21号染色体缺失Deletions of chromosome 21

关键词

21号染色体缺失的临床与医学定义及病因说明

临床与医学定义

21号染色体缺失是一种染色体结构异常性疾病，属于常染色体缺失综合征的一种。这种状况指的是在个体的一个或多个细胞中21号染色体发生部分缺失（如近端、远端或中间缺失），而非整条染色体的丢失。临床表现的严重程度与缺失片段的大小、位置及包含的关键基因密切相关。需特别强调，21号染色体缺失与唐氏综合症（21三体综合征）的发病机制和表型特征存在本质区别，后者为染色体数目异常（三体），而前者为染色体结构异常（单体性部分缺失）。

病因学特征

1. 遗传因素：

   • 主要源于生殖细胞形成过程中染色体断裂后未能正常重接，导致配子携带缺失的21号染色体，受精后引发胚胎染色体结构异常。
   • 父母若为平衡易位携带者（如罗伯逊易位），可通过遗传产生不平衡配子，增加子代发生21号染色体部分缺失的风险。

2. 环境及其他因素：

   • 致突变因素（如电离辐射、烷化剂类化学物质）可能诱发染色体断裂，增加结构异常风险，但与染色体不分离导致的数目异常无直接关联。
   • 父母暴露于生殖毒性环境（如长期接触苯类有机物）可能间接影响染色体的稳定性。

3. 细胞分裂机制异常：

   • 有丝分裂或减数分裂过程中，染色体断裂后形成的无着丝粒片段因无法被纳入子细胞核而丢失。
   • 染色体脆性位点（如21q22.3区域）的异常可能增加断裂风险，进而导致特定区段缺失。

病理机制

1. 基因剂量效应：

   • 21号染色体包含约400个基因，涉及细胞周期调控（如DSCR1）、神经元发育（如DYRK1A）等重要功能。关键基因的单倍剂量不足会干扰下游信号通路，例如：
     • COL6A1/COL6A2 基因缺失可能导致肌肉发育异常
     • ERG 基因缺失与心血管畸形相关
     • SIM2 基因缺失影响颅面部发育

2. 临床表型异质性：

   • 典型表型包括小头畸形、智力障碍（程度轻于21三体）、肌张力低下、先天性心脏病（以房间隔缺损多见）等，与唐氏综合症的扁平面容、贯通掌等特征显著不同。
   • 部分病例仅表现为轻度学习障碍或生长迟缓，尤其在涉及21q22.1-q22.3以外区域的微小缺失时。

参考文献：检索结果基于现有公开资料整理而成，具体信息请参阅相关专业书籍或期刊文章以获取更详尽的学术支持。