medfødte defekter af forskellige

menneskelige kropssystemer. Det genetiske grundlag for sådanne stater er numeriske eller strukturelle ændringer i kromosomer observeret i somatiske eller kønsceller.

Udtrykket "sygdom" i forhold til kromosomale anomalier anvendes ikke altid sandt. Sygdommen er proceduremæssig, dvs. Mønsteret af symptomer og syndromer i tide. Sygdommen har en prodrom, begyndelsen, fase af fuldstændig udvikling og dets oprindelige tilstand. Aggregatet af de specifikke tegn, der karakteriserer enhver kromosomal anomali, er forfatningsmæssig, medfødt, og tegnene på disse er ikke-trimmet. Med andre ord afviger medfødte udviklingsmæssige abnormiteter, der er baseret på karyotypeforstyrrelser, fra sygdomme i den sædvanlige forståelse af den skarpe skift af den proceduremæssige fase i tide. Den proceduremæssige fase i dette tilfælde passerer under embryonisk udvikling. I kraft af disse overvejelser skal brugen af \u200b\u200budtrykket "kromosomale sygdomme" anvendes med den fulde bevidst om dets originalitet.

En af de vigtigste opgaver med medicinsk genetik, og primært klinisk cytogenetik hos en person, er at afklare forbindelsen af \u200b\u200bkromosomale anomalier med misdannelser. En positiv løsning på dette problem vil igen gøre det muligt at etablere rollen som hvert enkelt kromosom i den embryonale udvikling af mennesket; Dette ville selvfølgelig hjælpe cytogenetik til at gøre cytologiske kort af hvert enkelt kromosom-locus og dermed bestemme dets værdi for kroppens udvikling og liv som helhed.

3.2. Etiologi og klassificering af kromosomale sygdomme

Blandt kromosomale lidelser fremstilles genomiske og kromosomale lidelser. Personen har alle former for kromosomale og genomiske mutationer. Genomiske mutationer indbefatter uregelmæssigheder karakteriseret ved en forøgelse af det samlede sæt kromosomer (polyploidy) eller en ændring i mængden af \u200b\u200bkromosom ved et af parene (aneuploidy). Strukturelle kromosomale mutationer indbefatter alle typer genopbygninger, som findes hos mennesker - deletion (mangel), duplikering (fordobling), inversion (reversering), insertion (indsættelse), translokation (bevægelse).

To hovedtyper af omlejringer kan skelnes mellem: Intrachromosomisk og interchromomi. Til gengæld kan omstruktureringen afbalanceres (dvs. der er alle loci i genomet, men deres placering i kromosomer adskiller sig fra den oprindelige - normale) og ubalanceret. Ubalanceret omstrukturering er præget af tab eller fordobling af kromosom. Intrachromosomisk omstrukturering i forbindelse med omstrukturering inde i et skulderkromosom kaldes paracenteret. De ekstreme sektioner uden centromer kaldes fragmenter, og de er normalt tabt under mitose.

Sletning er tabet af en del af kromosomet, som forekommer som et resultat af to pauser og en genforening, med et tab af et segment, der ligger mellem bruddet. En person kender tabet af 1 / s en kort skulder af kromosom 5, kaldet "Cat Creek" syndromet og den for det første beskrevne J. Lenzhen i 1963

Duplikering - fordobling af kromosomsegmentet, som et resultat af hvilket cellecellen bliver polyploid på dette segment. Hvis duplikationen er direkte bag det oprindelige område af kromosomet, kaldes dette Tandem-duplikering. Derudover kan overlapninger lokaliseres i andre sektioner af kromosom. De fleste af disse omlejringer er dødelige, og de mennesker, der overlevede dem, er normalt ikke i stand til at reproducere afkom.

I tilfælde af inversion udfolder kromosomafsnittet 180 °, og revet slutter er forbundet i en ny ordre. Hvis den inverterede del falder i midten, kaldes en sådan inversion prcentric. Hvis inversionen kun påvirker et skulderkromosom, kaldes den paracenter. Generne i den inverterede sektion af kromosomet er placeret i omvendt rækkefølge i forhold til originalen i kromosomet.

Interchromosomale omlejringer indbefatter translokationer - udveksling af segmenter mellem kromosomer. Følgende translokatyper er kendetegnet:

Gensidig translokation, når to kromosomer gensidigt udveksler segmenter (afbalanceret translokation); Som inversion forårsager det ikke unormale virkninger fra bæreren;

Nonrecyproquid translokation - når segmentet af et kromosom overføres til en anden;

Translokation af den type centrriske forbindelse - når to fragmenter med centromeds er forbundet efter pauser i det nærte centromere område på en sådan måde, at deres centromer er forbundet, danner en. Den gensidige kombination af to acrokentriske kromosomer fra grupper D og G fører til dannelsen af \u200b\u200ben metail af det sub-nuværende centreret kromosom. Denne translokation kaldes Robertson.

Fig. 3.3.Translokation t (5; 14)

Douune translokationssyndrom forekommer på denne måde, mens patienterne har en udtalt symptomatologi af Dauna-sygdommen, men i deres karyotype er der kun 46 kromosomer med kromosom 21 - to, den tredje er sædvanligvis translocked af et af gruppens D-kromosom D eller G. Undersøgelsen af \u200b\u200bkaryotyper af forældre til sådanne børn har vist, hvad der oftest er fænotypisk normale forældre (som regel, mor) har 45 kromosomer og præcis den samme kromosomranslokation 21, som et barn.

Klassificeringen af \u200b\u200bkromosomale sygdomme er baseret på typen af \u200b\u200bkromosomal anomali og arten af \u200b\u200bubalancen af \u200b\u200bkromosomalt materiale af den tilsvarende karyotype. Baseret på disse principper er kromosomale anomalier opdelt i tre grupper:

Numeriske lidelser på individuelle kromosomer;

Krænkelse af mangfoldigheden af \u200b\u200bdet totale haploide sæt kromosomer;

Strukturelle omstruktureringskromosomer.

De første to grupper tilhører genomiske mutationer, og den tredje gruppe til kromosomale mutationer. Derudover er det nødvendigt at tage hensyn til den type celler, hvor mutation (i porte eller zygoter) forekom, og også huske på, om mutation blev arvet, eller det opstod på ny. Således, når man foretager en diagnose af kromosomal sygdom, er det nødvendigt at overveje:

Type mutation;

Specifikt kromosom;

Form (komplet eller mosaik);

Arvet eller ikke-overexhedsbart tilfælde.

De fleste af de kromosomale anomalier, der opstår i de kromosomale sæt af en person, er forbundet med en overtrædelse af kromosomen. Polyploidy opstår som følge af en krænkelse af en normal mitotisk cyklus: fordobling af kromosomer ledsages ikke af divisionen af \u200b\u200bkernen og cellen. Eksempler på polyploidy, som er beskrevet hos mennesker, er triloider (69, XXX; 69, HSHU) og tetraploidy (92, XXXX; 92, HHHA). Disse overtrædelser er uforenelige med livet og findes i materialet af spontane afkørslen eller foster og i dødfødt, og nogle gange nyfødte, hvis forventede levetid med sådanne anomalier normalt er et par dage.

Aneuploidy opstår som følge af ikke-kromosomer i meiotiske divisioner eller i mitose. Udtrykket "uudgivet" betyder fraværet af kromosomer (i meyose) eller kromatid (i mitose) i ANAFase. Som et resultat af ikke-adskillelse er der grunde med et unormalt sæt kromosomer.

De strukturelle ændringer i kromosomet hos mennesker er meget mindre almindelige end numeriske aberrationer. Strukturelle tilpasninger kan være kromosomale og kromatid, ledsaget af en ændring i antallet af genetisk materiale (deletion og duplikering) eller kun for at blive reduceret til bevægelsen af \u200b\u200bit (inversion, indsættelse, translokation). Et eller flere kromosomer med flere udbrud og forbindelser kan være involveret i omstruktureringen. Nogle gange kan celler med forskellige karyotyper forekomme i kroppen. En sådan kombination af karyotype betegnes sædvanligvis med udtrykket "mosaikisme".

De fleste kromosomale sygdomme opstår sporadisk som følge af genomisk og kromosomal mutation i goveTakes af raske forældre eller på Zygota's første divisioner. Kromosomale ændringer i porte fører til udviklingen af \u200b\u200bsåkaldte komplette eller regelmæssige former for kromotypens overtrædelse, og de tilsvarende kromosomændringer i de tidlige stadier af embryoudviklingen er årsagen til somatisk mosaik- eller mosaikorganismer (tilstedeværelsen af to eller flere cellelinier med forskellige kromosomer i kroppen). Mosaikisme kan vedrøre både sexkromosomer og autosomer. Den person, der oftest mosaikformer findes i systemet med køn kromosomer. Mosaikker har som regel mere "slettet" former for sygdommen end personer med et ændret antal kromosomer i hver celle. Så et barn med en mosaikversion af Dauna-sygdommen kan faktisk have en normal intelligens, men de fysiske tegn på denne sygdom forbliver stadig.

Antallet af unormale celler kan være forskellige: end dem er mere, jo mere udpræget symptomkompleks af en eller anden kromosomal sygdom. I nogle tilfælde er andelen af \u200b\u200babnormale celler så lille, at en person virker fænotypisk sund.

Det er ikke så nemt at etablere mosaik, da klonen af \u200b\u200babnormale celler har en tendens til at eliminere i ontogenese. Med andre ord kan antallet af sådanne celler være relativt små i en voksen, mens deres andel i de embryonale og tidlige postnatale perioder er ret stor, hvilket førte til udviklingen af \u200b\u200balvorlige kliniske symptomer på sygdommen. På trods af de kendte vanskeligheder med at studere mosaikisme gør dets opdagelse og forskning klarhed i problemet med sletning og rudimentære former for kromosomale sygdomme.

Ethvert humant karyotype kromosom kan være involveret i numeriske eller strukturelle ændringer. Baseret på dette kan du observere et meget stort udvalg af kromosomale former beskrevet. Praktiske cytogenetika står konstant mod påvisning af kromosomale anomalier i undersøgelsen af \u200b\u200bforskellige celler og væv i forskellige perioder med menneskelig udvikling. Klassificeringen af \u200b\u200bindividuelle kromosomer, som kan være involveret i kromosomale anomalier, og følgelig er frigivelsen af \u200b\u200bkromosomale syndromer for øjeblikket let opløselig på grund af indførelsen af \u200b\u200bkromosomaliseringsmetoder i en kromosomal analyse: Forskellige typer af farvning i længden; hybridisering af nukleic

chiffs. in situ,fremgangsmåden til sammenlignende genomisk hybridisering, en spektroskopisk fremgangsmåde til analyse af kromosomer. For nylig, med fiskeanalyse, bruger flerfarvede DNA-prober undertiden, så du hurtigt kan identificere højkvalitets og kvantitative omstruktureringskromosomer.

3.3. Patogenese og kliniske træk ved kromosomale sygdomme

Kromosomale uregelmæssigheder opstår som følge af, at ændringer i antallet eller kvaliteten af \u200b\u200bgenetisk information i retning af dets overskud eller ulempe overtræder funktionen af \u200b\u200bdet normale genetiske program af ontogenese (individuel udvikling af kroppen). Arten og sværhedsgraden af \u200b\u200bmanifestationen af \u200b\u200bkromosomale sygdomme afhænger af typen af \u200b\u200banomalier og de involverede kromosomer. Kromosomale syndromer er sædvanligvis karakteriseret ved flere defekter uanset hvilken type kromosomal aberration. Talrige undersøgelser af forskellige typer skader på kromosomer og forårsaget afvigelser af udvikling gør det muligt at konkludere, at i patogenesen af \u200b\u200bkromosomale sygdomme er hovedstedet besat af krænkelse af fysisk (somatisk) og mental udvikling.

Fælles for alle former for kromosomale anomalier er mangfoldigheden af \u200b\u200bnederlaget for forskellige systemer og organer. Udviklingsforstyrrelser kan overholdes i brede områder - fra Zygota's død og eliminering på de første faser af knusning til overtrædelser, der er kompatible med PostNotea-eksistensen. Omhyggeligt klinisk og cytogenetisk studie af kromosomale uregelmæssigheder giver dig mulighed for at skelne mellem en række funktioner, der i forskellige kombinationer og med varierende grad findes i alle berørte personer. Sådanne tegn omfatter mental retardation, pre- og postnatal udviklingsforsinkelse, uregelmæssigheder af mange organsystemer, især MaxillOfacial-regionen, skelet, kardiovaskulære og urogenitale systemer. Især craniofacial dysplasi, unormal form og arrangement af øreeskaller, hypertelorisme, epicantitik, gothic packed, anomalies af strukturen af \u200b\u200bøje revner og æbler, en specifik ændring i hudmønsteret på palmerne og sålerne, anomaly af strukturen og placeringen af de nederste og øvre ekstremiteter mv.

Alle diagnostiske tegn, der opstår i kromosomale sygdomme, kan opdeles i tre grupper.

Den første gruppe indbefatter et sæt tegn, der kun tillader at mistanke om kromosomal anomali. Disse er generelle tegn (nogle af dem er anført ovenfor): fysisk underudvikling, en række cerebrale mønstre af hjernen og ansigts kraniet, clubfoot, klinodakticitet af de små fingre, nogle vices af udviklingen af \u200b\u200bindre organer (hjerter, nyrer, lunger ).

Den anden gruppe indbefatter tegn, der hovedsagelig findes med visse kromosomale sygdomme. Deres kombination tillader i de fleste tilfælde at diagnosticere kromosomal anomali. Blandt de karakteristiske, mest almindelige træk i trisomi af kromosom 13 bør kaldes en dyb forsinkelse i mental og fysisk udvikling (100%), hypertelorisme (90%), sænket grimme ører (90%). I trisomi af kromosom 18 skal det bemærkes af Dolichocephalius (90%), en alvorlig forsinkelse i psykomotorator og fysisk udvikling (100%), vanskeligheder med at sluge, problemer med fodring (100%), mikrognat og kort bryst (90% ).

Den tredje gruppe indbefatter tegnegenskaber kun for en kromosomal anomali, for eksempel "Cat Creek" i syndromet 5p-, Alopecia under syndromet 18R.

Når man studerer korrelationen af \u200b\u200ben fænotype med en karyotype, blev der gjort en vigtig konklusion, at det mere kromosomale materiale går tabt eller erhvervet, desto stærkere er afvigelsen i udvikling, jo tidligere i ontogenese, de vises. Derfor er anomalierne på større kromosomer meget sjældne. Desuden påvirker manglen på genetisk materiale kroppen tungere end dets overskud, og derfor er fuldstændig monosomi (især i Livingfødte børn) meget mindre almindelige end fuldstændig trisomi. Sværhedsgraden af \u200b\u200bdet kliniske billede afhænger ikke kun af størrelsen af \u200b\u200bdet kromosom, der er involveret i den patologiske proces, dens kvalitative sammensætning er af stor betydning. For eksempel findes fuld trisomi hos dem, der levede oftest i autosomer 13, 18, 21. Dette skyldes, at kromosomdata indeholder mere heterochromatin end euchromatin. Grundlaget for sidstnævnte er aktive områder, der indeholder gener, der styrer udviklingen af \u200b\u200btegn på kroppen. Og selvfølgelig vil cellen dø, hvor der mangler gener, der bestemmer produkterne fra sådanne proteiner, som

deltag i nøglebiokemiske reaktioner, der sikrer rentabiliteten af \u200b\u200bcellen.

Til kromosomale lidelser er en stigning i frekvensen af \u200b\u200bfrugtdød og faldet i levedygtigheden af \u200b\u200blevende fødsler karakteristisk. Men med nogle kromosomale anomalier er det muligt at overleve før en voksen tilstand. Først og fremmest refererer dette til gruppen af \u200b\u200bsyndromer forbundet med patologi i systemet med køn kromosomer. Den samlede nedskrivning af genbalancen forårsaget af uregelmæssigheder i systemet med køn kromosomer er meget mindre dårligt for udviklingen af \u200b\u200bkroppen end sagen i autosomale aberrationer, så tilstedeværelsen af \u200b\u200bgonomiske overtrædelser i det menneskelige karyotype er kompatibel ikke kun med fødsel, Men også med normal vitalitet og nogle gange med normal fænotype.

Talrige undersøgelser udført i store populationer af nyfødte og sunde voksne samt i forskellige kontingenter af mentalt retarderede personer, gjorde det muligt at fastslå, at abnormiteter i køn kromosomer blandt mentalt retarderede mennesker er 4-5 gange oftere end hos nyfødte.

Det er blevet fastslået, at 17-25% af mændene med Clanfelter-syndrom har reduceret intelligens. Ekstra kromosom X hos kvinder manifesterer sandsynligvis sig i et endnu større fald i intelligens end hos mænd.

En direkte korrelation blev noteret mellem antallet af ekstra x kromosomer og graden af \u200b\u200bmental retardation. Hvis tilstedeværelsen af \u200b\u200bet overskud kromosom X ikke altid ledsages af oligofreni (XHH, XXX-syndromer), giver tilstedeværelsen af \u200b\u200bde ekstra to X-kromosomer altid et billede af mental retardation (middelværdierne af IQ hos patienter med a Karyotype 48, CHHSU 52,5, og med karyotype 49, XXXH - 35,2). Sherezhevsky-Turner syndrom er sjældent blandt de psykisk retarderede kvinder.

Årsagerne til mental retardation med auto- og gonomiske abberats er naturligvis konkluderet i grove lidelser i genbalancen og lidelserne i mange enzymfunktioner, der opstår herfra.

Som nævnt ovenfor varierer de kliniske manifestationer af de samme former for kromosomale sygdomme meget: fra den dødelige virkning til mindre afvigelser. Hvorfor dette sker, forbliver det uklart: om genotype faktorer spiller en ledende rolle, om faktorerne i det eksterne miljø spilles. For eksempel er der ikke noget svar på spørgsmålet

hvorfor kun 2/3 tilfælde af trisomi i kromosom 21 elimineret i intrauterinperioden (ca. det samme billede observeres under monosomi HO).

I dannelsen af \u200b\u200bkliniske (fænotypiske) manifestationer af kromosomale anomalier deltager mange faktorer. Blandt dem skal det først og fremmest bemærkes:

Organisme genotype;

Genkompositionen af \u200b\u200bdet individuelle kromosom involveret i kromosomal aberration;

Typen af \u200b\u200baberration og størrelsen af \u200b\u200bdet manglende eller overskydende kromosomale materiale;

Graden af \u200b\u200bmosaik af organismen i de afvigende celler.

Sværhedsgraden af \u200b\u200bkliniske manifestationer afhænger af forholdet mellem normale og unormale cellulære kloner;

Eksterne miljøfaktorer;

Ontogenetisk stadium i udviklingen af \u200b\u200bkroppen.

Baseret på de givne data bør det konkluderes, at i patogenesen af \u200b\u200bkromosomale anomalier er der stadig meget uklart, da der ikke er nogen fælles klar ordning for udvikling af komplekse patologiske processer, som er kromosomale sygdomme.

3.4. Frekvens og udbredelse af kromosomale sygdomme

De mest komplette oplysninger om hyppigheden og forekomsten af \u200b\u200bkromosomale sygdomme kan opnås på basis af cytogenetiske undersøgelser af spontane aborter, dødfødte og nyfødte. Metoder til regnskabsmæssige kromosomale anomalier skal være strengt forenet. Cytogenetisk undersøgelse skal udføres af nyfødte med medfødte udviklingsfejl, for tidligt; Patienter med oligofreni, krænkelse af kønsdifferentiering, med primære og sekundære amenoré, spontane aborter, mennesker med mænds infertilitet. Den cytogenetiske metode kan anvendes på mange områder af praktisk og teoretisk medicin (obstetrik og gynækologi, pædiatri, psykiatri, endokrinologer, patologisk anatomi osv.) - Derfor er kendskabet til kromosomal patologi, dens kliniske egenskaber, diagnostiske og forebyggelsesmetoder spiller en vigtig rolle i forberedelsen af \u200b\u200bden fremtidige læge.

Som nævnt tidligere observeres kromosomale anomalier oftest i spontane abort - op til 60%, med stallborn - op til 70% og i Liveborn - ca. 1%.

Kliniske og cytogenetiske undersøgelser udført hos nyfødte med kromosomal patologi viser, at levedygtigheden afhænger af typen af \u200b\u200bkromosomal lidelse. De fleste nyfødte med autosomale trisomier dør i de første dage af livet. Til gengæld, hos patienter med genital kromosomale anomalier, reduceres vitalitet lidt. Det afhænger af, at et komplet klinisk billede af dette kontingent kun manifesterer sig under puberteten, når gener begynder at fungere, der bestemmer den seksuelle udvikling af kroppen og dannelsen af \u200b\u200bsekundære seksuelle træk.

Blandt virkningerne af kromosomale anomalier i ontogenese, bortset fra spontane aborter og medfødte misdannelser, har en person et fænomen af \u200b\u200benkelthånds ubehag. Den samme ubehomelse opstår, når den fremtidige efterkommer modtager fra en af \u200b\u200bforældrene, begge kromosomer af en af \u200b\u200bparene (karyotypen er præsenteret med 46 kromosomer). Som et resultat kan homozigotisering på patologiske recessive gener forekomme, hvilket kan forårsage denne sygdom. Eksempler på 1-klasse DISCIVITY ER PRADER-WILLIE Syndromer, Angelman, Beckvita-Vidmen osv.

Kromosomale anomalier forekommer ikke kun i de tidlige perioder med ontogenese. Det spontane niveau af kromosomale omlejringer observeres hos en person i hele livet (ca. 2%). Ofte elimineres disse omstruktureringer normalt, men på et eller andet tidspunkt kan de blive en kilde til ondartet vækst. Det er kendt, at nogle numeriske og strukturelle kromosomale anomalier eller forårsager malign transformation af celler eller bestemmer prædisponeringen for udviklingen af \u200b\u200bonkologiske sygdomme. Tumorprogression opstår ofte som følge af fremkomsten af \u200b\u200bnye cellekloner, der bærer forskellige typer af kromosomale omlejringer, som er radikalt forskellige fra den oprindelige cellestamme. Som et resultat af analysen af \u200b\u200bet stort antal tumorer (over 25 tusind), som blev opsummeret og offentliggjort i den femte udgave af "kataloget af kromosomal aberration under kræft", var det muligt at identificere nye gener, ændringen i hvilken I nogle tilfælde kan føre til ondartet koncession

nourishing normale celler. Ifølge WHO er kræft en generel betegnelse på mere end 100 sygdomme, der kan påvirke enhver del af kroppen, og det anses for at være en genomsygdom. RetinoBlastoma var den første tumor, for hvilken en specifik forbindelse blev afsløret med en dominerende kromosomal mutation i den lange skulder af kromosom 13. Et klassisk eksempel på kromosomal mutation, der bestemmer forekomsten af \u200b\u200bkronisk myeloid leukæmi, er det såkaldte Philadelphian-kromosom. Translokation af sektioner af lange skuldre Kromosom 9 og 22 fører til dannelsen af \u200b\u200bet unormalt kromosom, hvilket forårsager maligne ændringer i hvidt blod. Andre translokationer af kromosomer (8; 21), (8; 14) er kendt, hvilket fører til fremkomsten af \u200b\u200bakut myeloid leukæmi og lymfom i Berkitta.

I midten af \u200b\u200b60'erne i det sidste århundrede har mange undersøgelser blevet bevist, at patienter med medfødte kromosomale anomalier kræft forekommer mange gange oftere end i befolkningen, og prædisponeringen til neoplasmer i nogle arvelige syndromer ledsages (eller på grund af) øget frekvens af spontan eller induceret kromosomal skade.

Det skal huskes, at når organismen er aldring, øges det spontane niveau af kromosomale lidelser.

Patologiske syndromer kombineret med udtrykket "kromosomale sygdomme" er inhomogene. Et stort antal forskellige former for kromosomale uregelmæssigheder hos mennesker er beskrevet. Men ikke alle kan ansøge om "uafhængighed" i form af et klart defineret syndrom eller sygdom. Dette skyldes, at den patologiske tilstand med nogle kromosomale lidelser ikke direkte skyldes en specifik kromosomal omstrukturering.

Den samlede hyppighed af morfologiske misdannelser hos børn under 1 år er ca. 27,2 pr. 1000 population. Ca. 60% af dem opdages i de første 7 dage af livet allerede i de generiske institutioner. En af de private årsager til udviklingen af \u200b\u200budviklingen er oroffascial kløfter, som er i de "store fem" deformiteter, der besætter i frekvens.

Ifølge National Institute of Tandlæge i USA har 40% af verdens befolkning medfødte og arvelige abnormiteter for udviklingen af \u200b\u200bkort-ansigtsregionen, hvoraf 15% har brug for alvorlige

mr. kirurgisk behandling. Ifølge WHO, den overordnede forekomst af den medfødte spalte af overlæben og Neba i verden, varierer fra 0,8 til 2 tilfælde pr. 1000 fødsler. Distribution via kontinenter som følger: I Asien - 1 sag pr. 500 nyfødte; i Europa - 1 til 700; i Afrika - 1 pr. 1000; I Rusland - 1 til 800. Ifølge forskellige kilder er andelen af \u200b\u200bpatienter med medfødte og arvelige abnormiteter i kraniale-ansigtsregionen i Rusland omkring 35%, og over 50 tusind børn er født årligt, hvilket kræver den nøje opmærksomhed af Dental service.

En af de hyppigste medfødte misdannelser blandt alle de maxillofaciale område Abnormaliteter er rengjort læber og næse, hvis befolkningsfrekvens i forskellige kilder varierer fra 1: 1000 til 1: 460 (årligt i Moskva er denne figur ca. 1: 700). Klippernes lips og / eller neba udgør ca. 87% af alle medfødte misdannelser af ansigtet. Næsten hver femte typiske spalt er en komponent af tungt syndrom.

Af det 3 trisomi (Downs syndrom, pataow syndrom og Edwards syndrom), som findes hos mennesker, er læber og / eller neba-sprækker oftest i Pataau-syndrom (ca. 70%) og betragtes som det mest typiske tegn på dette syndrom.

Analyse af behandlingen i medicinsk og genetisk rådgivning viser, at familierne med kromosomale sygdomme, medfødte defekter og neuropsykiatriske sygdomme oftest rettes til denne specialiserede type lægehjælp. Den cytogenetiske metode og molekylære cytooetetiske metoder giver dig mulighed for direkte at identificere alle forstyrrelser af karyotypen. De gælder i tilfælde, hvor den kromosomale anomali antages som den mest sandsynlige etiologiske faktor for patologi i familien.

For sygdomme forårsaget af numeriske afvigelser af kromosomer er sandsynligheden for re-case i familien ekstremt lille (ikke overstiger 1%), hvis det er kendt, at der ikke er nogen kromosomal anomali fra en af \u200b\u200bforældrene, såvel som anden risiko faktorer (for eksempel den gennemsnitlige alder af moderen). Undtagelse er translokationer.

For familier, hvor der allerede er barn med en tris-dannelse af Down-syndrom, er fødslen af \u200b\u200bet andet syge barn hævet (1 til 50-200 nyfødte med hensyn til Downs syndrom og 1 pr. 100 nyfødte i forhold til alle kromosomale anomalier).

Med uregelmæssigheder af sexkromosomer er gentagne tilfælde af nogen af \u200b\u200bdem i familien ekstremt sjældne. I Syndromerne på XCH og XXX blev der fundet en forbindelse med moderens alder. I disse tilfælde vurderes risikoen for SIBS empirisk (for hver type anomali) under hensyntagen til moderens alder. Den mest ugunstige prognose for translokationer i tilfælde af at der er en afbalanceret kromosomal mutation i gamasetterne i en af \u200b\u200bforældrene.

Indikationer for at udføre cytogenetiske undersøgelser:

Alder kvindelige mere end 35 år;

Tilstedeværelsen af \u200b\u200bde tidligere børnekromosomale anomalier;

Medfødte defekter af to eller flere systemer;

Medfødte defekter i kombination med oligophreni;

Oligophrenia uklar etiologi;

Familie kromosomal omstrukturering;

Spontane aborter og sædvanlige abort;

Patologien af \u200b\u200bfosteret identificeret med ultralydet. Regler for optagelse af unormale karyotyper på autosomams:

Enhver læge, der opstår i sin praktiske aktivitet med kromosomale uregelmæssigheder, er det nødvendigt at kende reglerne for optagelse af normale og abbert-biliotyper. Samtidig er det nødvendigt at huske følgende.

1. I starten er det samlede antal kromosomer angivet.

3. ADDITIVE AUTOSOME er angivet med det tilsvarende nummer og "+" -tegnet, som er placeret foran kromosomet, for eksempel: 47, Hu, +21 (mandlig karyotype med Down Syndrome). Tabet af hele kromosomet er angivet med tegnet "-", for eksempel: 45, xx, -13 (kvindelig karyotype med monosomi af 13 kromosom).

4. Den korte kromosomskulder, som allerede nævnt, er angivet med latinbrevet "P", en lang skulder - "q". For eksempel 46, Hu, 5 P- (Cat Creek Syndrome).

5. Translokation betegnes af bogstavet "T" med afkodning i parentes, for eksempel 45, XX, T (14/21) - en kvindebærer af en afbalanceret translokation 14/21.

6. Tilstedeværelsen af \u200b\u200bmere end en cellelinie (mosaik) er angivet med fraci-tegnet, for eksempel: 45, X / 46, XX - Mosaik på Sherosevsky-Turner syndrom.

Disse symboler og terminologi bruger kun med en rutinemæssig metode til at male et humant kromosom. Med udviklingen og implementeringen af \u200b\u200bnye metoder til kromosomer, især differentiel farvning i cytogenetikken, fremgår flere tekniske procedurer, som reproducerer de individuelle specifikke tildelte metalkromosomer. Kromosomet begyndte at blive malet i mørke og lette striber (bånd). Med forskellige metoder til behandling af kromosomale præparater kan de samme bånd være enten lyse eller mørke.

Afhængigt af formålet med undersøgelsen i klinisk cytogenetik anvendes to grundlæggende typer af differentialfarvning. Ved den første type anvendes metoder, som farvekromosom anvendes i hele dens længde (metoder G-, Q-, R-Band). I det andet er specifikke kromosomale strukturer målrettet farvet: Konstitutionelt heterochromatin (C-bånd), telomerbånd (T-bands) og områderne af nukleolinarrangøren (YAR).

Hvert individuelt kromosom i karyotypen indeholder en række vekslende strimler (lys og mørk), som er placeret langs hele længden af \u200b\u200bskuldren kromosom i visse områder. Nummereringen af \u200b\u200bstrimler og tomter er i retning fra centromererne til telomeren af \u200b\u200bhver skulder. Segmenter (områder) er kromosomsegmenter, der er mellem to tilstødende bands. For at henvise til ethvert kromosom gælder følgende regel - angiver:

1) kromosom nummer;

2) skuldersymbolet (P og Q);

3) Sektionsnummer (District);

4) Antallet af striben (eller underbånd) inden for dette område. Ovennævnte betegnelser er skrevet i rækkefølge uden

afstandsstykker og tegnsætning.

Vi giver eksempler på nogle optegnelser:

46, HU, DEL (5) P12) - Denne post refererer til sletningen af \u200b\u200bden korte skulder 5 kromosom, afsnit 1, Strip 2.

45, Hu, Rob (13; 21) (Q10; Q10) - betyder, at der i dette tilfælde er Robertson-translokation med tab af kort

skuldre 13 og 21 kromosomer; Gabet og genforening forekom i 10. sektion (centercenter) af de lange skuldre af begge kromosomer.

MOS 45, HO / 46, XX (R) - I dette tilfælde er der mosaik på Sherchezhevsky-Turner-syndromet med en ring X-kromosom.

Mere detaljeret information om nomenklaturen og klassificering af kromosomale anomalier i normen og patologien er angivet i de autoritative kilder til prokofyeva-Belgovskaya A.A. (1969), vorsanova s.g. (2006) og i det internationale dokument "International System for Nomenclature i Human Citogenetics" (2005).

3.5. Behandling af kromosomale sygdomme

Behandling af kromosomal patologi - for det meste symptomatisk. Formålet med en sådan terapi er at justere sådanne fænotypiske manifestationer som mental retardation, langsom vækst, utilstrækkelig feminisering eller maskulinisering, underudvikling af gonad, eliminering eller korrektion af forskellige knogledefekter mv. For at gøre dette anvendes forskellige typer terapi i vid udstrækning, herunder anabolske hormoner, androgener og østrogener, hypofyser og skjoldbruskkirtelhormoner, forskellige vitaminer og et foringsmiddel. Kirurgisk, symptomatisk behandling er meget udbredt: fjernelse af katarakter, overdreven (sjette) finger til fods eller hånd, plastikoperationer i ubevidstheden af \u200b\u200boverlæben og / eller næsen, eliminere stenose af gatekeeper og medfødte hjertefejl, fjernelse af forskellige tumorer mv. De angivne fejl følger ofte trisomi på kromosomer 13, 18 og 21, triploide, 4p og 5p og 5rd syndromer og andre kromosomale anomalier. Fra andre typer af symptomatisk terapi, klimatoterapi, Balnehep, forskellige typer af elektroterapi, opvarmning, strålingstråling, skal noteres.

På trods af den brede vifte af symptomatisk terapi, der anvendes til behandling af kromosomale sygdomme, er de stadig uhelbredelige. I betragtning af denne faktor fokuserer i øjeblikket på forebyggelse af fødslen af \u200b\u200bbørn med kromosomale anomalier.

3.6. Kliniske egenskaber ved kromosomale sygdomme

Kromosomale sygdomme indbefatter en gruppe medfødte patologier, der opstår som følge af lidelsen af \u200b\u200bantallet og strukturen af \u200b\u200bkromosomer i somatiske og humane kønsceller. Den samlede befolkningsfrekvens af sådanne anomalier er ca. 1%. Som regel er dette sporadiske tilfælde; De fleste kromosomale sygdomme (90%) opstår på bekostning af nye mutationer. Undtagelserne er translokationsmuligheder, der er resultatet af afbalancerede translokationer af forældre.

3.6.1. Autosomale syndromer.

Hvis man vender sig til det overordnede karakteristika for autosomale syndrom, skal det huskes, at al monosomi på et af outosomerne normalt fører til fostrets intrauterine død. Oftest i materialerne med spontane aborturer er der monosomi. I trisomier er autosomedødelighed meget mindre, men de fødte børn har de hårdeste medfødte misdannelser. Den mest gunstige position observeres i nærværelse af mosaik i kroppen. Børn med mosaik karyotype har øget vitalitet, og de er mindre udtalt klinisk billede. Ud over numeriske kromosomale lidelser beskrev en person et stort antal strukturelle omlejringer.

Det er kendt, at blandt dem, der levede med autosomale syndrom, findes fuldstændig trisomi på 13, 18 og 21 kromosomam, blandt hvilke 75% falder på andelen af \u200b\u200bDowns syndrom. Af den anden komplette trisomi på autosomamer rapporteres enkelt tilfælde af generik af kromosomer 8, 9, 14 og 22.

Dato tilføjet: 2015-09-18 | Visninger: 1009 | Overtrædelse af ophavsret

| 2 | | | | | | | | | | | |

Klinisk genetik. E.F. Davydenkova, I.S. Lieberman. Leningrad. "Medicin". 1976.

Ledende specialister i genetik

Amelina Svetlana Sergeevna - Professor i afdelingen til genetik- og laboratoriets genetik, læge i medicinsk videnskab. Læge Genetisk Højere Kvalifikationskategori

Degereva Elena Valentinovna - Assistent Institut for Genetik og Laboratorie Genetik, Genetisk Genetik Kategori

Side Editor: Kryuchkova Oksana Aleksandrovna

De cytogenetiske metoder, der anvendes i klinikken, indbefatter definitionen af \u200b\u200bseksuel chromatin (X- og Y-chromatin) i interfasekernerne i forskellige væv, de morfologiske træk ved kromatin i neutrofile af perifere blod (drumsticks) samt undersøgelsen af kromosomer ved metafasefasen af \u200b\u200bmitose for at bestemme karyotypen.

Undersøgelse af sexkromatin

I 1949, VRR og Bertram beskrevet i interfasekerner, den kompakte klynge af chromatin i form af en mørkfarvet taurus opnået ved kønskromatin (sexkromatin). Normalt møder han hos kvinder, mænd har ingen eller repræsenteret i mindre mængder. Hos mænd med et X-kromosom er det altid aktivt, kvinder er kun aktive en af \u200b\u200bto X-kromosomer, den anden er i en inaktiv, spiraliseret tilstand. Det danner kroppen af \u200b\u200bseksuel chromatin, som bestemmes i interfasekernen i den kvindelige organis celle. En simpel og hurtig metode til bestemmelse af X-chromatin i udsmykningen af \u200b\u200bden orale slimhinde fra farven på lægemidlet med acetoworcein blev udviklet. Hastigheden og brugervenligheden førte til den udbredt anvendelse af denne metode i medicinsk praksis.

Metoden, der hidtil har været til vores rådighed, detekterede kun X-chromatin, dvs. kromatin dannet ved inaktiveret X-kromosom. Fra begyndelsen af \u200b\u200budgivelsen Forskning Caspersson et al. (1969, 1970) Mulighederne for at bestemme U-chromatin med en luminescerende mikroskopisk undersøgelse syntes. SHECH (1969) værkerne (1969) blev vist, at en del af den lange skulder af U-kromosomfluoresserne blev farvet med acry-iprit. Så Pearson med SOB. (1970) konstaterede, at der i interfasekernen i mænds celler er en fluorescerende opkalder, der kaldes af F-tlf, som hos mænd med Karyotype Huu har i dobbelt mængder. Så dukkede op

en simpel fremgangsmåde til bestemmelse af U-chromatin i bogstavelige skraber, som kan påføres kliniske formål. Det er meget bekvemt for befolkningsstudier, da fuldstændig caro-typing er kompleks og tidskrævende.

Det er således nødvendigt at differentiere X-chromatin og Y-chromatin.

Forskning x-chromatin. X-chromatin kan bestemmes i forskellige væv i kroppen: I hudcellerne, mundens slimhinde, urinrør, vagina, i blodceller, i cellerne i håret løg, i epitelcellerne i urinfældningen, I fostervæske mv kan det udforskes i postthumøst materiale, for eksempel i cellerne af nyrekanaler af dødfødte børn (N_ P. Bokkov og SOTR., 1966).

Den mest almindelige er definitionen af \u200b\u200bsexkromatin i buccale streger ifølge Sanderson og Stewart-metoden (1961) med enkeltfastgørelses- og malinglægemidler med acetodeorce.

Skrabningen tages af en metalspatel fra den indre overflade af kinden, påført med et ensartet lag på glideglaset, er malet med en dråbe på 1,5% eller 2% af acetodoxinacetatopløsningen. Farvestofopløsningen fremstilles som følger: 1,5-2 g orkelein opløses i 45 ml iseddikesyre; Opløsningen opvarmes, indtil dampe vises, 55 ml destilleret vand tilsættes, og efter afkøling filtreres. Præparatet dækkes derefter med belægningsglas, som frembringer et let tryk gennem et 4-4 lag af gasbind eller filterpapir for at fjerne overskydende maling. Til fremstilling af lægemidlet kræver 2-3 minutter. Hvis lægemidlet ikke er synlige straks, dækkes kanterne af dækglaset med paraffin for at forhindre tørring. I denne form kan lægemidler gemmes i køleskabet op til 2 dage.

Acetoorcein maler X-Chromatin i mørk lilla farve, og nukleoplasum - i bleg pink.

For mere kontrastfarvning af X-Chromatin eller i mangel af acetodoorcein i vores laboratorium, er farvemetoden udviklet af medarbejderen i vores laboratorium - M. Zakharov med succes anvendt. Den er baseret på methesisk farvning af heterochromatin med farvestoffer i tyosinkruppen: Methylenblå, Azur I. Disse farvestoffer i indenlandsk produktion er normalt tilgængelige i tilstrækkelige mængder i ethvert laboratorium.

En 0,2-0,5% opløsning af en af \u200b\u200bde ovennævnte farvestoffer i destilleret vand anvendes. Fortynding udføres med hastigheden på 20-50 mg farvestof pr. 10 ml H20. Til fremstilling af et lægemiddel kræver 2-3 dråber opløsning. Det er nødvendigt at bringe opløsningen til pH 4,3-4,7 ved flere dråber phosphatbuffer. Anvendelsen af \u200b\u200bbuffer er ikke altid nødvendig, da selv når de opløses, reducerer farvestoffet selv pH-værdien til den ønskede værdi. Fremstilling af lægemidler udføres på samme måde som med acetOstooresain-metoden.

I modsætning til orsyinovoymetoden fremstilles farvning uden samtidig fastgørelse med syre, som forhindrer rynke dele af cellerne, derfor mængden af \u200b\u200bx-chromatin ved beregning overstiger et gennemsnit på 5%, hvorefter mængden der opnås med acetodeorce-metoden. I dette tilfælde er metoden til farvning af cytoplasmaet af epitelet farveløs, kernerne erhverver en lys lilla farve, kropsekromatinets krop er malet mere intensivt og har en rødlig farve.

For at tælle kønskromatin anvendes MBI-3 eller MBI-6 mikroskoper med nedsænkningslinser. Mindst 100 kerner, der er egnet til analyse af kernerne, beregnes, mens kernerne tages i betragtning med et glat kredsløb, en glat kappe og kønskromatin ved siden af \u200b\u200batomkalket. Der er normalt flere synsfelter på forskellige steder af lægemidlet.

Ved antallet af kalorieindhold kan X-chromatin bedømmes af antallet af X-kromosomer. Antallet af X-Chromos er altid pr. Enhed mere end antallet af kønskromatin.

I de senere år har definitionen af \u200b\u200bkønskromatin i tumorceller spredt. Uoverensstemmelsen mellem patientens gulv og "cellulære gulv" af tumoren findes. Forholdet mellem indholdet af seksuel chromatin og følsomheden af \u200b\u200btumoren til hormonbehandling detekteres også.

Studere y-chromatin. Bestemmelsen af \u200b\u200bY-chromatin i cellekerner ved interfasefasen kan udføres ved anvendelse af fluorochromiske farvestoffer, såsom acryochin eller acry-andprit, efterfulgt af fluorescerende mikroskopi. Således kan kromosomer ved metafasstrinnet af mitose og også kromatin i cellekerner identificeres. Akrichin-iPrit pletter de distale sektioner af de lange skuldre i U-kromosomet i metafasen. Derudover er små afrundede fluorescerende
Taurus observeres i interfasekerner. De findes hos mandlige mennesker og kan betragtes som Y-chromatin. Med kromosomale lidelser, såsom Huu, observeres to Y-chromatinhistorier (figur 5). Store befolkningsundersøgelser har vist, at den mest hensigtsmæssige til påvisning af U-chromatin

Fig. 5. To fluorescerende Y-chromatinkalve i en patients interfase kerne med syndrom 47, Xyy.
Farve Akrichin-iPrit.

der er epitelceller i slimhinden og perifere blodlymfocytter (Pearson og SOTR., 1970; I'olani og Multon, 1971; Robinson, 1971).

Nu er funktionerne i F-chromatin bredt undersøgt, variationer i forbindelse med alder, forskellige betingelser i kroppen, korrelationen med størrelsen af \u200b\u200bden fluorescerende del af metafase Y-kromosomet osv.

Skiver af epitelet af slimhinden, opnået under anvendelse af en spatel, påføres et glat lag på en belægnings- eller glideglas. De tørrede udtørre er fastgjort i en absolut methylalkohol i 2 minutter og udføres derefter gennem en nedadgående serie af alkoholer (ethylalkohol), der modstår 30 s i hver til vand. Smøret er anbragt i bufferen af \u200b\u200bMac-Ilwein (pH 7,0) i 8 minutter ved 8 °. Smørene er farvet i 8-10 minutter på en 0,005% acry-yprit-løsning. Præparaterne skylles derefter i frisk vandhaner og differentieres i to eller tre dele af magasinet ctat-phosphatpufferen i 1-2 minutter og konkludere en blanding af vand-glycerin (1: 1). Overskydende medium Fjern forsigtigt filterpapiret, og kanterne af dækglaset hældes med paraffin.

Præparater analyseres af et luminescerende mikroskop (ML-2 eller ML-3, DRS 250-lampen med FS-2-filteret og CC-2 og ZHS 18 + ZHzS-barrierfilteret 19).

I kernerne af cellerne i det bogstavelige epitel findes Y-chromatin i form af stærkt lysende taurus mod baggrunden af \u200b\u200ben moderat glød af resten af \u200b\u200bkernen af \u200b\u200bkernen. Det samlede antal celler med Y-chromatin varierer fra 33 til 92%. Størrelsen af \u200b\u200ben enkelt Y-chromatin kalv er ca. 0,25-0,8 μm i diameter. Men Y-chromatin kan repræsenteres i form af en, to, tre og mindre stenblokke i kernen. Interfase U-chromatin er korreleret med variationer i størrelserne af fluorescerende sektioner U-kromosom i metafbeplader.

Undersøgelsen af \u200b\u200bY-chromatina med en luminescens-mikroskopisk fremgangsmåde i et kompleks med en fremgangsmåde til bestemmelse af X-chromatin gør det muligt at identificere et sæt genitalkromosomer uden karyotyping. Undersøgelsen af \u200b\u200bendocervical udsmykning ved hjælp af en fluorescerende teknik kan anvendes til prænatal gulvdefinition.