La trisomie 21, également connue sous le nom de syndrome de Down, est une aberration chromosomique congénitale, et non une maladie. Elle se caractérise par la présence d'un chromosome supplémentaire sur la 21e paire de chromosomes, ce qui porte le nombre total de chromosomes à 47 au lieu de 46. Cet article explore en profondeur les aspects génétiques, les signes cliniques, les méthodes de dépistage et de diagnostic prénatal, ainsi que les perspectives de prise en charge des personnes atteintes de trisomie 21.
Aperçu Historique et Épidémiologique
L'histoire de la compréhension de la trisomie 21 est jalonnée de découvertes importantes :
- 1846 : Le Dr Édouard Séguin décrit pour la première fois les traits faciaux caractéristiques des individus atteints de trisomie.
- 1866 : Le Dr John Langdon Haydon Down réalise une description détaillée des personnes atteintes de trisomie, ce qui conduit à l'utilisation du terme "syndrome de Down" comme synonyme. Il est également à l'origine du terme "mongol", basé sur une ressemblance perçue avec les populations de Mongolie.
- 26 janvier 1959 : Une date charnière marque un tournant dans la recherche sur la trisomie.
La trisomie 21 est l'aberration chromosomique la plus fréquente. On estime à 50 000 le nombre de personnes atteintes en France, 400 000 en Europe et 8 millions dans le monde. La probabilité d'avoir un enfant atteint de trisomie 21 augmente avec l'âge de la mère :
- 1 pour 2 000 naissances vers 20 ans
- 1 pour 400 vers 38 ans
- 1 pour 100 vers 40 ans
L'espérance de vie d'une personne atteinte de trisomie 21 a considérablement augmenté au cours des dernières décennies grâce aux progrès médicaux et à une meilleure prise en charge.
Bases Génétiques de la Trisomie 21
La trisomie 21 est une aberration chromosomique résultant d'un accident mécanique lors de la division cellulaire. Plus précisément, il s'agit d'une non-disjonction des deux chromosomes 21 lors de la méiose, entraînant une anomalie du nombre de chromosomes. Dans ce cas, un gamète conserve les deux chromosomes 21 et fusionne avec un gamète du sexe opposé, créant ainsi une cellule trisomique.
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Types de Trisomie 21
- Trisomie 21 libre (95 % des cas) : C'est la forme la plus courante, où un chromosome 21 supplémentaire est présent dans toutes les cellules de l'organisme.
- Trisomie 21 en mosaïque : L'erreur de distribution chromosomique se produit lors de la deuxième division cellulaire, ce qui signifie que l'individu possède à la fois des cellules normales et des cellules trisomiques.
- Trisomie 21 par translocation : Plus rare, cette forme se caractérise par la présence de deux chromosomes 21 libres, le troisième étant transloqué sur un autre chromosome, généralement le chromosome 14.
Facteurs de Risque
La maternité tardive est aujourd'hui le seul facteur de risque incontesté, la fréquence de la trisomie 21 augmentant considérablement chez les mères de plus de 35 ans. Le vieillissement des ovocytes est à l’origine d’anomalies méiotiques favorisant la survenue d’une trisomie. Normalement, un gamète possède un seul chromosome 21. La présence de deux chromosomes 21, peut provenir d’une non-disjonction des chromosomes homologues (lors de la première division de méiose) ou des chromatides sœurs (lors de la seconde division de méiose).
Signes Cliniques et Complications Médicales
Tous les individus atteints de trisomie 21 présentent une déficience intellectuelle, dont le niveau varie d'une personne à l'autre. Le quotient intellectuel (QI) moyen est de 50, alors que la normale se situe entre 85 et 120. Cependant, il est essentiel de noter que chaque personne atteinte de trisomie 21 est unique et possède son propre potentiel.
Problèmes Médicaux Fréquents
Les personnes atteintes de trisomie 21 sont plus susceptibles de développer certains problèmes médicaux, notamment :
- Malformations cardiaques : Chez environ 40 % des personnes atteintes de trisomie 21, le développement du cœur est incomplet.
- Malformations digestives
- Malformations de l'appareil urinaire
- Malformations oculaires (strabisme, etc.)
- Sensibilité accrue aux infections
- Complications thyroïdiennes : L'hypothyroïdie congénitale par agénésie ou ectopie est plus fréquente en cas de trisomie 21 (1/100 au lieu de 1 /3 500).
Signes Morphologiques
Les caractéristiques morphologiques suivantes peuvent être observées chez les personnes atteintes de trisomie 21, bien qu'elles ne soient pas toujours présentes et peuvent varier en intensité :
- Fentes palpébrales ascendantes
- Épicanthus
- Nuque plate
- Visage rond
- Petit nez
- Pli palmaire unique bilatéral
Il est important de souligner que ces signes morphologiques peuvent être légers et ne sont pas pathognomoniques.
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Dépistage et Diagnostic Prénatal
Le dépistage et le diagnostic prénatal de la trisomie 21 ont considérablement évolué au cours des dernières années, offrant aux parents la possibilité de prendre des décisions éclairées concernant leur grossesse.
Dépistage Précoce (Combiné)
Mis en place en 2010, le dépistage précoce, également appelé dépistage combiné, vise à évaluer le risque pour le fœtus d'être porteur des gènes de la trisomie 21. Il repose sur trois paramètres :
- Âge de la mère : Le risque de trisomie 21 augmente avec l'âge maternel.
- Marqueurs sériques : Une prise de sang permet de doser des marqueurs spécifiques.
- Échographie : La clarté nucale (épaisseur de la nuque du fœtus) est mesurée.
Si le risque obtenu est supérieur à 1/250, il est considéré comme élevé. Cependant, il est important de noter que la majorité des fœtus avec un risque élevé ne sont pas porteurs de trisomie 21.
Dépistage Non Invasif (DPNI)
En cas de risque élevé et en l'absence d'anomalie à l'échographie, un dépistage non invasif (DPNI) peut être proposé. Ce test, basé sur l'analyse de l'ADN fœtal dans le sang maternel, est sans risque pour la grossesse et permet de détecter plus de 99 % des trisomies 21. Cependant, il génère entre 2 et 5 % de faux positifs, ce qui nécessite une confirmation par l'analyse du caryotype du fœtus. La Haute Autorité de Santé (HAS) recommande de proposer ce dépistage aux femmes dont le niveau de risque estimé est compris entre 1/1000 et 1/51 afin de minimiser le recours aux prélèvements invasifs.
Caryotype Fœtal
En cas d'anomalie à l'échographie ou pour confirmer un résultat positif au DPNI, un caryotype du fœtus doit être réalisé. Seul le caryotype permet d'établir avec certitude le diagnostic de la trisomie 21 et de déceler d'autres anomalies chromosomiques. Pour réaliser un caryotype, deux types de prélèvements invasifs peuvent être proposés :
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- Amniocentèse : Prélèvement de 15 à 20 ml de liquide amniotique dans le ventre de la mère.
- Biopsie du trophoblaste : Prélèvement de villosités choriales (tissu qui deviendra le placenta).
Ces examens comportent un risque de fausse couche d'environ 1 %. La biopsie du trophoblaste peut être pratiquée plus tôt dans la grossesse (entre 11 et 14 semaines d'aménorrhée) que l'amniocentèse (à partir de 15 semaines d'aménorrhée).
Diagnostic différentiel
Le diagnostic différentiel vise à écarter le syndrome de Zellweger, la délétion 9qter ou d'autres anomalies chromosomiques.
Prise en Charge et Accompagnement
Bien qu'il n'existe pas de traitement curatif pour la trisomie 21, une prise en charge multidisciplinaire et un accompagnement adapté peuvent améliorer considérablement la qualité de vie des personnes atteintes et de leurs familles.
Interventions Précoces
La kinésithérapie, la thérapie psychomotrice et l'orthophonie précoces sont essentielles pour favoriser le développement moteur, cognitif et langagier. L'utilisation d'outils de communication alternative non verbale, tels que la langue des signes et l'échange de pictogrammes, peut stimuler la communication précoce et favoriser l'acquisition de compétences à l'oral.
Scolarisation et Intégration Sociale
Un programme éducatif adapté, axé sur la rééducation, la scolarisation et les aspects sociaux, est essentiel pour favoriser l'intégration des personnes atteintes de trisomie 21 dans la société. Les évaluations neuropsychologiques sont importantes pour identifier les difficultés et les capacités spécifiques de chaque personne et proposer une remédiation cognitive individualisée.
Suivi Médical
Un suivi médical régulier est crucial pour détecter et traiter au plus tôt les complications médicales potentielles. Des recommandations spécifiques ont été publiées à cet effet. À l'âge adulte, un accompagnement, y compris une rééducation, peuvent s'avérer nécessaires.
Autodétermination et Participation
Il est essentiel d'impliquer les personnes atteintes de trisomie 21 dans la prise de décision concernant leur propre vie, en favorisant leur autonomie et leur autodétermination.
Origines de la Trisomie 21
La trisomie 21 peut avoir de nombreuses origines. Une cellule humaine diploïde possède 23 paires de chromosomes, soit 46 chromosomes. Chaque paire étant identifiée par un numéro, les paires 1 à 22 sont les autosomes tandis que la 23ᵉ paire correspond aux chromosomes sexuels X et Y, appelés gonosomes.
On observe chez certaines personnes des aberrations chromosomiques pouvant se traduire soit par un nombre anormal de chromosomes (aneuploïdie), soit par des chromosomes remaniés (anomalie de structure), les deux pouvant être liés.
Aneuploïdies
Les aneuploïdies peuvent concerner les 22 paires d’autosomes et les chromosomes sexuels (45 X ou syndrome de Turner, 47 XXY ou syndrome de Klinefelter, avec alors des conséquences importantes mais non létales - lire à ce sujet La mise en place de l’appareil génital chez l’être humain - ou des variantes sans conséquence pathologique : 47 XXX, 47 XYY). Les aneuploïdies sont pour la majorité létale à un stade très précoce de développement embryonnaire. Toutefois certaines aneuploïdies sont compatibles avec une grossesse évolutive, sans pour autant être viables. D’autres peuvent exceptionnellement être menées à terme, mais avec un pronostic très sombre et un décès très souvent avant le premier mois de vie (trisomie18, notée T18, et trisomie 13, notée T13). Les trisomies 13, 18 et 21 sont les seules viables dans l’espèce humaine.
Trisomie 21 : Espoirs et Défis
La trisomie 21 est la principale altération du caryotype à la naissance. Toutefois, sous le terme très général de trisomie 21, ou syndrome de Down, on regroupe en fait une multitude de cas différents, aussi bien par l’explication du phénotype (trisomie libre et homogène, translocation, etc.) que par la gravité du phénotype. Si la trisomie 21 est si importante en termes de nombre d’individus atteints, c’est parce que c’est l’une des rares anomalies chromosomiques viables. Un dépistage prénatal (échographies, analyses biochimiques, voire caryotype, etc.) est ainsi mené lors du suivi d’une grossesse. Le terme « trisomie » désigne le fait qu’un chromosome ou un fragment de chromosome (on parle alors de trisomie partielle) est présent dans les cellules du corps en trois exemplaires, au lieu de deux. La mieux connue et la plus fréquente est la trisomie 21 mais il existe des trisomies d’autres chromosomes. Il est théoriquement possible d’imaginer que tous les chromosomes puissent être l’objet de trisomie complète ou partielle. En réalité, il n’existe pas de trisomie complète pour les chromosomes non sexuels de grande taille, parce que ceux-ci portent trop de gènes pour que leur présence en trois exemplaires soit compatible avec la vie. Par exemple, la trisomie 16 est la plus fréquente des anomalies observées dans les analyses de fausses couches spontanées, mais aucun embryon porteur de trisomie 16 ne peut poursuivre son développement au-delà de quelques semaines de grossesse.Les chromosomes 13 et 18, qui sont plus grands que le chromosome 21, peuvent être l’objet de trisomie mais les enfants atteints ont des troubles médicaux importants qui entraînent habituellement le décès peu après la naissance. Les manifestations de la trisomie 13 comme de la trisomie 18 sont très différentes de celles de la trisomie 21. La trisomie 21 est en 2017 la 1ère cause diagnostiquée de déficit mental d’origine génétique. C’est l’une des maladies génétiques les plus communes, avec environ 450 naissances par an en France. Le risque d’occurrence augmente avec l’âge de la mère. Son mécanisme a été mis en évidence par le Professeur Jérôme Lejeune, le Docteur Marthe Gautier et le Professeur Raymond Turpin. En France, il y a environ 50 000 personnes porteuses de trisomie 21.
Formes de Trisomie 21
La trisomie 21 résulte d’une anomalie chromosomique : normalement, l’homme possède 46 chromosomes organisés en 23 paires. Le chromosome 21 est le plus petit des chromosomes, il compte environ 255 gènes. C’est la présence de ce chromosome supplémentaire qui déséquilibre l’ensemble du fonctionnement du génome et de l’organisme. Il existe plusieurs formes de trisomie 21. La plus fréquente est la trisomie 21 libre, complète et homogène : elle représente environ 93% des cas de trisomie 21. Contrairement à ce qui est souvent dit, il n’existe pas de degrés dans la trisomie 21. En revanche, les manifestations sont plus ou moins importantes selon les sujets. La trisomie 21 résulte dans la majorité des cas d’un accident. Mais, dans un petit pourcentage de cas, il existe un facteur de risque familial (translocation d’un chromosome 21 sur un autre chromosome par exemple).
Trisomie 21 libre, complète et homogène
Cette forme de trisomie 21, dont le caryotype s’écrit 47, XX, + 21 s’il s’agit d’une fille et 47, XY, + 21 s’il s’agit d’un garçon, est dite :
- « libre » car les trois chromosomes 21 sont détachés les uns des autres, à l’inverse des cas de translocation où le troisième chromosome 21 est accolé à un autre ;
- « complète » parce que les trois exemplaires du chromosome 21 sont entiers, contrairement à la trisomie 21 partielle, dans laquelle seulement une partie du chromosome est dupliquée ;
- « homogène » car l’anomalie chromosomique (en l’occurrence la présence du chromosome 21 en trois exemplaires) concerne toutes les cellules examinées. Ce dernier aspect s’oppose aux cas de trisomie 21 dite « en mosaïque ».
Trisomie 21 par translocation
Le caryotype montre deux chromosomes 21 libres, le troisième étant accolé ou transposé sur un autre chromosome.
Trisomie 21 partielle
Seulement une partie du chromosome 21 est dupliquée. Dans ce dernier cas, extrêmement rare, les signes et la sévérité de la pathologie dépendent de la zone du chromosome qui est dupliquée.
Trisomie 21 en mosaïque
Des cellules à 47 chromosomes, dont 3 chromosomes 21, coexistent avec des cellules à 46 chromosomes, dont 2 chromosomes 21.
Conséquences et Prise en Charge Spécifique
Les chromosomes contiennent l’ensemble des caractères héréditaires propres à chaque personne qui sont codés dans l’ADN. La plus petite unité d’information génétique est appelée gène. Chaque personne porteuse de trisomie 21 est d’abord elle-même, unique, avec un patrimoine génétique complet et sa manière originale de supporter cet excès de gènes. L’expression de la maladie entraîne des signes communs à tous les patients mais avec une grande variabilité d’une personne à l’autre. La conséquence la plus marquante de la trisomie 21 est la déficience intellectuelle, d’intensité variable, touchant les capacités d’abstraction. Ce déficit mental est associé, dans le cas de la trisomie 21, à des signes physiques particuliers. Il peut s’y ajouter des complications congénitales présentes à la naissance (malformation cardiaques, digestives, etc.) ou survenant au cours de la vie (endocriniennes, orthopédiques, visuelles, auditives, etc.). La plupart de ces complications peuvent être soignées et doivent donc être dépistées pour offrir aux personnes porteuses de trisomie 21 la meilleure qualité de vie possible, puisque leur espérance de vie tend à rejoindre celle de la population générale. Un suivi médical spécialisé régulier est donc bénéfique : c’est ce que propose l’Institut Jérôme Lejeune. De la même façon, une prise en charge rééducative spécialisée (kinésithérapie, orthophonie, psychomotricité) et une scolarité adaptée aux besoins de l’élève permettent à chaque enfant de développer au mieux ses capacités et ses talents, de s’épanouir et d’acquérir la plus grande autonomie possible. Si la médecine sait aujourd’hui soigner les complications et si les rééducations sont une grande aide, on n’a pas encore trouvé le moyen d’atténuer la déficience intellectuelle des personnes atteintes de trisomie 21.
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