Transcript 第七章染色体

第七章
染色体病
宋朝霞
医学遗传学教研室
染色体病案例
1、多发流产：
王女士结婚7年间，先后怀孕3次，尽管夫妻双方健康，怀孕
期间无感冒史和服药史，可每次都在两三个月时自然流产。
第三次流产后，王女士来到哈尔滨市市红十字中心医院进行
染色体核型检查，结果发现，她的第2号和第11号染色体出现
平衡易位。
染色体病案例
2、不孕、不育
患者，男，28岁，于2000年结婚，性生活基本正常，但至今（
已4年）未生育。
检查：患者身高1.78m，体重75kg，心率82次/分，心音正常，
呼吸正常。精神状态尚可，反应正常，智力正常。皮肤较细腻
，喉结较小，无胡须，乳房有轻微发育，小阴茎，小睾丸。精
液检查无精子。
染色体检查为：47，XXY。诊断结论：Kelinefelter综合征。
染色体病案例
2、不孕、不育
患者，女性，19岁，因身材矮小，性征发育差，闭经就诊。
病史：出生体重、身长均正常，母亲妊娠期未使用过药物。
8岁时发现身高比较矮，当时没在意，12岁时发现比同龄人
矮许多，现已19岁，看上去像10多岁的小孩，身材矮小，性
征发育差，原发闭经。
检查：身高1.4m，体重35kg，有轻微蹼颈，肘外翻。乳房未
发育，乳距宽。外生殖器发育不良，阴毛稀少。B 超检查，
子宫小，卵萎缩。
染色体检查：45,X。诊断结论： Turner综合征。
染色体病案例
3、发育畸形
染色体病案例
3、发育畸形
一名男性患儿，10个月大时，家长发现其生
长发育明显迟缓，遂于2008年7月到赤峰市计生服务中
心咨询检查。医务人员经详细询问其病史并进行体检后
发现：该患儿为足月顺产的第二胎，出生后有窒息史，
羊水多。就诊时患儿不会独坐，不会爬，能逗笑，反应
欠佳，进食很好，尿便正常。体格检查的主要阳性体征
为：患儿眼距宽，鼻梁塌陷，双侧外眼角下垂，腭弓高
，双手通贯掌，经专家综合分析考虑为染色体病。
内容提要
一、人类正常染色体：形态结构、核型、多态性
二、畸变染色体：数目畸变、结构畸变、发生机制、
畸变的传递
三、染色体病：常染色体病、性染色体病
第一节 人类正常染色体
一、 形态结构
一、 形态结构
二、人类正常核型
Denver 体制
染色体显带核型
 Q带：氮芥喹吖因(QM)
 G带：胰酶＋Giemsa
 R带：热磷酸缓冲液＋Giemsa或QM
 C带：Y染色体
着丝粒
副缢痕
 N带：AgNO3＋Giemsa, NOR
 T带：染色体末端结构异常
氮芥喹吖因(QM)
G带：胰酶＋Giemsa
染色体显带
Q-; G-; R-; 热磷酸缓冲液＋Giemsa或QM
Q-带
G-带
G-, R-带及模式图
热磷酸缓冲液＋Giemsa或QM
 C带：碱性溶液处理
副缢痕
Y染色体
着丝粒
 N带：AgNO3＋Giemsa, NOR
 T带：染色体末端结构异常
染色体带命名的国际体制
界标
2
区
1
带
1
Xq28
1
2
3
4
5
6
7
8
2
Xp
Xq
 高分辨显带(high resolution banding)
三、染色体多态性
chromosome polymorphism
染色体多态性：正常健康人群中存在的一些恒定的染色体
微小变异，包括形态结构、带纹的宽窄和着色强度等。
1、长度多态
2、 随体多态性
3、副缢痕多态
4、Q、G、C带的多态性
2、 随体多态性
不同个体的近端着丝粒染色体所含的随体数量及
大小都不同。有的随体非常大，且呈现双随体结构
；有的则很小，甚至缺如。一般来说，随体的数量
在2～10之间。
15号染色体随体增加的G带核型图
3、副缢痕多态
在1、9、16号常染色体和Y染色体的差别尤为
突出。Y染色体上该区域的个体差别很明显。
16号染色体次缢痕增加的 G带核型
Y染色体缺失G带核型
涉及染色体
Chromosome
involved
多态性
Polymorphi
sm
临床主征
Main clinical
symptoms
D/G组
D/G Group
S＋
流产Abortion
4
S＋
不孕Sterility
4
S＋
其他Other
2
qh＋
流产Abortion
4
qh＋
死胎、不孕、不育
Stillbirth,
sterility
25
qh＋
其他Other
6
inv(9)
流产Abortion
7
inv(9)
死胎、不孕、不育
Stillbirth,
sterility
18
1、9、16染色
体Chromosomes
1,9,16
9号染色体
Chromosome 9
例数 小计
Case Tota
s
l
临床主征(%)
Main
clinical
symptoms
8
80
2
20
29
83
6
17
25
83
涉及染色体
Chromosome
involved
Y染色体
Y chromosome
多态性
Polymorphi
sm
临床主征
Main clinical
symptoms
例数 小计
Case Tota
s
l
大(Y) Big
Y
流产Abortion
22
小(Y)
Small Y
死胎、不孕、不育
Stillbirth,
sterility
55
小Y
不孕 Sterility
1
inv(Y)
流产 Abortion
1
inv(Y)
不孕 Sterility
2
大(Y) Big
Y
其他 Other
21
inv(Y)
其他 Other
3
临床主征(%)
Main
clinical
symptoms
81
77
24
23
染色体多态性的临床意义尚不清楚，在产前诊断中，染色体多态性可
180
分胎儿细胞和母体细胞；可探讨异常染色体不分离的来源，有利于对
患者家庭进行婚育的指导。此外，可用于鉴定不同个体，对法医学中
的亲权鉴定有一定的意义。
合计Total
第二节
染色体畸变
chromosomal aberration
 染色体数目异常(numerical abnormality)
种类与形成机制
 染色体结构畸变(structural aberration)
种类与形成机制
染色体畸变
 染色体畸变的原因
 自发畸变
自发产生或看不出明显诱因产生的染
色体畸变。
 诱发畸变
因各种不同因素引起的染色体畸变。
染色体畸变
 染色体畸变的原因
 物理因素
 化学因素
 生物因素
 年龄因素
 遗传因素
一、染色体数目异常
 1、整倍体(euploid)
多倍体(polyploid)
三倍体(triploid)：3n＝69
 四倍体(tetraploid)：4n＝92
双倍染色体(diplochromosome)
染色体数目异常
 形成原因
 双雄受精(diandry)或双雌受精(digyny)
 核内复制(endoreduplication)
 核内有丝分裂(endomitosis)
染色体数目异常
 2、非整倍体(aneuploid)
体细胞染色体数目少于二倍体(46条)
时称为亚二倍体(hypodiploid)，
体细胞染色体数目多于二倍体时称为
超二倍体(hyperdiploid)。
染色体数目异常
 非整倍体(aneuploid)
 （1）非整倍体改变的类型

单体型(monosomy)

三体型(trisomy)

多体型(ploysomy)

复合非整倍体
染色体数目异常
 非整倍体(aneuploid)
 （2）非整倍体形成机制

染色体不分离(non-disjunction)
 减数分裂不分离(meiotic non-disjunction)
 有丝分裂不分离(mitotic non-disjunction)

染色体丢失(loss)
后期延迟(anaphase lag)
Meiosis
Meiotic non-disjunction
减数分裂不分离
初级不分离(primary non-disjunction)
父母均为正常二倍体，只是在生殖细胞形
成时，由于减数分裂染色体不分离，导致受精
后产生三体型患儿，称为初级不分离。
次级不分离(secondary non-disjunction)
由于父母一方为三体型，其生殖细胞在减
数分裂时发生的不分离，称为次级不分离。
有丝分裂不分离
有丝分裂不分离(mitotic non-disjunction)
是指发生在受精卵或体细胞有丝分裂过程中的姐
妹染色单体不分离，即可形成嵌合体(mosaic)。
嵌合体(mosaic)指体内同时存在染色体数目
不同的两种或两种以上细胞系的个体。
Mitosis
mosaicism
二、染色体结构畸变
染色体结构畸变：指染色体部分片段的缺失、
重复或重排。
基础：染色体断裂和/或断裂后的异常连接
衍生染色体(derivative chromosome)
“平衡的”与“不平衡的”
染色体畸变的描述：染色体命名
人类细胞遗传学国际命名体制(ISCN, 1995)
(An International System for Human Cytogenetic Nomenclature)
p—短臂
del—缺失
i—等臂
rob—罗氏易位
der—衍生染色体
q—长臂
dup—重复
inv—倒位
t—易位
ter—末端
46,XX,t(1;2)(p21;q23)
染色体总数，性染色体组成， 染色体变化
染色体结构畸变的种类
 缺失 —— 部分单体型(partial monosomy)
 重复 —— 部分三体型(partial trisomy)
 倒位(inversion)
 易位(translocation)
 环状染色体(ring chromosome)
 等臂染色体(isochromosome)
 双着丝粒染色体(dicentric chromosome)
 缺失 deletion，del
—— 部分单体型(partial monosomy)
重复(duplication，dup)
 重复 —— 部分三体型(partial trisomy)
Insertional duplication
插入
ins
insertion,
正位插入
倒位插入
倒位(inversion，inv)

臂内倒位(paracentric inversion)
4q13
4q24
倒位(inversion，inv)

臂间倒位(pericentric inversion)
4p14
4q21
易位(translocation，t)

相互易位(reciprocal translocation)
20q12
4q25
易位(translocation，t)

相互易位(reciprocal translocation)
易位(translocation，t)

罗伯逊易位(robertsonian translocation)
易位(translocation，t)

罗伯逊易位(robertsonian translocation)
环状染色体(ring chromosome，r)
2p21
2q31
环状染色体(ring chromosome，r)
2p21
p21
q31
2q31
环状染色体(ring chromosome，r)
等臂染色体(isochromosome，i)
双着丝粒染色体(dicentric chromosome，dic)
6q22
11p15
染色体表达式举例：
47, XY, +21—47条染色体，男性，多一条21号染色体。
45, X—45条染色体，女性，少一条X染色体。先天性卵巢发育不全综合证。
46, XX, del(6)(p24)—46条染色体，女性，6号染色体短臂2区4带至短臂末
端缺失。
45, XY, -14, -21, +rob(14;21)(q11;p11)—45条染色体，男性，少一条14
号和一条21号染色体，多一条罗氏易位染色体，该染色体为14号长臂1区1带
与21号短臂1区1带连接。
46, XX, der(16)—46条染色体，女性，16号染色体为衍生染色体。
47, XXY—47条染色体，男性，多一条X染色体，克氏综合证。
46, XX, t(5;8)(q23;q24.1)—46条染色体，女性，5号与8号染色体相互易
位，染色体断裂点分别为5号长臂2区3带和8号长臂2带1亚带。

染色体畸变的描述：
1.末端缺失

46,XX，del (1) (q21)

46, XX,del (1) (pter→ q21： )
2.中间缺失

46,XX，del (1) (q21q23)

46, XX,del (1) (pter →q21∷q23→ qter )
3.臂间倒位

46，XY，inv (2) (p21q31)

46, XY, inv(2) (pter→ p21∷q31→ p21∷q31→qter )
4.环形染色体

46，XY, r (2) (p21q31)

46, XY, r (2) (p21→ q31 )
5、相互易位

46，XY,t (2；5) (q21；q31)

46，XY, t (2；5) (2pter→ 2qter ∷5q31→ 5qter；
5pter→ 5q31∷2q21→2qter)
6．等染色体

46，X, i (Xq)

46, X, i (X) (qter→ cen→ qter)
染色体结构畸变的传递
 有丝分裂
 减数分裂
（1）相互易位
（2）倒位
（1）相互易位
相互易位染色体在减数分裂时将形成四射体。
易位
四射体
B
C
A
D
（四射体照片）
四射体形成的18种类型配子，受精后只有一种为正常人（AB,
CD)；一种为易位携带者(AD, BC)。其他均含有不平衡染色体。
罗伯逊易位(Robertsonian translocation):
近端着丝点染色体的着丝点融合。
人类D组（13、14、15）、G组
（21、22）和Y染色体为近端着
丝点染色体。
D/G平衡易位携
带者遗传图解
21
14
减数分裂
易位型
21-三体
死胎
正常
（６种配子）
易位
携带者
成活的胚胎有1/3可能性为21-三体
死胎
死胎
（2）倒位
正常染色体
倒位染色体
同源染色体
倒位环
正常染色体
重复1，缺8
重复8，缺1
倒位染色体
四种配子
第三节 染色体畸变综合征
常染色体病
21三体综合征(Down Syndrome)
18三体综合征(Edwards syndrome)
13三体综合征(Patau syndrome)
猫叫综合征
性染色体病
syndrome)
先天性睾丸发育不全综合征（Klinefelter
性腺发育不全综合征（Tuner syndrome)
脆性X染色体综合征(Fragile site)
21三体综合征(Down Syndrome)
男性正常核型
（Karyotype）
男性患者核型
（Karyotype）
21三体综合征(Down Syndrome)
皮肤纹理的改变
21三体综合征 核型
（1）三体型
（Trisomy）


核型：47，XX（XY），
+21
发生机制：减数分裂时
产生了染色体不分离。
三体型（Trisomy）的发生：
生殖细胞
Reproductive cell
受精卵
Fertilized egg
（2）嵌合型（Mosaicism）


核型：47，XX（XY）+21/46，
XX（XY）
发生机制：有丝分裂时产生了
染色体不分离。
嵌合型（Mosaic）的发生：
（3）罗氏易位型
（Robertsonian
translocation）
 核型：46，XX
（XY），-14，
+t（14q21q）
 发生机制：罗氏
易位携带者遗传
21号染色体（21th chromosome）
13



12
11.2
11.1
11.1
11.2

21

22.1





22.2
22.3
发病率与孕妇的年龄关系
常染色体病
 18三体综合征(Edwards syndrome)
发 病 率 1/4 000 ～ 1/5 000 活
婴
男女比例为
1 : 4
生长发育障碍
小眼，眼距宽，内眦赘皮
小口，腭弓窄，唇裂或腭裂
先天性心脏病(95 ％)
特殊握拳姿势；摇椅样畸形足
常染色体病
 18三体综合征(Edwards syndrome)
常染色体病
 13三体综合征(Patau syndrome)
发病率1/5 000～1/21 000
中枢神经系统严重发育缺陷
发育迟缓，严重智力低下
小眼或无眼，眼距宽，内眦赘皮
唇裂或腭裂
预后不佳，45％在出生1月内死亡
常染色体病
 5p－综合征(猫叫综合征，Cri-du-chat syndrome)
发病率1/50 000
猫叫样哭声，随年龄增长而消失
智力发育迟缓，满月脸
眼距宽，外眼角下斜，内眦赘皮
腭弓高，下颌小
先天性心脏病(50％)
性染色体病











1、 Klinefelter syndrome
核型：47，XXY；46XY/47,XXY; 48,XXXY
发生机制：减数分裂时产生了性染色体不分离。
2 、超雄综合征(XYY syndrome)
47,XXY,父亲减数分裂时产生了性染色体Y不分离。
3、 Turner syndrome
核型：45，X； 45，X / 46XX;
46,X,i(Xq)；46,X,I(Xp)
发生机制：减数分裂时产生了性染色体不分离
4 、超雌综合征（XXX syndrome）
47,XXX, 减数分裂时产生了性染色体X不分离
性染色体病
 先天性睾丸发育不全综合征(Klinefelter syndrome)
 1942年，Klinefelter首先描述
 1956年，病人的 X 染色质呈阳性
 1959年，患者核型为47，XXY
发病率为 1/850 男性
男性精神发育不全中为 1/100
男性不育中为1/10
性染色体病
 XYY综合征
1961年，Sandburg首先描述
核型为 47，XYY
发病率为 0.11％男性
男性精神病患者中占为 3/100
＞180 cm：1/200
＞190 cm：1/30
＞200 cm：1/10
性染色体病
 性腺发育不全(Turner syndrome，Turner综合征)
1938年，Turner首先描述1954年，发现患者的 X 染色质呈阴
性1959年 ，Ford证实患者核型为 45, X 发病率为1/2
500～1/5 000女性
性染色体病
 性腺发育不全(Turner syndrome，Turner综合征)
 X单体型：45，X
性染色体病
 性腺发育不全(Turner syndrome，Turner综合征)
 X单体型：45，X
 嵌合型
45，X / 46XX
 X等臂染色体
46,X,i(Xp)
 X染色体其他结构畸变
46,X,i(Xq) ；
性染色体病
 X三体综合征
1959年，Jacob首先描述，核型为 47，XXX
发病率为 1/1 000 女性新生儿
女性精神病患者中占为 4/1 000
性染色体病
 脆性X染色体(Fra X)综合征
1969年，Lubs在X连锁的智力低下家庭中发现

Fragile site(fra X)
谢 谢