Trisomie 21 : Tout Comprendre sur ses Causes, Symptômes et Impact

La trisomie 21, également connue sous le nom de syndrome de Down, est une anomalie chromosomique qui suscite de nombreuses interrogations. Cet article vise à fournir une définition claire de la trisomie 21, à explorer ses causes, à détailler ses conséquences sur les personnes atteintes, et à aborder les aspects liés au dépistage, à la prise en charge et à la recherche thérapeutique.

Qu'est-ce que la trisomie 21 ?

L’expression « trisomie 21 » a été proposée par le professeur Jérôme Lejeune dans les années 1960, puis validée par un groupe international de scientifiques. La trisomie 21 est une anomalie génétique caractérisée par la présence d'un chromosome 21 supplémentaire. Un être humain possède normalement 46 chromosomes, organisés en 23 paires. Dans le cas de la trisomie 21, le chromosome 21 est présent en trois exemplaires au lieu de deux, portant le nombre total de chromosomes à 47. Le chromosome 21 est le plus petit des chromosomes et compte environ 255 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 est la déficience intellectuelle, d’intensité variable, touchant les capacités d’abstraction, associée à des signes physiques particuliers.

Les chromosomes humains : un aperçu

Un être humain possède normalement 46 chromosomes. Ces chromosomes sont répartis comme suit :

44 chromosomes s’organisant en 22 paires chromosomiques communes aux deux sexes, appelées aussi autosomes. Ces paires sont numérotées de 1 à 22 et ont la particularité de ne pas porter des gènes déterminant le sexe (la plus petite unité d’information génétique est appelée gène). Ces paires de chromosomes sont classées par taille, de la plus grande à la plus petite. Le chromosome 21 appartient donc à la 21e paire.
2 chromosomes sexuels qui déterminent le sexe : XX chez la femme et XY chez l’homme.

L'impact du chromosome 21 supplémentaire

Le chromosome 21 est en trois exemplaires au lieu de deux, ce qui entraîne la présence en excès des gènes portés par celui-ci (environ 300), déséquilibrant l’ensemble du fonctionnement de l’organisme. C’est la présence de ce chromosome supplémentaire qui déséquilibre l’ensemble du fonctionnement du génome et donc de l’organisme.

Cette maladie génétique peut être comparée à un ordinateur sur lequel on aurait ouvert trop d’applications en même temps. L’ordinateur n’est pas cassé ; il tourne toujours…mais au ralenti, parce qu’il n’arrive pas à gérer toutes ces informations en même temps.

Trisomie 21 : maladie, anomalie ou handicap ?

Si l’on définit une maladie comme une altération de la santé, des fonctions des êtres vivants, alors la trisomie 21 est bien une maladie puisque la présence d’un chromosome 21 surnuméraire entraîne des altérations organiques et fonctionnelles dont l’association et l’évolution lui sont caractéristiques. D’autre part, le terme maladie sous-entend la possibilité d’une intervention médicale et de traitements, ce qui tend à donner une vision pleine d’espérance de la trisomie 21.

Une anomalie congénitale est une anomalie présente à la naissance quelle qu’en soit sa cause (héréditaire, virale, toxique…). La trisomie 21 est une affection constitutionnelle, puisqu’elle s’associe à une constitution particulière, en l’occurrence un chromosome 21 présent en 3 exemplaires.

Chez M21, ils choisissent de parler de handicap car ils ne veulent pas vous accompagner dans un espoir illusoire d’une possible guérison, mais pour qu’en cas d’acceptation de votre part, vous puissiez apprendre à vivre quotidiennement dans le plus de paix possible avec ce handicap.

Les différentes formes de trisomie 21

Il existe plusieurs formes de trisomie 21, la plus fréquente étant la trisomie 21 libre, complète et homogène.

Trisomie 21 libre, complète et homogène: Cette forme de trisomie 21 est la plus courante, représentant environ 95% des cas. Dans ce cas, les trois chromosomes 21 sont séparés les uns des autres (libre), la trisomie concerne la totalité du chromosome 21 (complète), et elle a été observée dans toutes les cellules examinées (homogène). 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.
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: Il existe des cellules à 47 chromosomes, dont 3 chromosomes 21, qui coexistent avec des cellules à 46 chromosomes, dont 2 chromosomes 21. La proportion des deux catégories de cellules dépend de la date de l’accident dans l’organisme.

Causes et facteurs de risque de la trisomie 21

La trisomie 21 peut avoir de nombreuses origines. La trisomie 21 est l’anomalie chromosomique la plus fréquente dans l’espèce humaine. Dans la très grande majorité des cas, l’anomalie est portée par l’ovocyte. En effet, le vieillissement des ovocytes est à l’origine d’anomalies méiotiques favorisant la survenue d’une trisomie.

Anomalies lors de la méiose

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). La trisomie 21 est alors dite libre et homogène.

Des gamètes contenant deux chromosomes 21 peuvent être formés à cause d’anomalies lors de la première ou lors de la seconde division de méiose. Si un tel gamète féconde un gamète possédant un chromosome 21, l’embryon résultant possédera trois chromosomes 21. De telles méioses produisent également des gamètes sans chromosome 21.

Trisomie 21 mosaïque

La trisomie 21 mosaïque se produit, chez la personne trisomique, au tout début de son développement embryonnaire. Dans ce dernier cas, on assiste à une trisomie 21 mosaïque : seule une partie des cellules de l’individu sont trisomiques.

Translocation d'un chromosome 21

Le phénotype des trisomiques 21 s’explique par la présence en triple exemplaire de certains gènes portés par le bras long du chromosome 21. Par conséquent, d’autres anomalies chromosomiques que celles décrites jusqu’ici peuvent conduire à ce phénotype : il suffit pour cela que le bras long du chromosome 21 soit présent en triple exemplaire. C’est ce qui arrive en cas de translocation d’un chromosome 21 sur un autre chromosome. On observe alors une trisomie 21 non libre, avec une formule à 46 chromosomes.

Lire aussi: Diagnostic de la trisomie 21

Translocation réciproque

Dans le cas de la translocation réciproque, il y a un échange de matériel entre deux chromosomes. Cela peut concerner n’importe quel autosome ou gonosome. Ainsi, en cas de translocation réciproque 7;21, un fragment terminal de chromosome 7 est échangé contre un fragment terminal de chromosome 21. On se retrouve donc avec un chromosome 7 tronqué et ayant hérité d’un morceau de 21, et un chromosome 21 tronqué ayant hérité d’un morceau de chromosome 7. Ces chromosomes sont appelés « dérivés de translocation ». Bien sûr, ils sont en paires avec, respectivement, un chromosome 7 normal, et un chromosome 21 normal. L’individu porteur de cette translocation réciproque, porte 46 chromosomes. Il est en bonne santé, car tout le matériel chromosomique est présent en quantité normale, mais « mal rangé », ce qui n’occasionne pas de phénotype particulier. En revanche, en cas de grossesse il y a un risque important de transmission d’une anomalie chromosomique déséquilibrée.

Translocation robertsonienne

Un autre type de translocation existe. Il s’agit des translocations dites robertsoniennes. Dans ce cas on observe la fusion complète de deux chromosomes différents ; par exemple d’un chromosome 21 complet avec un chromosome 14 complet. L’individu porteur d’une telle translocation équilibrée, a donc 45 chromosomes et est en bonne santé (par exemple : 1 chromosome 21 + 1 chromosome 14 + 1 chromosome 14;21, soit 3 chromosomes au lieu de 4). Seuls les chromosomes acrocentriques peuvent être à l’origine de translocations robertsoniennes.

Risque de récidive

Un point intéressant est que le risque de récidive, c’est-à-dire la probabilité d’avoir un enfant de phénotype type trisomie 21, est différent selon les translocations. Ce risque est à calculer au cas par cas pour les translocations réciproques, selon les points de cassures chromosomiques ; il est bien connu pour les translocations robertsoniennes. On constate donc qu’un parent porteur d’une translocation du chromosome 21 sur lui-même (translocation dite robertsonienne) est assuré d’avoir un enfant atteint.

Facteurs de risque

Tous les hommes et les femmes sont concernés et peuvent concevoir un bébé porteur de trisomie 21. La trisomie 21 n’est généralement pas héréditaire, c’est majoritairement le fruit du hasard. Le risque de donner naissance à un enfant porteur de trisomie 21 augmente selon l’âge de la mère.

L'âge maternel au moment de la fécondation : à 20 ans, le risque est de 1 cas de trisomie 21 sur 1 500 naissances. Il passe à 1 sur 1000 pour une femme âgée de 30 ans.

Conséquences et manifestations de la trisomie 21

La trisomie 21 touche toute la personne. Chaque personne porteuse de trisomie 21 est d’abord elle-même, unique, avec sa manière unique 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 trisomie 21 entraîne une déficience mentale constante, et peut s’associer à d’autres types de maladie : anomalies congénitales, malformatives ou non (malformation cardiaques et/ou digestives, cataracte congénitale, …)problèmes médicaux divers et variés (anomalies endocriniennes, orthopédiques, visuelles, auditives, …). Toutes ces expressions de la trisomie 21, qui ne sont pas toutes systématiques, ne sont pas forcément présentes dès la naissance. Certains problèmes peuvent apparaître par la suite.

Déficience intellectuelle

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.

Manifestations physiques

Plusieurs éléments physiques caractérisent les personnes atteintes de trisomie 21 :

Les yeux sont inclinés vers le haut au niveau des bords, et la peau de la paupière supérieure recouvre le coin interne de l’œil : on parle de pli épicanthique ;
La langue est parfois grosse. Cela est dû au tonus musculaire faible au niveau du visage. Les personnes sont donc souvent obligées de garder la bouche ouverte ;
Les oreilles sont petites, rondes et basses ;
Les mains sont petites et larges, et ne présentent qu’une ligne palmaire ;
Les doigts sont courts ;
Les personnes peuvent également avoir un hallux varus (premier et second orteils écartés).

Les nourrissons atteints de trisomie 21 ont les caractéristiques suivantes :

Ils sont plus calmes et passifs ;
Ils pleurent moins que les autres enfants ;
Ils peuvent présenter des malformations cardiaques et gastro-intestinales ;
Leurs muscles peuvent sembler mous ;
Ils ont généralement une petite tête, un visage large et plat et un nez court ;
Ils peuvent avoir un pli nucal (excès de peau au niveau de la nuque).

Complications et problèmes de santé associés

Peuvent s’ajouter aussi des complications congénitales présentes à la naissance (malformation cardiaques, digestives,…), ou survenant au cours de la vie (endocriniennes, orthopédiques, visuelles, auditives…). La trisomie 21 entraîne une déficience mentale constante, et peut s’associer à d’autres types de maladie : anomalies congénitales, malformatives ou non (malformation cardiaques et/ou digestives, cataracte congénitale, …)problèmes médicaux divers et variés (anomalies endocriniennes, orthopédiques, visuelles, auditives, …).

Les personnes atteintes de trisomie 21 présentent un risque accru de développer certaines pathologies par rapport à la population générale (maladies infectieuses, problèmes dentaires et/ou digestifs, problèmes visuels, surdité précoce, maladies auto-immunes et/ou endocriniennes, apnées du sommeil, leucémies, troubles ostéo-articulaires, maladies du cœur…).

Dépistage et diagnostic de la trisomie 21

Le diagnostic de la trisomie 21 peut se faire en prénatal (avant la naissance) ou en postnatal (après la naissance).

Dépistage prénatal

La loi prévoit qu’au cours de leur grossesse toutes les femmes soient informées de la possibilité de réaliser un dépistage de la trisomie 21. Pris en charge par l’assurance maladie, ce dépistage a pour objectif d’évaluer la probabilité que le fœtus ait ou non une trisomie 21. Il n’est pas obligatoire. Vous avez en effet le choix de réaliser ou non ce dépistage. Votre consentement écrit sera demandé à chaque étape du dépistage.

La stratégie de dépistage de la trisomie 21 a évolué pour gagner en performance avec l'intégration d'un nouvel examen : le test ADN libre circulant. Ce test ne remplace pas l'échographie et les marqueurs sériques ou encore le caryotype foetal. Il concerne les femmes enceinte ayant un risque de trisomie 21 foetale compris entre 1/1000 et 1/50. Le test ADN LC T21 recherche une surreprésentation statistique du nombre de copies du chromosome 21 au sein de l'ADN libre circulant dans le sang maternel.

Avant la naissance, la trisomie 21 peut être détectée après les résultats d’une échographie fœtale ou en présence d’un taux anormal de certaines protéines et hormones dans le sang de la mère, dans les 15 à 16 premières semaines de grossesse. Un dépistage prénatal non invasif (DPNI) permettant de détecter l’ADN fœtal dans le sang de la mère peut être réalisé, afin de diagnostiquer un risque accru de trisomie 21.

Les examens de dépistage prénatal comprennent :

Échographie: La mesure de la clarté nucale du fœtus, grâce à une échographie : lorsque l’espace situé au niveau de la nuque du fœtus est trop grand, il peut être le signe d’une anomalie chromosomique.
Marqueurs sériques: Le dosage de marqueurs sériques grâce à une prise de sang : un taux plus élevé ou plus bas que la moyenne peut être le signe d'une trisomie 21.

Si les tests de dépistage font penser à la trisomie 21, le diagnostic est confirmé grâce :

À un prélèvement des villosités choriales ;
À une amniocentèse.

Diagnostic postnatal

À la naissance, l’apparence physique d’un bébé atteint de trisomie 21 facilite le diagnostic. Ce dernier est confirmé par des analyses de sang. Une fois le diagnostic posé, d’autres examens sont réalisés afin de dépister les anomalies associées à la trisomie 21. Il s’agit de :

Échographie du cœur ;
Analyses de sang ;
Tests de la fonction thyroïdienne ;
Examen de la vue ;
Tests auditifs ;
Mesure et enregistrement de la taille, du poids et du périmètre crânien lors de chaque visite de suivi. Cela se fait selon des courbes spécifiques aux enfants atteints du syndrome de Down ;
Évaluation de l’apnée obstructive du sommeil.

Ces examens sont réalisés à certains intervalles. Si une anomalie est dépistée, son traitement évite d’aggraver l’état de santé de l’enfant atteint de trisomie 21.

Prise en charge et traitements

La trisomie 21 ou syndrome de Down est incurable. Toutefois, certains troubles et symptômes y attachés peuvent être traités. Il s’agit par exemple :

Des malformations cardiaques et gastro-intestinales qui peuvent chirurgicalement être corrigées ;
Des maladies comme l’hypothyroïdie, la maladie cœliaque, le diabète et la leucémie qui peuvent être traitées ;
Les problèmes auditifs et visuels qui peuvent être corrigés.

La prise en charge des personnes atteintes de trisomie 21 est pluridisciplinaire et implique différents spécialistes, tels que des pédiatres, des neuropédiatres, des orthophonistes, des psychomotriciens, des ergothérapeutes et des éducateurs spécialisés. Cela implique donc :

Une consultation génétique pour toute la famille ;
Un programme éducatif adapté aux capacités intellectuelles de l’enfant atteint ;
Une stimulation précoce essentielle pour favoriser le développement physique, cognitif et social de l'enfant ;
Un suivi médical régulier nécessaire pour surveiller la santé de la personne et dépister d'éventuels problèmes de santé ;
Un soutien social : le soutien de la famille, des amis et des associations est important pour les personnes atteintes de trisomie 21 et leurs familles.

Suivi médical spécialisé

Prise en charge rééducative et scolarité

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.

Depuis la loi de 2005 sur le handicap, l'école ordinaire est ouverte aux enfants handicapés, et donc aux enfants porteurs de trisomie 21. dans une école maternelle classique, à partir de 2-3 ans.

Accompagnement et soutien

Il est extrêmement important de savoir que le retard du développement psychomoteur va dépendre de chaque être porteur de trisomie 21. L’environnement, l’apprentissage, l’amour donné et l’accompagnement vont jouer un rôle fondamental dans le développement des capacités du bébé, puis de l’enfant, et donc de l’adulte qu’il deviendra.

Des associations au service des personnes trisomiques et de leurs familles existent. Trisomie 21 France regroupe 54 associations territoriales dans toute la France qui œuvrent pour une meilleure prise en charge ainsi qu'une meilleure insertion sociale des personnes atteintes de trisomie 21 de la crèche jusqu'au monde de l'entreprise. Elles soutiennent également les familles dans leurs démarches et dans leur demande d'aides. L'association ASDET 21 vise à améliorer la qualité de vie et l'intégration sociale des personnes trisomiques ainsi que leur famille.

Recherche thérapeutique et perspectives d'avenir

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. La finalité de la recherche thérapeutique est d’améliorer grâce à des traitements les fonctions intellectuelles et cognitives des patients.

Concernant la déficience intellectuelle en elle-même, il est aujourd’hui scientifiquement envisageable de la corriger. Plusieurs approches sont à l’étude. L’inhibition de certains gènes spécifiques du chromosome 21 semble la piste la plus avancée (approche par le génotype). L’intervention sur la transmission défectueuse des neurones entre eux est également prometteuse (approche par le phénotype). Et la mise au silence du 3ème chromosome 21 dans son entier, bien que plus lointaine, est une piste sérieuse.

L’objectif est de proposer des actions thérapeutiques le plus tôt possible. Dès maintenant les pédiatres aident les enfants avec trisomie 21 dès les premiers jours de la vie, en détectant de possibles pathologies associées. Ces pédiatres suivent ces enfants et leur famille avec un suivi régulier. Ils peuvent accompagner les parents dans le suivi cardiaque si un geste chirurgical est nécessaire. Ils peuvent être amenés à prescrire par exemple certains options thérapeutiques pour contrôler des anomalies hormonales ou des infections par exemple, ou prescrire des séances paramédicales ( kinésithérapie, orthophonie..). Ils vont proposer de détecter des apnées du sommeil préjudiciables à l’apprentissage en particulier.

Pronostic et espérance de vie

Contrairement aux autres troubles provoqués par un chromosome surnuméraire (trisomie 18, trisomie 13), le pronostic de la trisomie 21 est meilleur. Bien que le vieillissement des personnes atteintes de trisomie 21 semble accéléré, la plupart atteignent largement l’âge adulte. L'espérance de vie moyenne est de 60 ans, mais d’autres atteignent jusqu’à 80, voire 90 ans.

L'espérance de vie a considérablement augmenté ces deux dernières décennies, grâce notamment à une meilleure prise en charge pluridisciplinaire.

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Trisomie 21 : Définition, Causes et Conséquences