1、染色体染色体主讲人：石庆荣主讲人：石庆荣l染色体的相关知识染色体的相关知识l染色体畸变类型及染色体病染色体畸变类型及染色体病l染色体检查的意义染色体检查的意义l染色体标本采集事项染色体标本采集事项l 染色体染色体（chromosomechromosome）是遗传物质是遗传物质(基基因因)的载体。它是由的载体。它是由DNADNA、RNARNA和蛋白质组和蛋白质组成的核蛋白物质，具有储存和传递遗传信成的核蛋白物质，具有储存和传递遗传信息的作用。易被碱性染料染成深色。息的作用。易被碱性染料染成深色。故是人类细胞遗传学的主要研究对象。故是人类细胞遗传学的主要研究对象。一一.数目、结构和形态数目、结构和
2、形态 1、数目：、数目：（1）体细胞：）体细胞：46条（条（23对），其中对），其中44条条为常染色体，为常染色体，2条为性染色体，女性为条为性染色体，女性为XX；男性为男性为XY。（2）生殖细胞：）生殖细胞：23条。精子为条。精子为22+Y（或（或X），卵子为），卵子为22+X。性染色体性染色体(sex chromosome)(sex chromosome)：指成对染色体中直接与性别决：指成对染色体中直接与性别决定有关的一条或一对染色体。定有关的一条或一对染色体。成对性染色体往往是异型的：形态、结构、大小、功能上都成对性染色体往往是异型的：形态、结构、大小、功能上都有所不同。有所不同。人类性
3、染色体为人类性染色体为X X、Y Y染色体。染色体。常染色体常染色体(autosome)(autosome)：指细胞中与性别决定无关的染色体。：指细胞中与性别决定无关的染色体。成对的常染色体成对的常染色体(同源染色体同源染色体)是同型的。是同型的。人类体细胞人类体细胞2323对染色体中，除一对性染色体外，其余对染色体中，除一对性染色体外，其余2222对与对与性别无直接关系，称常染色体性别无直接关系，称常染色体 染色单体染色单体(chromatid)(chromatid)主缢痕主缢痕(primary constriction)(primary constriction)：着丝粒着丝粒(centr
4、omere)(centromere)短臂短臂(p(p，petite)petite)、长臂、长臂(q)(q)端粒端粒(telomere)(telomere)次缢痕次缢痕(secondary constriction)(secondary constriction)随体随体(satellite)(satellite)可分为两种类型：1）染色体结构的异常 2）染色体数目异常 多发畸形、智力发育低下、生长发育迟缓；多发畸形、智力发育低下、生长发育迟缓；异常胚胎或死胎异常胚胎或死胎自发流产；自发流产；性染色体异常疾病还伴有性腺和副性征发性染色体异常疾病还伴有性腺和副性征发育不良。育不良。染色体结构畸变：
5、指染色体发生断裂染色体结构畸变：指染色体发生断裂(breakage)(breakage)和再接合和再接合（reunion)reunion)而形成各种类型重组的结果。而形成各种类型重组的结果。染色体结构畸变的类型：染色体结构畸变的类型：（1 1）缺失）缺失(deletion,del)(deletion,del)（2 2）重复）重复(duplication,dup)(duplication,dup)（3 3）倒位）倒位(inversion,inv)(inversion,inv)（4 4）易位）易位(translocation,t)(translocation,t)（5 5）环形染色体）环形染色体(
6、ring chromosome,r)(ring chromosome,r)（6 6）等臂染色体）等臂染色体(isochromosome,i)(isochromosome,i)简式简式 46，XX，del(4)(q27)详式详式 46，XX，del(4)(pter q27：)5p5p综合征综合征(猫叫综合征，猫叫综合征，Cri-du-chat syndrome)Cri-du-chat syndrome)发病率发病率1/50,0001/50,000女性患者多于男性患者女性患者多于男性患者 主要临床特征：主要临床特征：猫叫样哭声，随年龄增长而消失猫叫样哭声，随年龄增长而消失智力低下，发育迟缓，满月脸
7、智力低下，发育迟缓，满月脸眼距宽，外眼角下斜，内眦赘皮眼距宽，外眼角下斜，内眦赘皮腭弓高，下颌小腭弓高，下颌小先天性心脏病先天性心脏病(20(20)简式简式 4646，XYXY，inv(4)(q13q24)inv(4)(q13q24)详式详式 4646，XYXY，inv(4)(pter q13:q24 q13:q24 qter)inv(4)(pter q13:q24 q13:q24 qter)外周血染色体分析，并经外周血染色体分析，并经C带检测证实，而非其带检测证实，而非其他染色体易位所致；他染色体易位所致；400550条带阶段未见染色条带阶段未见染色体异常。体异常。臂间倒位是指一条染色体的长
8、臂和短臂各发生一臂间倒位是指一条染色体的长臂和短臂各发生一处断裂后，形成的臂间倒位重接。世界上已报的处断裂后，形成的臂间倒位重接。世界上已报的臂间倒位有臂间倒位有24种，其中种，其中9号染色体臂间倒位较为号染色体臂间倒位较为多见，在人群中的发生率达多见，在人群中的发生率达1%，一般不会生育表，一般不会生育表型异常患儿，为正常变异。型异常患儿，为正常变异。单向易位：单向易位：又称为又称为转位（转位（transpositiontransposition）一条染色体片段转移到另外一条染色体上连一条染色体片段转移到另外一条染色体上连接。接。如果转移到另一条染色体末端，称为如果转移到另一条染色体末端，称
9、为末端易末端易位位；如果转移到另一条染色体中间，则称为如果转移到另一条染色体中间，则称为中间中间易位易位 简式简式 4646，XYXY，t(4t(4；20)(q2520)(q25；q12)q12)详式详式 4646，XYXY，t(4t(4；20)(4pter 4q25:20q12 20qter20)(4pter 4q25:20q12 20qter；20pter 20q12:4q254qter)20pter 20q12:4q254qter)10号染色体短臂与号染色体短臂与13号染色体长臂平衡易位，为号染色体长臂平衡易位，为携带者。携带者。根据遗传学分析，在女方卵子形成过程中，可形根据遗传学分析，
10、在女方卵子形成过程中，可形成成18种类型的卵子，与正常精子受精，可形成种类型的卵子，与正常精子受精，可形成18种类型的合子，其中仅有一种为正常，一种为表种类型的合子，其中仅有一种为正常，一种为表型正常的易位携带者，其他均为染色体异常胚胎型正常的易位携带者，其他均为染色体异常胚胎，这些异常胚胎可导致流产、死胎、死产、新生，这些异常胚胎可导致流产、死胎、死产、新生儿死亡及畸形儿的出生。如果一旦妊娠成功必须儿死亡及畸形儿的出生。如果一旦妊娠成功必须进行产前诊断。进行产前诊断。夫妇可通过自然妊娠产前诊断，供卵（精）人工夫妇可通过自然妊娠产前诊断，供卵（精）人工授精，植入前诊断等途径获得正常的后代。授精
11、，植入前诊断等途径获得正常的后代。简式简式 4646，XYXY，r(2)(p21q31)r(2)(p21q31)详式详式 4646，XYXY，r(2)(p21 q31)r(2)(p21 q31)常染色体数目异常常染色体数目异常 常见的有：常见的有：21三体综合征三体综合征 13三体综合征三体综合征 18三体综合征三体综合征 性染色体数目异常性染色体数目异常 常见的有：常见的有：克氏综合征克氏综合征 特纳综合征特纳综合征 XYY综合征综合征主要临床特征：主要临床特征：严重智力低下，生长迟缓严重智力低下，生长迟缓枕骨扁平，发际低枕骨扁平，发际低眼距宽，外眼角上斜，内眦赘皮眼距宽，外眼角上斜，内眦赘
12、皮鼻根低平，舌大，腭弓高尖鼻根低平，舌大，腭弓高尖通贯手，小指内弯，有一指褶纹通贯手，小指内弯，有一指褶纹男性不育、女性偶有生育能力男性不育、女性偶有生育能力发病率发病率1/6001/600 1/8001/800v先天愚型先天愚型(21(21三体综合征，三体综合征，Down syndrome)Down syndrome)l2121三体型：占三体型：占9595，47,XX(XY),47,XX(XY),2121由于减数分裂时由于减数分裂时2121号染色体不分离所致号染色体不分离所致绝大多数发生在患者母亲中绝大多数发生在患者母亲中其发病率随母亲年龄增高而增大其发病率随母亲年龄增高而增大l 嵌合型：占
13、嵌合型：占1 12 2，46,XX(XY)/47,XX(XY),46,XX(XY)/47,XX(XY),2121 受精卵早期卵裂时受精卵早期卵裂时2121号染色体不分离所致号染色体不分离所致l易位型：占易位型：占3 34 4 Dq21q Dq21q；21qGq 21qGq 常见：常见：46,XX(XY),46,XX(XY),14,14,t(14q21q)t(14q21q)新生儿出生时母亲年龄新生儿出生时母亲年龄DownDown综合征的发病率综合征的发病率其他主要染色体异常的其他主要染色体异常的发生率发生率201/1 4201/500251/1 2501/480301/1 1401/420351
14、/3601/190401/1001/77411/801/55421/601/43431/481/34441/381/27451/301/20 建议父母前来遗传咨询。建议父母前来遗传咨询。易位型的易位型的21-三体综合征患儿的异常染色体三体综合征患儿的异常染色体多由父母遗传，故多由父母遗传，故 建议患儿父母进行染色建议患儿父母进行染色体检查，以确定此易位型的染色体来源。体检查，以确定此易位型的染色体来源。若生育第二胎，必须进行产前诊断。若生育第二胎，必须进行产前诊断。群体发病率约群体发病率约0.070.070.200.20新生儿中的发病率约为新生儿中的发病率约为1/250001/25000女性女
15、性明显多于男性明显多于男性 主要临床特征主要临床特征:中枢神经系统严重发育缺陷中枢神经系统严重发育缺陷发育迟缓，严重智力低下发育迟缓，严重智力低下小眼或无眼，眼距宽，内眦赘皮小眼或无眼，眼距宽，内眦赘皮唇裂或腭裂唇裂或腭裂预后不佳，预后不佳，4545在出生在出生1 1月内死亡月内死亡无特殊疗法。无特殊疗法。群体发病率约群体发病率约0.120.300.120.30占占1/8 0001/3 5001/8 0001/3 500新生儿新生儿主要临床特征主要临床特征生长发育障碍生长发育障碍小眼，眼距宽，内眦赘皮小眼，眼距宽，内眦赘皮小口，腭弓窄，唇裂或腭裂小口，腭弓窄，唇裂或腭裂先天性心脏病先天性心脏病
16、(95(95)特殊握拳姿势；摇椅样畸形足特殊握拳姿势；摇椅样畸形足 产前诊断：如双亲之一为易位型染色体携带者，则必须做羊膜穿刺、羊水细胞培羊检查染色体。如证实染色体异常，即采取中止妊娠治疗。对症治疗：对新生儿只能对症治疗。由于伴有先天性心脏病与其他器官畸形，本病预后不佳，30%患儿约在1个月内死亡，10%在1年内死亡，平均生存期为70天左右。l性染色体病（性染色体病（sex chromosomal diseasesex chromosomal disease）是由于性染色体（是由于性染色体（X X、Y Y）数目异常或结构）数目异常或结构畸变引起的疾病。畸变引起的疾病。l主要特征主要特征:生殖率
17、下降或不孕、不育；性发育不生殖率下降或不孕、不育；性发育不全或多发畸形；智力低下全或多发畸形；智力低下 闭经闭经 45,XO45,XO 只有一条只有一条X X染色体的核型染色体的核型(特纳综合症特纳综合症)47,XXY47,XXY 包括有两条包括有两条X X染色体和一条染色体和一条Y Y染色体的核型染色体的核型(克氏综合症克氏综合症)47,XXX 47,XXX 含有三条含有三条X X染色体的核型染色体的核型4747，XYYXYY 含一条含一条X X染色体和两条染色体和两条Y Y染色体的核型染色体的核型47,XX,+mar47,XX,+mar 该核型中有一条附加的标记染色体。该核型中有一条附加的
18、标记染色体。45,XO/4645,XO/46，XX XX 45,XO45,XO与与46,XX46,XX的嵌合体的嵌合体l先天性睾丸发育不全综合征先天性睾丸发育不全综合征(Klinefelter(Klinefelter syndrome)syndrome)克氏综合征克氏综合征核型为核型为4747，XXYXXY发病率：男性为发病率：男性为1/1 000-1/8001/1 000-1/800，群体为，群体为0.60-0.800.60-0.80，在男性新生儿中达到在男性新生儿中达到1.21.2。形成原因：双亲之一在生殖细胞形成过程的减数分裂时形成原因：双亲之一在生殖细胞形成过程的减数分裂时发生发生X
19、X染色体不分离，导致生殖细胞中多了一条染色体不分离，导致生殖细胞中多了一条X X染色体，染色体，与正常配子受精而成，估计与正常配子受精而成，估计40%40%来自于父亲，来自于父亲，60%60%来自于来自于母亲。母亲。l 主要特征：睾丸发育障碍，不育。睾丸小或隐睾，主要特征：睾丸发育障碍，不育。睾丸小或隐睾，生精小管萎缩，呈玻璃样变性，无精子生成，故生精小管萎缩，呈玻璃样变性，无精子生成，故不育。不育。l 患者体征女性化倾向。无胡须，无喉结，体毛稀患者体征女性化倾向。无胡须，无喉结，体毛稀少，阴毛女性化分布，皮下脂肪丰富，皮肤细腻，少，阴毛女性化分布，皮下脂肪丰富，皮肤细腻，25%25%有乳房发
20、育。有乳房发育。l 性腺发育不全性腺发育不全(Turner syndrome(Turner syndrome，TurnerTurner综合征综合征)核型：核型：4545，X X发病率：女性为发病率：女性为1/35001/25001/35001/2500，群体为，群体为0.390.500.390.50，在，在新生女婴中的发病率约为新生女婴中的发病率约为0.20.40.20.4，但在自发流产胚胎，但在自发流产胚胎中中TurnerTurner综合征的发生率可高达综合征的发生率可高达7.57.5。形成原因：形成原因：TurnerTurner综合征多为新发生的，发病机理是双亲形综合征多为新发生的，发病机
21、理是双亲形成配子过程中成配子过程中X X染色体不分离，其中约染色体不分离，其中约7575的的X X染色体丢失发染色体丢失发生在父方，生在父方，25%25%的的X X染色体丢失发生在母方。染色体丢失发生在母方。特征：患者外表女性，身材矮小特征：患者外表女性，身材矮小(120140cm)(120140cm)，原发闭经，原发闭经，卵巢无滤泡，子宫小，外阴幼稚，乳房不发育，体毛稀少或卵巢无滤泡，子宫小，外阴幼稚，乳房不发育，体毛稀少或缺如。蹼颈，后发际低，肘外翻。缺如。蹼颈，后发际低，肘外翻。l XYYXYY综合征综合征 核型为核型为 4747，XYYXYY形成原因：形成原因：XYYXYY核型是父亲精
22、子形成过程中核型是父亲精子形成过程中第二次减数分裂时发生第二次减数分裂时发生Y Y染色体不分离导致精子中有两条染色体不分离导致精子中有两条Y Y染染色体，与含一条色体，与含一条X X染色体的卵子结合而成。染色体的卵子结合而成。发病率为发病率为 1/900 1/900 男性男性 男性罪犯和精神病患者中约占男性罪犯和精神病患者中约占3/1003/100 症状：患者多是男性表型正常，少数可见外生殖器发育不良，症状：患者多是男性表型正常，少数可见外生殖器发育不良，有生育能力或不育，智力正常，但性格暴躁，行为过火，常有生育能力或不育，智力正常，但性格暴躁，行为过火，常发生攻击性犯罪行为。发生攻击性犯罪行
23、为。两性畸形（两性畸形（hermaphroditismhermaphroditism）:即性别发育畸即性别发育畸形，患者的性腺、外生殖器、副性征具有不同形，患者的性腺、外生殖器、副性征具有不同程度的两性特征。程度的两性特征。真两性畸形真两性畸形 假两性畸形假两性畸形 真两性畸形（真两性畸形（true hermaphroditismtrue hermaphroditism）患者体内兼有睾丸和卵巢两种）患者体内兼有睾丸和卵巢两种性腺组织，其外生殖器不同程度地介于两性之间，其外表可为男性或性腺组织，其外生殖器不同程度地介于两性之间，其外表可为男性或女性。女性。群体患病率为群体患病率为0.090.09
24、约约40%40%的患者卵巢、睾丸各在一侧；约的患者卵巢、睾丸各在一侧；约40%40%患者一侧为卵睾丸，另一侧患者一侧为卵睾丸，另一侧为卵巢或睾丸；约为卵巢或睾丸；约20%20%患者两侧均为卵睾丸患者两侧均为卵睾丸核型：核型：57%57%为为4646，XXXX；12%12%为为4646，XYXY；5%5%为为4646，XX/46XX/46，XYXY或其他异常或其他异常 假两性畸形（假两性畸形（pseudohermaphroditismpseudohermaphroditism）患者）患者只有一种性腺，但其第二性征和外生殖器却有只有一种性腺，但其第二性征和外生殖器却有不同程度的异性化畸形。不同程度
25、的异性化畸形。假两性畸形个体的染色体核型与其表现型常常假两性畸形个体的染色体核型与其表现型常常一致。核型一般正常，大多为基因问题，常表一致。核型一般正常，大多为基因问题，常表现出单基因遗传特性。现出单基因遗传特性。(一一)化学因素化学因素：如药物：如药物(环磷酰胺等环磷酰胺等)、农、农药药(敌百虫类敌百虫类)、工业毒物、工业毒物(苯等苯等)、防腐剂、防腐剂等。等。(二二)物理因素物理因素：电离辐射、医疗放射线等。：电离辐射、医疗放射线等。(三三)生物因素生物因素：代谢毒素、病毒等。：代谢毒素、病毒等。(四四)母亲年龄母亲年龄：与减数分裂特点有关。：与减数分裂特点有关。符号术符号术语语意义意义符
26、号术符号术语语意义意义+或或-在染色体和组号前表示染在染色体和组号前表示染色体或组内染色体增加或色体或组内染色体增加或减少；在染色体臂或结构减少；在染色体臂或结构后面，表示这个臂或结构后面，表示这个臂或结构的增加或减少的增加或减少?染色体分类或情染色体分类或情况不明况不明：断裂与重接断裂与重接：断裂断裂deldel缺失缺失/表示嵌合体表示嵌合体dicdic双着丝粒双着丝粒invinv倒位倒位dupdup重复重复insins插入插入derder衍生染色体衍生染色体i i等臂染色体等臂染色体frafra脆性部位脆性部位r r环状染色体环状染色体robrob罗伯逊易位罗伯逊易位marmar标记染色体
27、标记染色体s s随体随体h h副缢痕副缢痕4646，XYXY，16qh+16qh+1616号染色体长臂的异染色质区长度号染色体长臂的异染色质区长度的增加的增加4646，XYXY，Yqh-Yqh-Y Y染色体长臂异染色质区长度的减少染色体长臂异染色质区长度的减少4646，XXXX，21ps+21ps+2121号染色体短臂的随体增大号染色体短臂的随体增大4646，XXXX，22pstk+22pstk+2222号染色体短臂的随体柄长度增加号染色体短臂的随体柄长度增加4646，XXXX，21pss21pss2121号染色体双随体号染色体双随体4646，XYXY，inv(9)(p11q13)inv(9)
28、(p11q13)9 9号染色体臂间倒位号染色体臂间倒位 核型描述：染色体总数，性染色体，异常染色体核型描述：染色体总数，性染色体，异常染色体(简写术语简写术语)47,XY,+2147,XY,+21：2121三体核型三体核型46,XY,46,XY,18,+2118,+21：少少1818号，多号，多2121号号46,XX,del(5)(p15)46,XX,del(5)(p15)：5 5号短臂缺失号短臂缺失45,X/46,XY:45,X45,X/46,XY:45,X和和46,XY46,XY的嵌合体的嵌合体染色体异常与生殖具有重大联系。染色体异常与生殖具有重大联系。人们进行染色体的检查是非常必人们进行
29、染色体的检查是非常必要的要的,它可以指导人们进行产前它可以指导人们进行产前诊断诊断,以避免染色体异常儿的出以避免染色体异常儿的出生生,对优生优育提高人口素质具对优生优育提高人口素质具有重要意义。有重要意义。1.1.婚前检查婚前检查 可发现表型正常的异常染色体携带者，其易引起流产、畸可发现表型正常的异常染色体携带者，其易引起流产、畸胎、死胎，盲目保胎会引起畸形儿出生率的增加。胎、死胎，盲目保胎会引起畸形儿出生率的增加。2.2.生殖功能障碍者、第二性征异常者及性情异常者生殖功能障碍者、第二性征异常者及性情异常者 原发性不育、不孕、习惯性流产和生育过畸胎等。有生殖功原发性不育、不孕、习惯性流产和生育
30、过畸胎等。有生殖功能障碍的妇夫中至少有能障碍的妇夫中至少有7%-10%7%-10%是染色体异常的携带者。平衡易是染色体异常的携带者。平衡易位和倒位由于无基因的丢失，携带者本身常并不发病，却可因位和倒位由于无基因的丢失，携带者本身常并不发病，却可因其生殖细胞染色体异常而导致不孕症、流产和畸胎等生殖功能其生殖细胞染色体异常而导致不孕症、流产和畸胎等生殖功能障碍。早期发现第二性征异常并给予适当的治疗可使第二性征障碍。早期发现第二性征异常并给予适当的治疗可使第二性征得到一定程度地改善，也可能获得生育能力。得到一定程度地改善，也可能获得生育能力。通过染色检查，可诊断出其核型，结合遗传咨询，可减少流产、通
31、过染色检查，可诊断出其核型，结合遗传咨询，可减少流产、畸胎等生殖功能障碍。畸胎等生殖功能障碍。3.3.智力低下及先天性多发性智力低下及先天性多发性疾病疾病的患儿的患儿 染色体检查可发现有染色体检查可发现有DOWNDOWN综合症综合症4.4.接触过有害物质者接触过有害物质者 如辐射、病毒、药物等因素影响，有可能如辐射、病毒、药物等因素影响，有可能使染色体发生缺失、倒位、重复、易位等。这使染色体发生缺失、倒位、重复、易位等。这些畸变如发生在体细胞可引起如肿瘤等的相应些畸变如发生在体细胞可引起如肿瘤等的相应疾病疾病 5.5.白血病及其他肿瘤患者白血病及其他肿瘤患者 不同的白血病有不同的特征性染色体异
32、常，不同的白血病有不同的特征性染色体异常，染色体检查有助于白血病的诊断和预后判定染色体检查有助于白血病的诊断和预后判定。如费城染色体是慢粒的标记染色体如费城染色体是慢粒的标记染色体即即9 9号染色号染色体与体与2222号染色体的易位。号染色体的易位。外周血标本送检注意事项：外周血标本送检注意事项：1）使用标本类型：肝素抗凝血。）使用标本类型：肝素抗凝血。2）标本量：）标本量：3ml肝素钠抗凝血。肝素钠抗凝血。3）标本采集：采用肝素抗凝的专用无菌管，在无菌条件）标本采集：采用肝素抗凝的专用无菌管，在无菌条件下取静脉血下取静脉血3ml,充分混匀。充分混匀。4）标本保存和运送：标本）标本保存和运送：标本2度度8度保存，尽快送检。度保存，尽快送检。5）拒收标准：）拒收标准：A:有凝血的标本，视为不合格标本。有凝血的标本，视为不合格标本。B送检标本或报告单上缺少唯一性标识条码的标本，视送检标本或报告单上缺少唯一性标识条码的标本，视为不合格标本。为不合格标本。6）运送时避免摇晃。）运送时避免摇晃。7）化疗期间病人需提前说明。）化疗期间病人需提前说明。8）特别提醒：请临床医生尽量完善病人的临床资料，以）特别提醒：请临床医生尽量完善病人的临床资料，以 便我们的报告结果更加准确。便我们的报告结果更加准确。谢谢 谢谢
