ความผิดปกติของโครโมโซมคืออะไร? | โครโมโซม

ความผิดปกติของโครโมโซมคืออะไร?

ความผิดปกติของโครงสร้างโครโมโซมโดยทั่วไปสอดคล้องกับคำจำกัดความของการกลายพันธุ์ของโครโมโซม (ดูด้านบน) หากปริมาณของสารพันธุกรรมยังคงเท่าเดิมและมีการกระจายที่แตกต่างกันเท่านั้นสิ่งนี้เรียกว่าความผิดปกติที่สมดุล สิ่งนี้มักกระทำโดยการโยกย้ายกล่าวคือการถ่ายโอนส่วนโครโมโซมไปยังโครโมโซมอื่น

หากเป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างสอง โครโมโซมเรียกว่าการโยกย้ายซึ่งกันและกัน เนื่องจากจีโนมเพียง 2% เท่านั้นที่จำเป็นในการผลิต โปรตีนความน่าจะเป็นที่ยีนดังกล่าวตั้งอยู่ที่จุดพักจึงสูญเสียการทำงานหรือมีความบกพร่องในตัวนั้นต่ำมาก ดังนั้นความผิดปกติที่สมดุลดังกล่าวจึงมักไม่มีใครสังเกตเห็นและถูกส่งต่อไปหลายชั่วอายุคน

อย่างไรก็ตามสิ่งนี้อาจนำไปสู่การแพร่กระจายที่ผิดปกติ โครโมโซม ในระหว่างการพัฒนาเซลล์สืบพันธุ์ซึ่งอาจส่งผลให้ ภาวะมีบุตรยาก, โดยธรรมชาติ การคลอดก่อนกำหนด หรือแม้กระทั่งลูกหลานที่มีความผิดปกติไม่สมดุล ความผิดปกติที่ไม่สมดุลยังสามารถเกิดขึ้นเองได้เช่นไม่มีประวัติครอบครัว ความเป็นไปได้ที่เด็กที่มีความผิดปกติไม่สมดุลจะเกิดมามีชีวิตขึ้นอยู่กับ โครโมโซม ได้รับผลกระทบและแตกต่างกันระหว่าง 0 ถึง 60%

ส่งผลให้สูญเสีย (= การลบ) หรือการเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า (= การทำสำเนา) ของส่วนโครโมโซม ในบริบทนี้เรายังพูดถึง mono- และ trisomies บางส่วน ในบางกรณีสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นพร้อมกันในสองภูมิภาคที่แตกต่างกันโดยปกติการทำ monosomy บางส่วนมักจะชี้ขาดการเกิดอาการทางคลินิกมากกว่า

ตัวอย่างที่โดดเด่นของการลบคือ cat cry syndrome และ wolf deer horn syndrome คนหนึ่งพูดถึง microdeletion หากไม่สามารถตรวจพบการเปลี่ยนแปลงด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงได้อีกต่อไปกล่าวคือถ้าเป็นการสูญเสียยีนหนึ่งหรือสองสามยีน ปรากฏการณ์นี้ถือได้ว่าเป็นสาเหตุของ ดาวน์ซินโดร Prader-ทึก และ โรค Angelman และเกี่ยวข้องอย่างมากกับการพัฒนาของ retionoblastoma

กรณีพิเศษคือการย้ายตำแหน่งของโรเบิร์ตสัน: โครโมโซมอะโครเซนตริกสองตัว (13, 14, 15, 21, 22) รวมตัวกันที่เซนโตรเมียร์และสร้างโครโมโซมเดี่ยวหลังจากการสูญเสียแขนสั้น (ดูโครงสร้าง) แม้ว่าสิ่งนี้จะส่งผลให้จำนวนโครโมโซมลดลง แต่ก็เรียกว่าความผิดปกติที่สมดุลเนื่องจากการสูญเสียแขนสั้นสามารถชดเชยได้ดีกับโครโมโซมเหล่านี้ ที่นี่ผลกระทบมักจะสังเกตเห็นได้เฉพาะในรุ่นต่อ ๆ ไปเนื่องจากมีความเป็นไปได้สูงมากที่จะแท้งบุตรหรือมีชีวิตอยู่กับเด็กที่มี trisomy

หากมีการแตกสองครั้งภายในโครโมโซมเดียวอาจเป็นไปได้ว่าส่วนตรงกลางจะถูกแทรกเข้าไปในโครโมโซมที่หมุนไป 180 ° กระบวนการนี้เรียกว่าการผกผันจะไม่สมดุลก็ต่อเมื่อการแบ่งอยู่ในยีนที่ใช้งานอยู่ (2% ของสารพันธุกรรมทั้งหมด) ขึ้นอยู่กับว่าเซนโทรเมียร์อยู่ด้านในหรือด้านนอกส่วนที่กลับหัวมันเป็นการผกผันรอบนอกหรือพาราเซนตริก

การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจส่งผลให้การกระจายของสารพันธุกรรมไปยังเซลล์สืบพันธุ์ไม่สม่ำเสมอ การผกผันของพาราเซนตริกโดยที่เซนโทรเมียร์ไม่ได้อยู่ในส่วนที่กลับหัวอาจส่งผลให้เซลล์สืบพันธุ์มีเซนโตรเมียร์สองตัวหรือไม่มีเลย เป็นผลให้โครโมโซมที่เกี่ยวข้องสูญเสียไปในระหว่างการแบ่งเซลล์แรก ๆ ซึ่งเกือบจะนำไปสู่อย่างแน่นอน การคลอดก่อนกำหนด.

การแทรกหมายถึงการแทรกชิ้นส่วนโครโมโซมที่ตำแหน่งอื่น ที่นี่ลูกหลานก็ได้รับผลกระทบในลักษณะเดียวกันเป็นหลัก โครโมโซมวงแหวนสามารถเกิดขึ้นได้โดยเฉพาะหลังจากการลบชิ้นส่วนปลายออก

ประเภทและขนาดของลำดับมีความสำคัญต่อความรุนแรงของอาการ นอกจากนี้สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การแพร่กระจายผิดปกติและทำให้เกิดโมเสคประเภทภายในเซลล์ร่างกาย หากโครโมโซมเมทาเฟสแยกตัวไม่ถูกต้องระหว่างการแบ่งเซลล์อาจส่งผลให้ไอโซโครโมโซม

โครโมโซมสองตัวที่เหมือนกันทุกประการซึ่งประกอบด้วยแขนยาวหรือแขนสั้นเท่านั้น ในกรณีของโครโมโซม X สิ่งนี้สามารถแสดงออกได้ว่าเป็น Ulrich เทอร์เนอร์ซินโดรม (monosomy X) Trisomy 21 หรือที่รู้จักกันดีในชื่อ ดาวน์ซินโดรมอาจเป็นความผิดปกติของโครโมโซมเชิงตัวเลขที่พบบ่อยที่สุดในการเกิดที่มีชีวิตโดยเพศชายจะได้รับผลกระทบบ่อยกว่าเล็กน้อย (1.3: 1)

ความเป็นไปได้ที่จะเกิด trisomy 21 ขึ้นอยู่กับปัจจัยทางประชากรต่างๆเช่นอายุเฉลี่ยของมารดาเมื่อแรกเกิดและแตกต่างกันเล็กน้อยในแต่ละภูมิภาค Trisomy 21 เกิดขึ้นใน 95% ของกรณีอันเป็นผลมาจากข้อผิดพลาดในการแบ่ง ไมโอซิส (การแบ่งเซลล์สืบพันธุ์) ได้แก่ nondisjunction ได้แก่ ความล้มเหลวในการแยกโครมาทิดของน้องสาว สิ่งเหล่านี้เรียกว่า trisomies ฟรีและเกิดขึ้นใน 90% ของเคสในมารดา 5% ในบิดาและอีก 5% ในจีโนมของตัวอ่อน

อีก 3% เกิดจากการแปลที่ไม่สมดุลทั้งบนโครโมโซม 14 หรือ 21; 21 การเคลื่อนย้ายทำให้เกิดโครโมโซมปกติและโครโมโซมคู่ 21 ส่วนที่เหลืออีก 2% เป็นโมเสคชนิดที่ไตรโซมีไม่เกิดขึ้นในเซลล์สืบพันธุ์ดังนั้นจึงไม่มีผลต่อเซลล์ของร่างกายทั้งหมด ประเภทของกระเบื้องโมเสคมักจะไม่รุนแรงจนไม่สามารถตรวจจับได้อย่างสมบูรณ์เป็นเวลานาน

ไม่ว่าในกรณีใดก็ตามควรทำการตรวจโครโมโซมเพื่อแยกความแตกต่างของ trisomy อิสระที่เหมือนกันตามอาการจาก trisomy แบบย้ายที่ที่อาจสืบทอดมาได้ จากนั้นสามารถแสดงความคิดเห็นของครอบครัวของคนรุ่นก่อนได้ Trisomy 13 หรือ syndrome มีความถี่ 1: 5000 และหายากกว่ามาก ดาวน์ซินโดรม.

อย่างไรก็ตามสาเหตุ (ไตรโซมอิสระการแปลและประเภทโมเสค) และการแจกแจงเปอร์เซ็นต์ส่วนใหญ่จะเหมือนกัน ในทางทฤษฎีเกือบทุกกรณีสามารถวินิจฉัยได้ก่อนคลอดโดย เสียงพ้น หรือ PAPP-A-test อย่างไรก็ตามเนื่องจากการทดสอบ PAPP-A ไม่จำเป็นต้องเป็นการตรวจตามปกติประมาณ 80% ของผู้ป่วยในยุโรปกลางจะได้รับการวินิจฉัยก่อนคลอด

อยู่ใน เสียงพ้น, การชะลอการเจริญเติบโต, รอยแยกทวิภาคี ฝีปาก และสามารถตรวจพบเพดานปากและตาเล็กผิดปกติ (microphthalmia) นอกจากนี้ความผิดปกติของ สมอง และมักจะเผชิญกับความรุนแรงที่แตกต่างกัน (holoprosencephaly) ในขณะที่ในรูปแบบ lobar การแยกของซีกสมองเกือบจะสมบูรณ์และมีการสร้างโพรงด้านข้างในรูปแบบเซมิโลบาร์มักเป็นเพียงส่วนหลังของ สมอง ถูกแยกออกและโพรงด้านข้างหายไป

ในรูปแบบที่รุนแรงที่สุดรูปแบบ alobaric ไม่มีการแยกของซีกสมองเลย ทารกที่มีรูปร่างกึ่งหรืออัลบาริกมักจะเสียชีวิตทันทีหลังคลอด หลังจากหนึ่งเดือนอัตราการตายจะอยู่ที่ประมาณ 50% ของการเกิดที่มีชีวิต

เมื่ออายุ 5 ขวบอัตราการตายจะเพิ่มขึ้นเป็น 90% สำหรับ trisomy 13 เนื่องจากความผิดปกติใน สมองในกรณีส่วนใหญ่ผู้ป่วยยังคงนอนไม่หลับและไม่สามารถพูดได้ตลอดชีวิตซึ่งเป็นสาเหตุที่ต้องพึ่งพาการดูแลที่สมบูรณ์ นอกจากนี้ยังสามารถเกิดอาการทางกายภาพอย่างกว้างขวางของ Trismoie 13

โดยทั่วไป trisomy 16 เป็น trisomy ที่พบบ่อยที่สุด (ประมาณ 32% ของ trisomies ทั้งหมด) แต่เด็กที่มีชีวิตด้วย trisomy 16 นั้นหายากมาก โดยทั่วไปการเกิดที่มีชีวิตจะเกิดขึ้นเฉพาะกับไตรโซมหรือโมเสกบางส่วนเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ในกลุ่ม trisomies จึงมีส่วนรับผิดชอบต่อการคลอดบุตรบ่อยที่สุด: 32 จาก 100 การแท้งเนื่องจากความผิดปกติของโครโมโซมเป็นผลมาจากรูปแบบ trisomy นี้

ดังนั้นส่วนใหญ่ก่อนคลอดกล่าวคือคุณสมบัติที่ตรวจพบก่อนคลอดได้รับการบันทึกไว้ มูลค่าการกล่าวขวัญที่นี่มีหลากหลาย หัวใจ ข้อบกพร่องการเจริญเติบโตที่ชะลอตัวเดียว สายสะดือ เส้นเลือดแดง (หรือสองเท่า) และเพิ่มความโปร่งใสของนูชาลซึ่งอธิบายได้จากการสะสมของของเหลวเนื่องจากระบบน้ำเหลืองยังไม่พัฒนาเต็มที่และความยืดหยุ่นที่เพิ่มขึ้นของผิวหนังในบริเวณนี้ นอกจากนี้ทางสรีรวิทยา ไส้เลื่อนสะดือกล่าวคือการเคลื่อนตัวชั่วคราวของส่วนใหญ่ของลำไส้ผ่านสะดือไปด้านนอกมักไม่ถดถอยอย่างเหมาะสมซึ่งเรียกว่า omphalocele หรือ สายสะดือ ไส้เลื่อน.

นอกจากนี้ยังสามารถตรวจพบการงอเกร็งด้วยนิ้วไขว้ได้ เสียงพ้น. ในช่วงไม่กี่คนที่มีชีวิตเกิดภาวะ hypotonia ของกล้ามเนื้อโดยทั่วไปกล่าวคือกล้ามเนื้ออ่อนแรงโดยทั่วไปจะเห็นได้ชัด สิ่งนี้นำไปสู่ความอ่อนแอในการดื่มและอาจหมายความว่าทารกจะต้องได้รับอาหารเทียม

สี่ -นิ้ว ร่องซึ่งเป็นลักษณะของ trisomies ก็เกิดขึ้นบ่อยเช่นกัน ที่นี่ความถี่ของการเกิด trisomy เกี่ยวข้องโดยตรงกับอายุของมารดา โรคเอ็ดเวิร์ด ไตรโซมี 18เกิดขึ้นด้วยความถี่ 1: 3000

การวินิจฉัยก่อนคลอดคล้ายกับกลุ่มอาการ: ที่นี่เช่นกันการตรวจแบบเดียวกันจะทำให้สามารถค้นหาบุคคลที่ได้รับผลกระทบทั้งหมดก่อนคลอด สาเหตุและการกระจายของมันสามารถเปรียบเทียบได้กับ trisomies อื่น ๆ (ดู trisomy 21) นอกจากนี้ trisomies บางส่วนยังเกิดขึ้นใน ไตรโซมี 18ซึ่งเช่นเดียวกับประเภทโมเสคนำไปสู่หลักสูตรทางคลินิกที่อ่อนลงอย่างมาก

ภาวะ dysmor ปาก เปิดแคบ เปลือกตา รอยแยกและหูที่หมุนไปข้างหลังที่มีรูปร่างเปลี่ยนไป (หูฟัวนัล) นอกจากนี้ด้านหลังของ หัวซึ่งได้รับการพัฒนาอย่างมากผิดปกติสำหรับทารกแรกเกิดเป็นสิ่งที่โดดเด่น ซี่โครง แคบและเปราะบางผิดปกติ

ทารกแรกเกิดยังมีความตึงถาวร (tonus) ของกล้ามเนื้อทั้งหมดซึ่งจะลดลงในผู้รอดชีวิตหลังจากสัปดาห์แรก ลักษณะเฉพาะคือการไขว้ของนิ้วที่ 2 และ 5 ในช่วงที่ 3 และ 4 เมื่อนิ้วทั้งหมดได้รับการกระทบกระเทือนในขณะที่เท้ายาวผิดปกติ (ผ่านไป) มีส้นเท้าที่เด่นชัดโดยเฉพาะอย่างยิ่งลีบ เล็บเท้า และนิ้วหัวแม่เท้าแบบเซ็ตแบ็ค ความผิดปกติของอวัยวะอย่างรุนแรงเป็นเรื่องปกติและมักเกิดร่วมกัน: หัวใจสำคัญ และ ไต ข้อบกพร่อง, ความผิดปกติ (malrotation) ของลำไส้, การยึดเกาะของ เยื่อบุช่องท้อง (mesenterium commune) การปิดของหลอดอาหาร (oesophageal atresia) และอื่น ๆ อีกมากมาย

เนื่องจากความผิดปกติเหล่านี้อัตราการตายจะอยู่ที่ประมาณ 50% ภายใน 4 วันแรกมีเพียง 5-10% เท่านั้นที่จะมีชีวิตอยู่เกินหนึ่งปี การอยู่รอดเข้าสู่วัยผู้ใหญ่ถือเป็นข้อยกเว้นที่แน่นอน ไม่ว่าในกรณีใดการลดระดับสติปัญญาจะเด่นชัดมากและไม่สามารถพูดได้ล้มหมอนนอนเสื่อและไม่หยุดหย่อนกล่าวคือต้องพึ่งพาความช่วยเหลือจากภายนอกอย่างสิ้นเชิง

  • Trisomy 18 (เอ็ดเวิร์ดซินโดรม)
  • Trisomy 18 ในทารกในครรภ์

Trisomy X เป็นรูปแบบที่ไม่เด่นชัดที่สุดของความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นตัวเลขลักษณะของบุคคลที่ได้รับผลกระทบซึ่งเป็นผู้หญิงทุกคนอย่างมีเหตุผลไม่แตกต่างจากผู้หญิงคนอื่น ๆ มากนัก บางคนมีความโดดเด่นเนื่องจากมีความสูงเป็นพิเศษและมีลักษณะใบหน้าที่ค่อนข้าง "อวบ" พัฒนาการทางจิตส่วนใหญ่อาจเป็นเรื่องปกติได้เช่นกันตั้งแต่เส้นเขตแดนปกติไปจนถึงภาวะปัญญาอ่อนเล็กน้อย

อย่างไรก็ตามการขาดดุลทางสติปัญญานี้ค่อนข้างรุนแรงกว่าในไตรโซมอื่น ๆ ของโครโมโซมเพศ (XXY และ XYY) ด้วยความถี่ 1: 1000 มันไม่ได้หายากขนาดนั้น อย่างไรก็ตามเนื่องจาก trisomy มักไม่ได้มาพร้อมกับอาการที่สำคัญทางคลินิกผู้หญิงส่วนใหญ่ที่เป็นโรคนี้อาจไม่ได้รับการวินิจฉัยเลยในชีวิตของพวกเขา

ผู้ให้บริการมักจะถูกค้นพบโดยบังเอิญในระหว่างการชี้แจงของครอบครัวหรือการวินิจฉัยก่อนคลอด ภาวะเจริญพันธุ์อาจลดลงเล็กน้อยและอัตราความผิดปกติของโครโมโซมเพศในรุ่นต่อ ๆ ไปอาจเพิ่มขึ้นเล็กน้อยดังนั้นขอแนะนำให้ปรึกษาทางพันธุกรรมหากคุณต้องการมีบุตร เช่นเดียวกับ trisomies อื่น ๆ trisomy X มักเกิดจาก trisomy อิสระกล่าวคือเกิดจากการขาดการแบ่ง (nondisjunction) ของโครมาทิดน้องสาว

ที่นี่ก็เช่นกันมักเกิดขึ้นในช่วงที่เซลล์ไข่ของมารดาเจริญเต็มที่โดยที่ความน่าจะเป็นจะเพิ่มขึ้นตามอายุ Fragile X syndrome หรือ Martin Bell syndrome พบได้บ่อยในผู้ชายเนื่องจากมีโครโมโซม X เพียงตัวเดียวจึงได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงมากกว่า ในบรรดาชายที่มีชีวิตเกิดปีหนึ่งจะเกิดขึ้นด้วยความถี่ 1: 1250 ดังนั้นจึงเป็นรูปแบบของภาวะปัญญาอ่อนที่พบได้บ่อยที่สุดกล่าวคือความพิการทางจิตทั้งหมดที่ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยกลุ่มอาการเฉพาะที่มีอาการทั่วไป

กลุ่มอาการ Fragile X อาจเกิดขึ้นได้ในเด็กผู้หญิงโดยปกติจะอยู่ในรูปแบบที่ค่อนข้างอ่อนแอซึ่งเกิดจากการที่โครโมโซม X ตัวใดตัวหนึ่งหยุดทำงานโดยไม่ได้ตั้งใจ ยิ่งโครโมโซม X ที่มีสุขภาพดีมีสัดส่วนที่สูงขึ้นอาการจะรุนแรงมากขึ้น อย่างไรก็ตามส่วนใหญ่ผู้หญิงเป็นพาหะของการคลอดก่อนกำหนดซึ่งยังไม่ก่อให้เกิดอาการทางคลินิก แต่จะเพิ่มความน่าจะเป็นของการกลายพันธุ์อย่างเต็มที่ในลูกชายของพวกเขา

ในกรณีที่หายากมากผู้ชายยังสามารถเป็นพาหะของการคลอดก่อนกำหนดซึ่งพวกเขาสามารถส่งต่อไปยังลูกสาวโดยเฉพาะซึ่งมักจะมีสุขภาพที่ดี (Sherman paradox) กลุ่มอาการนี้เกิดจากจำนวน CGG แฝดที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก (ลำดับเบสที่แน่นอน) ในยีน FMR (เปราะบาง - ไซต์ - ปัญญาอ่อน) แทนที่จะเป็น 10-50 สำเนาการจัดวางจะมี 50-200 สำเนาและ 200-2000 สำเนาเมื่อพัฒนาเต็มที่

ภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงดูเหมือนว่า กระดูกหัก ในแขนยาวซึ่งทำให้เกิดชื่อของโรค สิ่งนี้นำไปสู่การปิดยีนที่ได้รับผลกระทบซึ่งจะทำให้เกิดอาการ บุคคลที่ได้รับผลกระทบจะแสดงพัฒนาการของการพูดและการเคลื่อนไหวที่ช้าลงและสามารถแสดงความผิดปกติทางพฤติกรรมที่สามารถไปในทิศทางของสมาธิสั้นได้เช่นกัน ความหมกหมุ่น.

ความผิดปกติภายนอกล้วนๆ (สัญญาณ dysmorphic) คือใบหน้ายาวที่มีคางที่โดดเด่นและ หูที่ยื่นออกมา. ด้วยวัยแรกรุ่นขยายใหญ่ขึ้นอย่างมาก กะหำ (macroorchidia) และลักษณะใบหน้าที่หยาบกร้านมักเกิดขึ้น ในบรรดาผู้ให้บริการเพศหญิงของการคลอดก่อนกำหนดมีการสะสมของความผิดปกติทางจิตใจเล็กน้อยและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงต้น วัยหมดประจำเดือน.