ABSTRACT
The 18p tetrasomy is a structural chromosomal abnormality with the presence of an extra isochromosome 18p, caused by a nondisjunction failure during maternal meiosis II. This additional i(18p) occurs in 1 of 180,000 live-born children worldwide, affecting males and females equally. It is characterized by craniofacial dysmorphisms; ears, nose and throat (ENT) abnormalities; musculoskeletal alterations; and global development delay. We aim to present the clinical and cytogenetic findings of a 3-year-10-month-old Latin American male with i(18p), to support the gene dosage effects, comparing his features with the ones reported in literature. This patient was product of the second pregnancy of a 39-year-old woman and the first son of a 49-year-old man. His main clinical features were microcephaly, facial dysmorphism, generalized hypotonia, and developmental delay. A blood sample of the patient was required to perform a GTG-banded karyotype and a fluorescence in situ hybridization (FISH) for chromosome 18 short arm. In addition, an SNP microarray analysis was carried out to detect genomic imbalances. Cytogenetic analysis revealed the presence of a metacentric supernumerary marker chromosome. The FISH study confirmed the origin of the marker chromosome by showing two signals for the 18p subtelomere and an intermediate signal for the 18 centromere. The microarray analysis showed a copy number gain of 18,385 Mb within the 18p.Tetrasomy tends to be a result of de novo events. The presence of the patient's isochromosome could be explained by advanced maternal age as it is known that this factor has high influence in isochromosome formation. Despite that there were no genes associated with the i(18p)'s clinical manifestations, these features are negatively correlated with dosage effects of the entire short arm. Physical and language therapy was recommended to the patient; the family received medical orientation, and awareness in family planning was raised.
La tetrasomía 18p es una anormalidad cromosómica estructural con la presencia de un isocromosoma extra 18p, causado por una no disyunción durante la meiosis materna II. Este adicional i(18p) ocurre en 1 de 180.000 niños nacidos vivos en todo el mundo, y afecta a hombres y mujeres por igual. Se caracteriza por dismorfias craneofaciales; anomalías en oídos, nariz y garganta (ENT); alteraciones musculoesqueléticas y del desarrollo global. Nuestro objetivo es presentar los hallazgos clínicos y citogenéticos de un varón latinoamericano de 3 años y 10 meses de edad con i(18p), para explicar los efectos de dosificación génica, comparando sus características con las reportadas en la literatura. Este paciente es producto del segundo embarazo de una mujer de 39 años y el primer hijo de un hombre de 49 años. Sus principales características clínicas fueron microcefalia, dismorfia facial, hipotonía generalizada y retraso global en el desarrollo. Se requirió una muestra de sangre del paciente para realizar un cariotipo con bandas GTG y una hibridación fluorescente in situ (FISH) para el análisis del brazo corto del cromosoma 18. Además, se llevó a cabo un análisis de microarreglos para detectar desequilibrios genómicos. El análisis citogenético reveló la presencia de un cromosoma supernumerario metacéntrico. Mientras que el estudio FISH confirma el origen del cromosoma marcador al mostrar dos señales para subtelómeros 18p y una señal intermedia para el centrómero 18. El análisis de microarreglos mostró una ganancia en el número de copias de 18,385 Mb dentro de la región 18p.La tetrasomía tiende a ser el resultado de eventos de novo. El isocromosoma del paciente podría explicarse por la edad materna avanzada, ya que se sabe que tiene una gran influencia en su formación. A pesar de que no hay genes asociados con las manifestaciones clínicas de i(18p), estas características están negativamente correlacionadas con los efectos de dosificación de todo el brazo corto. Se le recomendó terapia física y de lenguaje al paciente, la familia recibió orientación médica y se concientiza sobre la planificación familiar.
ABSTRACT
Introduction: The syndrome by deletion of the short arm of chromosome 18 is an infrequent syndrome, and its phenotypical variability makes it difficult to recognize. Its most frequently observed clinical characteristics include mental retardation, growth retardation, craniofacial malformations, including long ears, microcephaly and short neck; other less frequent associated malformations include holoprosencephaly. Case report: We present two patients with deletion of the short arm of chromosome 18, one presented a de novo mutation and the other was produced by a balanced translocation 6p/18p of maternal origin. Both patients presented alobar holoprosencephaly and cebocephaly, low-frequency clinical characteristics in this syndrome. Discussion: alobar holoprosencephaly is a malformation appearing in 10% of patients with deletion of the short arm of chromosome 18; we review the probable physiopathology of holoprosencephaly in this syndrome.
Introducción: El síndrome por deleción del brazo corto del cromosoma 18, es un síndrome poco frecuente y su variabilidad fenotípica lo hace difícil de reconocer. Las características clínicas observadas con más frecuencia incluyen retardo mental y de crecimiento, malformaciones craneofaciales que incluyen orejas largas, microcefalia y cuello corto; otras malformaciones asociadas menos frecuentes incluyen la holoprosencefalia. Reporte de casos: Se presentan dos pacientes con deleción del brazo corto del cromosoma 18, uno presentado de novo y otro producido por translocación balanceada 6p/18p de origen materno. Ambos pacientes presentaron holoprosencefalia alobar y cebocefalia, características clínicas de baja frecuencia en este síndrome. Discusión: La holoprosencefalia alobar es una malformación que se presenta en 10% de los pacientes con deleción del brazo corto del cromosoma 18; se revisa la probable fisiopatología de la holoprosencefalia en este síndrome.
Subject(s)
Humans , Male , Infant, Newborn , Holoprosencephaly , Genetics , MicrocephalyABSTRACT
En Costa Rica, el diagnóstico de anomalías cromosómicas fetales se realiza solo mediante el análisis citogenético convencional de cromosomas obtenidos de cultivos celulares. Además de que la espera por los resultados puede ser larga, con alguna frecuencia fracasa el cultivo, por contaminación o por mala calidad de la muestra, o las figuras mitóticas no se pueden analizar, por lo que es necesario disponer de una metodología sencilla y barata, para obtener un diagnóstico prenatal rápido y fiable de trisomía 21, 18 ó 13, en embarazos de alto riesgo genético sometidos a amniocentesis o cordocentesis. Métodos: Se diseñaron tres PCRs multiplex para amplificar cuatro distintas repeticiones cortas en tándem, de cada uno de los cromosomas 21, 18 y 13. Se colectaron 93 muestras (88 líquidos amnióticos y 5 sangres fetales), recibidas en el laboratorio entre 2006 y 2008, con solicitud de análisis cromosómico. Los resultados de la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa fluorescente, fueron comparados con el cariotipo obtenido de las mismas muestras para demostrar la fiabilidad del ensayo. Resultados: Para este grupo de datos, la exactitud del ensayo fue del 100 por ciento y se consiguió obtener resultados en 48 horas. Se logró realizar el análisis de repeticiones cortas en tándem en el 77 por ciento de las muestras en las que no se pudo obtener crecimiento celular. Conclusión: La reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa fluorescente demostró ser una metodología sencilla, fiable y rápida, por lo que podría convertirse en una herramienta complementaria del análisis cromosómico convencional. La obtención de resultados rápidos en casos de diagnóstico prenatal podría disminuir el periodo de ansiedad parental por la espera de los resultados, así como permitir un mejor abordaje terapéutico de los fetos afectados.
In Costa Rica, the diagnosis of chromosomal fetal anomalies is realizedonly by conventional cytogenetic analysis of chromosomes obtained from cellular cultures. The waiting for the results can be long. Moreover with some frequency culture fails due tocontamination or bad quality of the sample or they cannot be analyzed. This makes it necessary to have a simple and cheap methodology to obtain an accurate and rapid fetal diagnosis of trisomy 21, 18 or 13, in pregnancies of high genetic risk submitted to amniocentesis or cordocentesis. Materials and methods: Three multiplex PCRs were designed to amplify four different short tandem repeats of each of the chromosomes 21, 18 and 13. There were collected 93 samples (88amniotic fluids and 5 fetal bloods), received in the laboratory between 2006 and 2008 with request ofor chromosomal analysis. The results of the quantitative fluorescent PCR werecompared with the obtained cariotype of the same samples to stablish the accuracy demonstrate the reliability of the assay. Results: Accuracy of the assay was 100% and it was possible to obtain results within 48 hours.STRs analysis could be made in 77% of the samples where the cellular culture could not be done. Conclusion: The quantitative fluorescent PCR demonstrated to be a simple, accurate and rapid methodology, from what it might turn into a complementary tool of the chromosomal conventional analysis. The securing of rapid results in cases of antenatal diagnosis might diminish the period of anxiety parental for the waiting of the results, as well as to allow a better therapeutic management of the affected fetuses.