Les tècniques d'hibridació in situ fluorescent aplicades sobre nuclis d'espermatozoides humans prèviament descondensats permeten la seva caracterització citogenètica i, en conseqüència, determinar el risc de transmissió d'una anomalia cromosòmica a la descendència.Hem aplicat aquesta metodologia en espermatozoides procedents d'individus control, per tal de determinar la incidència basal d'anomalies en la població general, així com en individus que per les seves particularitats, sospitem que poden presentar una incidència d'anomalies cromosòmiques superior a la població control.L'anàlisi dels resultats ha posat de manifest que els mecanismes que originen gàmetes amb aneuploïdies afecten preferentment a alguns cromosomes, concretament el cromosoma 21 i els cromosomes sexuals.Els pares d'individus amb la síndrome de Down d'origen patern presenten un increment significatiu d'aneuploïdies pel cromosoma 21.En individus portadors d'anomalies cromosòmiques estructurals, la proporció dels genotips resultants de cada tipus de segregació no s'ajusta a la proporció 1:1 esperada, suggerint l'existència de punts de control al llarg de la meiosi que eliminen selectivament cèl·lules germinals en funció del seu contingut cromosòmic. Per algunes reorganitzacions, el risc de transmissió d'una anomalia cromosòmica a la descendència es pot veure incrementat per la presència d'efectes intercromosòmics.En individus amb la síndrome de Klinefelter, els nostres resultats confirmen la incapacitat de la línia cel·lular 47,XXY d'iniciar la meiosi. L'increment d'espermatozoides portadors d'anomalies numèriques pels cromosomes sexuals es podria explicar pel desenvolupament de la meiosi en un ambient testicular anormal, conduint a un increment de segregacions errònies de les cèl·lules diploides 46,XY presents al teixit testicular.En individus amb cariotip 47,XYY, algunes cèl·lules amb aquesta dotació cromosòmica tenen la capacitat d'iniciar la meiosi. Les dades en aquests individus suggereixen l'existència d'un bloqueig de les cèl·lules aneuploides en l'estadi d'espermatòcit primari, secundari o en l'estadi d'espermàtide, donant lloc a una eliminació continuada de les cèl·lules anormals al llarg de l'espermatogènesi.Les avantatges que presenten les tècniques d'hibridació in situ fluorescent per a l'estudi citogenètic de l'espermatozoide humà ha permès la seva incorporació com a eina de diagnòstic genètic en individus de risc. Tenint en compte que la majoria d'aquests individus presenten problemes de fertilitat, l'anàlisi del contingut cromosòmic dels espermatozoides permet determinar, per a cada cas en particular, el risc potencial de transmissió a la descendència. Aquesta informació pot ser utilitzada per establir el programa de reproducció assistida més adequat a les característiques de cada cas. / Fluorescent in situ hybridization methodology allows analyzing the chromosome content of spermatozoa. With the analysis of the gametes, it is possible to determine the real risk of transmission of a chromosome abnormality to the offspring.We have used this methodology in the cytogenetic study of human spermatozoa obtained from two types of men; control men, in order to determine the basal incidence of chromosome anomalies in the normal population, and high risk men, that is, patients that for different reasons, we suspect the presence of a increased incidence of chromosome anomalies.Our results underline that the biological mechanisms which are behind of the non-disjunction phenomenon affected much more some chromosomes than others.The fathers of Down syndrome children of paternal origin showed a significant increased of 21 aneuploidies, suggesting that these patients had an increase risk of transmission of a chromosomal abnormality to the offspring.In carriers of structural reorganizations, the proportion of the expected genotypes in each type of segregation differs of the 1:1 proportion. This result suggests the presence of meiotic checkpoint along meiosis eliminating selectively those cells with chromosome anomalies. In some types of reorganizations, the risk of transmission to the offspring could also be increased for the presence of interchromosomal effects.In Klinefelter patients, our results underline the inability of the 47,XXY cell line to initiate the meiotic process. The abnormal sex chromosome constitution found in spermatozoa could be attributed to segregation errors in XY cells placed in a compromised testicular environment.In 47,XYY patients, although some aneuploid cells are meiotically competent, it seems that there is a continuous elimination of chromosomal abnormal germ cells along spermatogenesis, parallel to an increase in the percentage of normal cells.Altogether, the data underline the importance of incorporating the screening of aneuploidies in sperm in the genetic screening of affected patients, in order to determine the real risk of transmission of a numerical chromosome abnormality to the offspring.Obviously, the only thing that is obtained after sperm FISH studies is information, but this information could be very useful to the affected couple, to help them and the medical team, to choose among different possibilities of assisted reproduction methodologies

Es defineix com a avortament espontani la interrupció d'una gestació abans de la setmana 22, i a pesar de que s'han descrit diversos factors etiològics, es desconeix la causa en la majoria de casos. La presència d'una anomalia cromosòmica en l'embrió és, presumiblement, la causa per la que es produeix l'avortament en el 70% dels casos corresponents al primer trimestre de la gestació, si bé aquest primer període és el menys estudiat degut a les dificultats que presenta l'anàlisi de l'embrió.En aquest treball s'ha tractat la gestació interrumpuda espontàniament exactament igual que a la gestació evolutiva a la que es vol realitzar un diagnòstic prenatal cromosòmic durant el primer trimestre de la gestació: es realitza una biòpsia de corion sota control ecogràfic i, un cop triades les vellositats coriòniques, s'apliquen en paral.lel dues tècniques citogenètiques, com són el mètode semi-directe i el cultiu llarg. De les 142 mostres rebudes, s'obtingué un resultat citogenètic en 130 (91.5%), que corresponien a 131 embrions perquè una de les gestacions biopsiades resultà ser doble.La incidència d'anomalies cromosòmiques ha estat del 67.2%. Les trisomies autosòmiques representen un 70.5% del total d'anomalies cromosòmiques detectades, i les més freqüents van ser les trisomies pels cromosomes 16, 22 i 15. La monosomia X es trobà en un 11.4% i les anomalies estructurals en un 9.1% (herències desequilibrades en la majoria dels casos), i el 9.1% de poliploidies corresponien a 6 triploidies i 2 tetraploidies. Finalment, s'ha descrit un cas de monosomia pel cromosoma 21. (Taula 1).Taula 1.- Tipus d'anomalies cromosòmiques presents:TOTAL: 31 embrions cariotip normal: 43 (32.8%) analizats cariotip patològic: 88 (67.2%) Trisomies: 62 (70.5%) trisomia 16: 20.7% trisomia 22: 17.2% trisomia 15: 15.5% trisomia 13: 8.6% Monosomia X: 10 (11.4%) Anomalies estructurals: 8 (9.1%) Poliploidies: 8 (9.1%) triploidia: 6 (6.8%) tetraploidia: 2 (2.3%) Monosomia 21: 1 (1.1%) Les principals conclusions que es desprenen d'aquest treball són que la presència d'anomalies cromosòmiques en els avortaments espontanis del primer trimestre de la gestació és un fenòmen molt freqüent, i que és necessari analitzar citogenèticament aquests embrions per tal de trobar la causa de l'avortament i poder realitzar un correcte assessorament reproductiu davant de futures gestacions. El millor mètode ha resultat la realització d'una biòpsia de corion i l'aplicació del mètode semi-directe en paral.lel al cultiu llarg de vellositats coriòniques, seguint en tot moment el mateix protocol usat per al diagnòstic prenatal cromosòmic de gestacions evolutives. / Chromosome abnormalities are the most frequent cause of spontaneous abortion, which is defined as the termination of pregnancy before the 22th week. More than 70% of early pregnancy losses (before the 12 week of pregnancy) have a chromosome defect. But, in spite of this, there are a very few cytogenetic studies of that period, because of the technical difficulties in finding embryo tissue to culture.Early pregnancy losses have been studied in this investigation as in on-going first-trimester pregnancies: e.g. a chorion villus sampling was made under ultrasonographic control. The karyoype was analyzed by semi-direct analysis and/or long term culture.Cytogenetic results were obtained from 130 of 142 samples (91.5%), and 131 embryos were analized (one of the samples came from a twin pregnancy).The rate of chromosome abnormalities was 67.2%. Trisomy was present in 70.5% of the abnormal cases, and the most frequent chromosomes involved in trisomy were 16, 22 and 15. Monosomy X was found in 11.4% of the samples and structural anomalies in 9.1% (specially unbalanced familial abnormalities). Poliploidy was found in 9.1% of abnormal cases, corresponding to 6 triploidies and 2 tetraploidies. Finally, one case of monosomy 21 was found. (Table 1).Table 1.- Chromosome abnormalities TOTAL: 131 embryos normal karyotype: 43 (32.8%) abnormal karyotype: 88 (67.2%) Trisomy: 62 (70.5%) trisomy 16: 20.7% trisomy 22: 17.2% trisomy 15: 15.5% trisomy 13: 8.6% Monosomy X: 10 (11.4%) Structural abnormalities: 8 (9.1%) Poliploidy: 8 (9.1%) triploidy: 6 (6.8%) tetraploidy: 2 (2.3%) Monosomy 21: 1 (1.1%) In conclusion, chromosome abnormalities had proven to be a very important cause of early pregnancy loss. Therefore, it is advisable to analyse the karyotype of all spontaneous abortions, in order to clarify its cause and to assess the reproductive significance for future pregnancies. Chorionic villus sampling is a good method to obtain embryonic material for cytogenetc analysis in early pregnancy losses.

La primera part de l’estudi mostra els resultats de l’estudi citogenètic en pèrdues gestacionals (mort fetal intraúter, IVE, mort postnatal) de segon trimestre utilitzant els teixits cartilaginós i de placenta, presentant una taxa global de creixement del 83,5%, essent una taxa elevada comparat amb les d’altres sèries. En les morts fetals intraúter es proposa que el teixit d’elecció sigui la placenta ja que aquestes cèl·lules han mostrat una major supervivència. La freqüència d’anomalies cromosòmiques en pèrdues gestacionals (26,3%):6,9% en les morts fetals intrauter, 43,6% en les IVEs i 20% en les morts postnatals. Les freqüències observades i el tipus d’anomalies cromosòmiques detectades estan d’acord amb les descrites a la bibliografia, essent les mes freqüents la trisomia 21, les triploïdies, la trisomia 18, la monosomia X i la trisomia 13. És molt important confirmar el cariotip fetal observat prenatalment després de la IVE o en el naixement, donat que s’ha trobat un 3% dels casos amb discrepància entre el cariotip prenatal i el realitzat després de la finalització de la gestació. Aquestes discrepàncies corroboren el problema de la no detecció de mosaïcisme en el diagnòstic prenatal. Gràcies a la col·laboració amb el registre de defectes congènits europeu EUROCAT s’ha estudiat l’impacte que te l’ecografia prenatal en el cribatge d’anomalies cromosòmiques mostrant que l’ecografia és eficaç i permet diagnosticar gairebé mes d’una tercera part dels casos. La taxa global de detecció va ser del 37,7%, variant des del 26,4% per la trisomia 21 fins quasi el 70% per la trisomia 13 i la síndrome de Turner. Els fetus amb una alteració cromosòmica poc freqüent mostraven mes defectes congènits per ecografia essent la taxa significativament més alta (45,6%) que la observada en les cromosomopaties comunes (34.7%) (p=0,018). Els defectes cardíacs i el retard de creixement intrauterí estan associats amb més freqüència a les delecions cromosòmiques mentre que l’higroma quístic, hidrops i translucència nucal estan associats a les trisomies i duplicacions. El defecte congènit mes freqüent ha estat l’higroma quístic que s’associa a la trisomia 21 i trisomia 18, i l’higroma quístic junt amb l’hidrops en la síndrome de Turner. / The first part of the study shows the results of cytogenetic study in pregnancy losses of second-trimester (stillbirth, termination of pregnancy (TOP), postnatal death) using placental and cartilage tissues, showing an overall success rate of 83.5%, being a high rate compared to other series. In stillbirths we propose that the placental tissue of choice is because these cells have shown a higher survival. The frequency of chromosomal abnormalities in pregnancy losses was 26.3%: 6.9% in stillbirths, 43.6% in TOP and 20% postnatal deaths. The observed frequency and type of chromosomal abnormalities detected are in agreement with those described in the literature, most commonly trisomy 21, the triploidies, trisomy 18, monosomy X and trisomy 13. It is very important to confirm the fetal karyotype seen prenatally after TOP or at birth; we observed 3% of cases with a discrepancy between prenatal karyotype and karyotype obtained after the end of gestation. These discrepancies confirm the problem of not detecting mosaicism in prenatal diagnosis. Thanks to the collaboration with the European Registry of Congenital Anomalies and Twins (EUROCAT) we have studied the impact of prenatal ultrasound screening for chromosomal abnormalities showing that ultrasound is effective to diagnose and almost a third month cases. The overall detection rate was 37.7%, ranging from 26.4% for trisomy 21 to almost 70% for trisomy 13 and Turner syndrome. The fetus with a rare chromosomal disorder showed more defects by ultrasound to be significantly higher rate (45.6%) than in the common chromosomal abnormalities (34.7%) (p = 0.018). The cardiac defects and intrauterine growth retardation are associated more frequently with chromosomal deletions while the cystic hygroma, and hydrops are associated with nuchal translucency and duplications. The most common congenital defect has been associated cystic hygroma in trisomy 21 and trisomy 18, cystic hygroma together with hydrops in Turner syndrome.

Chromosome abnormalities are one of the most important causes of congenital disorders. The main goal of this research is to give a broad view of the use and evolution of prenatal and postnatal cytogenetic diagnosis in Girona province between 1999 and 2009. It also aims at linking prenatal cytogenetic diagnosis with the existing screening methods. The main conclusions are the following: - A rise in the use of cytogenetic diagnosis has been detected. This has been caused by a growing preventive medicine trend. - Case studies match the literature consulted when the study population is similar in accordance with national health policies. - The overall sensitivity of obstetric ultrasound scan was 60,8%, and this result matches, and in many cases exceeds, those found in the literature consulted. - The moving from second-trimester to first-trimester aneuploidy prenatal screening has meant a significant increase in aneuploidy detections. - Prenatal cytogenetic diagnosis appears as an interdisciplinary field in which the extent of prenatal screening tests, like obstetric ultrasound scans and aneuploidy screening, is crucial. / Les anomalies cromosòmiques són una de les causes més importants dels defectes congènits. L’objectiu d’aquest treball és donar una visió global de l’ús i l’evolució del diagnòstic citogenètic prenatal i postnatal a les comarques de Girona en el període 1999-2009 i relacionar el diagnòstic citogenètic prenatal amb els diferents mètodes de cribratge. Les conclusions principals són: - Es constata un augment de l’ús del diagnòstic citogenètic com a resultat d’una tendència creixent en medicina preventiva. - La casuística coincideix amb la bibliografia consultada quan la població d’estudi és semblant, atenent a la política sanitària del país. - La sensibilitat global de l’ecografia obstètrica va ser del 60,8%, i és un resultat concordant i en molts casos millor en comparació amb la literatura consultada. - La substitució del cribratge del segon trimestre pel cribratge del primer trimestre ha suposat un increment important en la detecció d’aneuploïdies. - El diagnòstic citogenètic prenatal es mostra com a una àrea interdisciplinària en què la contribució de les proves de cribratge prenatal com l’ecografia obstètrica i el cribratge d’aneuploïdies són importants.