Цитогенетика эмбрионального развития - часть 44

Цитогенетика эмбрионального развития человека

348

Биопсия хориона или

плаценты

Плацентарный мозаицизм, тип 3?

Долгосрочное

культивирование:

Анеуплоидия*

Долгосрочное

культивирование:

Анеуплоидия*

Долгосрочное

культивирование:

Нормальный кариотип

Прямые препараты:

Анеуплоидия*

Плацентарный мозаицизм, тип

Прямые препараты:

Анеуплоидия*

Прямые препараты:

Нормальный кариотип

Плацентарный мозаицизм, тип

Кордоцентез

УЗИ 2 уровня

Анеуплоидия*

Мозаицизм, ограниченный плацентой

Пролонгирование беременности

УЗИ с допплерометрией

Профилактика ФПН и

акушерских осложнений

Генерализованный (истинный) мозаицизм

Прерывание беременности

Тестирование

однородительской

дисомии**

Нормальный кариотип

и фенотип у плода

Долгосрочное

культивирование:

Анеуплоидия*

Долгосрочное

культивирование:

Анеуплоидия*

Долгосрочное

культивирование:

Нормальный кариотип

Прямые препараты:

Анеуплоидия*

Плацентарный мозаицизм, тип 1?

Прямые препараты:

Анеуплоидия*

Прямые препараты:

Нормальный кариотип

Плацентарный мозаицизм, тип 2?

Кордоцентез

УЗИ 2-

ГО

уровня

Анеуплоидия*

Мозаицизм, ограниченный плацентой

Пролонгирование беременности

УЗИ с допплерометрией

Профилактика ФПН и

акушерских осложнений

Генерализованный (истинный) мозаицизм

Прерывание беременности

Тестирование

однородительской

дисомии**

Нормальный кариотип

и фенотип у плода

Рис. 9.7. Стандартный диагностический алгоритм при хромосомном мозаицизме в 

хорионе (плаценте) 

 *   Анеуплоидия, представленная трисомиями по аутосомам, половым хромосомам 

или моносомией Х (в виде полной или мозаичной формы).

 ** Тестирование однородительской дисомии рекомендуется при ограниченном пла-

центарном мозаицизме 3-го типа, особенно при мозаичных трисомиях по хромосо-

мам, для которых эффект импринтинга доказан (хромосомы 6, 7, 11, 14, 15, 16, 20).

хромосомного  набора  самого  плода,  для  чего  производится  амни-

оцентез  или —  предпочтительнее —  кордоцентез.  Окончательный 

диагноз устанавливается только после получения информации о ка-

риотипе в клетках плода.

В  зависимости  от  локализации  аномального  клона  рекомендации 

могут быть различны. В случае истинного (генерализованного) моза-

ицизма  рекомендуется  прерывание  беременности.  При  нормальном 

кариотипе у плода и любом типе плацентарного мозаицизма рекомен-

дуется  пролонгирование  беременности  и  УЗИ  с  допплерометрией  в 

динамике. В случае полной формы анеуплоидии в плаценте, особенно 

по хромосомам, для которых известны «болезни импринтинга», целе-

сообразно тестирование молекулярными методами однородительской 

дисомии (ОРД).

349

Глава 9. 

Пренатальная диагностика хромосомных болезней

9.7.3.4. однородительская дисомия 

Однородительская  дисомия  возникает  при  наследовании  двух 

гомологичных хромосом только от одного родителя. Частота ОРД у 

плода оценивается примерно 8/10 000 развивающихся беременностей 

[533].

Возможные  механизмы  образования  ОРД  по  целым  хромосомам 

рассмотрены  в  главе  7.  Напомним,  что  теоретически  «псевдодипло-

идный»  кариотип  с  ОРД  у  плода  может  оказаться  в  каждом  третьем 

случае ограниченного плацентарного мозаицизма, т. е. при полной форме 

анеуплоидии  во  всех  тканях  плаценты.  Поэтому  ОРД  у  плода  должна 

быть заподозрена во всех случаях ОПМ. Особого внимания в плане ОРД 

заслуживают трисомии по хромосомам, содержащим кластеры имприн-

тированных генов (хромосомы 6, 7, 11, 14, 15, 16, 20).

Верификация  ОРД  у  плода  при  мозаичном  статусе  трисомии  по 

хромосомам  2,  4  и  5  в  плаценте  не  столь  целесообразна,  так  как  ее 

негативное влияние на развитие плода не доказано [868]. Подозрение 

на ОРД должно возникать также и в случаях отсутствия гетеромор-

физма  (т.  е.  морфологической  идентичности)  гомологов  по  районам 

гетеро хроматина или ядрышковых организаторов. Уместно отметить, 

что ни подтвердить, ни исключить ОРД цитогенетическими методами 

невозможно.  Для  тестирования  ОРД  используются  молекулярно-

генетиче ские методы, рекомендуемые для пренатальных исследований 

[121].  Диагностика  ОРД  в  этих  случаях  основана  на  сравнительном 

анализе образцов ДНК из крови родителей и плода, что предполагает 

проведение  кордоцентеза.  Последовательность  диагностических 

мероприятий для верификации ОРД у плода при плацентарном мозаи-

цизме  представлена  на  рисунке  9.8.  Рекомендации  по  дальнейшему 

ведению беременности могут быть различными — пролонгирование 

беременности под УЗ-наблюдением при исключении ОРД или преры-

вание беременности в случае подтверждения ОРД у плода.

9.7.4. Алгоритм пренатальной

 диагностики хромосомных болезней

На основе многолетнего опыта нами разработан алгоритм и пред-

ложена  оптимальная  схема  инвазивной  ПД  хромосомных  болезней 

(рис. 9.9).  Ее  важными  составляющими  являются:  1)  приготовление 

хромосомных препаратов «прямым» способом и анализ дифференци-

Цитогенетика эмбрионального развития человека

350

Кордоцентез

Получение образцов крови от родителей

для цитогенетического и ДНК-анализа

УЗИ 2-го  уровня

Биопсия хориона или плаценты

Аутосомная трисомия

(полная или мозаичная форма)

Нормальный кариотип

и фенотип у плода

Анеуплоидия

Тестирование на ОРД

ОРД исключена

Плацентарный мозаицизм

ОРД у плода

Пролонгирование

беременности

УЗИ с допплерометрией

Профилактика ФПН и

акушерских осложнений

ОРД по хромосомам, 

для которых установлены

«болезни импринтинга»

Прерывание

беременности

ОРД по хромосомам, 

для которых исключены

«болезни импринтинга»

Рис. 9.8. Диагностический алгоритм при подозрении на однородительскую дисомию 

у плода

351

Глава 9. 

Пренатальная диагностика хромосомных болезней

ально окрашенных хромосом уже через 3–4 часа после хорион- или 

плацентобиопсии;  2)  кариотипирование  с  использованием  системы 

анализа изображений в интерактивном режиме; 3) реальные условия 

для диагностики моногенных и хромосомных болезней на одном об-

разце плодного материала.

Алгоритм  состоит  из  нескольких  последовательных  этапов 

(рис. 9.9). Цитогенетический анализ начинается с анализа дифферен-

циально окрашенных хромосом на «прямых» препаратах из хориона 

или  плаценты.  При  нормальном  кариотипе  у  плода  рекомендуется 

продолжение беременности. При недостаточной митотической актив-

ности в клетках цитотрофобласта рекомендуется повторная биопсия.  

В случае однотипной хромосомной патологии во всех проанализиро-

ванных метафазных пластинках рекомендуется прерывание беремен-

ности. 

При обнаружении в образцах хориона или плаценты структурных 

перестроек или сверхчисленных маркерных хромосом обязательным 

этапом  обследования  является  кариотипирование  родителей  и  УЗИ 

второго  или  экспертного  уровня.  Как  правило,  предлагается  прове-

дение  кордоцентеза  для  уточнения  кариотипа  плода.  Аналогичная 

тактика (УЗИ второго или экспертного уровня и кордоцентез) целесооб-

разна и в случаях обнаружения хромосомного мозаицизма в плаценте. 

По  результатам  кордоцентеза  с  учетом  данных  УЗИ  рекомендуется 

продолжение беременности или, в случае подтверждения патологии, 

ее прерывание.

Если  показанием  к  инвазивной  ПД  является  высокий  риск 

моногенной  болезни  у  плода,  то  после  исключения  основного 

диагноза методами ДНК-диагностики, целесообразно провести анализ 

кариотипа у такого плода. Сочетание моногенной болезни и патологии 

кариотипа у одного и того же плода, в действительности, встречается 

не так редко. В частности, нами зарегистрировано несколько случаев 

хромосомной  патологии  плода  у  беременных,  направленных  на  ПД 

гемофилии,  мио дистрофии  Дюшенна,  муковисцидоза  и  фенилкето-

нурии. Поэтому во избежание повторных инвазивных вмешательств 

при  планировании  ПД  моногенных  болезней  необходимо  предус-

мотреть  получение  материала,  пригодного  не  только  для  ДНК-

диагностики, но и цитогенетического анализа.

Цитогенетика эмбрионального развития человека

352

 

 РИСК ХРОМОСОМНЫХ 

БОЛЕЗНЕЙ ПЛОДА  

 РИСК 

МОНОГЕННЫХ 

БОЛЕЗНЕЙ ПЛОДА  

 ХОРИОНБИОПСИЯ  

(ПЛАЦЕНТОБИОПСИЯ)

 ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ 

АНАЛИЗ  

МОЛЕКУЛЯРНЫЙ 

АНАЛИЗ  

Н О Р М А  

Н О Р М А 

?

 

ПОВТОРНАЯ 

ОПЕРАЦИЯ

 

П А Т О Л О Г И Я

 

КОРДОЦЕНТЕЗ   

Кариотипирование  родителей 

ПРОДОЛЖЕНИЕ 

БЕРЕМЕННОСТИ  

УЗИ в динамике 

ПРЕРЫВАНИЕ 

БЕРЕМЕННОСТИ

 

Верификация диагноза

 

 

 

Рис. 9.9. Принципиальная схема инвазивной пренатальной диагностики наследствен-

ных болезней

Рис. 4.3. Клетки сперматогенного ряда из образца эякулята пациента с кариотипом 

46,XY и микроделецией в локусе AZF (а – стадия диакинеза; б – метафаза I; в, г – спер-

матоциты II). FISH c цельнохромосомным ДНК-зондом к хромосоме Х

Рис. 4.4. Метафазная пластинка из ФГА-стимулированного лимфоцита перифери-

ческой крови (а) и сперматоцит I из образца эякулята (б) от пациента с кариотипом 

46,XY,t(9;13). FISH c цельнохромосомным ДНК-зондом к хромосоме 9

а)

б)

в)

г)

а)

б)

Рис.4.6.  Сперматозоиды  из  образцов  эякулята  от  пациента  с  нарушениями  пара-

метров спермограммы. А -FISH с использованием ДНК-зонда D18Z1, б – двухцветная 

FISH с использованием ДНК-зондов, специфичных к прицентромерным районам хро-

мосом 18 (D18Z1, FITC) и Х (DXZ1, TRITC)

а)

б)

Рис.4.12.  Ооцит,  блокированный  на 

стадии метафазы II (справа) и первое 

полярное тельце (слева). Иммунофлуо-

ресцентная  детекция  антитубулина 

(зеленая флуоресценция) и FISH c при-

центромерными ДНК-зондами к хромо-

сомам Х (желтый сигнал) и 18 (голубой 

сигнал) [457]

Рис.4.13. Сперматоцит человека на ста-

дии пахитены. Одновременная детекция 

синаптонемных  комплексов  (иммуно-

флуоресцентная  детекция  белка  SCP3, 

красный  сигнал),  сайтов  рекомбинации 

(иммунофлуоресцентная детекция белка 

MLH1, зеленый сигнал) и центромерных 

районов хромосом (иммунофлуоресцент-

ная детекция белка CREST, голубой сиг-

нал) [457]

Рис.4.14. Мультиплексная FISH с ДНК-зонда-

ми, специфичными к прицентромерным райо-

нам хромосом 13, 16, 18, 21 и 22 (указаны со-

ответствующим гибридизационному сигналу 

цветом)  на  изолированном  бластомере  от 

триплоидного эмбриона (любезно предостав-

лено С.Mackie Ogilvie, Gay Hospital, London)

Рис.6.1. Частота гетероплоидии у плодов в зависимости от возраста матери (по ре-

зультатам пренатального кариотипирования в 10-26 недель беременности без учета 

показаний к инвазивной пренатальной диагностике). По оси абсцисс – возраст беремен-

ной (в годах), по оси ординат – частота плодов с геномными мутациями (в % от обще-

го числа пренатальных диагностик, выполненных в каждой возрастной группе). Группа 

“Прочие” объединяет случаи 47,ХХХ, 47,XXY, 47,ХYY, триплоидии, а также аутосомные 

трисомии 7, 9, 22

Рис. 6.10. Идентификация маркерной хромосомы der (7). Метафазные пластинки из ФГА-

стимулированных лимфоцитов: FISH c ДНК-зондом, специфичным к прицентромерному 

району хромосомы 7 (а) и c цельнохромосомным ДНК-зондом 7 (б)

а)

б)