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染色体多态性与生殖异常关系

2017-02-16兰燕芳吴淋淋徐

浙江中西医结合杂志 2017年1期
关键词:咨询者染色质核型

兰燕芳吴淋淋徐 浩

染色体多态性与生殖异常关系

兰燕芳1吴淋淋2徐 浩1

生殖异常;染色体多态性;外周血染色体核型

染色体多态性是在正常人群存在的各种染色体形态的微小变异。这种变异主要表现为同源染色体大小形态或着色等方面的微小变异,包括D/G组染色体随体区变异以及1、9、16号染色体副缢痕加长或缩短等。我们在遗传咨询门诊中经常发现染色体的多态性可表现出一定的临床效应,可能与生殖异常有关,包括流产、胚胎停止发育和死胎死产等。因此研究染色体多态性与生殖异常之间的关系,对指导优生优育具有重要的研究意义。我们对我院妇产科门诊就诊的1684例遗传咨询者进行了外周血染色体核型检查,探讨其与生殖异常的关系,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2009年1月—2016年1月我院妇产科门诊就诊的1684例遗传咨询者,年龄20~34岁;男952例,女732例,临床表现为不育、少弱精无精、自然流产及胚胎停止发育、死胎死产等。另外选取240名来我院健康体检者作为健康对照组,年龄20~34岁;男122名,女118名,排除染色体异常、生殖器官异常、病毒感染等疾病。

1.2 外周血染色体核型分析 无菌条件下,采集外周血2mL,接种外周血20滴至淋巴细胞培养基(广州白云山拜迪生物医药有限公司)中,37℃培养箱中培养70h,加入浓度为100μg/mL的秋水仙素25μL,继续培养1.5h,常规染色体制片和G显带,每例计数20个中期分裂相,分析20个核型。

1.3 统计学方法 应用SPSS16.0统计软件进行统计处理,所有数据均采用均数±标准差(±s) 表示,组间比较采用t检验和χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 1684例遗传咨询者染色体多态性分析结果 1684例遗传咨询者中检出染色体多态性核型31例(1.84%)。31例根据多态性变异可主要归为下列4种类型:D/G组随体增加4例(12.90%),次缢痕增加(包括1、9、16号染色体)4例(12.90%),9号染色体臂间倒位7例(22.58%),Y染色体多态性16例(51.61%)。多态性核型与临床表现见表1。

2.2 染色体多态性与妊娠异常 染色体多态性组其配偶或本人的自然流产发生率、复发性流产发生率明显高于健康对照组,不孕不育发生率也明显高于健康对照组(P<0.01),见表2。

2.3 染色体多态性与男性生殖异常 染色体多态性组男性不育症发生率、弱精少精和无精症发生率明显高于健康对照组,精子密度和精子活率明显低于健康对照组(P<0.01)。见表3。

表1 各类染色体多态性构成比与临床表型[例(%)]

表2 染色体多态性与妊娠异常的关系[例(%)]

表3 染色体多态性与男性生殖异常

2.4 31例染色体多态性变异在受检人群中分布 218例不孕不育遗传咨询者中检出染色体多态性核型13例,占5.96%;267例复发性流产女性遗传咨询者中检出染色体多态性核型14例,占5.24%;62例男性少精弱精症遗传咨询者中检出染色体多态性核型4例,占6.45%。

3 讨论

染色体多态性主要表现为异染色质的变异,特别是含有高度重复DNA的结构异染色质,包括D组和G组的随体增大、重复(双随体)或缺失,如短臂的长短,1号、9号、16号染色体的次缢痕区加长或缩短和Y染色体长臂的长度变异。从分子水平上看结构异染色质所含的DNA主要是“非编码”的高度重复序列,因此过去人们普遍认为异染色质是多余无用的。但有研究[1]表明,异染色质可以加强着丝粒区,以确保染色体的分离,并能使着丝点稳定化;同源染色体可通过其异染色质区的重复序列在减数分裂时配对,促进沿染色体全长的联会。因此,异染色质的异常有可能影响减数分裂时染色体的配对联会,进而影响到配子的形成,最终导致不孕不育[1]。本研究在1684例遗传咨询者中检出染色体多态变异31例,占受检人数的1.84%,同时研究发现染色体多态性人群的流产发生率和不孕不育发生率明显高于正常人群。

染色体主缢痕区的着丝粒-动粒复合体(CKC)是染色体运动和均等分离的结构和功能基础。CKC形态一旦发生变化,会干扰染色体的正常运动和分离。有学者认为,1、9和16号染色体次缢痕区由于高度重复的DNA序列增加,影响了细胞分裂,造成同源染色体配对的困难,可能会产生不平衡的配子,形成非整倍体的子代而发生流产或不平衡的配子不能受精而死亡造成不孕不育[2]。因此染色体次缢痕长度改变与生殖异常密切相关。

9号染色体臂间倒位导致流产畸胎的原因是同源染色体配对形成特有的倒位圈,产生部分重复或部分缺失的异常染色体,引起胎儿染色体异常,导致流产死胎等不良孕产史。Amiel等[3]利用染色体探针分析9号染色体臂间倒位男子的精细胞时发现,该男子精细胞的二倍体概率明显高于对照组,而二倍体的精细胞一旦受精,会形成三倍体胚胎致流产。9号染色体倒位后,次缢痕的异染色质与松弛素(RLX)基因相邻,可能产生PEV,抑制RLX 基因的表达,使RLX作用减弱,从而使生育发生障碍[4]。国外报道inv(9)的发生率为0.95%~1.02%[5],我们统计 9号染色体的倒位发生率是 7/1684,约0.42%。

D组、G组染色体的CKC结构与其随体区相邻,两者非常靠近。近端着丝粒染色体的变异主要涉及p11区、p12区和p13区,随体变异可能增加端着丝粒染色体的不分离,从而导致胚胎发生染色体非整倍性变异或减数分裂中异常配子产生的可能性,引发流产或死胎等不良妊娠[6]。

人类Y染色体是比较小的近端着丝粒染色体,结构比较复杂,目前研究认为,Y染色体结构上的改变可引起多种遗传学效应,并导致一些男性临床疾病。大Y染色体是核型为46,XY(大Y)(Y≥18),本文检出大Y2例,占多态性核型的6.45%。有研究认为[7]认为,Y染色体长臂DNA序列的重复复制会影响其有关精子分化和发育的基因正常表达,造成精子受精障碍或影响精子受精能力而导致流产频率增高。Skaletsky等[8]研究认为,大Y与流产频率的增加有关,Y染色体的高度重复序列与常染色体DNA序列具有同源性,但其作用可导致合子在早期细胞分裂时发生不分离。小Y染色体是核型为46,XY(小Y)(Y≤21)。本文检出46,XY(小Y)核型12例,占多态性核型的38.71%。通常认为Y染色体长臂包含3个AZF区域:AZFa、AZFb和AZFc,整个AZFa或AZFb的缺失会导致成熟精子的完全消失[9]。本研究同时发现Y染色体多态性男性精子密度和精子活率明显低于健康对照组,少弱精、无精和不育症发生率明显高于正常人群。

综上所述,染色体多态性是导致生殖异常的重要原因,临床医师在遗传咨询时应充分重视染色体多态性引发的临床效应,并对有不良妊娠史的夫妇进行染色体检查,这对优生优育及提高人口素质具有重要临床意义。

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(收稿:2016-04-13 修回:2016-07-29)

1浙江省金华市中心医院妇产科(兰燕芳)、检验科(徐浩)(金华 321000);2浙江省金华市人民医院妇产科(金华321000)

兰燕芳,Tel:15905897164

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