İlk trimester spontan abortus materyallerinde sitogenetik ve elektron mikroskobik analizler

Abstract

II ÖZET Bu araştırmada, Ağustos 1991 -Eylül 1992 tarihleri arasında Anadolu Üniversitesi Tıp Fakültesi Kadın Hastalıkları ve Doğum Anabilim Dalı ve Eskişehir Doğumevinde gerçekleşen gestasyonel yaşlan 6 ile 12inci haftalar arasında olan 40 spontan abortus materyali (SAB) sitogenetik ve elektron mikroskobik analizlerle incelenmiştir. Araştırmanın sitogenetik analizler bölümünde direkt ve uzun süreli kültür yöntemleri karşılaştırılmış, hücrelerin mitotik aktiviteleri değerlendirilmiş, kromozom anomali insidansı ve anomali tipleri belirlenerek gestasyonel ve maternal yaşlar arasındaki ilişkiler belirlenmiş, kromozom anomalili abortus örneklerinin ultrastrüktürel özellikleri değerlendirilmiştir. Bu çalışma sonunda, koryonik villuslann, trofoblastlann bir hücre siklus süresi olan 36 saatlik kültürü ile yeterli ve kaliteli metafaz plağı 40 örneğin 38 tanesinde elde edilmiş ve direkt yöntemin en büyük dezavantajı ortadan kaldırılmıştır. Koryonik villuslann uzun süreli kültüründe Chang, Ham's F-10 ve RPMI- 1640 besiyerleri karşılaştırmalı olarak kullanılmıştır. Bulgulara göre, CVS için RPMI-1640'ın daha verimli olduğu, bugüne kadar tüm kültürler için en verimli besiyeri olarak belirtilen Chang'ın ise villus kültürlerinde RPMI-1640'a alternatif olarak kullanılabileceği belirlenmiştir. Trofoblastlann mitotik aktiviteleri ile gestasyonel dönem karşılaştırıldığında, hücrelerin; gestasyonun lOuncu haftasına kadar maksimum mitotik aktivite gösterdikleri, daha sona yavaş yavaş azaldığı saptanmıştır.IV İncelemeye alman 40 SAB örneğinin % 32.5 kadarında kromozom anomalisi saptanmıştır. Bu anomalilerde ilk sırayı trizomi (6 örnek) alırken, bunu monozomi X (4 örnek), tetraploidi (2 örnek) ve yapısal kromozom anomalisi (1 örnek) izlemektedir. Bu çalışmada saptanan kromozom anomali insidansının diğer çalışmalara göre düşük olmasının araştırma populasyonundaki genç annelerden kaynaklandığı düşünülmüştür. Bunun yanısıra monozomi X oranı bu çalışmada yüksek bulunmuştur ki bunun nedeni de yine genç annelerin çoğunlukta olmasındandır. Monozomi X gösteren örneklere ilişkin ortalama maternal yaş, gerek normal gerek anormal karyotipli örneklerin maternal yaşlarından daha küçüktür. Buna karşılık, trizomik olgularda maternal yaşın belirgin bir şekilde arttığı saptanmıştır. Kromozom anomali tipi ile gestasyonel dönem karşılaştırıldığında, trizomik abortuslann gestasyonun ileri dönemlerinde abort olduğu, buna karşılık monozomi Xe sahip fetusların çok erken gestasyonel dönemde atıldıkları gözlenmiş ve monozomi X düzensizliğinin trizomiye göre daha letal olduğu sonucuna varılmıştır. Anomalili karyotipe sahip plasental villuslann ince yapısı normal karyotipli spontan ve istemli abortus örneklerine ilişkin villuslann ince yapısıyla karşılaştırıldığında ise genel olarak tüm anomalili kromozom kuruluşuna sahip örneklerde yetersiz villus dallanması, mikrovillus oluşum ve gelişiminde belirli bir gerileme ile seyreden plasental immatüritenin ortak özellik olduğu saptanmıştır. Anomaliler ile ultrastrüktürel yapı değerlendirildiğinde, trizomik abortuslarda düzensiz bir mikrovillus gelişimi ile karşılaşılmış; çok sayıda kısa ve çoğunluğu geniş olan bu mikrovilluslarda ileri düzeyde dejenerasyonun olduğu, çok düzensiz bir dağılım gösterdikleri dikkati çekmiştir. Ayrıca bu örneklerde ileri düzeyde sinsisyal harabiyetin olduğu, serbest yüzeyde bol miktarda fokal nekrozların, intervillöz boşlukta ise bol miktarda sinsisyal kalıntının bulunduğu gözlenmektedir. Trizomik örneklerin üç tanesinde de sinsisyotrofoblastlarda yoğun olarak bulunan miyelin figürler farklı bir yapı olarak değerlendirilmiş, ancak bu yapılara diğer anomalili örneklerde rastlanmamıştır.Dört monozomi X örneğininin ince yapısında ise düz görünümdeki sinsisyotrofoblast yüzeyi, mikrovillus sayısında belirgin bir azalma ve hidropik görünüm en belirgin özellikler olmuştur. Tetraploidik iki örnekte de hidropik görünümde, düzensiz dağılan mikrovilluslann yoğun olduğu, ayrıca ara ara fibrin birikimleri ile fibröz villus stromasının bulunduğu gözlenmektedir. Sonuç olarak, bu çalışmada anomalili karyotipe sahip SAB örneklerinde ultrastrüktürel değişimlere rastlanmakla birlikte her kromozom düzensizliğine özgü olan modifiye ince yapının olmadığı, plasental immatüritenin ortak bir özellik olduğu, anne-fetus arasındaki alışverişin immatürite nedeniyle yeterince gerçekleşemediği, fetal karyotip, villuslann yapı ve gelişimi ile hormonal dengenin birlikte etkileşimine bağlı olarak fetal kayıpların oluştuğu sonucuna varıldı. Ancak araştırıcıların plasental villuslann gerek ince gerek üç boyutlu yapılarını inceleyerek plasental gelişim, fetal karyotip ve hormonal denge siklusunun açıklığa kavuşturulmasının gerekli olduğu kanısına varılmıştır. Anahtar kelimeler: CVS, mozaisizm-pseudomozaisizm, maternal cell contamination, CVS techniques, abortion, chromosome abnormalities in SABs, human placenta, ultrastructure, chorionic villi, classification of chorionic villi, TEM, Hofbauer cells, trophoblasts, ultrastructure of chorionic villi in SABs.

VI SUMMARY In this study, fourty spontaneous abortion (SAB) materials, aged from 6 to 12 weeks post menstruation that were obtained from Anadolu University Medical Faculty Department of Medical Genetics and Eskişehir Maternity Hospital, were analysed cytogenetically and ultrastructurally. In the cytogenetic analysis, the cytogenetic techniques of CV that are direct and long term culture methods, were compared; mitotic activities of cells were evaluated; by determining the rate and type of chromosome abnormalities, the relations between the abnormalities and maternal, gestational ages were analysed, and finally the ultrastructure of placentas with abnormal karyotypes were evaluated. As the result of the study, the main disadvantage of the direct technique in the CVS that was obtaining insufficient and unqualified metaphases could be eliminated by culturing the villi for 36h; and sufficient and qualitative metaphases were obtained in 38 of 40 samples. Chang, Ham's F-10 and RPMI-1640 media were used comparatively in the long term cultures of villi. According to the results, RPMI-1640 was the most convenient medium for the CV cultures and it was seen that Chang medium that has been reported as a primer medium for all type of cultures, could be used alternatively to the RPMI-1640 medium for CVS cultures. When the mitotic activities of the cells were compared with the gestational ages, it was determined that the mitotic activities of the cells were at the highest level until the 10th week and then the activity was decreased gradually. In this study, the chromosome abnormality rate was obtained as 32.5% which was lower than the other reports, since the mean maternal age of this population was lower than the others. This thought wasconfirmed by the presence of high frequency of fetuses with monosomy X. When the mean maternal age of the fetuses with monosomy X was compared with the ages of fetuses with both normal and abnormal karyotypes, it was seen that the age in the monosomy X group was lower than the others. The most seen chromosome abnormality was trisomy, while monosomy X, tetraploidy and structural abnormality were the others. In the trisomic abortuses, the mean maternal age was significantly higher than the other groups which was in controast to monosomy X group. When the type of chromosome abnormality and gestational age were compared, the fetuses with monosomy X were aborted earlier than the fetuses with other chromosome abnormalities. Therefore we concluded that, the lethality of monosomy X is higher than the trisomy and other aberrations. When the ultrastructures of villi of SABs with abnormal karyotypes were compared with the villi of normal karyotypes, placental immaturity was the common feature of the placentas with abnormal karyotypes. When the villus of each chromosome abnormality type was analysed; in the trisomic abortuses, irregular microvilli growth, syncytial degeneration, focal necrosis in the free surface and syncytial remnants in the intervillous space were the specific modifications. In the three trisomic samples, we also saw a dense myelin figures in the syncytiotrophoblasts, however these figures were not seen in the other samples. In the four samples with monosomy X, smooth syncytotrophoblast surface, decreased microvilli and hydrophic appearence were the most seen modifications. Hydrophic appearence and irregular microvilli distribution were also seen in the tetraploidic samples. As a conclusion, although ultrastructural modifications were seen in the villi of fetuses with abnormal karyotypes, we concluded that there were no any specific modification for each chromosome abnormality rate.viii The common modification for all abnormal karyotypes was the placental immaturity, and because of this immaturity, substance and gas transportation between mother and fetus could not be performed sufficiently, and an abortion was appeared by the reciprocal interactions of the fetal karyotype, placental growth and hormone equilibrium. However, we supposed that the analyses of ultra and third dimensional structures of villi should be performed and then, the interactions of placental growth, fetal karyotype and hormonal equilibrium should be analysed. Key words: CVS, mozaisizm-pseudomozaisizm, maternal cell contamination, CVS techniques, abortion,chromosome abnormalities in SABs, human placenta, ultrastructure, chorionic villi, classification of chorionic villi, TEM, Hofbauer cells, trophoblasts, ultrastructure of chorionic villi in SABs.