Tài liệu Khảo sát bất thường nhiễm sắc thể trong vô sinh hiếm muộn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
 VÕ TRẦN THỤC ĐOAN KHẢO SÁT BẤT THƯỜNG NHIỄM SẮC THỂ TRONG VÔ SINH HIẾM MUỘN Chuyên ngành: DI TRUYỀN Mã số: 60 42 70 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN THỊ HUỆ TP. HỒ CHÍ MINH – NĂM 2011 Lôøi caûm ôn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS. Nguyễn Thị Huệ Trường Đại học Quốc tế, người thầy đã tận tình hướng dẫn và động viên giúp đỡ tôi có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Tôi xin được gởi lời cám ơn trân trọng đến BS. Phan Thanh Hải- Giám Đốc Trung Tâm Y khoa Medic đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi có thể hoàn thành đề tài nghiên cứu. Tôi xin chân thành cám ơn đến các Thầy, Cô thuộc Bộ môn di truyền, khoa Sinh học, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên đã dạy đỗ, tạo nền tảng kiến thức cơ bản để tôi có thể tiếp cận kiến thức khoa học góp phần rất lớn vào việc học tập và nghiên cứu. Tôi xin cảm ơn các bạn học viên cao học khóa 19- chuyên ngành Di truyền đã chia sẽ những kinh nghiệm trong học tập và nghiên cứu. Xin cám ơn các bạn đồng nghiệp tại phòng Di truyền tế bào – Trung Tâm Y Khoa Medic đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin gởi lời cám ơn sâu sắc đến những người thân trong gia đình đã luôn bên cạnh ủng hộ và là chỗ dựa tinh thần vững chắc cho tôi. Xin chân thành cảm ơn Võ Trần Thục Đoan i MỤC LỤC MỤC LỤC .......................................................................................... i DANH MỤC BẢNG ........................................................................ ix DANH MỤC HÌNH .......................................................................... x CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................ xiv ĐẶT VẤN ĐỀ.................................................................................... 1 CHƯƠNG 1 ....................................................................................... 3 TỔNG QUAN TÀI LIỆU................................................................. 3 1.1 Di truyền học nhiễm sắc thể ............................................................................................... 3 1.1.1 Hình thái học nhiễm sắc thể : ............................................................................................. 3 1.1.2 Kiểu nhân (nhiễm sắc thể đồ).....................................................................3 1.1.3 Nghiên cứu kiểu nhân ở người ....................................................................4 1. 2 Biến ñổi cấu trúc và số lượng nhiễm sắc thể ........................................................................... 9 1.2.1 Bất thường số lượng nhiễm sắc thể: ...................................................................................9 1. 2.2 Bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể ..................................................................................10 1.2.2.1 Cơ chế: ...................................................................................................11 Các bất thường cấu trúc của NST có thể ảnh hưởng đến 1, 2 NST hoặc nhiều hơn. Các bất thường cấu trúc NST thường xảy ra do bất thường của quá trình tiếp hợp và trao đổi chéo giữa các NST tương đồng trong quá trình giảm phân hoặc do đứt gãy xảy ra trên NST trong nguyên phân hoặc giảm phân [1]. .......11 1.2.2.2 Biến đổi cấu trúc trên một nhiễm sắc thể ...............................................11 1.2.2.3 Biến đổi cấu trúc giữa các nhiễm sắc thể ...............................................14 ii 1.2.2.4 Hậu quả của các đột biến nhiễm sắc thể lên chất liệu di truyền. ...........18 1.3 Vô sinh, hiếm muộn .......................................................................................................... 19 1.3.1 Khái niệm vô sinh, hiếm muộn: .......................................................................................19 1.3.2 Các nguyên nhân vô sinh ở nam ......................................................................................20 1.3.3 Các nguyên nhân vô sinh nữ ............................................................................................21 1.4 Bất thường di truyền trong vô sinh ở nam và nữ. ................................................................ 22 1.4.1 Bất thường nhiễm sắc thể ở nam vô sinh .........................................................................22 1.4.1.1 Bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể Y .....................................................22 Mất đoạn trên nhiễm sắc thể Y .................................................................................................23 1.4.1.2 Bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể thường.............................................24 1.4.2 Bất thường nhiễm sắc thể trong vô sinh nữ......................................................................24 1.4.2.1 Bất thường nhiễm sắc thể giới tính ........................................................24 1.4.2.2 Bất thường nhiễm sắc thể thường ..........................................................25 1.5 Bất thường nhiễm sắc thể trong sẩy thai liên tiếp ............................................................... 25 1.5.1 Bất thường số lượng NST ................................................................................................25 1.5.2 Bất thường cấu trúc NST..................................................................................................26 1.6 Một số nghiên cứu về bất thường nhiễm sắc thể trong vô sinh hiếm muộn......................... 27 1.6.2 Chuyển đoạn nhiễm sắc thể ở các cặp vợ chồng thất bại thụ tinh ống nghiệm. ...............29 1.6.3 Kết quả Nhiễm sắc thể đồ của các cặp vợ chồng sẩy thai liên tiếp tại Thổ Nhĩ Kỳ .........30 1.6.4 Chuyển đoạn cân bằng ở các cặp có liên quan đến sẩy thai tự nhiên...............................31 Nghiên cứu này của nhóm tác giả thuộc khoa Di truyền y học, Đại học Mashhad (Iran). Mục đích của nghiên cứu là xác định tần số của chuyển đọan cân bằng trên 153 cặp vợ chồng được chỉ định của bác sĩ sản phụ khoa. Tần số của chuyển đoạn nhiễm sắc thể cân bằng là 9.8% trong đó 3.3% là chuyển đoạn Robertson [31]. .........................................................................31 1.6.5 Sẩy thai tái phát liên quan đến sự bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể ở bố mẹ. ..............31 1.6.6 Bất thường nhiễm sắc thể trên những bệnh nhân sẩy thai liên tiếp và hiếm muộn. ........33 iii 1.7 Hệ thống danh pháp quốc tế về di truyền tế bào người (ISCN 2009) .................................. 35 1.7.1 Một số ký hiệu và thuật ngữ viết tắt .................................................................................36 Một số ký hiệu và thuật ngữ viết tắt được sử dụng trong mô tả của nhiễm sắc thể và bất thường nhiễm sắc thể được liệt kê ở Bảng 1.8. .........................................................................36 1.7.2 Nguyên tắc sắp xếp các bất thường nhiễm sắc thể trong một Nhiễm sắc thể đồ .............37 1.7.3 Một số khái niệm trong mô tả Nhiễm sắc thể đồ bằng danh pháp di truyền ....................37 1q41h Đoạn dị nhiễm sắc chất trên nhiễm sắc thể 1 tại băng 1q4139 CHƯƠNG 2 ..................................................................................... 40 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 40 2.1 Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................................... 40 2.2 Vật liệu và Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 40 2.2.1 Vật liệu .............................................................................................................................40 Dụng cụ: .............................................................................................................40 Thiết bị : .............................................................................................................41 Hóa chất: ...................................................................................................................................42 2.2.2 Thiết kế phương pháp nghiên cứu ....................................................................................43 2.2.3 Chuẩn bị môi trường .................................................................................44 2.2.4 Quy trình nuôi cấy ....................................................................................46 2.2.5 Thu hoạch cụm mitose .....................................................................................................46 2.2.6 Quy trình nhuộm band G (sử sụng Trypsine và Giemsa)................................................47 2.2.6.1 Nguyên tắc: ............................................................................................47 2.2.6.2 Quy trình nhuộm band – G.....................................................................48 2.2.7 Đọc và phân tích kết quả Nhiễm sắc thể đồ .....................................................................49 CHƯƠNG 3 ..................................................................................... 50 iv KẾT QUẢ BIỆN LUẬN................................................................. 50 3.1. Phân nhóm ñối tượng nghiên cứu .......................................................................................... 50 3.2. Các bất thường nhiễm sắc thể quan sát ñược trong nhóm vô sinh hiếm muộn ....................... 51 Nam ...........................................................................................................................................53 Nữ..............................................................................................................................................53 Bất thường .................................................................................................................................53 Nhiễm sắc thể đồ .......................................................................................................................53 Tần số ........................................................................................................................................53 Bất thường .................................................................................................................................53 Nhiễm sắc thể đồ .......................................................................................................................53 Tần số ........................................................................................................................................53 Số lượng ....................................................................................................................................53 46,XY/47,XXY .........................................................................................................................53 1.................................................................................................................................................53 Số lượng ....................................................................................................................................53 47,XXX .....................................................................................................................................53 1.................................................................................................................................................53 Nhiễm sắc thể Marker ...............................................................................................................53 - .................................................................................................................................................53 Nhiễm sắc thể Marker ...............................................................................................................53 47,XX,+mar ..............................................................................................................................53 1.................................................................................................................................................53 Chuyển đoạn .............................................................................................................................53 46,XY,t(1;9)(q43;q34) ..............................................................................................................53 1.................................................................................................................................................53 Chuyển đoạn .............................................................................................................................53 v 46,XX,t(2;8)(q32;q24.1) ...........................................................................................................53 46,XY,t(1;9)(p11;q12) ..............................................................................................................53 1.................................................................................................................................................53 Biến thể chiều dài ......................................................................................................................53 46,XY,9qh+...............................................................................................................................53 5.................................................................................................................................................53 Biến thể chiều dài ......................................................................................................................53 46,XX,9qh+...............................................................................................................................53 3.................................................................................................................................................53 46,XY,16qh+.............................................................................................................................53 3.................................................................................................................................................53 46,XY,Yqh-...............................................................................................................................53 9.................................................................................................................................................53 46,XY,Yqh+ ..............................................................................................................................53 2.................................................................................................................................................53 46,XY,14ps+ .............................................................................................................................53 1.................................................................................................................................................53 46,XY,1qh+...............................................................................................................................53 3.................................................................................................................................................53 46,XX,1qh+...............................................................................................................................53 3.................................................................................................................................................53 Đảo đoạn ...................................................................................................................................53 46,XY,inv(9)(p12q13)...............................................................................................................53 4.................................................................................................................................................53 Đảo đoạn ...................................................................................................................................53 46,XX,inv(9)(p12q13)...............................................................................................................53 3.................................................................................................................................................53 vi 46,XY,t(1;9)(q43;q34) ..............................................................................................................54 47,XX,+mar ..............................................................................................................................54 46,XY,t(1;9)(p11;q12) ..............................................................................................................54 46,XX,t(2;8)(q32;q24.1) ...........................................................................................................54 46,XY,1qh+...............................................................................................................................54 46,XX,1qh+...............................................................................................................................54 3.2.1 Bất thường NST ở Nam ...................................................................................................55 3.2.2 Bất thường nhiễm sắc thể ở Nữ ........................................................................................55 3.2.3 Mô tả các kiểu bất thường NST .......................................................................................55 3.2.3.1 Các kiểu Nhiễm sắc thể đồ cân bằng .....................................................55 3.2.3.2 Các kiểu Nhiễm sắc thể đồ không cân bằng ..........................................61 Chuyển đoạn Robertson .....................................................................................62 Các cá thể mang bất thường chuyển đoạn Robertson có kiểu hình hoàn toàn bình thường mặc dù có 45 chiếc NST. Tuy nhiên, nguy cơ khi tạo giao tử bất thường là 50% nên hợp tử hình thành sẽ thừa một chiếc NST (trisomy) hoặc thiếu một chiếc NST (monosomy). Hầu hết các hợp tử hình thành không thể tồn tại ngoại trừ trường hợp trisomy 21 (Hội chứng Down) có thể sống đến trưởng thành như người bình thường nhưng thiểu năng trí tuệ. ....................................62 Sự đa hình (Polymorphic chromosomal Variants) .............................................63 3.3 Mối liên quan giữa bất thường NST và hiện tượng vô sinh quan sát trên các cặp vợ chồng ...... 66 3.4 Khảo sát cấu trúc nhiễm sắc thể trên nhóm sinh sản bình thường ............................................ 72 CHƯƠNG 4 ..................................................................................... 74 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................ 74 KẾT LUẬN ............................................................................................................................ 74 ĐỀ NGHỊ................................................................................................................................ 75 vii TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................. 76 PHỤ LỤC ........................................................................................ ① Hình 1.1: 46,XY,Yqh- .............................................................................................................① Hình 1.2: 46,XY,Yqh+ ............................................................................................................① Hình 1.3: 46,XY,1qh+ .............................................................................................................② Hình 1.4: 46,XY,9qh+ .............................................................................................................② Hình 1.5: 46,XY,16qh+ ...........................................................................................................③ Hình 1.6: 46,XY,14ps+ ............................................................................................................③ Hình 1.7: 46,XY,inv(9)(p12q13) .............................................................................................④ Hình 1.8: 46,XY,t(1;9)(q43;q34.1) ..........................................................................................④ Hình 1.9: 46,XY/47,XXY ........................................................................................................⑤ Hình 1.10: 46,XY,t(1;9)(p11;q12) ...........................................................................................⑥ Hình 1.11: 46,XY,t(6;13)(q22;q21.3) ......................................................................................⑥ Hình 1.12: 46,XY,t(6;9)(q27;p12) ...........................................................................................⑦ Hình 1.13: 46,XY,t(5;11)(p14;p12) .........................................................................................⑦ Hình 1.14: 46,XY,t(11;22)(q24;q13) .......................................................................................⑧ Hình 1.15: 46,XY,t(2;7)(p13;p15) ...........................................................................................⑧ Hình 1.16: 46,XY,t(7;8)(q22;q24.2) ........................................................................................⑨ Hình 1.17: 46,XY,t(7;14;?)(q11.2;q11.2;?) ..............................................................................⑨ Hình 1.18: 45,XY,rob(14;21)...................................................................................................⑩ Hình 1.19: 45,XY,rob(13;14)...................................................................................................⑩ Hình 1.20: 46,XX,9qh+ ...........................................................................................................⑪ Hình 1.21: 46,XX,1qh+ ...........................................................................................................⑪ Hình 1.22: 46,XX,inv(9)(p12;q13) ..........................................................................................⑫ viii Hình 1.23: 47,XXX .................................................................................................................⑫ Hình 1.24: 47,XX,+mar ...........................................................................................................⑬ Hình 1.25: 46,XX,t(2;8)(q32;q24.1) ........................................................................................⑬ Hình 1.26: 46,XX,t(2;13)(q33;q33) .........................................................................................⑭ Hình 1.27: 46,XX,t(2;13)(q33;q33) .........................................................................................⑭ Hình 1.28: 46,XX,t(4;17)(q12;q21) .........................................................................................⑮ Hình 1.29: 46,XX,t(5;12)(p14;q23) .........................................................................................⑮ Hình 1.30: 46,XX,t(5;10)(q35;10q) .........................................................................................⑯ Hình 1.31: 46,XX,t(5;22)(p14;p11) .........................................................................................⑯ Hình 1.32: 46,XX,t(6;11)(q15;q23) .........................................................................................⑰ Hình 1.33: 46,XX,t(7;10)(q22;p13) .........................................................................................⑰ Hình 1.34: 46,XX,t(9;10)(q34;p15) .........................................................................................⑱ Hình 1.35: 46,XX,t(16;20)(q24;q13.1) ....................................................................................⑱ Hình 1.36: 46,XX,1qh+,inv(11)(p13q13) ................................................................................⑲ ix DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Các dạng bất thường về số lượng nhiễm sắc thể [4] .................................... 10 Bảng 1.2 Hậu quả đột biến nhiễm sắc thể ................................................................... 19 Bảng 1.3 Chuyển đoạn nhiễm sắc thể trên nhóm STLT và IVF thất bại ....................... 29 Bảng 1.4 Kết quả bất thường Nhiễm sắc thể đồ cân bằng và không cân bằng ........... 30 Bảng 1.5 Chuyển đoạn cân bằng liên quan đến sẩy thai tự nhiên ............................... 31 Bảng 1.6 Bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể khảo sát ở các cặp vợ chồng STLT ........ 32 Bảng 1.7 Bất thường nhiễm sắc thể trên bệnh nhân STLT và hiếm muộn .................. 34 Bảng 1.8 Một số ký hiệu và thuật ngữ viết tắt ............................................................. 36 Bảng 3.1. Tỉ lệ bất thường NST ở các cá thể liên quan trong hiện tượng vô sinh........ 51 Bảng 3.2 Kết quả nhiễm sắc thể đồ bất thường trên hai nhóm nam và nữ ................ 53 Bảng 3.3 Phân loại nhiễm sắc thể đồ cân bằng và không cân bằng ............................. 54 Bảng 3.4 Tần số theo số lần sẩy thai hoặc thất bại IVF ................................................ 66 Bảng 3.5 Tần số bất thường NST trên các nhóm khảo sát ........................................... 67 Bảng 3.6 Bất thường Nhiễm sắc thể đồ trên nhóm STLT ≥ 5 lần ................................. 68 Bảng 3.7 Bất thường Nhiễm sắc thể đồ trên nhóm IVF thất bại.................................. 69 Bảng 3.8 Nhiễm sắc thể đồ nhóm vô sinh nguyên phát............................................... 69 Bảng 3.9 Tần suất và tỉ lệ % đột biến trên nhiễm sắc thể trên nhóm vô sinh hiếm muộn. ........................................................................................................................... 71 Bảng 3.10 Tần số và kiểu bất thường Nhiễm sắc thể đồ trên nhóm sinh sản bình thường.......................................................................................................................... 72 x DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Phân biệt hình thái nhiễm sắc thể dựa vào tâm động [3] ....................................................3 Hình 1.2 Bộ nhiễm sắc thể ở người bình thường [6] ..........................................................................5 Hình 1.3 Bộ NST người Nam bình thường nhuộm bằng kỹ thuật G-band (TTYK Medic) ...................7 Hình 1.4 Bộ NST người Nam bình thường nhuộm bằng kỹ thuật C- band [9] ....................................7 Hình 1.5 Bộ NST người Nam bình thường nhuộm bằng kỹ thuật R-band [9] .....................................8 Hình 1.6 Quy ước vạch băng trên nhiễm sắc thể người [9] ................................................................9 Hình 1.7. Các dạng đột biến nhiễm sắc thể ..................................................................................... 11 Hình 1.8 Cơ chế mất đoạn [10] ........................................................................................................ 12 Hình 1.9 Cơ chế chèn đoạn [10] ....................................................................................................... 12 Hình 1.10 cơ chế nhân đoạn [10] ..................................................................................................... 13 Hình 1.11 Đảo đoạn [6] .................................................................................................................... 14 Chuyển đoạn (Translocation) ........................................................................................................... 14 Chuyển đoạn là sự trao đổi các đoạn giữa các nhiễm sắc thể không tương đồng. Chuyển đoạn liên quan đến nhiều nhiễm sắc thể khác nhau cùng đứt đoạn rồi trao đổi đoạn đứt với nhau. Chuyển đoạn thuận nghịch (reciprocal) xảy ra do sự trao đổi các đoạn giữa hai nhiễm sắc thể không tương đồng [1]. Khi cả hai nhiễm sắc thể phát sinh hiện diện có mặt, sự tái sắp xếp được cân bằng. Tuy nhiên, một trong các nhiễm sắc thể tái sắp xếp được di truyền sẽ dẫn đến một kết quả nhiễm sắc thể đồ không cân bằng [4]. .............................................................................................................. 14 Hình 1.12 Chuyển đoạn cân bằng [6] ............................................................................................... 15 Hình 1.13 Chuyển đoạn không cân bằng[6] ..................................................................................... 15 Nhiễm sắc thể đều (Isochromosome): Các nhiễm sắc thể có hai vai dài không đều nhau có thể chuyển thành nhiễm sắc thể đều với hai vai bằng nhau về chiều dài và tương đồng với nhau về mặt di truyền, nhờ sự phân chia tâm động khác thường vuông góc với sự tách tâm động bình thường [1]. ....................................................................................................................................... 15 Hình 1.14 Nhiễm sắc thể đều [6] ..................................................................................................... 16 Chuyển đoạn Robertson (Robertsonian translocation): .................................................................. 16 xi Thay đổi hình thái nhiễm sắc thể. .................................................................................................... 17 Hình 1.16 Chu trình cầu- đứt- nối -cầu [11] ..................................................................................... 17 Hình 1.17 Nhiễm sắc thể vòng tròn [11] .......................................................................................... 18 Hình 1.18 Bất thường cấu trúc NST Y [28] ....................................................................................... 27 Hình 1.19 Chuyển đoạn giữa NST 14 và 21 [28]............................................................................... 27 Hình 1.20 mất đoạn NST 16 [28] ...................................................................................................... 28 Hình 1.21 Đảo đoạn nhiễm sắc thể 9 [28]........................................................................................ 28 Hình 1.22 Đa hình chiều dài nhiễm sắc thể [28] .............................................................................. 28 Hình 2.1 Sơ đồ quy trình thực hiện nhiễm sắc thể đồ ..................................................................... 43 Hình 2.2 Tiêu bản sau khi xử lý Trypsine và nhuộm Giemsa (TTYK Medic) ..................................... 48 Hình 2.3 Phần mềm phân tích nhiễm sắc thể Ikaros – Metasystem (TTYK Medic) ......................... 49 Hình 3.1 Phân nhóm đối tượng khảo sát nhiễm sắc thể ................................................................. 50 Hình 3.2. Tỉ lệ bất thường Nhiễm sắc thể đồ trên 3 nhóm khảo sát ............................................... 51 Hình 3.3 Chuyển đoạn cân bằng ở nam liên quan đến NST số 1 và 9.............................................. 56 Hình 3.4 Chuyển đoạn cân bằng ở nam liên quan đến NST số 6 ..................................................... 56 Hình 3.5 Chuyển đoạn cân bằng ở nam liên quan đến NST 11........................................................ 57 Hình 3.6 Chuyển đoạn cân bằng ở nam liên quan đến NST 7 .......................................................... 57 Hình 3.7 Chuyển đoạn cân bằng ở nữ liên quan đến nhiễm sắc thể 2 ............................................ 58 Hình 3.8 Chuyển đoạn cân bằng ở nữ liên quan đến NST 5 ............................................................ 58 Hình 3.9 Chuyển đoạn cân bằng ở nữ liên quan đến NST số 10 ...................................................... 59 Hình 3.10 Chuyển đoạn cân bằng ở nữ giữa nhiễm sắc thể 4 và 17................................................ 59 Hình 3.11 Chuyển đoạn cân bằng ở nữ giữa nhiễm sắc thể 6 và 11................................................ 59 Hình 3.12Đảo đoạn quanh tâm nhiễm sắc thể 9 ............................................................................. 61 Hình 3.13 Chuyển đoạn Robertson giữa NST 14 và 21 .................................................................... 62 Hình 3.14 Chuyển đoạn Robertson giữa NST 13 và 14 .................................................................... 62 Hình 3.15 Tăng chiều dài cánh dài NST 9 ......................................................................................... 63 xii Hình 3.16 Tăng chiều dài cánh dài nhiễm sắc thể 16 ....................................................................... 64 Hình 3.17 Tăng chiều dài vệ thể trên cánh ngắn NST 14 ................................................................. 64 Hình 3.18 Biến thể chiều dài NST Y .................................................................................................. 64 Hình 3.19 Biến thể về chiều dài NST 1 ............................................................................................. 65 Hình 3.20Tỉ lệ các loại bất thường nhiễm sắc thể trên nhóm vô sinh hiếm muộn .......................... 70 Hình 3.21 Chuyển đoạn cân bằng giữa NST 16 và 20....................................................................... 72 Hình 3.22Tăng chiều dài NST 1 và đảo đoạn NST 11 ....................................................................... 73 Hình 1.1: 46,XY,Yqh- .............................................................................................................① Hình 1.2: 46,XY,Yqh+ ............................................................................................................① Hình 1.3: 46,XY,1qh+ .............................................................................................................② Hình 1.4: 46,XY,9qh+ .............................................................................................................② Hình 1.5: 46,XY,16qh+ ...........................................................................................................③ Hình 1.6: 46,XY,14ps+ ............................................................................................................③ Hình 1.7: 46,XY,inv(9)(p12q13) .............................................................................................④ Hình 1.8: 46,XY,t(1;9)(q43;q34.1) ..........................................................................................④ Hình 1.9: 46,XY/47,XXY ........................................................................................................⑤ Hình 1.10: 46,XY,t(1;9)(p11;q12) ...........................................................................................⑥ Hình 1.11: 46,XY,t(6;13)(q22;q21.3) ......................................................................................⑥ Hình 1.12: 46,XY,t(6;9)(q27;p12) ...........................................................................................⑦ Hình 1.13: 46,XY,t(5;11)(p14;p12) .........................................................................................⑦ Hình 1.14: 46,XY,t(11;22)(q24;q13) .......................................................................................⑧ Hình 1.15: 46,XY,t(2;7)(p13;p15) ...........................................................................................⑧ Hình 1.16: 46,XY,t(7;8)(q22;q24.2) ........................................................................................⑨ Hình 1.17: 46,XY,t(7;14;?)(q11.2;q11.2;?) ..............................................................................⑨ Hình 1.18: 45,XY,rob(14;21)...................................................................................................⑩ xiii Hình 1.19: 45,XY,rob(13;14)...................................................................................................⑩ Hình 1.20: 46,XX,9qh+ ...........................................................................................................⑪ Hình 1.21: 46,XX,1qh+ ...........................................................................................................⑪ Hình 1.22: 46,XX,inv(9)(p12;q13) ..........................................................................................⑫ Hình 1.23: 47,XXX .................................................................................................................⑫ Hình 1.24: 47,XX,+mar ...........................................................................................................⑬ Hình 1.25: 46,XX,t(2;8)(q32;q24.1) ........................................................................................⑬ Hình 1.26: 46,XX,t(2;13)(q33;q33) .........................................................................................⑭ Hình 1.27: 46,XX,t(2;13)(q33;q33) .........................................................................................⑭ Hình 1.28: 46,XX,t(4;17)(q12;q21) .........................................................................................⑮ Hình 1.29: 46,XX,t(5;12)(p14;q23) .........................................................................................⑮ Hình 1.30: 46,XX,t(5;10)(q35;10q) .........................................................................................⑯ Hình 1.31: 46,XX,t(5;22)(p14;p11) .........................................................................................⑯ Hình 1.32: 46,XX,t(6;11)(q15;q23) .........................................................................................⑰ Hình 1.33: 46,XX,t(7;10)(q22;p13) .........................................................................................⑰ Hình 1.34: 46,XX,t(9;10)(q34;p15) .........................................................................................⑱ Hình 1.35: 46,XX,t(16;20)(q24;q13.1) ....................................................................................⑱ Hình 1.36: 46,XX,1qh+,inv(11)(p13q13) ................................................................................⑲ 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện tượng vô sinh, hiếm muộn đang là vấn đề được quan tâm theo dõi và điều trị trong các cơ sở y tế ở Việt Nam. Trước đây hiện tượng vô sinh,hiếm muộn ít được thấy ở người Việt Nam, nhưng những năm gần đây hiện tượng này gia tăng và gây ra nhiều tổn thất về vật chất và tinh thần. Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), có khoảng 8-10 % các cặp vợ chồng có liên quan đến vô sinh hiếm muộn (WHO, năm 2010). Tại Việt Nam, theo thống kê của Bộ y tế vào những năm 80, hiện tượng vô sinh xảy ra trong khoảng 8-10%, hiện nay tỉ lệ này đã gia tăng nhưng chưa có con số thống kê. Hiện tượng vô sinh xảy ra có thể do nhiều nguyên nhân và xảy ra trên một trong hai đối tượng hoặc cả hai đối tượng cùng lúc. Trong khi vô sinh không rõ nguyên nhân chiếm 10% thì vô sinh gây ra do phía người vợ chiếm khoảng 35%, do phía người chồng chiếm khoảng 30%, và do cả vợ lẫn chồng chiếm 25%. Các nguyên nhân gây vô sinh ở nữ giới chủ yếu là do tổn thương vòi trứng, rối loạn rụng trứng, lạc nội mạc tử cung... Nguyên nhân gây ra vô sinh ở nam giới thường do giảm chất lượng và số lượng tinh trùng, hoặc không có tinh trùng. Bên cạnh các hiện tượng lâm sàng, với sự phát triển của khoa học, nguyên nhân dẫn đến vô sinh hiếm muộn được đánh giá rộng và sâu hơn ở mức độ di truyền tế bào và di truyền sinh học phân tử với những bất thường nhiễm sắc thể hay bất thường về gen. Ở mức độ di truyền tế bào, bộ nhiễm sắc thể được quan sát về số lượng, hình dạng, cấu trúc, và các chuyển đổi đoạn giữa các nhiễm sắc thể để đánh giá hiện tượng vô sinh, hiếm muộn và tư vấn cho việc lựa chọn phương pháp công nghệ hỗ trợ sinh sản cần thiết. Với kỹ thuật nhiễm sắc thể đồ, bộ nhiễm sắc thể dễ dàng được thu nhận và quan sát thông qua nuôi cấy tế bào lympho trong môi trường đặc biệt; thu hoạch tế bào và nhuộm băng đặc trưng GTG (Giemsa trypsin G-banding). Các hình ảnh của bộ nhiễm sắc thể sẽ được phân tích và ghi nhận theo danh pháp quốc tế. Sử dụng kỹ 2 thuật nhiễm sắc thể đồ, đề tài nghiên cứu : “Khảo sát bất thường nhiễm sắc thể trong vô sinh hiếm muộn” được thực hiện trên nhóm đối tượng có liên quan đến vô sinh hiếm muộn với các biểu hiện như vô sinh nguyên phát, sẩy thai liên tiếp, thai lưu hay thất bại trong thụ tinh ống nghiệm, trong khu vực thành phố Hồ Chí Minh, cụ thể là các trường hợp theo điều trị tại các bệnh viện thành phố HCM. Mục tiêu của đề tài nhằm: • Mô tả các bất thường nhiễm sắc thể xảy ra trên người có hiện tựơng vô sinh, hiếm muộn. • Tầm soát loại bất thường nhiễm sắc thể phổ biến liên quan đến vô sinh, hiếm muộn.. • Khảo sát tỉ lệ bất thường nhiễm sắc thể liên quan đến vô sinh hiếm muộn . 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Di truyền học nhiễm sắc thể 1.1.1 Hình thái học nhiễm sắc thể : Mỗi nhiễm sắc thể có hình dạng đặc trưng, rõ nhất ở kì giữa (trung kỳ) của nguyên phân. Tâm động (centromere) là điểm thắt eo chia nhiễm sắc thể thành hai phần với chiều dài khác nhau [1]. Theo quy ước chung, phần ngắn hơn được gọi là cánh ngắn p và phần dài hơn gọi là cánh dài q dựa vào vị trí tâm động , có thể phân biệt hình thái nhiễm sắc thể : tâm giữa (metacentric) khi hai cánh bằng nhau, tâm cận giữa (submetacentric) khi hai cánh lệch, tâm đầu (acrocentric) khi 2 cánh không bằng nhau và tâm mút (telocentric) khi tâm động nằm gần cuối [2]. Hình 1.1 Phân biệt hình thái nhiễm sắc thể dựa vào tâm động [3] 1.1.2 Kiểu nhân (nhiễm sắc thể đồ) Tập hợp tất cả các nhiễm sắc thể ở trung kỳ phân chia của một tế bào gọi là kiểu nhân [2]. Tất cả các tế bào của một loài nói chung có số lượng nhiễm sắc thể cố định đặc trưng của loài đó. Mỗi loại nhiễm sắc thể có hình dạnh đặc trưng. Do sự ổn định về hình thái của mỗi nhiễm sắc thể và sự cố định về số lượng nên sự mô tả hình thái của nhiễm sắc thể được gọi là kiểu nhân (Nhiễm sắc thể đồ) đặc trưng cho 4 mỗi loài. Kiểu nhân có thể biểu hiện ở dạng nhiễm sắc thể đồ khi các nhiễm sắc thể được xếp theo thứ từ bắt đầu từ dài nhất đến ngắn nhất. Kỳ giữa (trung kỳ) hoặc tiền kỳ giữa (pro- trung kỳ) của nguyên phân là giai đoạn NST cho hình ảnh rõ nét nhất giúp đánh giá số lượng và cấu trúc của các NST một cách dễ dàng [4, 5]. 1.1.3 Nghiên cứu kiểu nhân ở người Kiểu nhân của người gồm 46 nhiễm sắc thể, tạo nên 22 cặp nhiễm sắc thể thường (autosome) và 1 cặp nhiễm sắc thể giới tính. 22 cặp nhiễm sắc thể thường được chia thành bảy nhóm ký hiệu từ A-G, dựa vào kích thước và vị trí trên nhiễm sắc thể [1]. Như vậy, cặp nhiễm sắc thể số một là lớn nhất sau đó đến cặp số 2 và cứ tiếp tục như vậy, tuy nhiên cặp nhiễm sắc thể số 21 lại nhỏ hơn cặp nhiễm sắc thể số 22 do mang tính lịch sử. Cặp nhiễm sắc thể số 23 quy định giới tính, ở nam gồm 1 nhiễm sắc thể X và 1 nhiễm sắc thể Y. X có kích thước lớn hơn Y và ở nữ là XX [2]. Bộ nhiễm sắc thể người được xếp theo kích thước, hình dạng và vị trí tâm động; được quy ước từ 1 đến 22 và X,Y. Bộ nhiễm sắc thể người được phân 7 nhóm: A (1-3), B (4-5), C (6-12 và X), D (13-15), E (16-18), F (19-20) và) G (21-22 và Y [4]. Những hiểu biết về kích thước, hình thái, các kiểu nhuộm băng nhiễm sắc thể cho phép xác định một số đột biến của chúng. Ví dụ như nhiễm sắc thể hiếm khi thay đổi hình dạng như là mất hoặc thêm vào một phần trong một nhiễm sắc thể hoặc thay đổi một số đoạn với một nhiễm sắc thể không tương đồng khác. Mặt khác số lượng nhiễm sắc thể có thể thay đổi trong kiểu nhân do các sai sót trong qúa trình phân chia tế bào, ví dụ nhiễm sắc thể không phân chia, đột biến nhiễm sắc thể [2]. Những thay đổi về cấu trúc hoặc số lượng nhiễm sắc thể sẽ biểu hiện một số bệnh lý đặc trưng. 5 Hình 1.2 Bộ nhiễm sắc thể ở người bình thường [6] 1.1.4 Kỹ thuật nhuộm băng nhiễm sắc thể. Tất cả các phương pháp nhuộm băng nhiễm sắc thể dựa vào thu hoạch nhiễm sắc thể trong nguyên phân. Việc thu hoạch tế bào được thực hiện bằng cách xử lý các tế bào với các chất ức chế tubulin, chẳng hạn như colchicine hoặc demecolcine (colcemid) để giải trùng hợp trục chính phân bào và bắt giữ các tế bào ở giai đoạn này. Băng hiển thị bắt màu mạnh được gọi là băng dương; băng bắt màu yếu gọi là những băng âm [7]. Bằng những phương pháp nhuộm đặc biệt gọi là nhuộm cắt băng (banding techniques) có thể thấy rõ vùng dị nhiễm sắc (heterochromatin) được phân bố riêng và đặc trưng cho từng nhiễm sắc thể ở mỗi loài.. Rooney đã tổng kết trên 20 phương pháp nhuộm băng điển hình, đó là các băng Giêmsa (G - banding), băng Quinacrin (Q - banding), băng C (C - banding) và băng huỳnh quang (Hoechest - 33258: H 33258 banding) và còn rất nhiều các phương pháp nhuộm băng khác. Kỹ thuật