Ошибка В Анализе Хромосомных Болезней
Ошибка В Анализе Хромосомных Болезней
В связи с увеличением числа центров ПД, а также отсутствием единой системы контроля качества, представляется целесообразным рассмотреть основные требования к организации работы цитогенетических подразделений, обратив особое внимание на критерии качества пренатального кариотипирования.
Этот метод дает наиболее адекватное представление о хромосомном статусе плода и настоятельно рекомендуется для кариотипирова-ния плода в случае хромосомного мозаицизма в плаценте, а также при наличии пороков развития не только во II, но как показывает наш опыт и в III триместре беременности. В последнем случае кариотипирова-ние плода позволяет разрешить вопрос о тактике ведения беременности, родов и неонатального периода.
Ошибка В Анализе Хромосомных Болезней
Если при идентификации маркерной хромосомы различными методами дифференциального окрашивания (G-, Q-, NOR-, DА/DАРI, FISH) выявлен эухроматиновый материал, это свидетельствует о частичной трисомии, что с большой вероятностью приведет к аномалиям у плода.
Несоответствие (дискордантность) хромосомного набора в клетках зародышевых оболочек (хориона, амниона) и собственно эмбриона человека впервые описано Калушек [23]. Авторы предположили, что на каждой стадии раннего эмбрионального развития возможно нерасхождение хромосом в любом митотическом делении, что может приводить к мозаичным кариотипам в клетках плаценты или плода, но не обязательно эти события совпадают. Серьезные проблемы возникают при обнаружении хромосомной аномалии (в мозаичной или полной форме) в «прямых» препаратах из ворсин хориона, которая не подтверждается при исследовании тканей абортированного плода. Ограниченный плацентой мозаицизм является источником диагностических ошибок в 1-2% исследований, основанных только на клетках ворсинчатого хориона.
Хромосомных болезней
также, что мозаичный кариотип может быть ограничен только какой-либо одной тканью <ограниченный тканевой мозаицизм) или представлен во всех тканях организма (генерализованный, или истинный мозаицизм). На практике заключение о кариотипе основано на результатах цитогенетического и ДНК-анализа лимфоцитов. Очевидно, что установление характера мозаицизма требует изучения клеток различных тканей, что не представляется возможным. Между тем, для прогноза потомства имеет значение наличие аномального хромосомного клона только в гонадах, т. е. гонадного мозаицизма. Прямые доказательства его существования могут быть получены при исследовании хромосомного набора тканей гонад и пулов генеративных клеток. Такие исследования возможны лишь на материале биоптата гонад и на практике не используются. Косвенным доказательством наличия гонадного мозаицизма являются случаи рождения двух и более детей с одной и той же хромосомной патологией у кариотипически нормальных родителей.
В случае высокого риска ДЗНТ у плода показано ультразвуковое сканирование в динамике. При отклонениях маркерных белков, свидетельствующих о вероятности хромосомной болезни у плода, рекомендуется инвазивная пренатальная диагностика с целью кариотипи-рования плода. Пороговый уровень (англ. cut off) для инвазивной ПД, соответствующий риску рождения ребенка с болезнью Дауна, варьирует в диапазоне 1/360 — 1/250. Пороговый уровень определяется диагностическими возможностями и пропускной способностью каждого центра, так как при массовом скрининге (охват не менее 80 % всех беременных) группа риска, которой будет рекомендовано пренатальное кариотипирование, составляет обычно более 5 % от всех обследованных. Немаловажным для выбора порога является и риск послеоперационных осложнений, который не должен превышать риск рождения ребенка с болезнью Дауна, определенный по результатам биохимического скрининга.
Анализ кариотипа у больных с хромосомными болезнями (по фотографиям)
Метод FISH-окраски (fluorescent in situ hybridization) разработан в Ливерморской национальной лаборатории (США) в 1986 г. Это принципиально новый метод изучения хромосом – метод флюоросцентного выявления ДНК путем гибридизации in situ со специфическими молекулярными зондами. Метод основан на способности хромосомной ДНК связываться при определенных условиях с фрагментами ДНК (ДНК-зондами), которые включают нуклеотидные последовательности комплементарные хромосомной ДНК. ДНК-зонды предварительно метят специальными веществами (например, биотином или дигоксигенином). Меченные ДНК-зонды наносят на цитогенетические препараты подготовленных для гибридизации метафазных хромосом. После того как произошла гибридизация, препараты обрабатывают специальными флюросцентными красителями, конъюгированными с веществами, способными избирательно присоединяться к биотину или дигоксигенину. Каждая хромосома имеет специфическую окраску. Гибридизация может проводиться также с зондами меченными радиоактивной меткой. Цитогенетический анализ проводится под люминесцентным микроскопом в ультрафиолетовом свете.
Метод заключается в анализе X-полового хроматина в интерфазных ядрах клеток слизистой оболочки полости рта. Для выявления полового хроматина клетки окрашиваются с применением основных красителей (орсеин, краситель Романовского-Гимзы и др.).
Хромосомные болезни
Хромосомные болезни (синдромы) — это группа врожденных патологических состояний, проявляющихся аномалиями развития и обусловленных нарушениями числа или структуры соматических хромосом (аутосомные синдромы) или половых хромосом (гоносомные синдромы). Их общая частота в популяции — около 1%. В своем большинстве это спорадические случаи вследствие разнообразных хромосомных и геномных мутаций. Имеет право на существование и гипотеза о генетической детерминированности хромосмных нарушений. Число описанных типов хромосомных аномалий приближается к 1000, из них более 100 форм имеют клинически очерченную картину и называются синдромами.
Патологоанатомически яички больных с синдромом Клайнфельтера уменьшены в размерах, отмечается избыток фиброзной ткани. Гистологически выявляется атрофия яичек со склерозирующей гиалинизацией семенных канальцев, гипоплазией интерстициальных клеток Лейдига. Гиалинизация яичек и дегенерация клеток Лейдига больше выражена у хроматин положительных больных по сравнению с хроматин отрицательными. В редких случаях удается обнаружить единичные семенные канальцы с начальными стадиями сперматогенеза. Эпителий семенных канальцев содержит только сертолиевы клетки. При изучении морфологии семенников в препубертатном периоде отмечается отсутствие гиперплазии клеток Лейдига. В период полового созревания начинается потеря зародышевого эпителия с гиалинизирующим склерозом извитых канальцев. Гиперплазия клеток Лейдига ставится в связь с повышенным уровнем гонадотропинов с начала периода полового созревания.
Наследственные заболевания
Понятие и клиническая картина вегето-сосудистой дистонии как нарушения в работе сосудистой системы организма, приводящего к недостаточному снабжению тканей и органов кислородом. Классификация и типы заболевания, симптомы и подходы к его лечению.
Сущность понятия «наследственные заболевания». Многогенные, хромосомные, полигенные наследственные болезни. Группы хромосомных болезней: аномалии числа хромосом, нарушения структуры. Синдром Дауна, Пату. Генетические болезни соматических клеток.
Цитогенетическая диагностика хромосомных болезней
Например, запись 1р31 указывает на хромосому 1, ее короткое плечо, район 3, полосу 1. Если полоса подразделяется на субполосы, после обозначения полосы ставят точку, затем пишут номер каждой субполосы. Субполосы, так же как и полосы, нумеруют в направлении от центромеры к теломере. Например, в полосе 1р31 выделяют три субполосы: 1р31.1, 1р31.2 и 1р31.3, из которых субполоса 1р31.1 проксимальна по отношению к центромере, а субполоса 1р31.3 — дистальна. Если субполосы подразделяют дополнительно на части, их нумеруют цифрами без пунктуации. Например, субполоса 1р31.1 делится на 1р31.11,1р31.12 и т. д.
Хромосомные болезни — большая группа клинически многообразных состояний, характеризуемых множественными врожденными пороками развития, этиология которых связана с количественными или структурными изменениями кариотипа.
Это видео недоступно
Хромосомные болезни — большая группа наследственных болезней с множественными врожденными пороками развития. В их основе лежат хромосомные или геномные мутации. Эти два разных типа мутаций для краткости объединяют термином «хромосомные аномалии».
Нозологическое выделение по меньшей мере трех хромосомных болезней как клинических синдромов врожденных нарушений развития сделано до установления их хромосомной природы.
В 60-х годах XX в. благодаря широкому развертыванию цитогенетических исследований в клинике полностью оформилась как специальность клиническая цитогенетика. Была показана роль хроосомных и геномных мутаций в патологии человека, расшифрована хромосомная этиология многих синдромов врожденных пороков развития, определена частота хромосомных болезней среди новорожденных и при спонтанных абортах.
В результате интенсивного изучения хромосом человека и хромосомных болезней на протяжении 45-50 лет сложилось учение о хромосомной патологии, которая имеет большое значение в современной медицине.
Хромосомные болезни занимают одно из ведущих мест в структуре наследственной патологии человека.По данным цитогенетических исследований среди новорожденных детей частота хромосомной патологии составляет 1,0%. Самая высокая частота хромосомной па¬тологии (до 70%) зафиксирована в материале ранних спонтанных абортов.
Хромосомные болезни
Термин «болезнь» по отношению к хромосомным аномалиям, как аутосомных, так и половых хромосом, употребляется не совсем справедливо. Болезнь — это процессуальность, т. е. закономерная смена симптомов и синдромов во времени. Болезнь имеет продрому, начало, стадию полного развития и исходное состояние. Совокупность же специфических признаков, характеризующих любую хромосомную аномалию, является конституциональной, врожденной и признаки эти непрогредиентны [2].
Диагностические признаки разделяются на 3 группы. А—комплекс признаков, позволяющих лишь заподозрить хромосомную аномалию. Это общие признаки: физическое недоразвитие, ряд дизморфий мозгового и лицевого черепа (деформация ушных раковин и их низкое расположение, микроцефалия, эпикант, высокое небо), косолапость, клинодактилия мизинцев, некоторые пороки развития внутренних органов (сердца, почек, легких).
ГЛАВА 3
При изучении корреляции фенотипа с кариотипом было сделано важное заключение о том, что чем больше хромосомного материала утрачено или приобретено, тем сильнее отклонения в развитии, тем раньше в онтогенезе они проявляются. Поэтому аномалии по крупным хромосомам встречаются очень редко. Кроме того, нехватка генетического материала сказывается на организме тяжелее, чем его избыток, и поэтому полные моносомии (особенно у живорожденных детей) встречаются гораздо реже, чем полные трисомии. Тяжесть клинической картины зависит не только от размера хромосомы, вовлекаемой в патологический процесс, большое значение имеет и ее качественный состав. Например, полные трисомии у живорожденных чаще всего обнаруживаются по аутосомам 13, 18, 21. Это связано с тем, что данные хромосомы содержат больше гетерохроматина, чем эухроматина. Основу последнего составляют активные районы, содержащие гены, которые контролируют развитие признаков организма. И, естественно, скорее погибнет та клетка, в которой имеется нехватка генов, определяющих продукцию таких белков, которые
перестройками, которые невозможно было обнаружить с помощью классических рутинных методов окраски хромосом. Достаточно часто такие микроделеции и микродупликации хромосом, вызывающие умственную отсталость и врожденные пороки развития, относились к менделирующим точечным мутациям, наследуемым по аутосомно-доминантному типу. По материалам пре- и постнатальной цитогенетической диагностики, частота встречаемости аномальных минихромосом в кариотипе человека колеблется от 1 до 2 случаев на 1000. С помощью молекулярно-цитогенетических методов наконец-то удалось установить истинные причины группы заболеваний с нетрадиционным типом наследования. Частота их встречаемости колеблется от 1:50 000 до 1:100 000 новорожденных.
Ошибка В Анализе Хромосомных Болезней
2022 — утверждена тема диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук «изучение клинического течения заболевания и прогноза у больных хронической обструктивной болезнью легких с анемическим синдромом». Соавтор более 10 печатных работ. Участник научно-практических конференций по генетике и онкологии.
На базе нашей лаборатории возможно проведение диагностики наиболее распространенных в России наследственных заболеваний и состояний, тестов на предрасположенность, онкологической патологии и многих других молекулярно-генетических исследований.
Ошибка В Анализе Хромосомных Болезней
Со стороны женщин показаний к кариотипированию гораздо больше: аменорея, привычное невынашивание беременности, частые выкидыши и случаи мертворождения в анамнезе. Рекомендуется пройти обследование семейным парам, у которых есть дети с генетической патологией, например, с синдромом Дауна, или с тяжелыми врожденными пороками развития (незаращением межжелудочковой перегородки, синдактилией, «заячьей» губой и др.).
Патау или Эдвардса). Обычно это 21, 13, 18 пары хромосом и половые хромосомы. Узнать пол ребенка многим родителям хочется до родов, а УЗИ не всегда достоверно это показывает, а вот кариотипирование определяет пол очень точно.
ХРОМОСОМНЫЕ БОЛЕЗНИ
Интенсивное развитие учения о хромосомных болезнях началось в 70-х годах 20 века после разработки методов дифференциального окрашивания хромосом, что позволило точно идентифицировать индивидуальные хромосомы человека и даже их участки. Это обеспечило быстрое накопление клинико-цитогенетического материала и вычленение новых форм хромосомных болезней. В настоящее время известна клинико-цитогенетическая характеристика около ста хромосомных болезней и синдромов.
ХРОМОСОМНЫЕ БОЛЕЗНИ (греческий chroma цвет, окраска + soma тело) — группа болезней, в основе развития которых лежат нарушения числа или структуры хромосом, возникающие в гаметах (зрелых половых клетках) родителей или на ранних стадиях дробления зиготы (оплодотворенной яйцеклетки).
Хромосомные болезни
На рис. 3 представлен особый вид реципрокных транслокаций – робертсоновская транслокация. При данном виде транслокации две акроцентрические хромосомы теряют короткие плечи, а длинные плечи сливаются друг с другом, формируя вместо двух одну химерную хромосому. В коротких плечах акроцентрических хромосом в основном локализуются гены рРНК, которые многократно дублируются в других акроцентрических хромосомах. Поэтому потеря коротких плеч акроцентрических хромосом не сопровождается какой-либо существенной симптоматикой. В данном случае в перестройке задействованы 14-я и 21-я хромосомы, что ведёт к формированию разного типа гамет, среди которых часть несёт добавочный материал 21-ой хромосомы. При оплодотворении такой яйцеклетки сперматозоидом с нормальным хромосомным набором произойдёт закладка эмбриона с так называемым транслокационным вариантом синдрома Дауна.
Двухцепочечная молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), компактизуясь с помощью специальных белков гистонов, сначала образует нуклеосомы, представляющие собой, как показано на рисунке 2, комплексы из 8 гистоновых молекул с накрученной на них нитью ДНК. В дальнейшем, при участии дополнительных белков нуклеосомная нить упаковывается ещё более плотно, и формирует хроматиновую нить, которая, в свою очередь, многократно складывается и образует хромосому. Наиболее хорошо хромосомы становятся видны в период деления клетки, когда хроматин максимально компактизован. Так, на стадии метафазы все хромосомы клетки могут быть четко визуализированы под микроскопом, именно это свойство активно используется в процессе проведения цитогенетического анализа – кариотипирования.
Хромосомные болезни
При этом один из фенотипически здоровых родителей является носителем сбалансированной транслокации. В кариотипе этих родителей насчитывается 45 хромосом, а одна из аутосом состоит как бы из двух частей и содержит генетический материал недостающей хромосомы, поэтому при общем числе хромосом, равном 45, нет утери генетического материала (рис. 20). Примерно в 1/3 всех случаев транслокационный вариант синдрома Дауна имеет наследственный характер. Выявление у кого-либо из родителей сбалансированной транслокации определяет необходимость пренатальной диагностики.
Наиболее частый из всех синдромов делеции аутосом – синдром делеции короткого плеча хромосомы 5. У больных при кариологическом анализе обнаруживается укорочение короткого плеча одной из хромосом группы В.
Ошибка В Анализе Хромосомных Болезней
клетки человека. Были обнаружены два типа клеток. В ядрах соматических клеток нормальной женщины была выявлена компактная хроматиновая глыбка, названная половым хроматином, или тельцем Барра, а в ядрах клеток нормального мужчины такая глыбка отсутствовала. Впоследствии установили, что обнаруженное тельце представляет собой неактивную хромосому X. Тельце Барра чаще всего располагается на периферии у ядерной мембраны и его форма варьирует от треугольной до выпуклой. Для выявления полового хроматина обычно применяют анализ эпителиальных клеток в соскобе слизистой оболочки щеки. Наличие или отсутствие тельца Барра характеризует набор хромосом X, а следовательно, и пол индивида. Оказалось, что тельце Барра образуется из одной хромосомы X. Поэтому у женщин обнаруживается тельце Барра, а у мужчин — нет. В случае хромосомных аномалий телец Барра всегда на одно меньше, чем хромосом X.
Согласно гипотезе М. Лайон, образование телец Барра у человека и млекопитающих животных связано с явлением компенсации дозы. Именно благодаря такому механизму эффект хромосомы X, представленный у женщин в двойной «дозе», проявляется не сильнее, чем в нормальном мужском организме, где имеется только одна хромосома X, соответственно одна «доза» генов. По этой же гипотезе инактивации может равновероятно подвергнуться любая из хромосом X. В результате у гетерозиготных женщин в среднем 50 % клеток продуцируют нормальное количество веществ, а другие 50 % — аномальное. Инактивация хромосомы X происходит на ранних стадиях эмбриогенеза, когда число клеток в зародыше относительно мало. Из гипотезы следует, что у гетерозиготных женщин следует ожидать мозаицизм по генам, локализованным в хромосоме X, т. е. одна часть клеток синтезирует нормальный продукт, а другая — аномальный. Однако половой хроматин очень изменчив. Его качественные и количественные характеристики зависят от фаз клеточного цикла, метаболизма клетки, состояния организма, менструального цикла, приема некоторых лекарственных препаратов (например, антибиотиков, кортикостероидов и т. д.). Полное представление о составе половых хромосом можно получить только при карио- типировании.
От чего зависит пол человека? Каковы механизмы его формирования? Определение и формирование пола у человека связано с системой половых хромосом. У женщин при мейозе в яйцеклетку попадает гаплоидный набор, содержащий 22 аутосомы (по одной от каждой пары) и одну хромосому X. Таким образом, все яйцеклетки имеют один и тот же кариотип. У мужчин при мейозе в одну из гамет попадает гаплоидный набор с хромосомой X, а в другую — с хромосомой Y. Следовательно, образуется два вида спермиев. При оплодотворении пол ребенка будет зависеть от того, каким спермием (X и Y) будет оплодотворена яйцеклетка (X). Таким образом, у человека зигота потенциально бисексуальна. Главным фактором, сдвигающим фенотип в «мужскую сторону», является хромосома Y. Выбор направления происходит на 6—10-й неделе эмбриогенеза. Если в указанный срок зародыш, имеющий хромосому У, не начал развиваться как мужчина, в дальнейшем он приобретает женские вторичные половые признаки.
В настоящее время идентифицировать хромосому X можно, применяя дифференциальное окрашивание и радиоавтографию, а хромосому Y — с помощью окраски интерфазного ядра флюоресцирующими красителями (акрихином или акрихинипритом) не только в культивируемых клетках крови и кожи, но и непосредственно при прямом анализе лейкоцитов в мазках крови (хромосома Y при люминесцентной микроскопии ярко флюоресцирует).
Изучение строения и функционирования хромосом человека имеет большое теоретическое и практическое значение для медицинской генетики. Знание того, что представляет собой каждая хромосома человека в химическом, цитологическом и генетическом отношении, важно для правильного понимания происхождения хромосомных нарушений и обусловленных ими аномалий развития, а следовательно, и поиска путей исправления этих отклонений.
Хромосомные болезни клиницисты начали изучать еще до установления точного числа хромосом человека. Например, синдромы Клайнфелтера и Шерешевского — Тернера были четко описаны до открытия хромосомной этиологии этих заболеваний и хорошо известны врачам. К хромосомным болезням относят такие формы патологии, при которых наблюдаются, как правило, нарушения психики и множественные врожденные пороки различных систем организма человека. Генетической основой таких состояний являются хромосомные мутации — численные или структурные изменения хромосом, наблюдаемые в соматических или половых клетках.
Термин «болезнь» по отношению к хромосомным аномалиям, как аутосомных, так и половых хромосом, употребляется не совсем справедливо. Болезнь — это процессуальность, т. е. закономерная смена симптомов и синдромов во времени. Болезнь имеет продрому, начало, стадию полного развития и исходное состояние. Совокупность же специфических признаков, характеризующих любую хромосомную аномалию, является конституциональной, врожденной и признаки эти непрогредиентны.
Большинство хромосомных болезней возникает спорадически в результате геномной и хромосомной мутаций в гаметах здоровых родителей или на первых делениях зиготы. Хромосомные изменения в гаметах приводят к развитию так называемых полных, или регулярных, форм нарушения кариотипа, а соответствующие изменения хромосом на ранних стадиях развития эмбриона являются причиной возникновения соматического мозаицизма, или мозаичных организмов (наличие в организме двух или более клеточных линий с разным числом хромосом). Мозаицизм может касаться как половых хромосом, так и аутосом. Мозаики, как правило, имеют более «стертые» формы заболевания, чем люди с измененным числом хромосом в каждой клетке. Так, ребенок с мозаичным вариантом болезни Дауна может иметь нормальный интеллект, но физические признаки этого заболевания остаются.
Число аномальных клеток может быть различным: чем их больше, тем более ярко выражен симптомоком- плекс той или иной хромосомной болезни. В некоторых случаях удельный вес аномальных клеток так невелик, что человек кажется фенотипически здоровым.
В некоторых случаях установить мозаицизм оказывается не так просто, поскольку клон аномальных клеток имеет в онтогенезе тенденцию к элиминации. Иначе говоря, число таких клеток может быть у взрослого человека относительно мало, в то время как в эмбриональный и ранний постнатальный период их удельный вес был достаточно велик, что привело к развитию выраженных клинических симптомов болезни. Однако, несмотря на известные трудности изучения мозаицизма, его открытие и исследование вносят ясность в проблему стертых и рудиментарных форм хромосомных болезней.
Уже описано много хромосомных аномалий человека.
при этом обе дочерние клетки получают полный объем наследственной информации. Митотическое деление клеток обычно наблюдается при росте организмов и бесполом размножении. Нет необходимости останавливаться подробно на всех фазах митотического деления. Следует только упомянуть, что митоз представляет собой очень совершенный механизм, поддерживающий видовое постоянство хромосом в клетках тела. В результате митотического деления каждая дочерняя клетка получает точно такой же набор хромосом и такое же количество ДНК, как и материнская клетка.
Митоз необходимо отличать от мейоза — механизма, ведущего к уменьшению числа хромосом в половых клетках. В результате мейоза гаметы приобретают гаплоидный набор хромосом. Мейоз довольно сложен и содержит три важных процесса. 1. Уменьшение числа хромосом в 2 раза. В образующихся после мейоза клетках вместо диплоидного набора хромосом содержится гаплоидный. Это имеет большое генетическое значение, так как данный процесс поддерживает постоянство числа хромосом при размножении (после слияния половых клеток при оплодотворении вновь образуется диплоидный набор). 2. Комбинирование хромосом при мейозе. Парные хромосомы, содержащиеся в диплоидном наборе, имеют различное происхождение. Одна из них происходит от хромосомы, полученной от яйцеклетки матери (несет в себе только материнские гены), другая—от хромосомы, полученной через сперматозоид отца (несет лишь отцовские гены). При расхождении парных хромосом в первом делении мейоза в гамету попадает одиночный набор, состоящий частично из хромосом материнского и частично из хромосом отцовского происхождения. При этом происходит случайное комбинирование хромосом различного генеза, которое лежит в основе генетической разнородности гамет, образуемых в организме. 3. К р о с- синговер — обмен гомологичными (одинаковыми) участками парных хромосом, одна из которых имеет материнское, а другая — отцовское происхождение. Это приводит к возникновению новых по генному составу хромосом, и в них сочетаются гены обоих родителей.
Для каждого биологического вида характерно постоянное число хромосом. У большинства высших организмов каждая клетка содержит диплоидный (2п) хромосомный набор. Хромосомы отличаются друг от друга формой и размерами. Совокупность количественных и ка- явственных признаков хромосом, определяемая при мик- роскопировании в единичной клетке, называется кариотипом.
Нормальное диплоидное число хромосом у человека равно 46. Из-за несовершенства цитологической техники общее число хромосом у человека долго (с 1912 по 1956 г.) считали равным 48. В 1956 г. шведские цитологи J. Н. Tijo и A. Levan применив усовершенствованную цитологическую методику, на материале культуры фибробластов легочной ткани 4 человеческих эмбрионов показали, что модельное число хромосом у человека равно 46. Эти данные в том же году были подтверждены английскими цитологами С. Е. Ford и J. L. Hamerton (1956). Эти два сообщения стали началом бурного развития цитогенетики человека.
Среди многих методов изучения наследственной патологии цитогенетический метод занимает важное место. С его помощью можно провести анализ материальных основ наследственности и кариотипа человека в норме и при патологии, изучить некоторые закономерности мутационного и эволюционного процессов. Все хромосомные болезни у человека были открыты этим методом. Он незаменим для дифференциальной диагностики многих врожденных и наследственных болезней. Овладеть им в условиях клинической лаборатории с соответствующей аппаратурой и реактивами несложно.
Кариотип человека определяется 46 хромосомами. Это число хромосом содержится в соматических клетках, половые клетки имеют набор в 2 раза меньший — 23 хромосомы. Из 46 хромосом человека 22 пары одинаковы у мужчин и женщин, их называют аутосомами. Они имеют порядковый номер от 1-го (самая крупная с центромерой в середине) до 22-го (самая маленькая с центромерой у края). В 23-й паре имеется отчетливая половая дифференцировка: в клетках тела у женщин находятся две крупные вполне идентичные друг другу хромосомы Ху у мужчин имеется только одна хромосома X, а ее партнером служит маленькая хромосома Y. Хромосомы X и Y называют половыми хромосомами.
В зависимости от размера, положения центромеры и длины плеч у человека различают 3 типа хромосом.
- Медианный, или метацентрический, — центромера расположена в середине хромосомы и оба плеча равны.
- Субмедианный, или субметацентрический, — центромера расположена ближе к одному из концов и плечи хромосомы неравны. 3. Субтерминальный, или акроцент- рический, — центромера расположена на конце хромосомы.
Кроме первичной перетяжки, центромеры, некоторые хромосомы содержат «вторичную» перетяжку, чаще всего встречающуюся на хромосомах 1; 9 и 16. Из других структурных особенностей хромосом у человека, наблюдаемых при рутинном методе окрашивания, следует отметить на коротких плечах больших и маленьких акроцентрических хромосом незначительные хроматические тельца — спутники, разные у различных людей и в значительной степени зависящие от техники приготовления препаратов. По размеру и положению центромеры все хромосомы разделяют на 7 групп (рис. 18).
Группа А (1—3) —самые крупные хромосомы. Хромосомы 1 и 3 — метацентрические, 2 — субметацентрическая, они хорошо различимы в микроскоп и легко дифференцируются.
Группа В (4—5) —довольно крупные хромосомы с субмедианной центромерой. Морфологически они трудно различимы, но 4-я пара немного длиннее.
Группа С (6—12) — хромосомы средних размеров с субмедианным расположением центромеры, дифференцировать их нелегко. Хромосома X по размеру сходна с хромосомами 6 и 7. Среди этой группы имеются хромосомы 6; 7; 8 и 11, которые с небольшой натяжкой можно отнести к метацентрическим. Хромосомы 9; 10 и 12 более субметацентричны.
Группа D (13—15) —хромосомы средних размеров с почти терминальным расположением центромер. Хромосомы 13 и 14 чаще, а 15 — реже имеют спутников на концах коротких плеч.
Группа Е (16—18) —довольно короткие хромосомы. Хромосома 16 более метацентрична, часто на проксимальном конце длинного плеча имеется вторичная перетяжка. Хромосомы 17 и 18 имеют субмедианную центромеру.
Группа F (19 и 20) —короткие хромосомы с почти медианным расположением центромеры. Между собой практически неразличимы.
Группа G (21, 22 и Y) —очень короткие акроцентрические хромосомы. Две первые обычно несут на коротком плече хорошо выраженные спутники. Хромосома Y не имеет спутников, хроматиды длинного плеча более сближены и параллельны.
Размер хромосомы и положение ее центромеры не позволяют, однако, «индивидуализировать» каждую хромосому. Только с открытием в конце 60-х — начале 70-х годов явлений дифференциальной спирализации хромосом по длине, дифференциального окрашивания хромосом флюорохромами и основными нефлюоресцирующими красителями удалось разработать оригинальные методики, с помощью которых в настоящее время хорошо выделяется индивидуальный рисунок каждой хромосомы (рис. 19).
