Anomalías, mutaciones y síndromes cromosómicos. Erick Iván Lugo Ceras 1123
Causas de anomalías
Anomalías Una tercera parte de los embarazos de mujeres en edad fértil, terminan en aborto espontáneo. La causa identificada en el 40-50% de los casos es debido a alguna anomalía cromosómica; sin embargo, muchas anomalías permiten que el feto sobreviva hasta el término del embarazo.
Las anomalías pueden producirse durante la etapa de: Meiosis: por parte de uno de los progenitores o en la fecundación. Mitosis: durante las primeras etapas del embrión por errores en la mitosis.
Las alteraciones se dividen en: Numéricas: se producen en meiosis por falta de separación de las cromátides hermanas, persistencia del complejo sinaptonémico o fallas de las fibras de huso acromático. Estructurales: se deben a mal apareamiento de homólogos, fallas en los mecanismos utilizados para reparar defectos de replicación del material genético. Espontáneas: inducidas por factores físicos, químicos y/o biológicos.
Alteraciones cromosómicas estructurales Deleción: Pérdida de información genética en cantidad variable. Abarca desde la pérdida de un gen, hasta parte considerable de un brazo o incluso el brazo completo de un cromosoma.
Duplicación: Copias de trinucleótidos determinados o duplicación de genes.
Inversión: Segmento seccionado de un cromosoma que vuelve a incorporarse a su sitio original. Cuando la inversión incluye al centrómero , se llama inversión pericéntrica . Cuando la inversión NO incluye al centrómero , se denomina paracéntrica .
Traslocación: Intercambio de material genético entre cromosomas no homólogos; puede ser: Balanceada: no se pierde información genética, no afecta el fenotipo, los gametos poseen información duplicada o incompleta.
Robertsoniana: El intercambio se realiza entre cromosomas acrocéntricos.
Cromosoma en anillo: Rompimiento en los extremos de los dos brazos de un cromosoma, con la subsecuente fusión de los segmentos restantes
Isocromosomas : La partición del centrómero se realiza en sentido transversal en lugar de longitudinal, la información está duplicada e invertida.
Mosaicismo: Presencia de dos o más líneas celulares en un individuo, su origen es postcigótico y puede ocurrir desde los 2 blastómeros hasta en el individuo. Ocurre durante la mitosis.
Anomalías Numéricas
Trisomía 21 – Síndrome de Down Características: Cráneo: Pequeño Occipital plano Cara: Redonda Perfil facial plano Ojos oblicuos Epicanto Hipertelorismo Puente nasal amplio y plano Pabellones auriculares de implantación baja con malformación del hélix Lengua protruyente Boca abierta Micrognatia
Hipertelorismo Puente nasal amplio Pabellones auriculares de i mplantación baja Lengua protruyente Boca abierta Micrognatia Cuello corto y ancho
Cuello: Corto y ancho Piel redundante Abdomen: Diástasis de rectos Hernia umbilical Extremidades: Manos pequeñas Clinodactilia Pliegue palmar único bilateral Piel: Laxa Marmórea Neurológico: Hipotonía Hiperreflexia
Pliegue Palmar Único Bilateral Clinodactilia
Incidencia: depende de la edad materna, pero la frecuencia es de aproximadamente 1/700 RN Edad materna Frecuencia de Trisomía 21 en el RN < 20 1 / 1150 20 – 24 1 / 1400 25 – 29 1 / 1600 30 – 34 1 / 750 35 – 39 1 / 275 40 – 44 1 / 100 >45 1 / 35
Riesgo de enfermedades en porcentajes Cardíacas (40% de probabilidad): Canal AV Canal CIA Canal CIV Canal PCA Gastrointestinales (30% de probabilidad): Estenosis duodenal Páncreas anular Megacolon aganglionar Ano imperforado Hipotiroidismo (40% de probabilidad) Predisposición a infecciones de vías aéreas
Oftalmológicas (70% de probabilidad): Errores de refracción Queratocono Nistagmo Manchas de Brushfield Leucemia (20 veces más riesgo) Riesgo más alto para tener demencia por Alzheimer Pubertad normal, las mujeres son fértiles, mientras que los hombres no. Esperanza de vida: aproximadamente 50 años.
Causas de síndrome de Down: Trisomía regular (92%): es la causa más común de presentar el síndrome, es debido a una no disyunción que puede ser: No disyunción en la meiosis No disyunción en la formación de ovocitos (dictioteno) Trisomía 21 por translocación robertsoniana (5%): puede darse la translocación entre los cromosomas: 14;21 13;21 15;21 21;21 Trisomía 21 en mosaico (3%): esto es debido a una no disyunción que tuvo lugar en la mitosis, estos casos son esporádicos.
Defectos oculares: Opacidad corneal Catarata Microftalmía Coloboma de iris Extremidades: Dedos cabalgados (puños cerrados, dificultad para abrirlos, el segundo dedo está montado sobre el tercero y el quinto dedo sobre el cuarto) Uñas de manos y pies hipoplásicas Pelvis estrecha Talón prominente, con el primer dedo del pie corto y en dorsiflexión (pie en mecedora) Sindactilia del segundo o tercer dedo de los pies, en ambos pies. Tórax / abdomen: Mamas hipoplásicas Hernia umbilical o inguinal Esternón corto
Urogenital: Testículos no descendidos Escroto bífido Hipoplasia de los labios mayores con clítoris prominente Malformaciones uterinas Anomalías renales: Riñón en herradura Hidronefrosis Riñón poli quístico Defectos cardíacos congénitos: CIV Conducto arterioso persistente Estenosis pulmonar Coartación de la aorta Transposición de grandes arterias Arteria coronaria anómala
Gastrointestinal: Divertículo de Meckel Páncreas ectópico Fijación incompleta del colon Ano anterior Atresia anal SNC: Hidrocefalia Espina bífida Piel: Marmórea Histurismo en espalda y frente Malformaciones óseas
Incidencia: 1/5000 embarazos Esperanza de vida: El 85% de los productos se pierden entre la décima semana de gestación y los nacidos vivos suelen sobrevivir hasta los 2 meses de edad aproximadamente. En caso de que el síndrome se presente por mosaicismo, los productos sobreviven hasta 15 años aproximadamente.
Causas: 95% de los casos es debido a una no disyunción 3% debido a translocación 2% debido a mosaicismo Es necesaria la duplicación de dos zonas para producir el fenotipo típico del síndrome: 18q 12-21 18q23
Trisomía 13 – Síndrome de Patau Características: Retraso mental Cráneo – cara : Microcefalia Holoprosencefalia (los hemisferios cerebrales no se cierran) Frente inclinada Anormalidades de los globos oculares: Microftalmia Anoftalmia Coloboma
Nariz aplanada Fisuras labiales y palatinas Orejas displásicas y de baja implantación Sordera total Cardiopatías en los grandes vasos Tórax / abdomen: Anomalías en vísceras Riñones poliquísticos Malformaciones del aparato genital
Incidencia: 1 / 20,000 RN vivos Esperanza de vida: Entre el 80% y 90% de los fetos no llegan a término, cuando el producto llega a término generalmente fallece en el primer año de edad. Causas: El 90% de los casos suele asociarse con errores durante la meiosis materna, por ello aumenta el riesgo con la edad de la mujer.
Síndrome de Klinefelter – XXY Características: Sólo se presenta en varones Ginecomastia Se detecta en la pubertad Esterilidad Atrofia testicular Hialinización de los tubos seminíferos Retraso mental Las células poseen 47 cromosomas
Incidencia: 80% de las causas se observa por la masa de la cromatina sexual (complejo de Barr) 1 por cada 500 varones lo presenta Causas: La no disyunción de los cromosomas homólogos (x-x) Complejo de Barr, formado por la condensación de un cromosoma X desactivado
Síndrome de Turner: X0 Características: Se presenta únicamente en mujeres Es la única monosomía viable con la vida Agenesia gonadal (ausencia de ovarios) Baja estatura Cuello corto Linfedema de las extremidades Malformaciones óseas Pecho estrecho con los pezones muy separados No presentan corpúsculo de Barr.
Causas: No disyunción meiótica En el 80% de los casos, no disyunción del gameto masculino Anomalías estructurales del cromosoma X Mosaicismo mitótico Incidencia: 98% de los fetos se abortan espontáneamente 55% de las mujeres son monosómicas para el cromosoma X
Síndrome de triple X Son infantiles, con oligomenorrea y cierto grado de retraso mental, presentan dos corpúsculos de Barr en sus células.
Anomalías Estructurales
Afectan a uno o más cromosomas, suelen deberse a rotura de los mismos. Puede producirse por factores ambientales como: Virus Radiaciones Fármacos
Síndromes causados por Deleción Síndrome de maullido de gato – deleción parcial del brazo corto (p) del cromosoma 5 Características: Llanto parecido al maullido de gato en recién nacidos Microcefalia Retraso mental Enfermedades cardiacas congénitas
Síndrome de genes continuos – microdeleción, afecta al brazo largo (q) del cromosoma 15. Este síndrome puede heredarse del cromosoma materno o paterno, y produce síndromes diferentes. Si se hereda del cromosoma materno , produce el síndrome de Angelman. Características: Retraso mental No pueden hablar Poco desarrollo psicomotor Propensos a la risa prolongada e inapropiada
Si se hereda del cromosoma paterno , produce el síndrome de Prader – Willi. Características: Hipotonía Obesidad Retraso mental Hipogonadismo Criptorquidia
Otros síndromes de genes contiguos se pueden heredar de cualquiera de los dos progenitores. Síndrome de Miller – Dieker Características: Lisencefalia Retraso en el desarrollo Convulsiones y anomalías cardíacas y faciales debido a una deleción en 17p13
Síndrome velocardiofacial o de Shprintzen Características: Defectos palatinos Malformaciones cardíacas Retraso en el lenguaje Problemas en el aprendizaje Enfermedad parecida a la esquizofrenia debido a una deleción (22q11)
Lugares frágiles Varias regiones del cromosoma son propensas a separarse o romperse, están formadas por repeticiones CGG, sólo se encuentran en el gen FMR1 del brazo q del cromosoma X, se han podido detectar con un fenotipo llamado síndrome de X frágil . En la región promotora de los afectados puede haber más de 200 repeticiones, mientras que en los individuos sanos se encuentran de 6 a 54. Características: Retraso mental Orejas grandes Mandíbula prominente Iris color azul pálido Incidencia: 1 /5000 individuos Afecta mayormente a varones
Consideraciones clínicas de las mutaciones génicas Se heredan Muestran un patrón de herencia mendeliana Se pueden atribuir a un cambio o función en la estructura de un gen La graduación en los efectos de los genes mutados puede deberse a factores modificantes Además de malformaciones congénitas, provocan errores innatos del metabolismo como: Fenilcetonuria Galactosemia Homeostinuria
Diagnóstico para la identificación de anomalías genéticas
Bibliografía “Atlas de embriología clínica”. Moore- Persaud - Shiota . “Embriología Humana y Biología del Desarrollo”,Bruce M. Carlson , 3° edición. “Embriología del Desarrollo”, Castillo. “Embriología Humana”,Larsen . “ Langman : Embriología médica”,T.W.Sadler , 11° edición. “Genética clínica, diagnóstico y manejo de las enfermedades hereditarias”,Guízar-Vázquez,3° edición.