Tratat genetica: capitolul 10

 

 

 BOLILE  CROMOSOMICE

 

 

                Anomaliile cromosomice constituţionale pot sau nu să producă un dezechilibru genetic şi în funcţie de acest efect consecinţele lor fenotipice sunt diferite (vezi capitolul 6.C).

§       Anomaliile de număr sau structură neechilibrate determină un fenotip anormal al embrionului, care cel mai frecvent este letal, produsul de concepţie eliminându-se ca avort spontan sau nou născut mort. Numai 1 la 250 de nou născuţi vii au trisomii sau monosomii, complete sau parţiale, care produc anomalii fenotipice caracteristice unor sindroame cromosomice specifice; anomaliile autosomale sunt mai grave decât cele gonosomale, manifestându-se prin tulburări de creştere, retard mintal, anomalii somatice (majore şi/sau minore); anomaliile cromosomilor sexuali  produc în special disgenezii gonadice.

§       Anomaliile de structură echilibrate deşi  în marea lor majoritate nu modifică fenotipul purtătorului pot produce tulburări de reproducere, fie prin blocarea gametogenezei fie prin producerea unor gameţi anormali.

                Numeroase studii epidemiologice au demonstrat că anomaliile cromosomice reprezintă o cauză majoră de morbiditate şi mortalitate şi de tulburări de reproducere (vezi tabelul 6.6 capitolul 6.C.3). Medicii din numeroase specialităţi vor fi confruntaţi cu patologia cromosomică şi de aceea ei trebuie să cunoască reperele fenotipice majore care „pot semnaliza” acest tip de patologie, precum şi situaţiile concrete în care ar trebui să recomande o analiză cromosomică, prenatală sau postanatală (vezi capitolul 9.B.1).

 

A.   BOLI CROMOSOMICE AUTOSOMALE.

 

                Bolile cromosomice produse prin anomalii neechilibrate ale autosomilor sunt numeroase (peste 100 de entităţi). Există numai trei anomalii complete şi omogene compatibile cu supravieţuirea: trisomia 21 (sindromul Down), trisomia 18 (sindromul Edwards) şi trisomia 13 (sindromul Patau); alte trisomii autosomale sunt rare şi se găsesc în mozaic. Anomaliile de structură neechilibrate produc trisomii şi monosomii parţiale dintre care vom semnala în special sindromul velo-cardio-facial (del 22q11) considerat al doilea ca frecvenţă după sindromul Down.

                Înainte de a descrie succint principalele entităţi clinice (detalii puteti gasi pe internet) vom preciza câteva idei:

§       anomaliile fenotipice caracteristice fiecărei afecţiuni sunt determinate de anomalii de dozaj ale unor gene specifice situate pe cromosomii/segmentele cromosomice implicate; pentru moment se cunosc puţine date despre aceste gene dar cu siguranţă ele vor apărea în viitorul apropiat schimbând probabil substanţial modul de abordare a acestor afecţiuni;

§       dezechilibrul genetic, indiferent de tip, determină o serie de „semne comune” (Opitz, 1981): tulburări de creştere prenatală şi postnatală, dismorfie facială şi, frecvent, anomalii congenitale majore multiple, displazii, dermatoglife anormale, alterări ale structurii şi funcţiei SNC (retard mintal), tulburări ale funcţiei gonadale; cunoaşterea lor poate orienta un diagnostic spre categoria „boli cromosomice”.

§       gravitatea afectării fenotipice depinde de mai mulţi factori: mărimea dezechilibrului genetic; tipul de anomalie cromosomică; conţinutul genic şi cantitatea de eucromatină / heterocromatină a cromosomului implica; numărul celulelor afectate (aneuploidii omogene sau în mozaic)(vezi capitolul 6.C.2).

§       deşi bolile cromosomice sunt incurabile iar posibilităţile de profilaxie limitate, există totuşi multiple acţiuni care pot ameliora îngrijirea bolnavilor precum şi depistarea prenatală precoce.

 

  1. TRISOMIILE AUTOSOMALE

 

1.1. SINDROMUL DOWN SAU TRISOMIA 21

 

             Sindromul Down sau trisomia 21 este cea mai frecventă şi cea mai bine cunoscută boală cromosomică. A fost descrisă clinic de John Langdon Down în 1866 dar, abia în 1959, Jerome Lejeune şi colaboratorii au stabilit că afecţiunea este produsă de trisomia 21.

             Incidenţa trisomiei 21 a fost estimată la 1:650 – 1:800 nou-născuţi vii (prevalenţa globală este – după Bray et al, 1998 – de 1,42 la 1000 (1/704); frecvenţa produşilor de concepţie cu trisomie 21 este însă mult mai mare (1 la 200) dar circa ¾ sunt eliminaţi ca avorturi spontane. Boala este mai frecventă la copiii de sex masculin, raportul sexelor fiind de 3 băieţi la 2 fete.

             Simptomatologia clinică diferă în funcţie de vârsta la care este examinat pacientul. De obicei sindromul Down este diagnosticat clinic („gestalat”) în perioada neonatală sau la sugar datorită dismorfiilor evocatoare, care, deşi variază la diferiţi pacienţi, realizează un aspect fenotipic caracteristic[1] („…dacă ai văzut un copil cu sindromul Down i-ai văzut pe toţi”).

                Nou-născutul cu trisomie 21 are lungime şi greutate mai mică decât parametrii vârstei gestaţionale, prezintă hipotonie musculară, hiperextensibilitate şi reflexe comportamentale (de exemplu, reflexul Moro) reduse. Capul este brahicefalic, cu occiput turtit şi fontanele largi. Faţa este rotundă, plată şi prezintă o dismorfie sugestivă: epicantus (un repliu în unghiul intern al ochiului), fantele palpebrale oblice în sus şi în afară[2]; nasul mic cu rădăcina turtită şi narine mici şi anteversate; gura deschisă şi protruzie linguală (datorită cavităţii orale mici); urechile mai jos situate, mici şi displazice. Gâtul este scurt, cu exces de piele pe ceafă; mâinile sunt scurte şi late, cu brahidactilie, clinodactilie (încurbarea) a degetului V şi, frecvent, un singur pliu de flexie palmară (pliu simian); inconstant sunt prezente unele malformaţii viscerale (defecte cardiace, atrezie duodenală, imperforaţie anală)

             La sugar şi copil fenotipul sindromului Down prezintă elementele descrise mai sus. Talia şi greutatea se află sub media vârstei, hipotonia musculară persistă şi se asociază cu hiperlaxitate articulară şi hiporeflexie nervoasă. Devin mai evidente câteva dismorfii cranio-faciale: microcefalia cu occiput turtit, fantele palpebrale oblice în sus şi în afară (mai ales când sugarul plânge), irisul pestriţ (cu pete Brushfield, de culoare maronie), hipoplazia etajului mijlociu al feţei (faţă plată), limbă protruzionată (şi mai târziu plicaturată) (figura 10.1). La nivelul membrelor brahidactilia şi clinodactilia auricularului sunt mai pronunţate, se pot observa (cu o lupă sau prin amprentare) dermatoglifele anormale (pliu palmar transvers unic, exces de bucle cubitale, triradius axial situat distal, ş.a.) iar spaţiul interdigital I la picior este mult mai larg. Vom preciza că nici unul din aceste semne, luate separat, nu este relevant; numai în asociere cu celelalte semne permite evocarea diagnosticului de sindromul Down (tabelul 10.1). Confirmarea citogenetică este obligatorie, mai ales pentru realizarea unui sfat genetic corect.

 

Tabelul 10.1.  Semnele cardinale pentru

diagnosticul de sindrom Down

în perioada neonatală şi de sugar

(adaptat după Hall, 1966)

 

Semne	Frecvenţă (%)
Hipotonie musculară	100
Reflex Moro redus	85
Profil facial plat	90
Fante palpebrale oblice în sus şi în afară	80
Urechi mici, rotunde, jos situate	60
Exces de piele pe ceafă	80
Pliu simian	45
Hiperlaxitate articulară	80
Pelvis displazic	70
Clinodactilie	60
Prezenţa a 6 din cele 10 semne pledează pentru diagnosticul de sindrom Down

 

             Aşa cum am precizat, unii copii cu sindrom Down pot prezenta diferite malformaţii viscerale: cardio-vasculare, digestive şi renale. Malformaţiile cardiace afectează  aproximativ 40% din nou-născuţii cu sindrom Down, majoritatea fiind defecte septale (atrio-ventriculare, ventriculare sau atriale). Malformaţiile digestive (3-5%) mai frecvente sunt atreziile sau stenozele duodenale şi megacolonul.

             În al doilea an de viaţă devine evidentă întârzierea de dezvoltare psiho-motorie: toate achiziţiile copilăriei se fac cu 2-3 ani mai târziu decât normal; mersul este mult timp nesigur iar vorbirea relativ simplă. Copiii sunt însă liniştiţi, ascultători, au o personalitate atrăgătoare, iubesc anturajul, muzica, veselia. Dar, din păcate, sindromul Down se asociază întotdeauna cu un retard mental care variază de la sever la moderat (coeficientul de inteligenţă – QI – al persoanelor afectate variază între 20 şi 85) şi este asociat cu tulburări de limbaj. Un bolnav cu sindrom Down poate acumula un nivel maxim de cunoştinţe comparabil cu cel al unui copil normal cu vârsta între 6 şi 8 ani şi nu este capabil de o viaţă independentă.

             În sindromul Down ritmul de creştere este redus şi talia va fi cu ≥2 DS sub media normală a vârstei (talia maximă la adult va fi de 140 – 160 cm). Frecvent se asociază obezitatea iar dezvoltarea pubertară este mult întârziată şi incompletă. Bărbaţii sunt sterili iar femeile au o fertilitate redusă; reproducerea este însă numai accidentală, tinând cont de handicapul intelectual.

             Diagnosticul clinic diferenţial al sindromului Down se impune în puţine situaţii. Macroglosia şi microstomia din sindromul Down trebuie diferenţiate de cele din hipotiroidia congenitală sau din sindromul Beckwith-Wiedemann; unele elemente ale dismorfiei cranio-faciale se întâlnesc şi în sindroamele Smith-Magenis, Zellweger sau triplo-X (pentru detalii vezi OMIM sau ORPHANET). Prin efectuarea cariotipului se realizează certificarea diagnosticului de sindrom Down.

             Analiza citogenetică este esenţială pentru diagnostic şi obligatorie în fiecare caz, chiar dacă examenul clinic este relevant, deoarece în funcţie de rezultatul  analizei cromosomice se calculează riscul de recurenţă şi se acordă sfatul genetic. Analiza cromosomică poate evidenţia:

§         trisomie 21 liberă şi omogenă, în circa 92-95% din cazurile de sindrom Down; ele se produc prin nedisjuncţie meiotică, cel mai frecvent (85-90%) maternă şi în special în meioza I (75%)[3];

§         trisomie 21  liberă şi în mozaic cromosomic (de tip 47/46), în circa 2-3% din cazuri; rezultă prin nedisjuncţie mitotică postzigotică sau, foarte rar, prin pierderea unui cromosom 21 în celule ce derivă dintr-un zigot trisomic („salvarea” unei trisomii omogene);

§         trisomie 21 prin translocaţie Robertsoniană neechilibrată – între cromosomul 21 şi un alt cromosom acrocentric – poate fi observată în 4-5% din cazuri; cel mai frecvent se întâlneşte translocaţia 14q;21q care în jumătate din cazuri este moştenită de la unul dintre părinţi (cel mai adesea de la mamă, dar fără nici o legătură cu vârsta maternă); translocaţiile 21q;22q sau 21q;21q sunt mult mai rare şi majoritatea sunt de novo;

§         trisomie 21 parţială, în mai puţin de 1% din cazuri; rezultă prin segregarea meiotică a cromosomilor derivativi, formaţi în urma unor translocaţii echilibrate (ce implică un segment din cromosomul 21), prezente la unul dintre părinţi.

Evoluţie şi prognostic. În primii ani de viaţă mulţi dintre copiii cu sindrom Down sunt confruntaţi cu diferite probleme medicale. Cele mai importante sunt determinate de malformaţiile viscerale, în special cardiace  şi digestive. Infecţiile respiratorii sunt frecvente (printr-o imunodeficienţă nespecifică) iar riscul de a dezvolta leucemie este de 15-20 ori mai mare decât în populaţia generală. Din aceste motive, mortalitatea în primii 5 ani de viaţă este (era !) mare şi în 1960 numai jumătate dintre copii cu sindrom Down supravieţuiau până la această vârstă. În ultimii 30 de ani, în ţările dezvoltate, rata de supravieţuire s-a îmbunătăţit semnificativ (prin tratamentul chirurgical al cardiopatiilor congenitale, antibioterapie, reducerea instituţionalizării şi integrare socială) iar speranţa de viaţă este acum de circa 60 de ani. Între 5 şi 39 de ani mortalitatea în sindromul Down este aproximativ asemănătoare cu cea din populaţia generală; totuşi morbiditatea este mai crescută : un procent de circa 10-15% din pacienţii cu sindrom Down pot prezenta una din următoarele probleme medicale: epilepsie, tulburări vizuale (cataractă, glaucom, strabism), surditate, hipotiroidie, instabilitate atlanto-axială. După 40 de ani se instalează frecvent o demenţă senilă precoce şi mortalitatea creşte semnificativ prin accidente vasculare. În ţările dezvoltate, rata de supravieţuire  la 50 de ani este de 85% iar la 60 de ani este de numai 44%, adică jumătate din aceea a populaţiei generale.

                Etiologie şi patogenie

                Sindromul Down este produs de trisomia cromosomului 21 şi mai exact de trisomia regiunii 21q22 (numită şi DSCR – Down Syndrome Crtitical Region). Prin analiza moleculară a rarelor cazuri de trisomii 21 parţiale s-a stabilit că în regiunea 21q22.1-22.3  se găsesc genele care, prin efect de dozaj, produc majoritatea semnelor clinice caracteristice sindromului Down.

Secvenţierea recentă a cromosomului 21 permite în principiu identificarea oricărei gene de pe cromosom. În prezent conţinutul genic al cromosomului 21 este estimat a fi de 329, cu 165 de gene confirmate experimental, 150 de gene prezise pe baza analizei secvenţeleor exprimate (tag) şi 14 predicţii computerizate. O caracteristică oarecum neaşteptată este faptul că fracţia cromosomului 21 care este transcrisă în ARN este de fapt mai mare decât cea care este ocupată de secvenţele codante ale genelor.

Un mijloc utilizat pentru studiul genelor implicate în producerea manifestărilor clinice din sindromul Down este acela al modelelor animale. La şoareci, genele corespunzatoare cromosomului uman 21 se afla localizate pe trei cromosomi. S-a arătat că trisomia genelor omologe de pe cromosomul 16 (corespunzatoare regiunii 21q22 la om) determină o serie de caracteristici asemănătoare cu cele din sindromul Down (deficite ale proceselor de învăţare, tulburări ale dezvoltării craniofaciale şi modificări neuropatologice asemănătoare celor din boala Alzheimer).

                La nivelul regiunii DSCR au fost cartografiate următoarele gene (Hubert et al, 1997, Capone et al, 2001): APP – gena pentru proteina precursor a amiloidului beta şi S100B – gena pentru o proteina de legare a calciului (corelate cu neuropatia de tip Alzheimer la pacienţii cu sindrom Down), SOD1 – gena pentru superoxid dismutaza 1, ETS2 – oncogena ets-2 (implicată în riscul crescut de leucemie la bolnavii cu sindrom Down), CBS – gena pentru cistationin-beta-sintetază (implicata in metabolismul folaţilor) şi CRYA1 – gena pentru proteina alfa a cristalinului (corelată cu frecvenţa crescută a cataractei). Câteva gene candidat pentru retardul mintal în sindromul Down sunt: DYRK1A, ce codifică o protein-kinază (implicată în controlul proliferarii neuroblaştilor), SIM2 (necesară pentru sincronizarea diviziunilor celulare în cursul dezvoltarii cerebrale), GART ce codifică o fosforibozil gliacinamid-formil-transferaza (implicată în dezvoltarea prenataă a cerebelului), PCP4 – proteina tip 4 a celulelor Purkinje (rol în dezvoltarea cerebelului), DSCAM – Down syndrome cell adhesion molecule (considerată a fi implicată în creşterea axonală precum şi o genă candidat pentru defectele congenitale cardiace) şi GRIK1 – receptor pentru glutamat (implicat în funcţia celulelor piramidale ale cortexului). Cu toate progresele realizate, patogenia sindromului Down are încă multe enigme.

                Problema esenţială este însă elucidarea etiologiei acestei trisomii frecvente. Vârsta maternă este singurul determinant evident al nedisjuncţiei (vezi capitolele 5.C.1 şi 6.C) dar numai circa 25% din pacienţii cu sindrom Down se nasc din femei peste 35 de ani. Şi totuşi, faptul că 85-90% din cazuri rezultă prin nedisjuncţie maternă (3/4 în meioza I) sugerează intervenţia unui factor de risc ce acţionează la acest nivel (Yoon et al, 1996). S-au emis diferite ipoteze dar nici una nu a fost validată de probe convingătoare. Evidenţierea asocierii între unele polimorfisme ale genelor care codifică enzime implicate în metabolismul folaţilor şi riscul pentru nedisjuncţia cromosomică ce conduce la sindromul Down a fost iniţial demonstrată într-un studiu follow-up (de urmarire), dar nu a putut fi confirmată în alte studii ulterioare.

                Sfat genetic.

                O problemă frecventă în sfatul genetic este determinarea riscului naşterii unui copil cu sindrom Down. Datele actuale arată că riscul depinde în principal de vârsta mamei dar şi de cariotipul celor doi părinţi; vârsta paternă pare să nu aibe nici o influenţă asupra riscului.

                Incidenţa medie a sindromului Down în populaţia generală este de 1 la 700 nou-născuţi (Bray et al, 1998). După 35 de ani riscul începe să crească de la 1 la 375 până la 1 la 25 (45 de ani), de aceea s-a ales vârsta de 35 de ani ca o indicaţie de screening ecografic şi biochimic (vezi mai jos) precum şi de diagnostic prenatal (riscul unui fetus cu sindrom Down fiind mai mare decât riscul de avort asociat procedurii – biopsie de vilozităţi coriale sau amniocenteză). O problemă delicată este riscul unui cuplu care are o rudă cu sindrom Down şi cariotip necunoscut; luând în discuţie frecvenţa trisomiei în funcţie de vârsta femeii precum şi posibilitatea unei translocaţii cel mai mare risc calculat este de 1 la 640 (deci aproape de prevalenţa în populaţie) şi el este valabil  pentru copilul surorii bolnavului.

Riscul de recurenţă al sindromului Down, după ce s-a născut un astfel de copil, este dependent de tipul de trisomie 21. În trisomia 21 liberă şi omogenă riscul de recurenţă este în medie 1%; pentru femeile sub 30 de ani este puţin mai mare, de circa 1,4% (probabil datorită unor mozaicuri germinale nedepistate); pentru femeile de peste 30 de ani riscul este acelaşi cu cel determinat de vârsta maternă. Riscul de recurenţă este nesemnificativ în trisomiile prin mozaic (<0,1%). În schimb, în cazul trisomiei 21 prin translocaţie Robertsoniană neechilibrată riscul este moderat în translocaţiile între cromosomi neomologi (10-15% dacă mama este purtătoare şi 3-5% dacă tatăl este purtător) şi total  (100%) în translocaţiile Robertsoniene între cromosomi 21.

             Depistarea prenatală a sindromului Down poate fi efectuată (la orice vârstă dar mai ales după 35 de ani) pe baza unor metode de screening – biochimic şi ecografic, urmate de confirmarea cazurilor suspecte prin realizarea cariotipului.

§       Primă metodă de screening este triplul test bazat pe determinarea în sângele matern (trimestrul II de sarcină) a α-fetoproteinei (AFP), gonadotrofinei corionice umane (β-hCG) şi a estriolului neconjugat (uE3). Testul este sugestiv pentru sindromul Down când sunt depistate: un nivel crescut al α-fetoproteinei, un nivel crescut al gonadotrofinei corionice umane şi un nivel scăzut al estriolului neconjugat. Acest test are o acurateţe de 70% şi un procent de 5% rezultate fals pozitive. De câţiva ani se foloseşte cvadruplul test, care asociază la triplu test şi dozarea inhibinei A, a cărui sensibilitate este de 81% (Roizen şi Petersen, 2003); de asemenea a fost introdusă analiza unor markeri biochimici de trimestrul I, în special proteina plasmatică A asociată sarcinii – PAPP-A (Pregnancy Associated Plasmatic Protein-A) şi fracţia  liberă a b-hCG, care cresc acurateţea metodei la 85%, reducându-se totodată şi frecvenţa rezultatelor fals pozitive.

§       A doua metodă de screening este reprezentată de ecografia fetală (la 11-14 săptămâni de sarcină), principalele semne de alarmă (pentru prezenţa unui făt cu sindrom Down) fiind edemul cefei (translucenţa nucală) în primele luni de sarcină şi scurtarea femurului / humerusului în a doua parte a sarcinii.

Combinarea rezultatelor screeningului ecografic şi biochimic cu vârsta maternă a dus la realizarea unor scheme de predicţie a probabilităţii unui fetus cu sindrom Down. Confirmarea diagnosticului necesită examenul citogenetic al amniocitelor (efectuat în săptămânile 12-16 de sarcină) sau al celulelor din vilozităţile coriale (efectuat în săptămânile 9-12 de sarcină).

                Îngrijirea copiilor cu sindrom Down ridică numeroase probleme care sunt bine standardizate şi implică diverşi specialişti (informaţii la adresele Internet menţionate în bibliografie). Vom sublinia doar faptul că este necesară o susţinere psihologică continuă şi un sprijin adecvat al părinţilor pentru a face faţă problemelor ridicate de creşterea unui astfel de copil. De asemenea nu trebuie ignorate problemele etice ale sfatului genetic şi diagnosticului prenatal în aceste cazuri (vezi capitolul 20).

1.2 sindromul EDWARS  SAU trisomia 18.

             Incidenţă. Sindromul Edwards sau trisomia 18 are o incidenţă de aproximativ 1/5000-8000 de naşteri (prevalenţa medie: 1 la 6000 nn), majoritatea cazurilor (80%) fiind de sex feminin; incidenţa la concepţie este mult mai mare dar aproximativ 95% dintre embrionii cu trisomie 18 sunt eliminaţi prin avort.

             Simptomatologie. Nou-născutul prezintă o greutate mică pentru vârsta gestaţională, hipertonie (!) şi o dismorfie cranio-facială evocatoare: cap alungit (dolicocefalie) cu occiput proeminent, frunte teşită, microretrognatism, urechi jos implantate şi hipoplazice ("urechi de faun"). (figura 10.2). Degetele mâinii sunt strâns flectate şi încălecate într-un mod caracteristic: degetele 2 şi 5 acoperă degetele 3 şi 4; Unghiile sunt hipoplazice şi dermatoglifele anormale (exces de arcuri, pliu simian). Sternul este scurt iar piciorul are aspectul de “piolet” (datorită proeminenţei posterioare a calcaneului) şi halucele scurt. Mai există diverse tipuri de hernii sau omfalocel, Frecvent sunt prezente malformaţii congenitale grave: cardiace (90% dintre cazuri), renale, cerebrale, vertebrale. Suspiciunea clinică[4] este susţinută şi de evidenţierea anamnestică a polihidramniosului în cursul sarcinii (la circa 60% din cazuri).

             Diagnosticul clinic diferenţial poate fi făcut cu secvenţa de akinezie fetală sau sindromul Pena-Shokeir tip I şi cu artrogripoza distală tip 1; ambele prezintă contracturi articulare multiple, inclusiv încălecări ale degetelor, dar lipsesc malformaţiile cardiace şi dismorfia facială caracteristică trisomiei 18. De asemenea, prezenţa malformaţiilor viscerale menţionate poate duce uneori la confuzia cu asociaţia CHARGE (vezi capitolul 14).

             Analiza citogenetică stabileşte diagnosticul definitiv prin punerea în evidenţă a unei trisomii 18 complete – omogenă (94%) sau în mozaic (5%) sau o trisomie 18 parţială (1%).

Evoluţie şi prognostic. Speranţa de viaţă este foarte mică, aproximativ 90% dintre copii murind în primele 6 luni de viaţă datorită malformaţiilor viscerale grave. Doar 5% supravieţuiesc după vârsta de 1 an, dar prezintă o întârziere severă în dezvoltarea psihomotorie.

             Etiologie şi patogenie. Sindromul Edwars este produs de trisomia 18. În trisomiile complete cromosomul adiţional rezultă – în marea majoritate a cazurilor (95%) – prin nedisjuncţie maternă; frecvenţa trisomiei 18 prin nedisjuncţie creşte o dată cu creşterea vârstei materne, dar spre deosebire de trisomia 21, peste 50% dintre erorile de distribuţie se produc în meioza II. Nu s-a localizat încă o regiune critică pe cromosomul 18 care să fie corelată cu fenotipul sindromului Edwards clasic dar, foarte probabil aceasta este localizată pe 18q. Trisomiile parţiale rezultă datorită unei translocaţii sau inversii, care de obicei este moştenită de la unul din părinţi.

             Sfat genetic. Se estimează că riscul de recurenţă după naşterea unui copil cu trisomie 18 completă este de 1-2%.  În trisomiile parţiale riscul depinde de prezenţa sau absenţa  unei translocaţii la părinţi. Depistarea prenatală a trisomiei 18 este posibilă în 60% din cazuri pe baza ecografiei fetale (întârziere în creşterea intrauterină, chişti ai plexurilor coroide, mărirea cisternei magna, prezenţa unei malformaţii majore) şi a triplului test (valori scăzute ale AFP, hCG şi uE3); confirmarea se face însă numai prin efectuarea analizei cromosomice a celulelor fetale.

1.3 sindromul PATAU  SAU trisomia 13.

             Incidenţă. Sindromul Patau  sau trisomia 13 are o incidenţă de aproximativ 1/10.000-20.000 de naşteri (Wylkie et al. 1994)

             Simptomatologie. Nou-născutul prezintă – în cazurile tipice – întârziere în creştere, microcefalie cu suturi larg deschise, aplazie cutanată în regiunea vertexului sau occiputului, frunte teşită, microftalmie /anoftalmie, colobom irian,  despicături orofaciale, urechi malformate, pumnul strâns cu degetele încălecate, polidactilie postaxială la mâini şi/sau picioare. Aproape constant se întâlnesc malformaţii ale SNC (arhinencefalie sau holoprosencefalie), ale cordului (80%) şi sistemului urogenital.

             Diagnosticul clinic este sugerat de triada caracteristică: despicătură labio-palatină, microftalmie/anoftalmie şi polidactilie postaxială – observată la aproximativ 70% dintre pacienţi. Absenţa lor parţială face diagnosticul mai dificil deşi sunt şi alte semne care pot evoca trisomia 13 (figura 10.3)(de exemplu, proeminenţa rădăcinii şi vârfului nasului); orice copil cu semne de holoprosencefalie trebuie testat citogenetic pentru trisomie 13. Examinarea postmortem evidenţiază malformaţii caracteristice: holoprosencefalia[5], displazia chistică renală şi pancreatică.

Analiza citogenetică este decisivă pentru diagnostic; în circa 80% din cazuri trisomia 13 este completă, liberă şi omogenă; mozaicurile sunt foarte rare, în schimb în circa 20% de cazuri au fost identificate trisomii complete sau parţiale produse prin translocaţii neechilibrate, de obicei t(13q;14q) sau t(13q;13q), din care jumătate sunt moştenite de la unul dintre părinţi. Necesitatea unor decizii urgente de management a malformaţiilor cardiace la nou născuţi implică un diagnostic citogenetic imediat ; în aceste cazuri sau pentru stabilirea diagnosticului postmortem se poate recurge la analiza FISH interfazică cu sonde pentru cromosomul 13.

Evoluţie şi prognostic. Malformaţiile viscerale multiple şi severe determină decesul a peste 50% din cazuri în prima lună de viaţă. Doar 3% din bolnavi supravieţuiesc peste un an, având un retard mental sever. Supravieţuirea este mai mare în trisomiile parţiale 13q.

                Etiologie şi patogenie. Sindromul Patau este produs de trisomia 13. În cazurile produse prin nedisjuncţie, cromosomul 13 suplimentar este de origine maternă şi eroarea de disjuncţie s-a produs în meioza I (Robinson et al, 1996). Încercările de a identifica genele răspunzătoare de semnele cardinale ale trisomiei 13 sunt încă puţine şi neconcludente.

                Sfat genetic.

                În cazul trisomiilor libere, riscul de recurenţă al afecţiunii este foarte mic (mai mic de 1%) în timp ce pentru translocaţiile Robertsoniene moştenite de la un părinte riscul poate fi de aproximativ 10% pentru translocaţii între cromosomi D neomologi sau chiar 100% în translocaţiile între cromosomii 13. Diagnosticul prenatal de trisomie 13 este sugerat de identificarea întârzierii de creştere şi prezenţa malformaţiilor cerebrale (holoprosencefalia) şi viscerale menţionate; triplul test nu este edificator si numai analiza citogenetică a celulelor fetale va tranşa diagnosticul.

 

  2. SINDROAMELE CU DELEŢII AUTOSOMALE

             Studiile citogenetice clasice şi, mai ales, cele care folosesc marcajul în benzi al cromosomilor metafazici au dus la identificarea a numeroase deleţii cromosomice. Dar, în majoritatea cazurilor, numărul de pacienţi depistaţi era mic şi acest lucru a împiedicat definirea unor sindroame asociate  deleţiilor. Intr-un număr redus de cazuri a fost, totusi, posibilă stabilirea unei corelaţii genotip – fenotip ceea ce a permis definirea câtorva sindroame produse de deleţii cromosomice. Incidenţa lor globală este redusă, circa 1/7000 de naşteri. Cel mai frecvent sunt întâlnite în practică sindromul cri du chat (5p−) şi sindromul Wolf-Hirschhorn  (4p−). Înainte de a prezenta succint cele două sindroame vom preciza că deleţiile pot apărea de novo sau ca rezultat al unei translocaţii neechilibrate; de aceea este necesară totdeauna efectuarea cariotipului la părinţi, pentru a descoperi dacă unul dintre este sau nu purtător (situaţie în care riscul de recurenţă este crescut).

2.1. sindromul  cri  du chat

             Sindromul “cri du chat” este produs printr-o deleţie importantă a braţului scurt al cromosomului 5. Denumirea acestui sindrom  derivă din particularitatea plânsului copiilor afectaţi, asemănător cu mieunatul de pisică (datorat unei anomalii a laringelui).

             Incidenţa bolii este de circa 1/50000 de naşteri, dar prevalenţa sindromului la copii cu retard mental sever este de aproximativ 1%.

             Simptomatologie. La sugar, semnele clinice sunt: plâns caracteristic, dismorfie cranio-facială cu microcefalie, facies rotund, hipertelorism, epicantus, urechi jos înserate, uneori cu tuberculi preauriculari, micrognaţie (figura 10.4). Particularitatea plânsului începe să se atenueze după vârsta de 2 ani, îngreunând diagnosticul clinic, mai ales pentru că unele din semnele menţionate se modifică sau se atenuează. Pacienţii prezintă un retard mental sever şi au deseori malformaţii cardiace şi genito-urinare.

             Analiza citogenetică relevă deleţia 5p- dar mărimea segmentului deletat variază la diferiţi pacienţi.

             Evoluţie şi prognostic. Afecţiunea evoluează cu un retard mental sever iar supravieţuirea este variabilă

             Etiologie şi patogenie. Sindromul cri du chat este produs de monosomia parţială 5p- fiind întotdeauna implicată banda 5p15. Genele implicate în fenotipul sindromului nu au fost identificate; se ştie doar că majoritatea semnelor fenotipice sunt determinate de haploinsuficienţa unor gene din subbanda 5p15.2 iar hipoplazia laringiană ce produce plânsul caracteristic apare când deleţia interesează subbanda 5p15.3. Majoritatea cazurilor sunt sporadice, doar circa 15% sunt urmaşii unui părinte purtător al unei translocaţii echilibrate.

             Sfat genetic. Riscul este minim pentru deleţiile de novo şi variabil atunci când unul din părinţi are o translocaţie (vezi capitolul 9.C.3).

2.2. sindromul  WOLF-HIRSCHHORN

             Sindromul Wolf-Hirschhorn, determinat de monosomia 4p-, este o anomalie rară, cu o incidenţă de circa 1/50.000 de naşteri.

          Simptomatologie. Boala este caracterizată prin: hipotrofie staturo-ponderală marcată, microcefalie şi o dismorfie facială caracteristică: hipertelorismul, arcadele sprâncenare proeminente şi rădăcina nazală lărgită dau feţei un aspect comparat cu o “cască de luptător grec”) (figura 10.5); frecvent urechile sunt anormale (jos inserate, helix plat, sinus preauricular) şi există malformaţii cardiace grave; retardul mental este constant şi sever.

             Analiza citogenetică. Deleţia 4p- poate fi identificată uneori pe cromosomii metafazici dar suspiciunea clinică implică folosirea tehnicilor de înaltă rezoluţie şi FISH. Regiunea critică, a cărei deleţie produce fenotipul caracteristic este localizată în regiunea 4p16. Se recomandă întotdeauna analiza cromosomică a părinţilor

             Evoluţie şi prognostic Speranţa de viaţă este limitată, 1/3 din cazuri murind în primul an de viaţă.

             Sfat genetic. Numeroase cazuri sunt sporadice şi riscul de recurenţă este foarte mic, dar uneori deleţia este consecinţa segregării unei translocaţii parentale şi riscul de recurenţă creşte.

 

3. SINDROAMELE CU MICRODELEŢII ŞI MICRODUPLICAŢII CROMOSOMICE

 

                Mai multe sindroame dismorfice, care au fost iniţial definite clinic, s-au dovedit a fi produse de o deleţie cromosomică mică (sub 4Mb), dificil sau imposibil de observat prin tehnicile convenţionale; aceste deleţii submicroscopice sau microdeleţii pot fi evidenţiate fie prin tehnicile de analiză cromosomică de înaltă rezoluţie fie prin FISH, folosind sonde specifice segementului respectiv[6] (vezi capitolul 2.D.3).

 

Tabelul 10.2 Sindroame produse prin microdeleţii sau microduplicaţii cromosomice

Sindrom	Tip rearanjament Localizare	Gene identificate	Fenotip
Williams	del(7)(q11.23)	Elastină, sintaxină, LIMK, RFC2, WSCR1	Dismorfie facială caracteristică, stenoză aortică supravalvulară, laxitate articulară, hipercalcemie, hipostatură, retard mental, profil cognitiv şi psihic particular
Langer-Giedion (triho-rino-falangian)	del(8)(q23-q24)	EIF3S3, RAD21, osteoprotegerina,	Facies particular, păr rar, nas bulbos, anomalii ale degete exostoze cartilaginoase, retard mental
WAGR	del(11)(p13)	PAX6, WT1	Tumoră Wilms, Aniridie, malformaţii Genito-urinare, Retard mental
Beckwith-Wiedemann	dup(11)(p15.5) (5% cazuri)1	IGF2, CDKN1C	Dismorfie cranio-facială, macroglosie, defecte ale peretelui abdominal, macrosomie, visceromegalie
Prader Willi	del(15)(q11-q13) cromosom patern (75% cazuri)1	SNRPN, necdina	Hipotonie neonatală, dismorfie cranio-facială caracteristică, obezitate, hipogonadism, retard mental moderat, tulburări de comportament.
Angelman	del(15)(q11-q13) cromosom matern (70% cazuri)1	UBE3A	Microcefalie, retard mental sever, tulburări de mers şi echilibru, absenţa vorbirii, tulburări caracteristice de comportament.
Rubinstein-Taybi	del(16)(p13.3) (20% cazuri)1	CREBBP	Dismorfie cranio-facială particulară, police şi haluce lăţit, malformaţii cardio-vasculare, retard mental
Miller-Diecker	del(17)(p13.3)	LIS1, ABR, 14-3-3-epsilon, CRK, PRP8 MYO1C, SKIP, PITPNA, SCARF1, RILP,SERPINF1	Retard mintal sever şi tulburări neurologice – secundare lisencefaliei, dimorfie facială caracteristică
Smith-Magenis	del(17)(p11.2)	RAI1, NT5M, SGN3	Retard mental sever, tulburări de somn, comportament automutilant, dismorfie facială
Alagille	del(20)(p11-p12)	JAG1	Dismorfie facială, stenoză arteră pulmonară,anomalii vertebrale, colestază hepatică
Velo-cardio-facial /DiGeorge	del(22)(q11.2) (85% cazuri) del(10)(p13) (15% cazuri)	TUPLE1, GSCL HIRA, ş.a	Despicătură sau insuficienţă velo-palatină, , malformaţii cardiace cono-truncale, dismorfie facială caracteristică, hipoplazie timus şi paratiroide (hipocalcemie)
Cat-eye	dup(22)(q11)	CECR7	Colobom irian si/sau coroidian, despicatura palatina, malformatii cardiace, renale, hernii, atrezie anala.
DMD, CGD, RP, hipoplazie suprarenală	del(X)(q21)	DMD, CGD,RP	Distrofie musculară Duchenne, boală granulomatoasă cronică (CGD), retinită pigmentară (RP), insuficienţă suprarenaliană
Azoospermie	del(Y)(q11.23)	AZFa, AZFb, AZFc	infertilitate

¹ Sindromul poate fi produs şi prin alte mecanisme (de ex., disomie uniparentală, mutaţii)

 

Studiile moleculare au arătat că punctele de ruptură sunt localizate în secvenţe repetitive scurte, identice, care flanchează (încadrează) un anumit segment cromosomic. Prin împerecherea greşită a acestor secvenţe din cromosomii omologi şi crossing over inegal („recombinare omologă nealelică”) (vezi figura 5.19) rezultă deleţii sau duplicaţii ale segmentului respectiv („aneusomie segmentară”). Aşa cum am arătat în capitolul 6.B.1.3, recombinarea omologă nealelică sau inegală este consecinţa arhitecturii speciale a genomului şi reprezintă un mecanism major de producere a unor „boli genomice” (prin pierderea sau duplicaţia unei /unor gene) (vezi caseta 6.1); în funcţie de mărimea segementului implicat rezultă boli mendeliene, sindroame cu microdeleţii sau microduplicaţii, aberaţii cromosomice mari.

Fenotipul sindroamelor cu microdeleţie este de obicei determinat de haploinsuficienţa mai multor gene învecinate, situate în segementul deletat (figura 10.6); de aceea pentru denumirea acestor sindroame se mai utilizează termenul de sindroame ale genelor contigue. Spre exemplu în sindromul Williams în segmentul deletat din regiunea 7q11.23 se află gena elastinei (ELN), gena pentru factorul de replicare 2 (RFC2), gena pentru kinaza tip 1 cu domeniu LIM (LIMK1) – a căror haploinsuficienţă determină modificările ţesutului conjunctiv (inclusiv anomaliile vasculare), tulburările de conducere nervoasă şi profilul psiho-comportamental – caracteristice sindromului Williams. Un alt exemplu, ce demonstrează poate mai clar  ideea de fenotip „agregat”, este microdeleţia Xp21 ce afectează genele DMD, CGD, RP care fiecare produce prin mutaţie o boală monogenică distinctă.

În regiunea cromosomică implicată în sindroamele genelor contigue s-au identificat trei categorii de gene:

§         gene dominante; prin absenţa genei se produce o haploinsuficienţă ce determină un anumit caracter fenotipic; de exemplu, absenţa genei dominante PAX6 în microdeleţia 11p13 produce aniridie, particularitate clinică a sindromului WAGR;

§         gene recesive; apariţia caracterului fenotipic este posibilă doar în situaţia în care absenţa genei se asociază cu o mutaţie inactivatoare a alelei localizată pe cromosomul normal; de exemplu, absenţa genei recesive WT1, secundară unei microdeleţii 11p13, determină apariţia unei tumori Wilms şi a unor anomalii genitale, doar în situaţia în care pe celălalt cromosom 11 gena WT1 a suferit o mutaţie;

§         gene cu amprentare genetică; fenotipul este secundar instalării unei nulisomii funcţionale sau a unei disomii funcţionale a unei gene ce prezintă amprentare genetică şi a cărui status funcţional normal este monoalelic; de exemplu, în sindroamele Prader-Willi şi Angelaman prin disomie uniparentală 15q11-q12, fenotipul este consecinţa unei nulisomiii funcţionale maternă, respectiv paternă; pe de altă parte, în sindromul Beckwith-Wiedemann, prin disomie uniparentală 11p15 paternă, gena IGF2 are activitate bialelică, ceea ce conduce la creşterea exagerată, caracteristică sindromului.

2.1 SINDROMUL VELO-CARDIO-FACIAL.

Dintre multiplele entităţi cuprinse în tabelul 10.2 vom prezenta mai pe larg sindromul velo-cardio-facial cel mai frecvent întâlnit în practică

Sindromul velo-cardio-facial (SVCF) reprezintă un spectru fenotipic continuu, larg şi variabil, produs în majoritatea cazurilor prin micro-deleţia 22q11.2. Acest spectrum include: hipoplazia sau aplazia timusului (deficite imune) şi a glandelor paratiroide (hipocalcemie), anomalii cardiace conotruncale, dismorfie facială sugestivă, despicătură palatină sau insuficienţă velo-palatină (vorbire hipernazală), anomalii reno-urinare, anomalii scheletice, întârziere în dezvoltarea psihomotorie şi tulburări psihice, dificultăţi de învăţare şi altele. Unele din aceste manifestări au fost decrise ca entităţi distincte, cu denumiri diferite: sindromul DiGeorge, sindromul velo-facial, sindromul anomalii conotruncale-faţă, sindromul velo-cardio-facial; ulterior a devenit evidentă suprapunerea fenotipică parţială a acestor entităţi.

Pentru denumirea acestui spectru fenotipic, ce include mai multe entităţi clinice, s-a propus un acronim – CATCH-22 – pe baza caracteristicilor clinice şi genetice (Cardiac anomalies, Abnormal facies, Thymic hypoplasia, Cleft palate, Hypocalcemia, 22-cromosomul afectat). Această denumire, utilă pentru rememorarea caracteristicilor clinice,  nu a fost bine acceptată deoarece are, în limba engleză,  o conotaţie negativă. S-a sugerat că soluţia cea mai bună ar fi un termen compus sindrom DiGeorge/ Velo-cardio-facial, care are avantajul că păstrează numele principalelor sindroame componente. Probabil că această opţiune este realistă dar pentru frecvenţa mare a SVCF (comparativ cu sindromul DiGeorge)(SDG) precum şi faptul că depăşind perioada primei copilării pacienţii etichetaţi iniţial cu SDG au un aspect caracteristic de SVCF mulţi autori preferă termenul, mai simplu, de sindrom velo-cardio-facial considerând pe bună dreptate ca SDG este o formă severă a SVCF.

                Incidenţă. Estimările actuale ale SVCF (confirmat prin tehnici moleculare) sunt cuprinse între 1:2000 şi 1:4000 nn, fiind astfel una din cele mai frecvente boli cromosomice, încă puţin diagnosticată în practica medicală. SVCF este cel mai frecvent sindrom asociat cu depicătură palatină (8%  din copiii cu DP) sau cu malformaţii cardiace (5% din nou-născuţii cu anomalii cardiace, 40% din tetralogiile Fallot).

Manifestări clinice. SVCF se caracterizează printr-un spectru larg şi variabil (ca intensitate şi vârstă de debut) de manifestări fenotipice.

Malformaţiile cardiace sunt frecvente în SVCF (75-80%) şi reprezintă deseori primul semn de diagnostic. Prezenţa lor nu este însă obligatorie iar gravitatea lor este diferită. Cel mai frecvent se întâlnesc malformaţiile conotruncale: tetralogia Fallot, arc aortic întrerupt, defect septal conoventricular, stenoză/atrezie de pulmonară şi trunchi arterial. Aceasta impune evaluarea clinică completă a acestor cazuri pentru identificarea altor anomalii şi apoi testarea genetică.

Dismorfia cranio-facială nu este totdeauna evidentă la sugari şi devine mai pronunţată o dată cu creşterea vârstei: microcefalie, faţa lungă, uneori asimetrică (la plâns) sau flască, prezintă ariile malare şterse, nasul lung şi proeminent, retrognatism. (figura 10.7)

Anomaliile palatului sunt frecvente (60-85%)  dar gama de modificări variază de la secvenţa Robin cu despicătură palatină evidentă şi până la integritate structurală a palatului dar cu grade diferite de insuficienţă velofaringiană, ce determină refluarea lichidelor pe nas în timpul sugerii, înghiţitului, precum şi vorbirea nasonală. 

Anomalii  endocrine şi imunologice. Hipocalcemia neonatală (manifestă prin convulsii, tremor, rigiditate), consecinţa unui hipoparatiroidism congenital, poate fi cel mai precoce şi unicul semn la sugar în formele medii de SVCF. Aplazia timică (şi secundar marea susceptibilitate la infecţii grave, letale) este un semn cardinal pentru forma DiGeorge a SVCF (10% cazuri) dar hipolazia timusului şi forme variate, combinate, dar moderate de imunodeficienţă (a numărului /funcţiei celulelor T) sunt comune în SVCF, mai ales la sugari şi la copii mici. Aceasta impune o evaluare imunologică atentă a copiilor suspecţi de SVCF.

                În SVCF  se mai întâlnesc: statura  mică (33%), anomalii musculo-scheletice (60%), anomalii uro-genitale (10%),             anomalii neurologice.

                Dezvoltarea psihomotorie şi în special dezvoltarea limbajului este întârziată. Un retard mintal  uşor sau moderat este prezent la 40% restul având dificultăţi şcolare importante. Copiii cu SVCF pot avea tulburări de comportament variabile, de la timid şi închis în sine până la neinhibat şi hiperactiv, iar la 10-22% din adolescenţii şi adulţii cu SVCF se întâlnesc tulburări psihiatrice majore.

Diagnosticul clinic de SVCF nu este uşor deoarece sindromul prezintă un spectru larg şi variabil de manifestări fenotipice; pacienţii pot pot manifesta forma gravă, deseori letală (datorită malformaţiilor cardiace şi/sau deficienţelor imune) a sindromului DiGeorge, fenotipuri intermediare (ca în SVCF clasic) sau numai tulburări uşoare de dezvoltare şi anomalii faciale subtile sau vorbire hipernazală cu hipoparatiroidism tranzitoriu. Un alt element ce trebuie subliniat este faptul că unele caractere clasice ale VCFS sunt dependente de vârstă (aspectul facial tipic poate să nu fie evident în primul an de viaţă, tulburările de vorbire sau învăţare se observă mai târziu; vârful nasului lat/bulbos este evident la tineri şi la adulţi) iar altele (dismorfie facială) sunt mai subiective. De aceea sindromul VCFS ar putea fi luat în discuţie la noi-născuţi/ sugari cu anomalii cardiace cono-truncale şi/sau secvenţă Robin dar şi la copii mai mari cu întârzieri în dezvoltare şi anomalii faciale sau ORL, dar fără semnele cardinale ale VCFS.

Diagnosticul diferenţial se va face cu alte sindroame care prezintă elemente comune cu SVCF: tricho-rhino-falangian, Langer-Giedion, Stickler, cerebro-costo-mandibular, alcool fetal şi distrofia miotonică.

                Diagnosticul citogenetic molecular este diagnosticul de certitudine. Deleţia 22q11 este deobicei prea mică pentru a fi identificată prin cariotipul de rutină. In aceste cazuri microdeleţia poate fi demonstrată prin FISH,  pe metafaze cromosomice, cu sonde pentru 22q11[7]. Dacă analiza cromosomică sau proba FISH evidenţiază deleţia 22q11 atunci vor fi investigaţi ambii părinţi, deoarece în 10-15% din cazurile de SVCF deleţia va fi prezentă la unul din părinţi (exceptând cazurile rare de mozaicism germinal).

Evoluţie şi prognostic. Circa 8% din pacienţi decedează, de obicei în primele 6 luni, în special prin malformaţii cardiace sau din cauza deficitele imune severe. Un procent variabil din pacienţi au un retard mental uşor dar majoritatea prezintă dificultăţi de învăţare. Nu există nici un element predictiv valabil al expresiei şi evoluţiei clinice dar există posibilităţi eficace de intervenţie medicală, psihologică sau educaţională care pot corecta multe din manifestările bolii.

Etiopatogenie. Studiile recente privind etiopatogenia SVCF au demonstrat că majoritatea pacienţilor (80-85%) cu SVCF (dar nu toţi!) au deleţii de mărime variabilă în regiunea 22q11.2. La circa 80-90% din pacienţi deleţia se produce de novo, este sporadică; restul pacienţilor moştenesc deleţia de la unul din părinţi, mai frecvent de la mamă, care pot avea semne fenotipice minore. Deşi mărimea deleţiei la persoanele afectate este variabilă nu există nici o corelaţie între mărimea deleţiei şi fenotip; cea mai mică regiune a ADN care este comun deletată (regiunea critică minimă) are 480 Kb lungime; se presupune că această regiune conţine gena/ genele care determină fenotipul SVCF; au fost identificate genele GSCL, CTP, CLTD, HIRA, TMVCF şi TUPLE1[8], din care GSCL şi HIRA au fost implicate în dezvoltarea embrionară la şoarece sau pui de găină iar TUPLE1 este exprimată în perioadele critice ale dezvoltării inimii şi vaselor mari;

Circa 15% din pacienţi cu fenotip cert de SVCF nu au o deleţie detectabilă cu markerii folosiţi; explicaţiile posibile ar fi: o deleţie foarte mică în regiunea critică, nedetectabilă cu sondele moleculare actuale; o mutaţie punctiformă a uneia din genele din această regiune; o mutaţie sau microdeleţie în alt cromosom (heterogenitate genetică); o fenocopie produsă de agenţi teratogeni .

Concomitent cu eforturile de elucidare a etiologiei VCFS s-au realizat studii care au încercat descifrarea patogeniei sindromului. Se ştie că mai multe ţesuturi şi organe afectate la pacienţii cu VCFS derivă embriologic din arcurile şi pungile faringiene III şi IV. S-a presupus că anomaliile feţei, cordului, timusului şi glandelor paratiroide observate în SVCF sunt produse printr-un defect în diferenţierea şi/sau migrarea celulelor crestei neurale craniale.  Totuşi, o parte din caracterele clinice asociate SVCF nu pot fi explicate numai printr-un defect al celulelor crestei neurale. Marea sa variabilitate fenotipică în condiţiile unor deleţii identice ca dimensiuni presupune intervenţia altor mecanisme. Etiopatogenia VCFS nu va fi înţeleasă decât atunci când vor fi identificate în regiunea critică a deleţiei genele ce produc semnele majore ale SVCF, inclusiv diferenţierea / migrarea celulelor din creasta neurală cefalică. Identificarea unei mutaţii într-una din genele candidat la pacenţii cu VCFS fără deleţie ar fi un argument important.

Sfatul genetic. Riscul de recurenţă este nesemnificativ în microdeleţiile de novo ; în schimb prezenţa deleţiei la unul din părinţi face ca riscul de recurenţă să fie de 50%.

 

    B. SINDROAMELE CU ANOMALII ALE CROMOSOMILOR SEXUALI

                Anomaliile cromosomilor sexuali – numerice şi structurale, omogene sau în mozaic – sunt printre cele mai frecvente boli genetice, având o incidenţă globală de 1 la 400 nou-născuţi de sex masculin şi 1 la 650 nou născuţi de sex feminin (Robinson et al, 1998). Fenotipurile asociate cu aceste anomalii cromosomice sunt, în general, mai puţin severe comparativ cu sindroamele autosomale datorită inactivării cromosomului X şi numărului mic de gene de pe cromosomul Y, fenomene ce reduc consecinţele dezechilibrului cromosomic. Dezvoltarea fizică şi psihică sunt de obicei relativ puţin afectate; în schimb anomaliile cromosomilor sexuali se asociază frecvent cu disgenezii gonadice şi sterilitate. De aceea, orice întârziere în dezvoltarea pubertară, amenoreea primară sau secundară precoce, azoospermia şi sterilitatea reprezintă indicaţii clinice importante pentru studiul cromosomilor.

1. sindromul Turner

             Sindromul Turner este determinat de monosomia X, completă sau parţială, singura monosomie viabilă la specia umană.

             Incidenţă. Boala afectează aproximativ 1/2500-1/3000 din nou-născuţii de sex feminin dar se estimează că aproximativ 2% din concepţiile recunoscute clinic prezintă monosomie X  care este letală în 95% din cazuri, embrionii fiind avortaţi (Sybert,2001)(vezi etiopatogenia).

             Simptomatologie. Este important de subliniat că sindromul Turner tipic poate fi identificat (în circa 2/3 din cazuri) la naştere sau înainte de pubertate, deci la vârste ce permit aplicarea unei terapii hormonale de supleere, destul de eficace.

             O treime din cazuri pot fi diagnosticate clinic în perioada neonatală prin următoarele semne evocatoare: copil de sex feminin, cu talie şi greutate mai mică pentru o vârstă gestaţională normală, limfedem (dur, nedureros, tranzitoriu) pe faţa dorsală a mâinilor şi picioarelor[9], gât scurt, cu exces de piele pe ceafă şi/sau pterygium coli (pliu cutanat pe feţele laterale ale gâtului) şi distanţă intermamelonară mare (figura 10.8).

             O altă treime din cazuri pot fi identificate prepubertar; suspiciunea clinică se bazează pe existenţa unui întârzieri majore de creştere, ce devine evidentă după 2-3 ani şi atinge -3 DS faţă de medie la 10 ani. La aceasta se poate adăuga gât scurt, palmat, cu inserţia joasă a părului pe ceafă şi torace lat cu mameloane îndepărtate.

             Postpubertar diagnosticul clinic este sugerat de triada: hipostatură, amenoree primară,  caractere sexuale secundare feminine deficitare.

§       Hipostatura este semnul cardinal al sindromului Turner. În absenţa tratamentului cu hormon de creştere, înălţimea pacientelor cu sindrom Turner se încadrează în intervalul 130-150 cm, dependent de talia părinţilor; cu un tratament cu STH, iniţiat înainte de 10 ani, se câştigă 6-10 cm la talia finală.

§       Amenoreea primară (absenţa ciclurilor menstruale) şi deficitul de sexualizare sunt secundare disgeneziei gonadice, produsă prin degenerescenţa ovocitelor (ce începe în viaţa fetală) şi înlocuirea ovarelor cu bandelete fibroase. Rareori, degenerescenţa este incompletă (mai ales la persoane cu monosomie X în mozaic), ceea ce  conduce la o dezvoltare pubertară  aproape normală şi la apariţia de cicluri ovulatorii neregulate; totuşi, şi la aceste cazuri, menopauza este precoce, iar probabilitatea de a avea o sarcină este infimă. Deoarece ovarele disgenetice nu produc ovule, pacientele cu sindrom Turner au sterilitate primară şi definitivă..

§       Absenţa secreţiei hormonilor sexuali feminini (estrogeni şi progesteron) induce amenoree primară, dezvoltare insuficientă a caracterelor sexuale secundare feminine (glande mamare puţin dezvoltate, pilozitate axilară absentă, pilozitate pubiană redusă) şi creşterea FSH şi LH. Organele genitale externe au aspect infantil, iar uterul este hipoplazic. Terapia de supleere cu estrogeni (începută prepubertar) corijează deficitul de sexualizare fenotipică.

             În sindromul Turner există o dismorfie cranio-facială necaracteristică, manifestată prin: aspect matur al feţei, facies triunghiular, epicantus, fante palpebrale antimongoloide, palat înalt, anomalii dentare, urechi proeminente. Alte semne ce pot fi identificate la pacientele cu sindrom Turner sunt: diametrul biacromial mai mare decât cel bitrohanterian, torace plat („în scut”) cu distanţă intermamelonară crescută, cubitus valgus (axul antebraţului face un unghi obtuz deschis în afară cu axul humerusului), scurtarea metacarpianului IV, unghii convexe hipoplazice, prezenţa a numeroşi nevi pigmentari. În 30-40% din cazuri pot fi identificate malformaţii congenitale renale sau cardiace (coarctaţie de aortă, prolaps de valvă mitrală, bicuspidie aortică). Dermatoglifele sunt anormale: triradius axial în poziţie distală (t’ sau t”) şi suma crestelor digitale (SCD) mai mare decât media la sexul feminin.

             Inteligenţa este normală sau la limita inferioară a normalului, cu o scădere în special a percepţiei spaţiale şi a capacităţii de abstractizare. Pacientele pot avea deficite auditive prin anomalii ale urechii interne.

             Diagnosticul clinic diferenţial se face în copilărie cu sindromul Noonan: hipostatură, facies caracteristic, gât scurt, palmat, deformaţii toracice/sternale, malformaţii congenitale de cord (în special stenoză pulmonară, cardiomiopatie hipertrofică sau DSV); la pubertate se vor lua în discuţie alte cauze de întârziere pubertară.

             Analiza citogenetică este decisivă pentru diagnostic.     

§       Testul cromatinei X este negativ în cazurile cu monosomie omogenă şi pozitiv, dar cu valori reduse, în cazul monosomiei în mozaic sau în monosomiile parţiale prin anomalii structurale. În prezenţa unor isocromosomi X de braţ scurt, a unor deleţii sau cromosomi inelari X dimensiunea corpusculului Barr este mai mică (aproximativ 0,7μm) decât valoarea normală, în timp ce prezenţa unui isocromosom X de braţ lung se asociază cu un corpuscul Barr mai mare (aproximativ 1,2μm). Considerăm că testul cromatinei X este un test screening simplu şi ieftin.

§       Examenul cromosomic este esenţial pentru stabilirea diagnosticului de certitudine. În circa 50-60% din cazuri cariotipul evidenţiază o monosomie X omogenă; în 25% din cazuri se întâlnesc difertite tipuri de mozaicuri[10], ce includ obligatoriu o linie cu monosomie X totală sau parţială (cel mai frecvent 45,X/46,XX -15% cazuri); în restul cazurilor se găsesc anomalii de structură ale cromosomului X: isocromosomi X de braţ lung sau de braţ scurt, deleţii Xp sau Xq, cromosomi inelari.

             Evoluţie şi prognostic. În perioada copilăriei probleme deosebite pun copiii cu sindrom Turner care au malformaţii cardiace sau renale ce pot face diferite complicaţii. Depistarea precoce a bolnavelor permite folosirea unei terapii eficace cu hormon de creştere şi, prepubertar, cu estrogeni. Ulterior, pot să apară, mai frecvent decât în populaţia generală, tiroidite autoimune, HTA, obezitate şi diabet zaharat noninsulino-dependent. Inserţia socială este de obicei bună iar viaţa de familie este posibilă.

             Etiopatogenie. Studii recente au arătat că circa 2% din sarcinile recunoscute clinic prezintă monosomie X. Cauzele care determină lipsa frecventă a unui gonosom nu se cunosc. Eliminarea ca avorturi spontane a peste 95% din embrionii cu monosomie X se datorează  probabil haploinsuficienţei unor gene importante de pe cromosomul X care scapă inactivării. Nu se cunoaşte încă care este explicaţia faptului că deşi letalitatea in utero a monosomiei X este mare, nou născuţii cu aceeaşi anomalie supravieţuiesc mulţi ani fără probleme vitale deosebite. Ipoteza conform căreia majoritatea lor sunt mozaicuri cromosomice nedetectate nu a fost confirmată; se pare că naşterea copiilor cu monosomie X omogenă este corelată cu prezenţa unei placente diploide.

             Dintre cazurile de nou născuţi cu monosomie X omogenă, 50-70% au origine paternă, fiind consecinţa unei nedisjuncţii sau întârzieri anafazice în meioza tatălui, care duce la formarea de gameţi lipsiţi de gonosom.

             Patogenia sindromului Turner este în curs de elucidare. Analizele moleculare au indicat că absenţa braţului scurt al cromosomului X determină hipostatura (probabil prin haploinsuficienţa genei SHOX[11], localizată în regiunea pseudoautosomală a braţului scurt al cromosomului X) şi de malformaţiile congenitale, în timp ce deleţia braţului lung al cromosomului X produce disfuncţia gonadică.

             Sfatul genetic. Riscul de recurenţă al sindromului Turner este uşor crescut în raport cu riscul existent în populaţia generală. Diagnosticul prenatal este posibil numai atunci când se identifică semne ecografice de alarmă: hygroma cysticum, hidrops fetalis, malformaţii congenitale cardiace sau renale dar diagnosticul unui fetus Turner ridică probleme etice majore privind continuarea sau întreruperea sarcinii.

 

2. sindromul Klinefelter

             Sindromul Klinefelter este consecinţa fenotipică a trisomiei gonosomale XXY sau a altor polisomii XY; un fenotip asemănător au şi bărbaţii XX.

             Incidenţă. Sindromul Klinefelter are o incidenţă mai mare de 1 la 1000 nou-născuţi de sex masculin (probabil 1/600) dar multe cazuri nu sunt diagnosticate din cauza modificărilor fenotipice reduse. Reprezintă principala cauză de hipogonadism la bărbat.

             Simptomatologie. Diagnosticul clinic al acestei afecţiuni este posibil doar postpubertar. În copilărie sindromul Klinefelter poate fi suspectat în prezenţa unei staturi înalte, a aspectului gracil şi a dificultăţilor de adaptare şcolară. La pubertate talia creşte, pe seama membrelor inferioare[12].Testiculii rămân mici (sub 3 cm lungime x 1,5 cm lăţime, deci un volum < de 3ml), fermi, nedureroşi la palpare – datorită disgeneziei gonadice (nedezvoltarea celulelor germinale, hialinizarea tubilor seminiferi) şi degenerescenţa Leydigiană, determină absenţa spermatogenezei şi a secreţiei de testosteron). Nivelul scăzut al testosteronului se asociază cu valori crescute ale hormonilor gonadotropi (FSH şi LH).

             În absenţa testosteronului, caracterele sexuale secundare sunt slab dezvoltate[13]: pilozitatea facială, axilară şi tronculară sunt absente, pilozitatea pubiană este redusă, corpul are conformaţie de tip feminin, vocea este înaltă, iar adipozitatea are o dispoziţie de tip ginoid. Penisul se dezvoltă, de obicei, normal („disociaţie peno-orhitică) şi funcţia sexuală este normală. În circa 30% din cazuri apare ginecomastia (dezvoltarea glandelor mamare la un individ de sex masculin)[14] (figura 10.9).

             Sterilitatea din sindromul Klinefelter este primară şi definitivă, pacienţii cu această afecţiune reprezentând aproximativ 10% din bărbaţii cu azoospermie. Rareori, la pacienţii cu mozaic cromosomic, fertilitatea este păstrată, existând posibilitatea apariţiei de descendenţi.

             Dezvoltarea intelectuală este aproape normală, coeficientul intelectual fiind la limita inferioară a normalului sau peste aceasta. 70% din pacienţii cu sindrom Klinefelter prezintă tulburări de învăţare, determinate de dislexie. Deficitul intelectual este corelat cu prezenţa unui număr crescut de cromosomi X. Inserţia socială este de obicei dificilă.

             Diagnosticul clinic diferenţial se face în special cu sindromul Kallman care asociază hipogonadismul cu anosmia.

             Analiza citogenetică pune diagnosticul de certitudine. Testul cromatinei sexuale X şi testul cromatinei sexuale Y sunt pozitive. Cariotipul relevă în 85% din cazuri o trisomie 47,XXY liberă omogenă. În circa 12-13% din cazuri sunt prezente diferite mozaicuri cromosomice (cel mai frecvent: 46,XY/47,XXY)  şi mai rar alte cariotipiri  48,XXXY,  49,XXXXY; prezenţa unui număr mai mare de cromosomi X se asociază cu creşterea severităţii modificărilor dismorfice şi a retardului mental. Rareori se găseşte un cariotip 46,XX („bărbaţii XX”, la care un mic segment de Yp este translocat pe un cromosom X).

             Evoluţie şi prognostic. Speranţa de viaţă este normală. Pot apărea probleme de adaptare socială şi tulburări de comportament.

             Etiopatogenie. Sindromul Klinefelter este produs de trisomia XXY sau poli-XY. Aceaste anomalii cromosomice produc disgenezia testiculară dar mecanismul prin care cromosomii X suplimentari determină acest efect nu se cunoaşte. Trisomia XXY omogenă are în 60% din cazuri origine paternă (obligatoriu în meioza I) şi în 40% din cazuri origine maternă (nedisjuncţiei în meioza I – 75% – sau meioza II). Trisomia în mozaic este secundară unei nedisjuncţii cromatidiene în mitozele unui embrion cu sex genetic masculin sau pierderii unui cromosom X la un zigot XXY.

             Sfat genetic. Riscul de recurenţă nu este mai mare decât în populaţia generală, fiind dependent de vârsta maternă numai în circa 30% din cazuri.

3. TRISOMIA  x  şi  alte polisomii x

             Trisomia X sau sindromul triplo X afectează 1/1000 de nou-născuţi de sex feminin şi nu produce modificări majore caracteristice.

             Diagnosticul clinic, în general dificil, este sugerat de următoarele semne: talia deasupra mediei şi coeficientul de inteligenţă la limita inferioară a normalului (tulburări de vorbire, dificultăţi de învăţare, probleme educaţionale), dismorfie facială necaracteristică (facies rotund, cu fante palpebrale oblice în sus şi înafară), tulburări menstruale (cicluri neregulate, menopauză precoce) şi de reproducere (sterilitate sau avorturi spontane repetate). Aceste modificări sunt inconstante şi de obicei femeile sunt fertile, putând avea copii normali sau copii cu trisomie X sau trisomie XXY.

             Explorările citogenetice precizează diagnosticul. Cromatina X este pozitivă, fiind evidenţiate celule cu unul sau doi corpusculi Barr. Cariotipul poate releva o trisomie X omogenă  sau în mozaic. În 90% din cazuri, cromosomul X suplimentar provine dintr-o nedisjuncţie în meioza maternă (de obicei este afectată meioza I). La aceste cazuri a fost observată o asociere cu vârsta maternă crescută în momentul concepţiei.

             La pacientele cu polisomii X  intelectul este mult mai sever afectat şi de obicei există manifestări dismorfice şi sterilitate. Cariotipul evidenţiază o tetrasomie X sau pentasomie X, omogenă sau, mai frecvent, în mozaic.

4.  sindromul  47,XYy

             Trisomia XYY este relativ frecventă, dar diagnosticul clinic este rareori stabilit datorită modificărilor fenotipice minore pe care le determină. Incidenţa afecţiunii este de 1/1000 de nou-născuţi de sex masculin.

             Fenotipul se caracterizează prin talie înaltă, dezvoltare intelectuală normală, dar coeficientul de inteligenţă este cu 10-15 puncte mai mic decât cel al persoanelor înrudite. Prezintă deseori întârziere în dezvoltarea limbajului, dificultăţi de învăţare (prin dificultăţi de citire şi deficit de atenţie), probleme educaţionale, hiperactivitate şi impulsivitate (agresivitatea şi comportamentul aberant, descrise iniţial în literatură, sunt rare).

             Diagnosticul se pune numai prin analize citogenetice: testul cromatinei Y pozitiv, cu doi corpusculi F, iar cariotipul este 47,XYY. Toate cazurile sunt consecinţa unei nedisjuncţii în meioza II paternă.

             De regulă persoanele cu trisomie XYY au fertilitate normală, dar uneori pot fi depistate tulburări de spermatogeneză, care induc hipofertilitate. Deşi, teoretic pot forma gameţi anormali, riscul unor descendenţi XXY sau XXX nu este mai mare decât în populaţia generală. Diagnosticul prenatal este de obicei întâmplător dar evidenţierea unui făt 47,XYY pune probleme dificile pentru păstrarea sau întreruperea sarcinii.

 

C. TULBURĂRILE DE REPRODUCERE DE CAUZĂ CROMOSOMICĂ

 

                Circa 10% din cupluri nu pot avea o sarcină, deşi îşi doresc acest lucru, după un an de viaţă sexuală normală şi fără anticoncepţionale. Aceste cupluri sunt definite ca sterile (infertile); infertilitatea afectează în proporţii egale bărbatul sau femeia. Alte 10-20% din sarcini sunt pierdute ca avorturi spontane iar la 1% din cupluri se produc avorturi repetate. Aceste date ne arată că tulburările de reproducere sunt o problemă medicală frecventă şi importantă.

Cauzele tulburărilor de reproducere sunt multiple: genetice, malformative, endocrine, imunologice sau de mediu. Abordarea medicală implică acţiuni complexe din care nu pot lipsi abordarea şi evaluarea genetică deoarece, aşa cum vom vedea, într-o proporţie semnificativă de cazuri intervin factori genetici.

 

1.        STERILITATEA FEMININĂ

 

Sterilitatea la femei poate avea cauze multiple (tabelul 10.3): disgenezie sau disfuncţie ovariană (40%), obstrucţie tubară (40%) şi anomalii sau boli ce afectează tractul reproductiv (vagin, cervix, uter) (20%) (Willson, 2000).

 

Tabel 10.3. Cauzele de sterilitate la femei (după Williamson şi Ellias, 1992)

categorie	Boli	Manifestări
Disgenezie ovariană    Anomalii cromosomice        Anomalii congenitale	Sindrom Turner (45,X)     Disgenezie gonadică 46,XX     (233300; 233400)	Talie mică, gât palmat, caractere sexuale secundare reduse, amenoree primară. Disgenezie ovariană izolată cu sau fără surditate
Disfuncţie ovariană    Tulburări în sinteza hormonilor       sexuali.    Ovare displazice.    Alte boli endocrine.    Boli sistemice, afecţiuni cronice	Hiperplazia congenitală suprarenală   Tip I (201710) Sindromul Stein-Levinthal. Deficienţă hipofizară. Disfuncţie cerebrală, infecţii, autoimunitate	Exces de androgeni; deficit de cortizol şi aldosteron. Ovare polichistice, hirsutism. Deficienţă în FSH, LH. Perturbarea stimulării hipofizare a ovarelor.
Anomalii ale tractului reproductiv    Uterine                Col uterin, vagin	Uter bicorn, bipartit Multe sindroame plurimalformative     Asociaţia MURCS   Secvenţa Rokitansky Aplazie cervix, vagin septat	Modificarea anatomiei uterine. Sindromul McKusick/Kaufman (236700): anomalii cardiace, renale, digitale. Anomalii uterine, renale, ale coloanei cervicale. Anomalii uterine, renale. Anomalii cervix sau vaginale
Inflamaţii ale tractului reproductiv    Infecţii    Endometrioze	Gonoree, sifilis, chlamidia. Ţesut endometrial în afara uterului	Obstrucţie tubară. Menstruaţii anormale, dureri pelvine

                Anomaliile cromosomice care afectează structura şi funcţia ovariană sunt reprezentate în primul rând de sindromul Turner (inclusiv disgenezia gonadică mixtă 45,X/45,XY) şi, mai rar, alte aneuploidii (unele cazuri de trisomie X sau polisomie X), deleţii sau translocaţii X-autosom (vezi Layman, 2002). Regiunile critice corelate cu disgenezia ovariană sunt POF 1 (Xq26-q28) şi POF 2 (Xq13.3-q22) în care se găsesc probabil gene necesare dezvoltării normale a ovarelor (de ex., gena DIAPH2 în regiunea POF2). Alte boli genetice şi anomalii congenitale menţionate în tabelul 10.3 au un determinism monogenic sau multifactorial .

 

2.        STERILITATEA MASCULINĂ

 

Cauzele care produc sterilitate masculină (tabel 10.4) sunt reprezentate, în ordinea frecvenţei, de către varicocel (dilataţii anormale ale venelor cordonului spermatic ce pot comprima canalele deferente) (40%), disgenezie testiculară (14%), tulburări endocrine (9%), diferite alte obstrucţii ale canalelor deferente (8%), testiculi necoborâţi congenital (criptorhidie, 4%), inflamaţii.

 

Tabel 10.4. Cauzele de sterilitate la bărbaţi (după Williamson şi Ellias, 1992)

categorie	Boli	Manifestări
Disgenezie testiculară    Anomalii cromosomice       Masculinizare inadecvată    (pseudohermafroditism masculin)      Anomalii congenitale	Sindrom Klinefelter (47,XXY)   Disgenezie gonadică 46,XY     (prin mutaţii ale genei SRY) Testicul feminizant (313700)   Multe sindroame cromosomice şi mendeliene	Talie înaltă, caractere sexuale secundare reduse, testiculi mici Fenotip feminin   Fenotip feminin, deficit receptori de androgeni Criptorhidism, micropenis, spermatogeneză anormală
Disfuncţie testiculară    Tulburări în sinteza hormonilor       sexuali.         Alte anomalii endocrine    Agenţi din mediu.      Spermatogeneză anormală	Sindromul Reifenstein (313700)   Hipoplazii congenitale suprarenală   Sindromul Kallman (308700) Oreion, hipertermie (testiculi intra-abdominali) radiaţii Sindromul Kartagener (244400).   Anomalii cromosomice structurale	Deficit parţial de receptori de androgeni. Deficit de androgeni, deficit de cortizol, aldosteron. Disfuncţie hipofizară, anosmie. Testiculi hipoplazici, blocarea spermatogenezei. Azoospermie, dilataţii bronşice, situs inversus. Oligo(azoo)spermie
Anomalii ale tractului reproductiv    Canale deferente            Uretră	Varicocel.   Fibroză chistică     Multe sindroame malformative cu hipospadias sau stenoză	Dilataţii varicoase ale venelor cordonului spermatic Absenţa canalelor deferente, afectare pulmonară şi gastro-intestinală. Sindromul McKusick-Kauffman: anomalii cardiace, renale, digitale
Inflamaţii ale tractului reproductiv    Infecţii	Gonoree, sifilis, chlamidia, TBC.	Obstrucţie canale deferente.

 

Cauzele genetice sunt relativ frecvente în sterilitatea masculină. Anomaliile cromosomice constituţionale afectează 15% dintre subiecţii cu azoospermie şi 6% dintre subiecţii cu oligospermie severă (<10 milioane spermatozoizi/ml). Alte sindroame sau malformaţii ce afectează structura testiculului sau căile genitale au un determinism monogenic sau multifactorial.

Anomaliile cromosomice de număr care afectează structura şi funcţia testiculară sunt reprezentate în special de sindromul Klinefelter (47,XXY). Bărbaţii prezintă azoospermie iar biopsia testiculară relevă atrezia celulelor germinale, sclerohialinizarea tubilor seminiferi şi atrofia celulelor Leydig; mecanismul prin care trisomia XXY produce aceste modificări nu se cunoaşte, dar poate fi implicat un efect de dozaj genic, indus de prezenţa a doi cromosomi X. Singurele trisomii autosomale care pot ajunge la vârsta reproductivă sunt trisomia 21 şi trisomia 8, ambele fiind asociate cu sterilitate masculină. Un rol aparte în determinismul infertiltăţii la bărbat îl au anomaliile de structură neechilibrate ale cromosomului Y şi anomaliile de structură echilibrate ale autosomilor.

Anomaliile neechilibrate ale cromosomului Y nu modifică fenotipul, deoarece acest cromosom conţine foarte puţine gene somatice. În schimb, ele afectează testiculii, datorită absenţei uneia sau mai multor regiuni ale cromosomului Y, implicate în determinismul sexual şi/sau controlul spermatogenezei. Cele mai frecvente anomalii sunt microdeleţiile Yq. Majoritatea sunt de novo şi au fost identificate la 3-18% dintre bărbaţii cu azoospermie nonobstructivă şi la 5-10% dintre bărbaţii cu oligospermie severă. Evidenţierea prezenţei microdeleţiilor cromosomului Y poate fi realizată prin tehnica FISH (folosind sonde specifice locilor implicaţi) sau utilizând tehnica PCR.

Prezenţa unei microdeleţii a cromosomului Y determină modificări anatomopatologice testiculare, care variază de la absenţa completă a celulelor germinale (Sertoli cell-only syndrome – SCOS) până la blocarea spermatogenezei. Analizele moleculare au relevat că regiunea critică în microdeleţiile cromosomului Y este localizată la nivelul benzii Yq11.23 şi a fost denumită AZF (AZoospermia Factor) (figura 10.10). Regiunea AZF a fost împărţită în trei domenii notate: AZFa, AZFb şi AZFc. Deleţiile subregiunii AZFa sunt rare (1-5%) dar severe, fiind asociate cu SCOS. Studiile moleculare au arătat că genele cel mai probabil implicate sunt USP9Y şi DBY . Deleţiile AZFb (16%) şi AZFc (60%) sunt mai frecvente, fiind asociate cu blocarea spermatogenezei. La nivelul regiunii AZFb a fost identificată gena RBMY care face parte dintr-un complex multigenic de 20-50 gene/pseudogene. La nivelul regiunii AZFc a fost identificată gena DAZ. Aceasta este prezentă în 4-6 copii, codifică o proteină care se fixează pe ARN şi este exprimată doar în celulele germinale testiculare.

Anomaliile cromosomice structurale echilibrate, reprezentate de inversii şi translocaţii (reciproce, Robertsoniene, inserţii,) produc sterilitate masculină prin afectarea formării veziculei sexuale, datorită prezenţei cromosomului(ilor) derivativ(i).

Inversiile cromosomilor 1, 2, 3, 5, 6, 7 şi 9 au fost asociate cu sterilitatea masculină, incidenţa lor fiind de 8 ori mai mare decât la persoanele normale.

Translocaţiile reciproce şi inserţiile se întâlnesc la 1% din sterilităţile masculine producând blocarea spermatogenezei prin modificarea configuraţiei meiotice normale. Translocaţiile Robertsoniene dintre cromosomii acrocentrici sunt implicate în circa 0,7% dintre cazurile cu sterilitate masculină, cea mai frecventă fiind translocaţia rob(13;14). Afectarea fertilităţii este însă variabilă de la o spermatogeneză cvasinormală până la blocarea aproape completă a spermatogenezei. Acest aspect este dovedit de existenţa unor cazuri familiale, în care membri diferiţi ai aceleeaşi familii, purtători de translocaţie, sunt unii sterili, unii cu hipofertilitate, iar alţii prezintă fertilitate normală.

                Datele prezentate arată clar necesitatea explorării citogenetice a oricărui bărbat cu spermogramă anormală la care o etiologie infecţioasă este eliminată. Să ne reamintim (vezi capitolul 6.C.3) că 1 din 232 nou născuţi are o anomalie cromosomică echilibrată care poate produce o tulburare de reproducere.

 

3.        AVORTURI SPONTANE Ş NOU-NĂSCUŢII MORŢI.

 

Aşa cum am menţionat, 90 % din cupluri sunt fertile dar nu sunt „scutite” de alte tulburări de reproducere. În 10-20% din cazuri produsul de concepţie se poate elimina sub forma unui avort (în primele 28 săptămâni de sarcină) sau a unui nou-născut mort (după săptămâna 28); avorturile se subîmpart în precoce (0–8 săptămâni) şi tardive (9-27 săptămâni)

Etiologia pierderilor de sarcină este complexă, implicând factori genetici, malformativi, endocrini, placentari, materni, imunologici (anticorpi antisfingolipide)(tabelul 10.5). Anomaliile cromosomice fetale au o pondere variabilă dar întotdeauna importantă.

                Numeroase studii au arătat că avorturile spontane precoce (AP) implică în peste 50% din cazuri eliminarea unui embrion cu anomalii cromosomice. Frecvenţa anomaliilor cromosomice depinde de morfologia avortului. Din acest punct de vedere Kalousek (1997) deosebeşte trei categorii:

§       AP cu creştere dezorganizată (58-70% din toate AP) au o incidenţă mai mare a anomaliilor cromosomice;

§       AP cu morfologie normală sunt produse mai ales de anomalii de fază luteală sau anomalii uterine;

§       AP cu defecte focale au un procent mare de anomalii cromosomice deşi atunci când se observă malformaţii unice trebuie invocat mai ales un determinism multifactorial.

Avorturile tardive produse după săptămâna 9 de sarcină prezintă o frecvenţă de numai 4-7% anomalii cromosomice, de obicei monosomie X, triploidii şi  trisomii autosomale comune. Triploidiile se asociază cu anomalii placentare (vilozităţile coriale devin chistice) de tip molă hidatiformă completă sau parţială.

 

Tabel 10.5 Tipuri de pierderi de sarcină

(după Kalousek, 1997)

Tip (frecvenţă, morfologie)	A.C (%)	Etiologie	Implicaţii
Avorturi precoce (AP)          (0 – 8 spt.)    Creştere dezorganizată (GD)        (58-70% din AP)        GD1 (sac, fără embrion)        GD2 (embrion, fără RP)        GD3 (embrion, RP)        GD4 (embrion, disproporţii)    Morfologie normală        (16-34% AP)    Defecte focale       (5-18% din AP)        defecte de tub neural,         membre, despicături palatine	50     60 73 52 37   20   92	Trisomii             (27%)       Poliploidii         (10%)       Monosomii X   (  9%)       Rearanjări         (  2%)     Defect de fază luteală Anomalii uterine Monosomie X, Triploidie, Trisomii	De obicei RR scăzut   Studiul cromosomilor parentali când sunt ≥ 3 AP  sau atunci când embrionul are o anomalie de structură.     RR scăzut     În cazul în care cariotipul este normal este posibil un RR mendelian sau multifactorial
Avorturi tardive        (9 – 27 spt)	4-7	Malformaţii majore Monosomie X, triploidie Anomalii placentare	RR multifactorial RR mic RR mic
Nou născuţi morţi        (>28 spt)	5-10	Boli materne               (40%) (+abuz nicotină, alcool, droguri) Dezlipire de placentă  (15%) Malformaţii majore     (15%) IUGR                           (11%) Sindroame mendeliene Sindroame cromosomice	Deobicei RR mic   RR scăzut RR multifactorial 0-50% 0-50% RR mic
Decese neonatale        (0 – 4 spt după naştere)        (sunt determinate de cauze        prenatale)	?2-5	Prematuritate Malformaţii congenitale     Unice     Sindroame Infecţii (produc corio-amniotite) Boli materne Hidrops fetal	RR mic   RR multifactorial 0 – 50% RR mic RR mic 0 – 50%

AP – avort precoce; RP – pigment retinian (“ochi”); AC – anomalii cromosomice; RR – risc de recurenţă pentru făt anormal şi/sau avort

 

La produşii de avort au fost identificate toate tipurile  de anomalii cromosomice neechilibrate, care în ordinea frecvenţei sunt: trisomii, poliploidii, monosomia X, anomalii structurale neechilibrate. Se întâlnesc toate tipurile de trisomii, cu excepţia trisomiei 1; cea mai frecventă este trisomia 16. Monosomia X este cea mai frecventă anomalie individuală.

Avorturile repetate (recurente) (≥ 3) sunt prezente la 0,8-1% din toate cuplurile şi cauzele genetice (anomalii cromosomice, de obicei structurale neechilibrate, şi boli monogenice letale) se află pe locul trei după boli endocrine şi malformaţii sau boli uterine. Translocaţiile neechilibrate (5% din avorturile recurente) pot fi consecinţa segregării unei translocaţii echilibrate la unul din părinţi; în această situaţie, riscurile unei femei purtătoare sunt: 80% avort, 4% nou născut malformat, 16% nou născut normal. În situaţia în care părinţii sunt normali cromosomic riscurile empirice de recurenţă sunt: 24% după două avorturi spontane consecutive şi 36% după trei avorturi. Deci probabilitatea de a finaliza o sarcină prin naşterea unui copil este mai mare de 60%.

Nou născuţii morţi sunt rezultatul unor cauze multiple şi variate: boli materne (inclusiv consumul de nicotină, alcool, droguri), IUGR (întârziere în creşterea intrauterină – datorită anomaliilor placentare, infecţiilor fetale, sindroamelor genetice), malformaţii majore, sindroame mendeliene, sindroame cromosomice (5-10%), decolare de placentă.

Orice pierdere a unei sarcini dorite este un eveniment traumatizant, care implică un sprijin psihologic atent. Întrebările cu care se confruntă medicul sunt: de ce s-a produs? Ce risc există la sarcinile următoare? Analiza aprofundată a cauzelor de către o echipă specializată şi dotată corespunzător permite răspunsuri adecvate. Cert este că intervenţia factorilor genetici este importantă şi, funcţie de determinismul monogenic, multifactorial sau cromosomic, riscurile variază de la 50% la 3% (tabelul 10.5). La orice cuplu confruntat cu mai multe pierderi de sarcină (avorturi şi/sau nou născuţi morţi) se va face analiza cromosomică chiar dacă numai 2-5% din aceste cupluri au, la unul din parteneri, o anomalie cromosomică echilibrată.

 

BIBLIOGRAFIE  CAPITOL 10

 

INTERNET

 

1.        Alianţa grupurilor de sprijin (suport) pentru bolnavii cu afecţiuni genetice: http://www.geneticalliance.org

2.        Asociaţia Sindromul Klinefelter : http://www.genet.org/KS

3.        Congresul national al sindromului Down (USA): http://www.members.carol.net/~ndsc

4.        Geneclinics – bază de date despre bolile genetice : (http://geneclinics.org)

5.        Organizaţii internaţionale pentru sindromul Down: http://www.nas.com/downsyn/org.html  

6.        Organizaţie naţională pentru boli rare (NORD): http://www.pcnet.com/~orphan/

7.        OMIM – catalogul bolilor mendeliene la om: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omin/

8.        Orphanet – bază de date pentru boli genetice(http://orphanet.infobiogen.fr)

9.        POSSUM (http://possum.net.au/)

10.     Programul HELIX (sfat şi teste genetice) al Universităţii şi Spitalului de copii din Washington: http://www.healthlinks.washington.edu/helix/

11.     Societatea naţională (USA) sindromul Down: http://www.ndss.org

12.     Societate Sindromul Turner (USA) : http://www.turner-syndrome-us.org

 

Bibliografie specifică  selectivă

1. American Academy of Pediatrics Committee on Genetics – Health supervision for children with Turner  syndrome –  Pediatrics 1995, 96: 1166-1173. 
2. American Academy of Pediatrics Committee on Genetics – Health supervision for children with Down syndrome –  Pediatrics 2001, 107: 442-449. 
3. Antonelli a, Gandini L, Petrinelli P –  Chromosomal alterations and male infertility –  J.Endocrinol.Invest. 2000,23:677-683
4. Bray I, Wright DE, Davies C, Hook EB – Joint estimation of Down syndrome risk and ascertainment rates: A meta-analysis of nine published data sets – Prenatal Diag. 1998;18:9-20
5. Capone GT – Down syndrome: advances in molecular biology and the neurosciences –  J. Dev. Behav. Pediatr. 2001, 22: 40-59.
6. Carey JC.  – Trisomy 18 and trisomy 13 syndromes – in “Management of Genetic Syndromes” ed. Cassidy SB, Allanson JE.  Wiley-Liss, New York, 2001, 417-436.

7.        Emanuel BS, Shaikh TH – Segmental duplications: an 'expanding' role in genomic instability and disease –  Nat. Rev. Genet. 2001, 2: 791-800.

1. Hobbs CA, Sherman SL, Yi P et al – Polymorphisms in genes involved in folate metabolism as maternal risk factors for Down syndrome – Am. J. Hum. Genet. 2000, 67: 623-630.
2. Hubert RS, Mutton S, Chen X-N et al – BAC and PAC contigs covering 3,5 Mb of the Down syndrome congenital heart disease region between D21S55 and MX1 on chromosome 21– Genomics, 1997;41:218-226
3. Hunter AG – Down syndrome – in “Management of Genetic Syndromes” ed. Cassidy SB, Allanson JE.  Wiley-Liss, New York, 2001, 103-129.
4. Kalousek DK. – Pathology of abortion: the embryo and the previabil fetus – In Gilbert-Barnes E, ed. Potter’s Pathology of the fetus and infant, Mosby, StLouis, 1997, pp 106-128.

12.     Layman LC. – Human gene mutations causing infertility –  J Med Genet 2002; 39:153-161.

13.     Levy B, Dunn TM, Kern JH, Hirschhorn K, Kardon NB – Delineation of the dup5q phenotype by molecular cytogenetic analysis in a patient with dup5q/del 5p (cri du chat) –  Am. J. Med. Genet. 2002, 108:192-197.

1. Linsday EA – Chromosomal microdeletions: dissecting del22q11 syndrome – Nat. Rev. Genet. 2001, 2: 858-868.
2. Ogata T., Matsuo N. – Turner syndrome and female sex chromosome aberrations – Hum.Gent. 1995;95:607-629.
3. Pryor L, Kent M, Muallem A. – Microdeletions in the Y chromosome of infertile man –  N.Engl.J.Med., 1997;336:534-539.
4. Regan L. – Recurrent miscarriage – BMJ 1991;302:543-544
5. Robinson A, Bender BG, Linden M. – Prenatal diagnosis of sex chromosome abnormalities – in “Genetic disorders and fetus”, 4^th edition, Milunsky A ed., Baltimore, John Hopkins University Press, 1998, p.249-368.
6. Roizen N.J, Patterson D – Down's syndrome – Lancet, 2003, 361: 1281-1289.
7. Saenger P. – Tuner’s syndrome – Curr.Ther.Endocrinol.Metab. 1997;6:239-243.
8. Thielemans BJ, Spiessens C, Hooghe TD –  Genetic abnormalities and male infertility. A comprehensive review  Eur.J.Obstet.Gynecol.Reprod.Biol. 1998;81:217-225.
9. Torf CP, Christianson RE – Anomalies in Down syndrome individuals in a large population based registry – Am.J.Med.Genet. 1998;77:431-438

23.     Zollino M, Lecce R, Fischetto R, Murdolo M, Faravelli F, Selicorni A, Butte C, Memo L, Capovilla G, Neri G – Mapping the Wolf-Hirschhorn syndrome phenotype outside the currently accepted WHS critical region and defining a new critical region, WHSCR-2 –  Am. J. Hum. Genet. 2003, 72: 590-597.

1. Yoon PW, Freeman SB, Sherman SL et al – Advanced maternal age and risk of Down syndrome characterised by meiotic stage of the chromosome errors – Am.J.Med. Genet. 1996;58:628-633