血液病材料-细胞遗传学

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恶性血液病的细胞遗传学

中国医学科学院中国协和医学大学血液学研究所血液病医院

刘世和

一、背景

染色体发展历史

染色体检查在恶性血液病中的应用价值 国内外发展动态

染色体分析发展历史 1960-1971：非显带时期 1971-1980：显带、高分辨

1980-至今：与分子生物学相结合时期， 分子细胞遗传学（FISH） 意义

诊断与分型 疗效判断

验证移植成功与否或确定白血病 的复发及其来源。 预后分析与指导治疗

查找新的致病基因，探讨发病机制

国内外发展动态

国外：广泛开展，白血病与淋巴瘤必查项目 国内：相对薄弱 原因 技术

劳动强度大 价格 患者经济

开展染色体检查要素 技术

合理的价格

规模化：降低成本，提高效率，缩短报告时间 二、人类细胞遗传学命名

根据1995版人类细胞遗传学国际命名体制，正常核型 男：46，XY； 女： 46，XX。 异常核型包括体质性和获得性：体质性异常；获得性异常

表1 核型命名常用的缩写符号

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染色体倒位（inv）

指同一染色体上的两个断点之间的片段发生180o旋转，如发生于单一臂内称为臂内倒位，发生于两臂称臂间倒位。 染色体重复（dup)

在一个染色体的某一位点上重复一段染色体片段。 插入（ins）

* 包括2个染色体之间的插入和一个染色体内的插入。2个染色体之间的插入为插入易位，接受插入片段的染色体总是列于前面，而提供易位片段的染色体列于次。 * 一个染色体内的染色体插入可分为正向插入与反向插入。

等臂染色体（iso)

指一条染色体含有完全相同的臂。

易位（t）：

至少2个染色体之间发生的遗传物质的互换。 平衡易位和不平衡易位

两条染色体之间的易位描述方式为按染色体由小到大的排列顺序 易位：3个染色体以上

罗伯逊易位（rob)

发生于D组或/和G组端着丝粒染色体易位，为两个长臂对接。 Rob(14;21) 缺失（del）

在某一个染色体上丢失部分遗传物质；分为中间缺失和末端缺失 ，如5q- 增加（add)

表示在某一染色体上获得来源不明的遗传物质，通常代表在染色体的末端增加。 15q+

区带的命名

区的定义是一个染色体上位于两个相邻的界标之间的区段。

带则是根据染色体上染色强度的强或弱与相邻形成反差而划分，每一条带可再分为亚带。

书写方式

书写方式：①染色体号数，②臂的符号， ③区号 ，④带，⑤小数点， ⑥亚带 如1p33.11 读作：1号染色体短臂3区3带1亚带1 克隆的定义

来自一个细胞的细胞群体称之为一个克隆，

通常指具有相同或近似的异常染色体组成的一群细胞。标准为：至少2个细胞具有相同的染色体增加或结构异常，或至少3个细胞有一致的染色体丢失。克隆性异常

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是恶性疾病的标志。

模式图

◆ 核型描述

①众数：即一个中期分裂相实际的染色体数 46, 47,55, 等 ②性染色体：XX或XY

③按染色体的序号排列由小到大1-22， ④注明分析的中期数

如：49,x,-x,+1, -5, t(5;12)(q22;p13), -7,del(7)(q32), t(7;10)(p11;q13), +8, 9,+r,+mar[19] 克隆描述

①单一克隆：47，XY,+8[20]

②克隆演变所致相关克隆：干系列第一，然后按演化先后顺序由简单到复杂依次列出. 如：46，XY,t(8;21)(q22;q22)[10]/45,X,-Y,t(8;21)(q22;q22)[5]

克隆描述

③无关克隆：按其大小排列

④混合性核型[cp]：肿瘤内存在的核型异质性，然而不同的细胞却具有一些相同的细胞遗传学特征，但它不一定见于所有的细胞，而是各种克隆异常的集合。 举例

47，XY, +8 45, XY, -7 46, XY, -7, +8 48, XY, +8, +21 46, XY, -7, +21 47, XY, -7, +8, +21

45-48, XY, -7, +8, +21[CP6] 三、染色体检查方法学

染色体制备：取材、培养、收获 显带：Q， G， R， C

染色体分析：镜下、照相、电脑分析 接种

培养液：1640（含谷氨酰胺） 计数有核细胞：接种浓度： 无菌操作 培养

培养方法：常用不加PHA短期培养法（24，48h)，直接法，同步化法及加秋水仙胺过夜法

B细胞慢性淋巴细胞白血病（CLL）需以多克隆B细胞活化剂(PBA)的刺激。常用

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的有美洲商陆（Pokeweed mitogen，PWM），佛波酸酯（Tetradecaoyl-o-phorbol-13-acetate，TPA）及细胞松弛素B，脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）等

表2 不同培养方法的适用范围及缺陷

核型分析 镜下 照相 电脑

第二部分 染色体异常与恶性血液病 一、染色体异常与淋巴细胞恶性肿瘤 ALL

ALL包括成人ALL和儿童ALL两大类。 80%的儿童发生在2-5岁之间。 成人在50岁左右呈峰值。

60-85%的ALL具有异常核型，以前B-ALL居多。在T-ALL中仅占39%。 Williams应用骨髓直接法，

Yunis应用高分辨技术同样检测出如此高比率的异常核型。

（一）染色体数目异常

几乎半数以上的ALL伴有染色体数目的异常，

同时伴有结构异常者更为常见，占到此类病例的40-70%。 数目异常分类

①低超二倍体（47-50） ②高超二倍体（>50条） ③亚二倍体（<46条） ④假二倍体 ⑤近三倍体 ⑥近四倍体

⑦伴有单一染色体缺失或增加的核型异常。

儿童ALL染色体数量异常分布 成人ALL染色体数目异常分布

1、超二倍体： 核型特征：

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通常累及的染色体为X,4，6, 10, 14, 17, 18，19，21; 97-98%病例有+21，且有多个拷贝。

半数具有超二倍体的成人ALL可同时伴有结构异常。Dup(1q),I(17q)常见，t(9;22)，t(1;19)。

超二倍体ALL临床特征 儿童（>50条染色体） 年龄：1-9岁

白细胞计数偏低（中位数6700/ul) 免疫表型pre-pre-B或pre-B， LDH低，

预后良好，出现t(9;22)预后不良

预后分型

51-55条染色体：5年EFS 72% 55-65条染色体：5年EFS 86% P=0.04

出现+4，+10可作为一个独立的亚型，预后最佳，通过抗代谢药物可治愈。

成人超二倍体ALL 成人

超二倍体（>50）并未显示更好的预后。

伴有不良预后因素的结构异常如Ph染色体等。

2、亚二倍体

2-8%的病例伴有此类异常。

最常见的染色体缺失为1，5，6，10，11，18，19，21，22等。这些染色体号数改变如同超二倍体改变所见。

几乎所有的亚二倍体（30-40条）伴有结构异常（半数累及Ph）。 2、亚二倍体 临床上

免疫分型为前B表型，

白细胞计数通常高于二倍体或超二倍体组。 预后不良。

4、单一染色体的增加或丢失

染色体为+8，-20，+21。但只有10-20%的病例是孤立出现的。 第三届国际白血病染色体研究组（TIWCL）的报告显示+21是最常见的染色体获得，但通常在超二倍体中出现。+8在ALL中的发生率为1-2% （二）结构异常

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