细胞遗传学在血液病中的应用

细胞遗传学在血液病中的应用中山大学附属第三医院血液内科何易主治医师白血病染色体改变基本特征•获得性•克隆性异常克隆：至少两个细胞有同样的染色体增加或结构重排，或者至少三个细胞有同一染色体丢失•原发性见于病程早期；和发病相关；常为单一异常•继发性见于病程中；与疾病恶化有关；多为复杂异常•平衡型染色体结构重排（易位或倒位）•不平衡型染色体整条或部分的增加或丢失四、各型白血病的核型异常（一）CML（二）CLL（三）AML（四）ALL其他（一）慢性粒细胞白血病的染色体改变1.Ph染色体的发现及其性质•1960年Nowell在美国Philadelphia所发现•1973年Rowley用Q/G带证实t(9;22)(q34;q11)•1984年Prakash用高分辩定在9q34.1和22q11.21•分子学研究发现该易位导致bcr/abl融合→8.5Kbbcr/abl融合mRNA→P210•Ph染色体系获得性畸变•Ph染色体见于粒、红、巨核系细胞以及B细胞，提示CML为起源于多能干细胞的克隆性疾病。CMLt(9;22)(q34;q11)慢粒慢性期的染色体改变70%30%46,t(9;22)t(9;22),-Y;+8;+Ph慢粒急变期的染色体改变及其意义20%保持46,t(9;22)不变80%除t(9;22)外出现额外异常，依次为2Ph、+8、i(17q)、+19、+21等少数病例Ph染色体可和t(8;21)、t(15;17)、inv(16)或inv(3)同时存在额外异常比临床血液学急变征象早出现2-4个月无额外异常组80%对治疗有反应，MS5.7个月部分细胞有额外异常组50%对治疗有反应，MS4.9个月全部细胞有额外异常组成30%对治疗有反应,MS2.5个月（二）慢淋的染色体变化+121/3染色体异常CLL数目异常+3（6%）+18（5%）B细胞慢淋14q+25%染色体异常CLLt(11;14)(q13;q32)t(14;19)(q32;q13)结构异常del(13q)20%染色体异常CLLi(17q)6q-T细胞慢淋inv(14)(q11q32)（三）急非淋白血病的染色体改变染色体异常检出率50%-80%，最高达93%，检出率高低主要与方法学有关，其次与地理环境及种族的差异有关原发性核型异常分两大类和FAB亚型相关，特异性染色体重排和FAB亚型不相关，大多为数目异常初诊时核型异常CR时消失，复发时再现部分病例由于核型演化产生继发性异常AML的WHO分型伴再现性遗传学异常的AML伴多系发育异常的AML治疗相关性白血病不另做分型的AML伴再现性遗传学异常的AML（见于30％的AML）伴t(8;21)(q22;q22)(AML1/ETO)的AML伴t(15;17)(q22;q21)(PML/RAR)的APL伴inv(16)(p13q22)(CBF/MYH11)和骨髓嗜酸粒细胞异常的AML伴11q23(MLL)重排的AML一、ANLL和FAB亚型相关的特异性染色体重排畸变类型频率FAB伴随的主要特征t(8;21)(q22;q22)额外异常:性染色体丢失(73%),9q-(11%),7q-或易位(10%),+8(7.5%)分子水平上有AML/ETO融合基因15%M2(M4,M1)1.MPO强阳性;2.显著Auer小体;3.成熟粒细胞胞浆中有橙红色颗粒;4.白细胞胞浆中有空泡5.骨髓嗜酸细胞增多;6.CD34、HLA-DR、CD13、CD33、CD19和CD56阳性；7.CR率90%，MS52个月。AML-M2t(8;21)(q22;q22),-Y畸变类型频率FAB伴随的主要特征t(15;17)(q22;q21)10%M3(90-100%)异常早幼粒细胞增生，Auer小体柴捆状，DIC，分子水平上PML/RAR融合基因，ATRA有效t(11;17)(q23;q21)t(11;17)(q13;q21)t(5;17)(q32;q21)t(17;17)(q11;q21)PLZF/RARATRA无效NuMA/RARNPM/RARSTAT5b/RAR额外异常+8最常见AML-M3t(15;17)畸变类型频率FAB伴随的主要特征inv(16)(p13q22)t(16;16)(p13;q22)del(16)(q22)ins(16)(q22p13.1p13.3)额外异常:+8,+228%ANLL(25%M4)M4Eo(100%)骨髓嗜酸细胞异常，数目增加（5%)或形态异常（嗜酸细胞中混杂有大而不规则颗粒，PAS和NCE均强阳性，CR率接近100%，MS5年，治疗不强时可发生脑白,分子水平上有CBFB/MYH11融合基因畸变类型频率FAB伴随的主要特征t/del(11q23)t(6;11)(q27;q23)t(9;11)(p22;q23)t(10;11)(p12;q23)t(11;17)(q23;q21)t(11;19)(q23;p13.1)6%成人AMLM5(M4)特殊的年龄分布：儿童AL50%，婴儿AL70%高白细胞计数、髓外浸润（肝脾肿大）和皮肤受累多见，预后不良分子水平上MLL基因和来自伙伴染色体的基因融合如t(9;11)形成MLL/AF9融合基因畸变类型频率FAB伴随的主要特征t(7;11)(p15;p15)1%M2(M4、M5)Auer小体易见，NAP，CR率72.7%,MS13个月，主要见于东方人种分子水平上有NUP98/HOXA9融合基因畸变类型频率FAB伴随的主要特征t(16;21)(p11;q22)1%M4或M5病情进展快，CR率低，复发率高，分子水平上有FUS/ERG融合基因二、ANLL中和FAB亚型不相关的核型异常•+8(8%)、-7/7q-(7%)、+21(1-2%)、+11(1%)、+13(1%)•+11显示干/祖细胞表型（HLA-DR和CD34阳性），分子水平上可见MLL外显子2-8的串联重复，治疗效果差，仅获短暂首次CR•+13者白血病细胞常同时表达髓系和T系抗原，特别多见于M0和M1型，原始细胞呈手镜样或小原淋样细胞，CR率低，MS9.5个月（四）急淋的染色体变化•染色体异常检出率70%-90%•66%的异常为特异性染色体重排异常类型发生率伴随特征150的超二倍体20-30%儿童ALL年龄2-10，WBC不高，SLDH,FAB分型：L1或L2,CD10（+）早前B表型,化疗效果好,MS2-3年247-50的超二倍体(+21.+X.+8.+10)10-15%ALLFAB分型：L1或L2型，早前B表型3假二倍体40%ALL4正常二倍体10-15%ALLFAB分型：L1或L2型T-ALL中正常核型者达30%5亚二倍体7-8%ALLFAB分型：L1或L2型6近单倍体1%ALLFAB分型：L1或L2型，早前B表型，预后差7近四倍体1%ALLL2型、T细胞表型、年龄较大、预后差一、染色体数目异常二、WHO的ALL分型（1）前体B淋巴细胞白血病（2）前体T淋巴细胞白血病（3）伯基特淋巴细胞白血病（1）前体B淋巴细胞白血病①t(9;22)(q34;q11)BCR/ABL②t(4;11)(q21;q23)MLL/AF4③t(1;19)(q23;p13)E2A/PBX1④t(12;21)(p13;q11)TEL/AML1畸变类型频率FAB分型免疫表型伴随特征t(9;22)(q34;q11)2-5%儿童ALL25-33%成人ALLL1或L2型前B、早前B或双标记WBC,化疗效果差，CR率低，复发率高，分子水平上有BCR/ABL融合基因，P190和P210各50%（成人）P19082%（儿童）畸变类型频率FAB分型免疫表型伴随特征B系列ALLt(4;11)(q21;q23)2%L1或L2前B或早前B63%同时表达CD15婴儿和新生儿尤多见，肝脾肿大，WBC、脑白，预后恶劣，分子水平有MLL/AF4融合基因畸变类型频率FAB分型免疫表型伴随特征t(1;19)(q23;p13)5-6%儿童ALL25%前BALLL1或L2型前B细胞表型(CIg+、CALLA+)WBC,SLDH,化疗不佳，分子水平上有E2A/PBX1融合基因畸变类型频率FAB分型免疫表型伴随特征t(12;21)(p13;q22)12-27%儿童B-ALLL1或L2型前体B细胞表型CR率高，临床很少复发，分子水平上有TEL/AML1融合基因，常规核型分析不能发现，只有用FISH和RT－PCR才能检测。前体T淋巴细胞白血病（1）t(11;14)(p13;q11)LMO2/TCRα/δ（2）t(10;14)(q22;q11)HOX11/TCRα/δ（3）t(8;14)(q24;q11)MYC/TCRα/δ伯基特淋巴细胞白血病（L3型）①t(8;14)(q24;q32)MYC/IGH②t(2;8)(p12;q24)IGK/MYC③t(8;22)(q24;q11)MYC/IGL畸变类型频率FAB免疫表型伴随特征t(8;14)(q24;q32)变异型：t(2;8)(p12;q24)t(8;22)(q24;q11)3%L3型成熟B细胞ALL(sIg+)WBC10×109/l，MS1年，腹部肿块和脑白多见，分子水平上MYC(8q24)和IgH(14q32)或IgK(2p12)、Igλ(22q11)并置而高表达种类年龄染色体改变潜伏期白前病态造血FAB分型对化疗的反应生存期Ⅰ烷化剂所致TRL老年5q-/-5和或7q-/-75-7年常有常有M3以外各亚型差短Ⅱ拓扑异构酶Ⅱ抑制剂所致TRL1.鬼臼素年轻11q23/MLL2-3年常无常无M5(M4)好长2.蒽环类同上t(8;21);inv(16)同上同上同上M2、M4Eo同上同上3.二氧哌嗪同上t(15;17)同上同上同上M3同上同上治疗相关性白血病的染色体改变五、白血病染色体分析的临床和生物学意义•异常克隆有助于白血病的诊断和鉴别诊断•特异性染色体重排有助于急白分型•监测急白缓解或复发和慢粒急变的重要指标•性染色体标志验证BMT是否成功•染色体为独立的预后指标•协助选择适当的治疗方案•为分子学研究提供重要线索急白核型的预后分级预后等级核型类型AMLALL好t(8;21)、t(15;17)、inv(16)t(12;21)、染色体数目50条的超二倍体、dic(9;12)(p11;p12)中正常、+8、+21、+22、11q23异常、del(9q)、del(7q)正常、47-50的超二倍体、t(11;14)差-5、del(5q)、-7、3q异常、复杂异常亚二倍体、近单倍体、t(9;22)、t(4;11)、t(1;19)、t(8;14)（五）MDS的染色体变化•染色体异常检出率40%-70%•以染色体缺失常见，晚期MDS：RAEB，RAEB-t检出率高且核型复杂●病程中可出现核型演变，提示正向白血病转化MDS核型常见类型核型类型伴随特征5q－综合症多见于老年女性，2/3为RA或RAS，常有大红细胞性白血病，血小板正常或增多和巨核细胞不分叶的特点。临床上感染和出血少见，转白风险小，MS较长。MDS核型常见类型核型类型伴随特征17p-综合症与烷化剂和羟基脲治疗相关1q三体主要见于RA，发病年龄轻，通常呈良性经过，贫血持续时间较长和骨髓增生低下20q-RAS多见，贫血程度轻，病情经过平稳，骨髓中原始细胞百分率低，常有显著的红系病态造血，转白率低，MS较长MM核型常见类型数目异常：＋6，＋9，＋17提示预后较好；＋8提示病情进展结构异常：14q+del(13q14)预后不良del(17p13)MM核型常见类型数目异常：＋6，＋9，＋17提示预后较好；＋8提示病情进展结构异常：14q+del(13q14)预后不良del(17p13)淋巴瘤核型常见类型90%有克隆性染色体异常，多与组织学和免疫学亚型相关。70％以上B细胞淋巴瘤涉及14q32的IgH重排，大多数TB细胞淋巴瘤涉及TCR位点重排。t(14;18)，BCL6重排和较好的预后相关，不良预后因素包括复杂核型，重排染色