19號染色體是人類的23對染色體之一。在正常的人類體細胞中，會有1對19號染色體，一條來自父親，一條來自母親。一條19號染色體有58,617,616  bp ?(GRCh38)，雖然19號堿基數(shù)量排名倒數(shù)第四。但基因數(shù)量有1357個(CCDS)，第二，是人類所有染色體中基因密度最高的。它具有高G+C含量、高復(fù)制率、高重排率的特點，這預(yù)示該染色體在生物進化中有重要意義。

染色體（chromosome）來自希臘語 χρ?μα（色度，“顏色”）和 σ?μα（體細胞，“體”），描述了它們對特定染料的強染色。染色體是遺傳物質(zhì)，是基因的載體，人類的常染色體是成對存在的。人體的體細胞染色體數(shù)目為23對，其中22對為男女所共有，稱為常染色體（autosome）；另外一對為決定性別的染色體，男女不同，稱為性染色體（sex chromosome），男性為XY，女性為XX。

當(dāng)細胞不分裂時，染色體在細胞核中是不可見的——在顯微鏡下也是如此。然而，構(gòu)成染色體的 DNA 在細胞分裂過程中變得更緊密，染色體在顯微鏡下可見，此時我們可以通過顯微鏡觀察染色體的數(shù)量和結(jié)構(gòu)，來判斷染色體是否正常。

染色體（chromosome）是細胞分裂時DNA 存在的特定形式，DNA 被一種稱為組蛋白的蛋白質(zhì)緊密卷繞并被包裝成一個線狀結(jié)構(gòu)。

上圖為顯微鏡下觀察到的染色體

上圖為染色體模式圖

染色體整體的不同部位對顏料的著色能力不同，表現(xiàn)出顏色深淺不一，所以通過顯微鏡可以觀察到每條染色體不同區(qū)域的深淺條帶，這是區(qū)分23條不同染色體的基礎(chǔ)。

19號染色體

相關(guān)疾病

19號染色體三體

19號染色體三體是極其罕見的染色體疾病，可由于減數(shù)分裂和細胞分裂后期的染色體不分離而導(dǎo)致，由于19號染色體上基因含量極其豐富，目前未見有完全型的19號染色體三體報道，僅有19號染色體三體嵌合或長臂部分三體的報道。體細胞19號染色體三體被報道與骨髓惡性腫瘤相關(guān)。

三家本地數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)顯示，流產(chǎn)胚胎中19號染色體三體發(fā)生率約為0.013%，嵌合型19-三體的發(fā)生率約為0.031%。

完全型T19是指機體所有細胞中的19號染色體均有三條，完全型19-三體通常是致死性的，會導(dǎo)致胚胎停育或自發(fā)流產(chǎn)。

嵌合型T19也相當(dāng)罕見。Chen等(1981)報道了1 例嵌合型T19的死產(chǎn)男嬰，表現(xiàn)為胎兒期羊水過多，頭部水腫、腹水、內(nèi)眥贅皮、眼距寬、鼻梁扁平、鼻短小、口小、耳低而畸形、短頸、短胸、腹部隆起、四肢近端輕度縮短、匙狀甲、類人猿紋和畸形足。Rethore等(1981)報道1例嵌合型T19，其臨床表現(xiàn)為面部異常(上斜瞼裂、尖鼻、上唇短、耳屏突出)、喉喘鳴、白細胞減少，于出生后13天死亡，尸檢后未發(fā)現(xiàn)其他主要畸形，但存在腦溝發(fā)育不良。Hsu等(1997)報道了1例在產(chǎn)前羊水細胞中檢出嵌合型T19病例，嵌合比例為3.0%，出生時外觀表型為正常，未能進行發(fā)育評估的隨訪。由于病例數(shù)目極少，且部分患者嵌合比例并不清楚，目前難以明確臨床表型輕重和嵌合比例之間的關(guān)系。

19號染色體單親二體

Uniparental disomy 19 (UPD19)

UPD概念在1980年由Eric Engel首先提出，指父或母一方的染色體片段被另一方的同源部分取代，或某一個體的２條同源染色體都來自同一親本。

單親異二體(heterodisomy，hetero-UPD):兩條染色體來自同一親本的兩條同源染色體。單親同二體(isodisomy，iso-UPD):兩條染色體來自同一親本的同一染色體。復(fù)合型單親二體(mix-UPD):部分表現(xiàn)為單親同二體，部分表現(xiàn)為單親異二體。片段性單親二體(seg-UPD):染色體的一部分表現(xiàn)為UPD。

19號染色體單親二體報道僅如下兩篇文獻報道，對于19號染色體單親二體的發(fā)病率，文獻中無相關(guān)的發(fā)生頻率可供參考。在中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫中的13000例流產(chǎn)樣本中未檢測到19號染色體單親二體病例，在約13000例產(chǎn)前樣本中檢測到1例親緣來源不明的19號染色體單親二體，發(fā)生率約為0.007%。

Yeung等(2018)首次報道UPD(19)病例。病例為一對雙胞胎，中國人。父母都是28歲。母親身高153cm。妊娠13周超聲顯示兩胎鼻骨缺失。19周的超聲發(fā)現(xiàn)一例胎兒室間隔缺損，另一例胎兒正常。胎兒核型為46,XX。一胎胎齡小，羊水過少，另一胎羊水過多。母親在孕30周時出現(xiàn)高血壓，孕33周時檢出蛋白尿。她出現(xiàn)嚴重頭痛和發(fā)燒，并在33周零5天出現(xiàn)嚴重的先兆子癇。急診下段剖宮產(chǎn)術(shù)，兩胎均有圍生期呼吸抑制。出生后30月齡，一胎發(fā)育評估顯示，整體發(fā)育遲緩(大肌肉運動能力相當(dāng)于6-9個月，精細運動能力相當(dāng)于12個月，語言能力相當(dāng)于15-18個月)，短頭畸形、遠視過度、瞳孔小和輕度斜視、輕度滑膜、鼻根凹陷、圓鼻、雙手手指輕度彎曲和左中指指甲缺失、肌張力減退，肌肉力量差，跟腱緊繃伴攣縮(左側(cè)更明顯)，以及睡眠障礙。另一胎有相似的畸形特征，除了無名指沒有異常，也有張力減退，發(fā)育遲緩相對輕微(大肌運動能力相當(dāng)于12-15個月，精細運動能力27-28個月，語言能力約18-24個月，以矯正年齡30個月評估)。全外顯子組測序未發(fā)現(xiàn)任何致病性序列變異，但發(fā)現(xiàn)19號染色體上有超過5000個純合變異，因此提示存在19號染色體單親二體，其中雙胞胎有1041個純合變異完全相同且來自父親，因此推測為父源單親二體，還檢測到19號染色體上已知印記基因的印記丟失，包括ZNF331、PEG3、ZIM2和MIMT1基因。

Song等(2021)報道了一例19號染色體單親同二體(iso-UPD)的女嬰：CMA結(jié)果顯示19p12-q13.31 (21,334,608-44,194,781) 22.9 Mb，但未明確父母來源。全外顯子組測序(WES)結(jié)果顯示，19號染色體未發(fā)現(xiàn)PEG3、ZIM2、JAKMIP1等基因的純合隱性致病性變異。懷孕39周,3200克的女嬰自然出生。出生后隨訪，新生兒在1歲時表型正常，精神運動發(fā)育正常。

此外，有3篇文獻報道19染色體單親二體可能和腫瘤的發(fā)生有關(guān)。2篇文獻認為UPD19和急性髓系白血病的發(fā)生具有相關(guān)性，1篇文獻報道了UPD19與急性淋巴細胞白血病的發(fā)生相關(guān)。

https://www.geneimprint.com/site/genes-by-species

記載的19號染色體上的印記基因

再發(fā)風(fēng)險評估及咨詢： 據(jù)評估，在新生兒中，UPD發(fā)生頻率為1:2,000。最常出現(xiàn)在1號、4號、16號、21號、22號和X染色體；普通人群中母源UPD發(fā)生率為父源UPD的3倍。疑似遺傳疾病人群中，UPD發(fā)生率約為2:1,000 (0.2%)。已報道的UPD病例在 6、7、11、14 和 15 號染色體上最常見。由于UPD來源于父/母一方，若父/母17號染色體存在隱性遺傳病致病基因突變，則可能導(dǎo)致相應(yīng)疾病的發(fā)生。

環(huán)狀19號染色體

Ring chromosome 19

46,r(19)

環(huán)狀染色體(Ring chromosomes，RCs)其本質(zhì)是形成圓形的DNA分子，罕見出現(xiàn)在真核生物核基因組中(約1/50000)，主要出現(xiàn)在原核生物、病毒、真核質(zhì)體和線粒體中。由于RCs不穩(wěn)定性，通常不具有遺傳性，大多數(shù)環(huán)狀染色體以新發(fā)變異(de novo)為主，只有1%的病例是遺傳的。目前研究發(fā)現(xiàn)環(huán)形DNA形成主要有三種方式：①染色體兩端斷裂，斷裂處重接形成環(huán)形，兩個無著絲粒的末端染色體片段丟失，遺傳物質(zhì)的缺失引起相關(guān)疾病表型。這種形成可能與紫外輻射有關(guān)；另有研究發(fā)現(xiàn)遭受切爾諾貝利核災(zāi)難的人群，其環(huán)狀染色體攜帶者數(shù)量增加。②染色體兩端粒直接連結(jié)成環(huán)，這與年齡增加引起的端?？s短有關(guān)，且可遺傳。因不涉及遺傳物質(zhì)的缺失，往往無明顯臨床表型，但可能會有身材矮小、生育生殖問題。③通過染色體片段插入、缺失、重復(fù)、重排等復(fù)雜變異形成環(huán)狀。

環(huán)狀19號染色體攜帶者極其罕見。1972年，Uchida等首次報道環(huán)狀19號染色體。

Melis等(2012)報道一例環(huán)狀19號染色體的額外小標(biāo)記染色體(small supernumerary marker chromosomes,sSMCs)攜帶者，其臨床表型為認知障礙以及閱讀、寫作和數(shù)學(xué)方面的學(xué)習(xí)障礙、左眼視網(wǎng)膜敏感性降低、身材高大、輕度畸形特征(高額頭、下斜瞼裂、突出的嘴唇)、脊柱側(cè)彎和大腦異常(大池增大伴小腦半球基底部和下蚓部輕度發(fā)育不全)。

Melis等(2012)總結(jié)9例環(huán)狀19號染色體的sSMCs攜帶者臨床表型，如下：

19p13.3 microdeletion

19p13.3缺失

THEG基因在蛋白質(zhì)的組裝、激素的發(fā)育和生殖系統(tǒng)中起著作用，可能會導(dǎo)致體型變??；SHC2基因與大腦中感覺神經(jīng)元(神經(jīng)細胞)的成熟有關(guān)，可能與視力問題/聽力喪失有關(guān)；ELANE基因與免疫系統(tǒng)和抵抗感染的能力有關(guān)；STK11基因缺失會導(dǎo)致Peutz-Jeghers綜合征；KISS1R基因調(diào)節(jié)多種功能，包括激素調(diào)節(jié)、青春期開始、大腦和行為。飲食問題、腎臟問題和學(xué)習(xí)困難都與這種基因有關(guān)；ACTAY基因與腦功能有關(guān)，與張力減退和運動技能發(fā)育遲緩有關(guān)；GNA11和TLE2基因與面部和心臟異常有關(guān)。

Archer等人(2005)通過端粒FISH分析，首次檢測到的19p13.3-pter的缺失。該患者表現(xiàn)為、腭裂、聽力障礙、先天性心臟畸形、瘢痕疙瘩、免疫缺陷、癲癇、臍疝和學(xué)習(xí)障礙等。

19p13.3缺失患者臨床表型有先天性心臟缺陷、腎臟畸形、疝氣、免疫缺陷，顱面畸形，聽力障礙，耳/腳/手異常、關(guān)節(jié)松弛、張力不足、全身性發(fā)育遲緩、智力/學(xué)習(xí)障礙、精細和大運動遲緩、語言遲緩。

Peter等(2022)總結(jié)了10例19p13.3微缺失的患者，表型如下：

Tenorio等(2019)總結(jié)的19p13.3微缺失患者的表型特征出現(xiàn)的頻率，如下表：

Serra等(2022)報道一例19p13.3缺失的新生兒，涉及了MAP2K2基因缺失,該基因與Cardio-facio-cutaneous綜合征4型相關(guān)(Cardio-facio-cutaneoussyndrome 4, CFCS4)，即“心-面-皮膚綜合征”。

CFCS患者的主要臨床表現(xiàn)包括心臟異常、特殊面容、皮膚和頭發(fā)異常，中至重度智力低下、發(fā)育遲緩、嚴重喂養(yǎng)困難、體重增長緩慢、矮小、肌張力低下、視力異常、癲癇等。

Souza等(2011)報道一例19p13.3缺失的14歲兒童，涉及了STK11基因缺失，該基因與黑斑息肉綜合征(Peutz-Jeghers syndrome, PJS)相關(guān)。該患者表現(xiàn)為PJS特征、學(xué)習(xí)困難、畸形特征(內(nèi)眥皺褶、高鼻梁、輕度后凸、肘外翻和第一趾和第二趾之間的大間隙)、心臟畸形。

PJS是一種罕見的以皮膚黏膜黑色斑點及消化道多發(fā)性息肉為特征的常染色體顯性遺傳病，發(fā)病率約為1/20 000。PJS可伴有長期反復(fù)發(fā)作的腹痛、消化道出血等臨床癥狀，可導(dǎo)致腸套疊、腸梗阻等并發(fā)癥發(fā)生，此外，PJS綜合征患者發(fā)生腫瘤的風(fēng)險明顯增高。

19p13.2 microdeletions

19p13.2微缺失

Malan syndrome

2010年，Malan等，發(fā)現(xiàn)了NFIX基因的無義突變或微缺失引起的以過度生長、智力殘疾和/或大頭畸形為特征的疾病(后續(xù)命名為Malan syndrome，或19p13.2 deletion syndrome)。Malan綜合征(OMIM #614753)也稱為Sotos樣綜合征或Sotos綜合征2型。至今已報道40余例，均為新發(fā)的19p13.2缺失。

NFIX是核因子I轉(zhuǎn)錄因子家族(nuclear factor I transcription factor family)的一員，是正常大腦和骨骼發(fā)育所必需的。在小鼠中，NFIX缺失導(dǎo)致腦畸形，包括腦室腫大和胼胝體部分發(fā)育不全。

Malan綜合征典型表型為過度生長和智力障礙/全面發(fā)育遲緩，以及較為最一致的面部畸形。Priolo等人(2018)對Malan綜合征患者的基因型-表現(xiàn)型進行總結(jié)，發(fā)現(xiàn)所有患者都具有典型的面部特征：長臉或三角形臉(triangular face)(隨著年齡的增長變得更長)、突出的前額、凹陷的鼻梁(depressed nasal bridge)、凹陷的眼睛(deep‐set eyes,)、向下傾斜的瞼裂(down‐slanting palpebral fissures)、短鼻、前傾的鼻孔(anteverted   nares)和上翹的鼻尖、長鼻梁、經(jīng)常張開的小嘴、下唇外翻，下巴突出。此外，Malan綜合征還可以表現(xiàn)為心臟異常、肌張力低下、癲癇、眼部異常、脊柱后彎、胸廓畸形、行為異常(自閉癥/多動癥/注意力缺陷)、睡眠障礙等。

Wangensteen等(2016)報道了一例新發(fā)的19p13.2缺失的患者?；颊撸?3歲婦女，表現(xiàn)為嚴重肥胖、輕度學(xué)習(xí)障礙；她出生時體重正常，從童年開始超重，12-13歲開始肥胖。上學(xué)期間，有輕微的語言和運動遲緩；在20歲時被診斷出閱讀障礙。

Schwemmle等(2013)報道一例19p13.2缺失的男孩，有輕度智障，輕度面部畸形，語言發(fā)育遲緩，輕度感音神經(jīng)性聽力喪失。

Welham等(2015)調(diào)查了10名年齡從2歲到20歲的19p13.2微缺失攜帶者的異常行為。其中6人會表現(xiàn)出自殘行為，8人表現(xiàn)出破壞物品的行為，8人會表現(xiàn)出身體攻擊性行為，6人有自閉癥，5人有睡眠障礙問題。

19p13.13 deletion syndrome

19p13.13區(qū)域是基因密集的區(qū)域，有許多不同的基因參與其中。CACNA1A基因與癲癇和共濟失調(diào)(缺乏肌肉運動的自主協(xié)調(diào)能力，可影響身體的所有部位——走路、平衡、吞咽、說話)有關(guān)；BEST2基因在結(jié)腸中表達，可能與便秘有關(guān)；CALR基因在任何胃腸道癥狀中發(fā)揮作用；NF1X基因是正常大腦和骨骼發(fā)育所必需的(與大腦胼胝體缺陷有關(guān))。

2009年，Lysy等在一名患有綜合征性顱縫早閉的兒童中首次報道了19p13.2-p13.13缺失。同年，Auvin等在一名患有發(fā)育遲緩、過度生長和嬰兒痙攣的患者中發(fā)現(xiàn)了一個較小的p13.13區(qū)域缺失。

2010年，Dolan等人報道了4例19p13.13的微缺失患者，他們表現(xiàn)為發(fā)育障礙、過度生長、大頭畸形、眼科和胃腸道異常。

Jorge等(2015)總結(jié)了10例19p13.13的微缺失患者(如下表)，均表現(xiàn)為發(fā)育遲緩、智力障礙、過度生長、大頭畸形、異常面容；8/10的患者出現(xiàn)張力減退，5/10的患者出現(xiàn)癲癇發(fā)作。在表現(xiàn)過度生長和大頭畸形的19p13.13微缺失患者中，缺失的基因有NFIX, LYL1, TRMT1, NACC1, STX10,IER2, CACNA1A。

19p13.12 microdeletion

19p13.12缺失

19p13.12區(qū)域位于19號染色體14.0 ~ 16.3Mb之間(hg19)，該區(qū)域內(nèi)微缺失大小的變化(0.16Mb到2.52Mb)可能意味著大約5-64個基因缺失。LPHN1基因與語言延遲、學(xué)習(xí)障礙和/或行為問題有關(guān)；PKN1基因與神經(jīng)細胞的多種功能有關(guān)，該基因的缺失可能會影響語言和智力發(fā)育；SLC1A6基因參與大腦的形成，并與語言遲緩和學(xué)習(xí)障礙有關(guān)。

Engels等(2007)首次發(fā)現(xiàn)19p13.12缺失的智力障礙患者，該患者表現(xiàn)為短頭畸形，連眉，杏仁眼，內(nèi)眥贅皮，鼻前傾，人中長，上唇薄，嘴小，耳前旋深、耳凹、心動過緩、聽覺缺陷、肌張力減退。至今報道病例不足20例。

arched or upwardly angulated eyebrows Souza等(2018)

Souza等(2018)總結(jié)了8例19p13.12缺失患者，最常見的臨床特征為面部畸形、小頭畸形、聽力障礙、語言發(fā)育遲緩、發(fā)育遲緩、智力障礙(如下表)。相似的面部表型包括小頭畸形(6/8)、耳朵異常(7/8)、圓臉(round face)(7/8)、弓形或向上傾斜的眉毛(arched or upwardly angulated eyebrows)(6/8)、連眉(5/8)、短鼻(5/8)、鼻前傾(5/8)、雙頰突出(6/8)和牙齒異常(6/8)。除面部畸形外，其他常見的臨床特征包括語言發(fā)育遲緩(7/8)、發(fā)育遲緩(7/8)和聽力障礙(6/8)。

19p13重復(fù)

19p13duplication

19p13.3重復(fù)患者臨床表現(xiàn)有宮內(nèi)生長受限、發(fā)育遲緩、智力障礙、肌張力低下、喂養(yǎng)困難、小頭畸形、耳畸形、突出的額頭、寬鼻梁、異常的手指和/或腳趾伴并指畸形等。心臟異常、骨骼畸形、早發(fā)性性成熟很少報道。Nevado等(2015)報道，染色體19p13.3區(qū)域缺失或重復(fù)的患者有相似的臨床表型。然而，那些有重復(fù)的患者表現(xiàn)出較少的畸形特征和較輕的智力障礙。

Novikova等(2017)總結(jié)了8例19p13.3重復(fù)患者，重復(fù)片段大小為0.83 ~ 8.9 Mb，涉及21 ~ 253個基因。他們都身材矮小，體重下降。所有患兒均存在精神運動發(fā)育落后和(或)智力障礙。大多數(shù)有小頭畸形(80%)、宮內(nèi)生長遲緩(83%)和肌張力低下(88%)。常見的顱面表現(xiàn)包括額頭高而突出(100%)，嘴巴小(100%)，人中異常(90%)，眼距過寬(89%)，手指異常，一般長(80%)，耳位低而突出(78%)，面部拉長(75%)，內(nèi)眥贅皮(67%)，毛發(fā)形態(tài)異常，上唇異常(50%)。在一些個體中觀察到早發(fā)性青春期、關(guān)節(jié)表現(xiàn)(髖關(guān)節(jié)脫位、運動過度)、高腭弓和心臟缺陷。

Orellana等(2015)總結(jié)六例19p3.3重復(fù)患者(如下表)，臨床表型為宮內(nèi)生長受限(6/6)、小頭畸形(6/6)、面容異常(6/6)、長臉(2/6)、低位耳(5/6)、視力異常(5/6)、小口畸形(Microstomia)(3/6)、智力障礙(6/6)、發(fā)育遲緩(5/6)、運動能力發(fā)育遲緩(5/6)、行為異常(5/6)等。

Ishikawa等(2013)總結(jié)了六例19p13重復(fù)患者表型，如下表：

Abe等(2018)總結(jié)了15例19q13.11微缺失綜合征患者，他們有一些共同的主要特征，如宮內(nèi)和產(chǎn)后生長發(fā)育遲緩、小頭畸形、發(fā)育遲緩/智力障礙、語言障礙、進食困難、皮膚發(fā)育不全和尿道下裂，此外，還有并指、大腦結(jié)構(gòu)異常等。

Hall等(2010)報道了首例嵌合型19q13.11-q13.2重復(fù)患者，表現(xiàn)為肥胖、大頭畸形、全面發(fā)育遲緩。

Bhat等(2000)報道了首例新發(fā)的19q13.3-q13.4重復(fù)患者，伴發(fā)共同性內(nèi)斜視(concomitant esotropia)。Feng等(2021)等也報道一例19q13.2-q13.31區(qū)域的嵌合性重復(fù)患者，伴發(fā)共同性內(nèi)斜視。