Спектр и частота хромосомных нарушений плода при регрессии беременности, зафиксированные в 2009-2013 годах у женщин, проживающих на юге Тюменской области

Живалина Юлия Александровна; Тупицына Людмила Сергеевна; Михальчук Валентина Владимировна; Гартунг Татьяна Сергеевна; Худякова Вера Владимировна

УДК 575.224-23

СПЕКТР И ЧАСТОТА ХРОМОСОМНЫХ НАРУШЕНИЙ ПЛОДА ПРИ РЕГРЕССИИ БЕРЕМЕННОСТИ, ЗАФИКСИРОВАННЫЕ В 2009-2013 ГОДАХ У ЖЕНЩИН, ПРОЖИВАЮЩИХ НА ЮГЕ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

1 Тюменский государственный университет 2 Перинатальный центр, г. Тюмень

Статья поступила в редакцию 11.11.2015

В работе проанализирована информация Центра планирования семьи и репродукции Тюменского областного отделения медико-генетического консультирования. Это позволило выявить спектр хромосомных патологий при диагнозе «регресс беременности» в период с 2009 по 2013 гг. Определены частоты обнаруженных при цитогенетическом анализе хромосомных аберраций, а также выполнен сравнительный анализ полученных данных с аналогичными, полученными ранее в период с 1998 по 2004 гг. Определены средние частоты хромосомных нарушений на рубеже второго и третьего тысячелетий, которые могут быть использованы в качестве базисных для дальнейших исследований в плане генетического мониторинга популяции людей на юге Тюменской области.

Ключевые слова: хромосомные аберрации, кариотипирование, неразвившаяся беременность, генетический мониторинг, Тюменская область

Современные цитогенетические способы диагностики позволяют установить причину бесплодия, невынашивания беременности; прогнозировать повторный риск возникновения регрессирующей беременности, а также вероятность рождения в обследуемой семье детей с хромосомной патологией. Анализ кариотипа в случае замершей беременности и систематизация данных о хромосомных патологиях позволяет выявить спектр хромосомных патологий в абортивном материале и установить частоту цитогенети-ческих нарушений. Такая информационная база может служить основой для осуществления генетического мониторинга.

Цель работы: впервые проанализировать генетический мониторинг женщин, проживающих на юге Тюменской области, для периода 2009-2013 гг. и определить усредненные частоты цитогенетических нарушений при регрессе беременности на рубеже второго и третьего тысячелетий.

Методика выполнения работы. Работа выполнена на базе отделения медико-генетического консультирования Тюменского областного Центра планирования семьи и репродукции.

Живалина Юлия Александровна, магистр. Е-шаП: и11уа-}1уа11па@уапёех. ги

Тупицына Людмила Сергеевна, кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии и генетики. Е-шаП: ш1аве@уаМех.ги

Михальчук Валентина Владимировна, главный внештатный специалист по медицинской генетике Департамента здравоохранения Тюменской области Гартунг Татьяна Сергеевна, врач-лаборант-генетик Худякова Вера Владимировна, биолог

Для достижения поставленных задач были проанализированы архивные документы данного центра. Цитогенетический анализ был осуществлен при использовании стандартных методик. Абортивный материал (ворсины хориона) помещали в культуральную среду и использовали его для приготовления цитогенетических препаратов методом кратковременного (24 часа) культивирования. Для окрашивания использовали дифференциальное окрашивание G-метод, рутинную окраску по Романовскому-Гимзе, Q- и С-окрашивание - по специальным показаниям. Анализ хромосомных препаратов проводили с использованием компьютерных систем анализа хромосом «Генетискан», «Кариовидеотест». Система содержит следующее стандартное оборудование: оптический микроскоп Ахю^Ь (Zeiss); малогабаритную TV - камеру ахю саm hrc ерsоn photo 890; источник бесперебойного питания; устройство оцифровки изображений (фреймграб-бер); высокопроизводительный персональный компьютер; принтер. С помощью программно-алгоритмической части осуществляли ввод и хранение в базе данных редких числовых и структурных нарушений кариотипа, а также ведение журнала регистрации результатов хромосомных анализов всех пациентов, обследовавшихся в лаборатории. Статистическую обработку данных выполнили на основе стандартных биометрических методов.

Результаты и обсуждение. Проанализирован возраст женщин с диагнозом «регресс беременности». Из табл. 1 видно, что регресс беременности может произойти у женщин в возрасте

от 18 лет до 44 лет, но женщин в возрасте более 26 лет в 2 раза больше в группе с регрессом, чем в группе с нормально протекающей беременностью. Чаще анализируемое событие осуществляется на ранних сроках гестации. Регрессирует беременность в 90% случаев, зафиксированных

от 5 до 10 недели. Доля нормальных и аномальных кариотипов в абортивном материале примерно одинаковая (табл. 2). В соответствующих возрастных группах женщин (табл. 3) частота аномальных и нормальных кариотипов одинакова.

Таблица 1. Распределение женщин по возрасту

Территория Число Возраст, лет

14-17 | 18-21 | 22-25 | 26-29 | 30-33 | 34-37 | 38 и >

при регрессе беременности

юг области 766 0 5,5 22,7 31,9 19,9 13,1 6,8

без регресса беременности [I

юг области 11 676 4,5 32,4 29,2 17,7 9,8 4,9 1,6

север области 5976 2,9 23,8 29,5 20,9 13,3 7,0 2,7

Анапа, Каушаны, Тугулым 3156 3,8 32,0 28,9 17,9 9,6 5,8 1,9

Таблица 2. Частота нормальных и аномальных кариотипов при замершей беременности

Сроки бере- Аномальный Нормальный

менности кариотип ка риотип

(недели) число частота (%) число частота (%)

1-4 4 1,02 4 1,42

5-7 204 52,17 151 53,74

8-10 155 39,64 91 32,38

11-13 26 6,65 33 11,74

14-15 2 0,51 2 0,71

Таблица 3. Частота нормальных и аномальных кариотипов при замершей беременности

Возрастные группы женщин

аномальный 18-21 22-25 26-29 30-33 34-37 38 и >

кариотип, число 22 95 151 75 63 31

частота, % 5,03 21,74 34,55 17,16 14,42 7,09

нормальный 20 79 94 77 38 21

кариотип, число

частота,% 6,08 24,01 28,57 23,40 11,55 6,38

В период с 2009-2013 гг. в цитогенетиче-ской лаборатории отделения медико-генетического консультирования Тюменского областного Центра планирования семьи и репродукции был проведен кариотипический анализ 1028 абортусов, полученных при регрессирующей беременности. В результате анализа абортивного материала было выявлено 465 аномальных ка-риотипов, среди которых была получена

следующая картина распределения хромосомных нарушений: моносомия - 16,8%, мозаицизм -15,1%, и полиплоидия- 25,4%. Абсолютная частота хромосомных изменений разного типа представлена в табл. 4: с наибольшей частотой встречается гетероплоидия, на долю структурных перестроек приходится менее 1% случаев нарушений.

Таблица 4. Абсолютная частота хромосомных изменений разного типа (%)

Гетероплоидия Мозаицизм Полиплоидия Структурные нарушения

26,17±1,37 6,81±0,62 11,48±0,99 0,10±0,10

среди абортусов с набором хромосом ХУ

11,77±1,01 3,40±0,57 5,93±0,71 0,10±0,10

среди абортусов с набором хромосом ХХ

14,40±1,10 3,40±0,57 5,54±0,71 0,00 +0,10

На рис. 1 представлена динамика частоты хромосомных нарушений в период 2009-2013 гг., которая колеблется от 36,%5 до 54,3%, в среднем составляя 45,2%.

2009 2010 2011 2012 2013

гады

Рис. 1. Динамика частоты хромосомных нарушений в период 2009-2013 гг.

Все выявленные цитогенетические аномалии разделили на несколько групп и учли долю этих групп в общем спектре нарушений. Частота

трисомии по отдельным хромосомам колеблется от 1,1% до 6% (табл. 5). Самая высокая частота такого типа нарушений выявлена для 16 хромосомы. Частота трисомии по каждой хромосоме в период 2009-2013 гг. представлена на рис. 2. Частота моносомии в исследуемый период составила 16,8% от всех аномальных кариотипов (табл. 6). Моносомия Х хромосомы занимает 14,6% от всей выявленной моносомии, если включить мозаичные формы с данной моносомией, то она возрастет до 19%. В результате анализа частоты полиплоидов установлено, что триплоидия (22%) встречается с существенно большей частотой, чем тетраплоидия (3,5%). Формы 69ХХХ и 69 XXY встречаются примерно с одинаковой частотой. Суммарная частота полиплоидных кариотипов равна 25,4% (табл. 7).

Таблица 5. Частота трисомий, в %

Номер дополни- n Частота Номер допол- n Частота

тельной хромосо- нительном

мы или группы хромосомы

+1...+4 14 1,36±0,36 +13 17 1,65±0,40

+6...+12 7 0,68±0,26 +16 64 6,23±0,75

+14..+20 9 0,88±0,29 +18 13 1,26±0,35

С 24 2,33±0,47 +21 16 1,56±0,39

Б 9 0,88±0,29 +22 13 1,26±0,35

Е 1 0,10±0,10 Общая частота 18,19±1,20

Частота

I I ■ 1

I 1.1 - - - - Л _ t: Tt~7] tt

1 Z 3 Д 5 Б 7 В Э Ш 11 LZ 13 14 15 1Б 17 LH 19 ZO ZI ZZ X

Таблица 7. Частота полиплоидии (%) при регрессе беременности

Кариотип n Частота

69,XXX 45 9,68±1,37

69,XXY 57 12,26±1,52

92,XXXX 12 2,58±0,74

92,XXXY 3 0,65±0,37

92,XXYY 1 0,22±0,22

Всего 118 25,38±2,02

Рис. 2. Относительная частота трисомии (%) по отдельным хромосомам

Таблица 6. Частота моносомии,%

Кариотип n Частота

45,X 68 14,62±1,64

45,X,+18 1 0,22±0,22

45,X-18 1 0,22±0,22

45,XY-18 1 0,22±0,22

45,X,Y-3 1 0,22±0,22

45,XY,-8 1 0,22±0,22

45,X,-19 2 0,43±0,30

45,XY,-C 3 0,65±0,37

Как уже было отмечено, мозаицизм зарегистрирован в 15% случаев от числа аномальных абортусов. При этом нормальный кариотип чаще (12,7%) сочетается с моносомным, трисомным и триплоидным (табл. 8). На долю остальных мозаичных вариантов приходится только 2,5%. Частота структурных изменений не превышает 1%. Был зафиксирован только один случай данных изменений - 46,XY, der (21;21)+21.

Картина, выявленная в нашей работе, в целом согласуется с таковой, представленной другими исследователями [2-4], как в Тюменской области, так и за ее пределами. Самым частым видом нарушений является гетероп-лоидия, преобладает трисомия по 16 хромосоме и моносомия Х-хромосоме.

Таблица 8. Частота мозаицизма (%) в клетках абортусов при регрессе беременности

Кариотип Моносо- Трисом- Триплоидный Тетрапло- Триплоид-

мный / ный / / идный / ный /

Нормаль- Нормаль- Нормальный Нормаль- Трисом-

ный ный ный ный

количество 26 16 17 2 1

частота 5,59±1,07 3,44±0,85 3,66±0,87 0,43±0,30 0,22±0,22

кариотип моносо- тетрапло- тетраплоид- гетеропло- тетраплоид-

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

мный/ идный/ ный/трисомны идный/ ный/трисом

моносо- триплоид- й/ Нормальный трисомный/ ный

мныи ный гормальный

количество 1 2 3 1 1

частота 0,22±0,22 0,43±0,30 0,65±0,37 0,22±0,22 0,22±0,22

Частоты цитогенетических нарушений, выявленных в период с 2009 по 2013 гг. на юге Тюменской области, сравнили с соответствующими данными в предшествующий период (1998-2004 гг.) времени [5]. Эти частоты оказались равными в названные временные интервалы. Например, доля мозаиков 45,Х/46,ХХ равна 4 % в каждый из указанных периодов; на каждый из мозаичных вариантов 47,XY,+2/46,XY, 47,ХУ,+4/46,ХУ, 47,ХУ,+13/46,ХУ, 47,ХУ,+21/46,ХУ

приходится 0,22%, в 2 раза чаще встречалась форма 47,ХУ,+21/46,ХУ. В каждый из указанных периодов суммарная частота мозаичных форм нарушений составила 7%. Равенство частот цитогенетических нарушений в анализируемые периоды времени позволило рассчитать усредненные частоты различных типов хромосомных нарушений на рубеже двух тысячелетий (табл. 911).

Таблица 9. Частота трисомии на рубеже ХХ-ХХ1 века (1998-2013 гг.)

Номер дополни- п Частота Номер до- п Частота

тельной хромо- полни-

сомы или груп- тельной

пы хромосом хромосомы

+1...+4 21 2,27±0,49 +13 31 3,35±0,59

+6..+12 13 1,40±0,39 +16 69 7,45±0,86

+14..+20 15 1,62±0,42 +18 18 1,94±0,45

С 30 3,24±0,34 +21 26 2,81±0,54

Б 11 1,19±0,13 +22 17 1,83±0,44

Таблица 10. Частота моносомии (п, частота, %) по Х хромосоме (с учетом мозаичных форм)

Временной 45,Х 45, и гетероп- Мозаики Всего

период, гг. лоидия по другим хромосом

1998-2004 36 7,8 0 0,0 22 4,8 58 12,6

2009-2013 68 6,6 9 0,9 21 2,0 98 9,5

В среднем 104 7,0 9 0,6 43 2,9 156 10,5±0,79

Таблица 11. Частота полиплоидии (п, частота, %) с учетом мозаичных форм)

Форма Временной период, гг. В среднем

полиплоида

1998-2004 2009-2013 1998-2013

92ХХХУ 4 0,9 1 0,1 5 0,3

69 ХХУ 18 3,9 57 5,5 75 5,0

69 ХУУ 7 1,5 0 0,0 7 0,5

69 ХХХ 18 3,9 45 4,4 63 4,2

92ХХХХ 4 0,9 12 1,2 16 1,1

92ХХХУ 0 0,0 3 0,3 3 0,2

мозаики 16 3,5 25 2,4 41 2,6

В среднем 67 14,5 143 13,9 210 14,1±0,90

Выводы: выявлены частоты цитогенети- 3. ческих нарушений у абортусов в случае замершей беременности в период 2009-2013 гг. и выполнено сравнение с таковыми в 1998-2004 гг. Эти частоты можно рассматривать в качестве базисных для дальнейшего временного и пространственного генетического мониторинга.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Тупицына, Л.С. Эколого-генетический мониторинг

в Тюменской области: монография. - Тюмень: 5.

Изд-во ТюмГУ, 2008. 200 с.

2. Чиряева, О.Г. Цитогенетический анализ хориона при неразвивающейся беременности / О.Г. Чиряева, Л.И. Петрова, Н.А. Садик и др. // Журнал акушерства и женских болезней. 2007. № 1. С. 35-45.

Башмакова, Н.В. Цитогенетические нарушения у эмбриона при неразвивающейся беременности / Н.В. Башмакова, Т.Б. Третьякова, Н.С. Демченко // Российский вестник акушера-гинеколога. 2013. № 4. С. 18-21.

Гаврилова, О.Е. Структура хромосомных нарушений в клетках спонтанных абортусов человека / О.Е. Гаврилова, О.О. Любимова, А.Ф. Сахбиева // Проблемы демографии, медицины и здоровья населения России: история и современность: сборник мат-лов II Междунар. научно-практ. конф. -Пенза: РИОПГСХА, 2006. С. 62-64. Михальчук, В.В. Спектр и частота хромосомных нарушений у людей, проживающих в Тюменской области, с диагнозом «регресс беременности» / В.В. Михальчук, И.Н. Рыкованова Л.С. Тупицына // Вестник Тюменского государственного университета. 2006. № 5. С. 122-126.

RANGE AND FREQUENCY OF FETUS CHROMOSOMAL VIOLATIONS AT PREGNANCY REGRESSION, RECORDED IN 2009-2013 AT WOMEN, LIVING IN THE SOUTH

OF TYUMEN OBLAST

1 Tyumen State University

2 Perinatal Center, Tyumen

In work information from Center for Family Planning and Reproduction of Tyumen regional office of medical-genetic consultation is analyzed. It allowed to reveal a range of chromosomal pathologies at the diagnosis "pregnancy regress" during the period from 2009 to 2013. Frequencies of chromosomal aberrations found in the cytogenetic analysis are determined, and also the comparative analysis of the obtained data with similar, received earlier during the period from 1998 to 2004 is made. Average frequencies of chromosomal violations at a turn of the second and third millennia which can be used as basic for further researches in respect of genetic monitoring for population in the south of Tyumen oblast are determined.

Key words: chromosomal aberrations, karyotyping, undeveloped pregnancy, genetic monitoring, Tyumen oblast

Yuliya Zhivalina, Master. Е-mail: [email protected] Lyudmila Tupitsyna, Candidate of Biology, Associate Professor at the Ecology and Genetics Department. Е-mail: tulase@yandex. ru

Valentina Mikhalchuk, Chief Non-staff Specialist in Medical Genetics at the Yealth Department of Tyumen Oblast Tatiana Gartung, Laboratory Doctor Geneticist Vera Khydyakova, Biologist