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I. Maladies chromosomiques constitutionnelles
    I.1. Fréquence
    I.2. Etiologies
        I.2. 1. Facteurs génétiques
            I.2. 1.1. Facteurs chromosomiques
            I.2. 1.2. Facteurs géniques
        I.2. 2. Age parental
        I.2. 3. Facteurs environnementaux
II. Indications du caryotype
    II.1. Généralités
        II.1. 1. Caryotype:
        II.1. 2. Hybridation in situ en fluorescence (FISH)
    II.2. Indications
        II.2. 1. En période périnatale
            II.2. 1.1. Chez un enfant mort-né
            II.2. 1.2 En période néo-natale
                II.2. 1.2.1. Association dysmorphie / malformation / retard mental
                II.2. 1.2.2 Ambiguïté sexuelle
        II.2. 2. Pendant l'enfance et l'adolescence
        II.2. 3. A l'âge adulte
        II.2. 4. Chez le foetus
        II.2. 5. Maladies acquises - cancérologie

I. Maladies chromosomiques constitutionnelles

I.1. Fréquence

• 6 pour 1000 naissances, soit:
  • anomalies gonosomiques: 2/1000 (dont 1,4/1000 de phénotype masculin);
  • trisomie 21: 1,5/1000; autres anomalies autosomiques déséquilibrées: 0,5/1000;
  • remaniements équilibrés avec phénotype normal: 2/1000.

• mais, parmi 1000 grossesses reconnues, se produisent 150 fausses couches spontanées parmi lesquelles on trouve 100 anomalies chromosomiques dont 20 Turner, 20 trisomies 16, et 20 triploidies (soit plus de 10% de fausses couches spontanées pour chacune de ces 3 aberrations chromosomiques); ceci ne préjuge pas des fausses couches ultraprécoces, non détectables (une conception sur 2 aboutirait à une naissance!).
• l'espèce humaine serait l'espèce dont les gamètes ont le plus fort taux d'anomalies.

I.2. Etiologies

I.2. 1. Facteurs génétiques

        I.2. 1.1. Facteurs chromosomiques: la fréquence des translocations équilibrées est de 2/1000; les descendants peuvent être:

• normaux;
• de phénotype normal avec translocation équilibrée;
• de phénotype anormal avec caryotype déséquilibré;
• une aneusomie de recombinaison peut se produire à la méiose: les risques varient en fonction du type de la translocation et du sexe du parent porteur.

        I.2. 1.2. facteurs géniques: inconnus mais suspectés par le risque de récurrence de la trisomie 21 libre (1 à 2%).

I.2. 2. Age parental

• âge maternel;
• avec l'âge, risque augmenté de: trisomie 21, Klinefelter, trisomie 13, trisomie 18, triplo X ....;
• mais d'autres pathologies chromosomiques ne sont pas liées à l' âge (Turner, trisomie 16...);
• les causes de malségrégation à la méiose en relation avec l'age maternel sont peu claires:
  • dégénérescence des fibres du fuseau ?
  • baisse de fréquence des chiasma?
  • raréfaction des relations sexuelles et donc fécondation d'ovocytes vieillis?
  • meilleure tolérance utérine à l'implantation d'un zygote anormal ?
• rôle de facteurs exogènes? ....
  

I.2. 3. Facteurs environnementaux

• inducteurs de l'ovulation; radiations ionisantes; antimitotiques.

II. Indications du caryotype

II.1. Généralités

II.1. 1. Caryotype

• le caryotype permet l'étude de la garniture chromosomique d'un individu et décèle les remaniements génétiques, constitutionnels ou acquis, portant au moins sur 1 "bande" soit environ 10 3 à 104 K bases; l'échelle n'est donc pas le gène, et le caryotype est inutile en cas de maladie génique avérée (sauf en recherche).
• 10% des enfants ayant une malformation congénitale ont une anomalie du caryotype.
• cet examen peut être réalisé sur lymphocytes sanguins, cellules tumorales (dont moelle osseuse), fibroblastes, cellules germinales, cellules amniotiques, ou trophoblaste, selon l'indication.
• les cellules sont mises en culture, éventuellement en présence d'un mitogène, les mitoses sont bloquées en métaphase par un poison du fuseau, les chromosomes dispersés par choc hypotonique et une succession de bandes sur chaque chromosome est mise en évidence par les techniques de marquage.
  

II.1. 2. Hybridation in situ en fluorescence (FISH)

• tissus: extemporanés, cellules en culture, tissus fixés, cellules parafinées;
  
• indications:  
  • complément aux études cytogénétiques;
  • phénotype suggérant une micro-délétion chez le malade;
    
  • éliminer une mosaïque si les anomalies retrouvées sont caractéristiques d'un syndrome connu;
    
  • recherche d'une anomalie chromosomique spécifique si l'examen pathologique ne confirme pas la présence d'un phénotype anormal;
    
  • suivi des greffes de moelle osseuse si le donneur est de sexe opposé;
    
  • dépistage d'anomalies chromosomiques numériques en prénatal en présence d'anomalies échographiques ou évaluation lors d'une grossesse à risque élevé d'aneuploïdie.
    
• hybridation génomique comparative, multi FISH, puces à ADN, etc...: de nombreuses techniques performantes s' ajoutent aux examens désormais classiques.

II.2. Indications

II.2. 1. En période périnatale

        II.2. 1.1. Chez un enfant mort-né

Caryotype sur fibroblastes (ou cordon, poumon, muscle) lorsque l'étiologie est inconnue ou lorsqu'une anomalie chromosomique est suspectée (en particulier syndrome dysmorphique et/ou anomalies viscérales); accompagné d'un bilan anatomo pathologique complet (Foeto-pathologie).

        II.2. 1.2 En période néo-natale

                II.2. 1.2.1. devant toute association syndrome dysmorphique et/ou malformation(s) et/ou retard psychomoteur, sauf si une autre cause est avérée (embryopathies tératogène ou d'origine génique).

                II.2. 1.2 .2 devant une ambiguïté sexuelle:

• pseudo hermaphrodismes:
  
  • masculin (caryotype variable: XY, XY/XO, etc...);
  • féminin (caryotype normal 46,XX).
    
• dysgénésie gonadique: (caryotype variable: XY, XY/XO, XX/XY, XX/XXX/XO, etc...);
• hermaphrodisme vrai: (caryotype variable: XX, XY, XY/X0, XX/XY, etc...);
• l'histologie des gonades étant l'examen qui apportera le diagnostic entre ces divers syndromes;
• le caryotype n'est qu'un des éléments entrant en ligne de compte dans le "choix" du sexe de l'enfant.
  

II.2. 2. Pendant l'enfance et l'adolescence, devant

• un retard psychomoteur (X fra; Klinefelter...);
• une dysmorphie avec éventuellement malformations viscérales non détectées en période néo-natale;
• un retard statural inexpliqué (Turner);
• un hypogonadisme (Klinefelter; Turner);
• une fille atteinte d'une maladie récessive liée à l'X (Turner; testicule féminisant).

II.2. 3. A l'âge adulte

• couple ayant un enfant porteur d'une aberration chromosomique;
• bilan de stérilité après élimination de causes gynécologiques ou endocriniennes (Klinefelter; Turner; testicule féminisant);
• fausses couches spontanées à répétition: à partir de la 3e fausse couche, le caryotype du couple est nécessaire et peut diagnostiquer une translocation équilibrée; caryotype du foetus très souhaitable.

II.2. 4. Chez le foetus

• tissus: cellules amniotiques par amniocentèse, villosités choriales, lymphocytes par cordocentèse;
• indications:
  • âge maternel avancé;
    
  • grossesse antérieure avec anomalie chromosomique;
    
  • mortinaissance antérieure avec anomalie chromosomique;
    
  • remaniement chromosomique équilibré (translocation, inversion, ...) ou non (marqueur, mosaïque, aneuploïdie sexuelle) chez un des parents;
    
  • dépistage maternel sérique anormal;
    
  • anomalie fœtale décelée à l'échographique;
    
  • possibilité d'un syndrome d'instabilité chromosomique;
    
  • confirmation de mosaïcisme fœtal décelé lors d'un premier examen;
    
  • examen qui n'est pas sans risque (1 % de fausses couches).

II.2. 5. Maladies acquises - cancérologie

• anomalies acquises (sur les cellules tumorales) du caryotype alors que le caryotype constitutionnel reste normal (note: bien que les maladies néoplasiques sont considérées comme acquises, certaines ont une composante héréditaire; voir: Cancers héréditaires;
• ces anomalies sont caractéristiques voire pathognomoniques dans les leucémies et les sarcomes ((t(9;22) dans la leucémie myéloide chronique, t(3;13)(q35;q14) dans le rhabdosarcome alvéolaire). Elles signent alors le diagnostic, et définissent le pronostic. Ces anomalies sont au contraire multiples et souvent encore peu indicatives dans la plupart des tumeurs solides;
• implication des oncogènes (ABL en 9q34, MLL en 11q23, ETV6 en 12p13, AML1 en 21q22 ...), et/ou des gènes suppresseurs de tumeur (Rb en 13q14, P53 en 17p13 ...). - au diagnostic
• tissus: lymphocytes sanguins, moelle osseuse, ganglions lymphatiques, tumeurs solides, épanchements;
• indications:
  
  • au diagnostic;
  • suivi de l' évolution: disparition du clone sous traitement et/ou en rémission, rechute, acutisation.