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L3 – P7 Cytogénétique (2)
A Verloes
Nomenclature : principes
• Normal
• 46, XY 46, XX
46: le nombre total de chromosomes [virgule]
XY : les gonosomes
• arrray: arr (1-22)x2 (XY) x 1 arr(1-22,X) x 2
arr: résultat d‟une puce
(1-22) = 1 jeu d‟autosomes
(1-22, X) = un jeu de chromosome
x 1, x 2, x 3... Nombre de copies de la région entre ()
P2 - cytogénétique L3 - cytogénétique (2) 2
Nomenclature : principes
• Normal
• 46, XY 46, XX
• arrray: arr (1-22) x 2, (XY) x 1 arr(1-22,X) x 2
• Anomalies de nombre
• 45, X 47, XX, +21
• 47, XXY 45, X / 46, XX
• arrray: arr (1-22,X) x 2 (Y) x 1
Les anomalies sont listées après les gonosomes
NB: 45, X et pas 45,X0 !
P2 - cytogénétique L3 - cytogénétique (2) 3
Nomenclature : principes
• Délétion ou duplication
• 46, XY,del(5)(p12)
• FISH: 46,XY ish del(7)(q11.23q11.23)(ELN-)
en général: pour dél. terminale del(n° chrom)(Brasbande)
pour dél. Interstitielle del(n° chrom)(BrasbandeBrasbande)
Del (ou dup)
Ish : indique que le résultat a été trouvé en FISH, suivi de la région entre ()
puis du nom des sondes testées entre ()
P2 - cytogénétique L3 - cytogénétique (2) 4
Nomenclature : principes
• Délétion ou duplication
• 46, XY,del(5)(p12) en général: del(n° chromosome)(point de cassure)
• FISH: 46,XY ish del(7)(q11.23q11.23)(ELN-) • array: 46, XX, arr 17p13.3(2,094,659-2,570,897) x 1
• 46, XY, arr 8p23.1p21.1(12,489,697-27,467,648) x 3
Arr: résultat de puce ADN. On précise la région puis, entre (), le numéro du
1er et du dernier nucléotide impliqué dans l‟anomalie, puis le nombre
de copie (x 1, x 3…)
Dans l‟exemple 3, la duplication fait donc
27,467,648 -12,489,697 = 14,977,951 nt soit environ 15 Mb)
P2 - cytogénétique L3 - cytogénétique (2) 5
Nomenclature : principes
• Délétion ou duplication
• 46, XY,del(5)(p12pter)
• FISH: 46,XY, ish del(7)(q11.23q11.23)(ELN-) • array: 46, XX, arr 17p13.3(2,094,659-2,570,897)x1
• 46, XY, arr 8p23.1p21.1(12,489,697-27,467,648)x3
• Translocation équilibrée
• Robertsonnienne: 45, XY, t(15;21)(q10;q10)
• Réciproque: 46, XY, t(5;20)(q12.1;p13.2)
Les chromosomes sont séparés par des ; Ds l‟exemple 2, il y a un point de
cassure en 5q12.1 et l‟autre en 20p13.2
• Translocation déséquilibrée
• Robertsonnienne: 46,XX, der(14;21)(q10;q10), +21
• Réciproque: 46, XX, der (5) t(5;20)(q12;p13)
Der(5) indique le chromosome anormal, qui dérive du 5 (càd que le
centromère du 5 est présent) P2 - cytogénétique L3 - cytogénétique (2) 6
Principales anomalies chromosomiques
• Trisomie 21
• Délétion 22q11
• Turner
• Klinefelter
L3 - cytogénétique (2)
L3 - cytogénétique (2)
Etiologie de T21
• Trisomie libre 47,XX , +21 environ 95%
• Sporadique
• Mosaique 46,XY /47,XY , +21 : 3%
• Sporadique
• Translocation
• Robertsonienne : 2%
• 46, t(14;21) ou autre partenaire acrocentrique: 13,
14, 15, 21, 22
• Translocation réciproque déséquilibrée: << 1%
• Ds 50% des cas, 1 parent peut porter la
translocation équilibrée
Trisomie 21 libre
L3 - cytogénétique (2)
Epidémiologie
• Incidence: 1/800 à 1/1,000 naissances
(hors DPN)
• Théoriquement en augmentation (cf. âge
maternel moyen)
• DPN: 80% de détection – environ 50% d‟IMG
• Actuellement : env 1/2000 naissances
• Prevalence: 1/3,000 , en augmentation
(survie améliorée)
• Rôle de l‟âge maternel L3 - cytogénétique (2)
T21: histoire anténatale
• Mort spontanée fréquente i.u. (1/3)
• Phénotype reconnaissable aux ultrasons
• Nuque épaisse (“clarté nucale”) au 1er
trimestre
• Malformation cardiaque
• Atrésie duodénale
L3 - cytogénétique (2)
Signes principaux de la trisomie 21
• A la naissance • Hypotonie +++
• Faciès typique
L3 - cytogénétique (2)
• Malfo: cardiaque (50%) et atrésie duodénale (10%)
• Pli palmaire transverse unique : 2/3
L3 - cytogénétique (2) 13
T21: nourrisson
• T21: nourrisson
• Face ronde
• Profil plat
• Fentes palpébrales \ /
• Epicanthus
• Racine du nez déprimée
• Petit nez
• Langue protruse
• Petit menton
• Petites oreilles rondes
L3 - cytogénétique (2) 14
• Développement • Retard variable
• QI 20 à 80 – moyenne 40 à 50
• 2/3 acquièrent la lecture
• 10% : retard sévère
L3 - cytogénétique (2) 15
Adultes
L3 - cytogénétique (2)
T21: Adulte
• Hypoplasie de l‟étage moyen de la face
• Prognathisme
• Diabète, obésité, hypothyroidie & thyroidite (> 50%), cataracte… fréquents
• Alzheimer (gène APP / chromosome 21) • Neuropathologie: 100 % à 50 ans
• Cliniquement: > 50% après 50 ans
• Fertilité • Réduite chez M (sclérose testiculaire)
• Nle chez la F (risque T21: 1/3)
L3 - cytogénétique (2)
Eléments du conseil génétique
• Le risque a priori de trisomie 21 dépend de l‟âge
maternel
• 20 ans : 1/1200
• 30 ans : 1/900
• 35 ans : 1/350
• 40 ans : 1/100
• 45 ans : 5/100
• Risque de récidive
• 1% pour une trisomie libre ou une translocation de
novo
• Si translocation : risque élevé si parent porteur L3 - cytogénétique (2)
Diagnostic prénatal
• Approches
• Echographie
• Nuque
• Malformations au 2e
trimestre
• Pas de signe
pathognomonique
• Caryotype fœtal
• Amniocentèse
• Trophoblaste
L3 - cytogénétique (2)
Diagnostic prénatal
• Evaluation du risque • Clarté nucale de préférence entre 11 et 14 SA (fœtus 45-85 mm)
• Anomalie de la physiologie placentaire (test intégré sur sang maternel) • 1er trimestre (11-14 SA)
• PAPP-A (Protéine plasmatique placentaire de type A) < N • b HCG maternel > N pour le terme
• 2e trimestre (14-18 SA) • a-foetoprotéine sérique maternelle < N (si >> : spina bifida) • b HCG maternel > N pour le terme • Oestriol libre < N
• Calcul intégré (Age + marqueurs + clarté nucale)
• Permettent de modifier le risque a priori / âge maternel
L3 - cytogénétique (2)
• Calcul d‟un rapport de vraisemblance
Sensibilité et spécificité du dépistage maternel
L’avenir ?
• Le sang maternel contient de l‟ADN fœtal
fragmenté (> destruction de cellules
fœtales d‟origine placentaire)
• Les méthodes de séquençage de
nouvelle génération permettent de
quantifier un excès relatif d‟ADN <
chromosome 21
Syndrome de Klinefelter
• Caryotype • 80% : 47,XXY homogène
• 10% : 48,XXXY, 49,XXXXY, 48,XXYY, pronostic plus réservé
• 5 - 10% : mosaïque: 47,XXY / 46,XY (peut être fertile)
• 1/600 garçons
• En général accident chromosomique isolé: pas de formes familiales
• Favorisées par • Age maternel
• Fécondation in vitro
• Difficultés scolaires modérées • QI global entre 70 et 130
• Diminution de 10 à 15 points de QI/ fratrie
• Difficultés d‟apprentissage : 1/3
L3 - cytogénétique (2)
Syndrome de Klinefelter
• Nné: pas de signe (dg fortuit
possible)
• A l‟adolescence
• Retard pubertaire
• Morphotype particulier
• Longues jambes
• Obésité gynoide + adipomastie
• OGE
• Taille pénis normal
• Testicules atrophiques (1-2 cm
pour 3.5/4.5cm nx)
• A l‟âge adulte
• Fonctions sexuelles normales
• Stérilité : azoospermie (100 %)
• 50% des diagnostic > 20 ans
L3 - cytogénétique (2)
Traitement
• Testostérone:
• Dès la puberté (améliore le développement
pubertaire, augmente la masse musculaire, la
pilosité et l‟énergie, corrige la baisse de libido)
• Meilleure image de soi
• Posologie en fonction du patient et taux de
testostérone
• Parfois chirurgie mammaire
Syndrome de Turner ou monosomie X (GTG)
• Incidence : 1/2500 naissances
• 99% avortent spontanément
• 20% des FCS
• Pas d‟augmentation du risque
de récurrence
• Généralement pas de RM
• Mais QIm : 90
• Difficultés spécifiques (visuo-
spatial, raisonnement non
verbal)
• Présentation prénatale
• Hygroma cervical
• Hydrops L3 - cytogénétique (2) 26
L3 - cytogénétique (2)
• Petite taille (< 150 cm)
• Developpement normal mais tbles des apprentissages „1/3)
• Surdité (10%)
• Morphologie variable • Visage triangulaire, ptosis
• Ptérygium colli • Implantation basse des cheveux
sur la nuque
• Mamelons trop écartés
• Cubitus valgus
• Naevi multiples
• Oedèmes (lymphatique) des extrémités
L3 - cytogénétique (2)
• Malformations aortiques (10%)
• Rein en fer-à-cheval
• Dysgénésie gonadique • Déficit en oestrogènes
• Retard/absence de puberté spontanée
• Aménorrhée primaire (45,X)
• Ménopause précoce • Hypo/infertilité
Cytogénétique
• 50% : 45, X
• 15% : mosaïques diverses : 46, XX/45, X/47,XXX …
• Phénotype variable de Turner à normal
• Puberté souvent normale
• Fertilité variable
• 30 % : remaniements (isochromosome, anneau…)
• Risque de RM si inactivation perturbée
• 5% : mosaique 46, XY / 45, X
• Phénotype masculin (90%), féminin ou ambigu
• Risque tumoral (gonadoblastome) gonadectomie
Traitement
• Chirurgie des malformations
• Hormone de croissance
• Puberté médicamenteuse
• Grossesse possible (don d‟embryon ou
d‟ovocyte)
L3 - cytogénétique (2)
L3 - cytogénétique (2)
Découverte prénatale d’une anomalie des gonosomes
• Découverte fortuite • Age maternel, marqueurs sériques
• nuque épaisse (Turner)
• Consultation généticien • RV endocrinologiste spécialisé conseillé
• Echographie de référence • OGE, cœur (Turner)
• Maintien de la grossesse variable selon les études • IMG peut être discutée avec les couples, après
avis psychologue
Les anomalies chromosomiques de petite taille
• Anomalies génomiques
• Très fréquents : 15 % du retard mental
• Microdélétions communes récurrentes (5%)
• entre des régions proches ayant des séquences
d‟ADN très semblables (low copy repeats – duplicons) erreurs d‟appariements
• Microdélétions/microduplications des régions
télomériques (5%)
• Microdélétions/duplications non récurrentes
• 5-10% - “au hasard”
• Diagnostic par CGH
L3 - cytogénétique (2)
Mécanisme des microremaniements récurrents
L3 - cytogénétique (2)
Appariement illégitime entre 2 régions homologues (duplicons) proches, sur le même chromosome Del / dup interstitielle
Syndrome de DiGeorge/vélocardiofacial = Délétion 22q11
Délétion 22q11
• 1/4,000 naissances
• Phénotype variable • Visage particulier
• Yeux pincés
• Nez volumineux
• Petite bouche
• Fente du palais mou
• Voile du palais incompétent
pbl orthophoniques +++
L3 - cytogénétique (2)
Syndrome de DiGeorge/vélocardiofacial = Délétion 22q11
Délétion 22q11
• Malformations • cardiaques (75%)
• Fallot
• Anomalies séparation des gros vaisseaux (conotroncales)
• Hypoplasie rénale (1/3)
• Hypoparathyroidie
• Hypocalcémie
• Retard mental
• 80%, svt léger
• Tbles comportementaux
• Troubles psychiatriques
• 30% des adultes
• Parent porteur ds 5% des cas
L3 - cytogénétique (2)
Délétion 22q11
• Mécanisme : délétion entre
duplicons
• Taille : 3 Mb ( > 80%) OU 1.5
Mb
• 35 gènes
• Physiopathologie:
phénotype multigénique
L3 - cytogénétique (2)
Délétion 22q11
• Syndrome des gènes contigus
• 22 gènes dans la délétion
• Dont TBX1 cardiopathies
• Diagnostic
• Fish ciblée par la clinique
Microremaniements 16p11.2
• Un groupe de remaniements de taille
variable, observés en délétion et en
duplication
La microdélétion 16p11.2
• La forme typique (groupe 1) • 550 kB – 27 gènes
• Associé à • Retard psychomoteur variable
• Autisme
• Hypotonie
• Obésité
• Macrocéphalie
• Incidence • 1/100 autistes
• 1/1000 retards
• Mais 1/3000 personnes normales
• Nombreux patients avec des délétions plus grandes, chevauchantes ou contigües
La microduplication 16p11.2
• Bcp plus rarement diagnostiquée • Exple: arr 16p11.2 (29674061-30235818)x3
• Concerne essentiellement le groupe 1
• Pas de phénotype reconnaissable mais • Petite taille
• Petit PC
• Maigre
• Retard des acquisitions
• QI 50-110
• Susceptibilité à l‟autisme
• 1/3000 sujets normaux
• 1/2000 RM Jumeaux
discordants
• Remaniements complexes
chevauchants
• Phénotypes
• Similaire
• Ou en miroir
• 16p11.2 = locus de susceptibilité
• à l‟obésité (X1)
• À l‟autisme (X1, X3)
• Remaniements à pénétrance
incomplète
• « Remaniements : facteurs de
susceptibilité
• Conseil génétique difficile
• Interprétation si DPN ???
http://www.rarechromo.org/information/Chromosome
%2016/16p11.2%20microdeletions%20FTNW.pdf