Ce este un test de cariotip și cum se face?

Scopul și etapele implicate într-un test de cariotip

Dacă medicul dumneavoastră a recomandat un test de cariotip pentru dumneavoastră sau copilul dvs. sau după o amniocenteză, ce înseamnă acest test? Ce condiții poate diagnostica un cariotip, care sunt etapele implicate în efectuarea testelor și care sunt limitele sale?

Ce este un test de cariotip?

Un cariotip este o fotografie a cromozomilor dintr-o celulă . Cariotipurile pot fi luate din celulele sanguine, din celulele pielii fetale (din lichidul amniotic sau din placentă) sau din celulele măduvei osoase.

Ce condiții pot fi diagnosticate cu un test de cariotip?

Cariotipurile pot fi utilizate pentru a examina și a confirma anomalii cromozomiale, cum ar fi sindromul Down, și există mai multe tipuri diferite de anomalii care pot fi detectate.

Una dintre acestea este trisomia în care există trei copii ale unuia dintre cromozomi, nu două. În contrast, monozomiile apar atunci când este prezentă doar o copie (în loc de două). În plus față de trisomii și monozomii există deleții cromozomiale în care lipsește o parte a unui cromozom și translocații cromozomiale, în care o parte dintr-un cromozom este atașată la un alt cromozom (și viceversa în translocații echilibrate).

Exemple de trisomii includ:

• Sindromul Down (trisomia 21)
• Sindromul Edward ( trisomia 18 )
• Sindromul Patau (trisomia 13)
• Sindromul Klinefelter (XXY și alte variații) - Sindromul Klinefelter apare la 1 din 500 de bărbați nou-născuți și pare a fi o creștere a incidenței

• Sindromul Triple X (XXX)

Un exemplu de monozomie include:

• Turner sindrom (X0) sau monosomie X - Aproximativ 15 la suta din pierderile de sarcina se datoreaza sindromului Turner, dar aceasta trisomie este prezenta in doar aproximativ 1 in 2000 nascuti vii

Exemple de deleții cromozomiale includ:

• Sindromul Cri-du-Chat (cromozomul 5 lipsit)

• Sindromul Williams (cromozomul 7 lipsit)

Translocațiile - Există multe exemple de translocații, inclusiv sindromul de translocație Down. Translocațiile Robertsonian sunt destul de comune, aparând la aproximativ 1 din 1000 de persoane.

Mozaicismul este o afecțiune în care unele celule din organism au o anomalie cromozomială, în timp ce altele nu. De exemplu, sindromul mozaic Down sau trisomia mozaicului 9. Trisomia completă 9 nu este compatibilă cu viața, dar trisomia mozaicului 9 poate duce la nașterea viu.

(Un exemplu este în valoare de o mie de cuvinte. Aflați despre diferențele dintre translocație, trisomie și sindromul mozaic Down .)

Când este făcut un cariotip?

Există multe situații în care medicul dumneavoastră poate recomanda un cariotip. Acestea pot include:

• Sugarii sau copiii care au afecțiuni medicale care sugerează o anomalie cromozomială care nu a fost încă diagnosticată.
• Adulții care au simptome sugestive pentru o anomalie cromozomială (de exemplu, bărbații cu boală Klinefelter pot merge nediagnosticat până la pubertate sau la vârsta adultă.) Unele dintre tulburările trisomice ale mozaicului pot, de asemenea, să devină nediagnosticate.
• Infertilitatea - Un cariotip genetic poate fi făcut pentru infertilitate. După cum sa menționat mai sus, unele anomalii cromozomiale pot să nu fie diagnosticate până la maturitate. O femeie cu sindrom Turner sau un bărbat cu una dintre variantele de Klinefelter poate să nu fie conștientă de afecțiune până când se confruntă cu infertilitatea.

• Testarea prenatală - În unele cazuri, cum ar fi sindromul Down al translocării, afecțiunea poate fi ereditară, iar părinții pot fi testați dacă un copil sa născut cu un sindrom Down. (Este important să rețineți că, de cele mai multe ori, sindromul Down nu este o tulburare ereditară, ci mai degrabă o mutație de șansă.)
• Nasterea nașterii - Un cariotip se face deseori ca parte a testelor după o naștere mortală.
• Pierderi recurente - un cariotip parental de avorturi recurente poate da indicii cu privire la motivele acestor pierderi recurente devastatoare. Se crede că anomaliile cromozomiale, cum ar fi trisomia 16, sunt cauza a cel puțin 50% din avorturi.

• Leucemia - Testarea cariotipului se poate face, de asemenea, pentru a ajuta la diagnosticarea leucemiei, de exemplu, prin căutarea cromozomului Philadelphia găsit la unii oameni cu leucemie mielogenă cronică sau leucemie limfocitară acută.

Pași implicați într-un test de cariotip

Un test de cariotip poate suna ca un simplu test de sange, ceea ce face ca multi oameni sa se intrebe de ce dureaza atat de mult pentru a obtine rezultatele. Acest test este de fapt destul de complex după colectare. Să aruncăm o privire la acești pași pentru a înțelege ce se întâmplă în timpul așteptării testului.

1. Colecția de probe

Primul pas în realizarea unui cariotip este de a colecta un eșantion. La nou-născuți, se colectează o probă de sânge conținând globule roșii, celule albe din sânge, ser și alte fluide. Se va face un cariotip pe celulele albe din sânge care se împart în mod activ (o stare cunoscută sub numele de mitoză). În timpul sarcinii, eșantionul poate fi fie lichid amniotic colectat în timpul unei amniocenteze, fie o bucată de placentă, colectată în timpul unui test de eșantionare a vierilor corieni (CVS). Fluidul amniotic conține celule de piele fetale care sunt folosite pentru a genera un cariotip.

2. Transportul către laborator

Cariotipurile sunt efectuate într-un laborator specific numit laborator de citogenetică - un laborator care studiază cromozomi. Nu toate spitalele dispun de laboratoare de citogenetică. Dacă spitalul sau instituția medicală nu are propriul laborator de citogenetică, proba de testare va fi trimisă la un laborator specializat în analiza cariotipului. Eșantionul de testare este analizat de tehnologi citogenetici instruiți special, doctorat. citogeneticiști sau geneticieni medicali.

3. Separarea celulelor

Pentru a analiza cromozomii, eșantionul trebuie să conțină celule care se împart în mod activ. În sânge, celulele albe din sânge se împart în mod activ. Cele mai multe celule fetale se împart în mod activ, de asemenea. Odată ce eșantionul ajunge la laboratorul de citogenetică, celulele ne-divizate sunt separate de celulele care se divizează folosind substanțe chimice speciale.

4. Cultivarea celulelor

Pentru a avea suficiente celule pentru analiză, celulele divizate sunt cultivate în mediu special sau într-o cultură celulară. Acest mediu conține substanțe chimice și hormoni care permit celulelor să se divizeze și să se înmulțească. Acest proces de cultivare poate dura trei până la patru zile pentru celulele sanguine și până la o săptămână pentru celulele fetale.

5. Sincronizarea celulelor

Cromozomii sunt un șir lung de ADN uman. Pentru a vedea cromozomii sub microscop, cromozomii trebuie să fie în forma cea mai compactă într-o fază de diviziune celulară (mitoză) cunoscută sub numele de metafază. Pentru a obține toate celulele în această etapă specifică de diviziune celulară, celulele sunt tratate cu o substanță chimică care oprește diviziunea celulară în punctul în care cromozomii sunt cei mai compacți.

6. Eliberarea cromozomilor din celulele lor

Pentru a vedea aceste cromozomi compacți sub microscop, cromozomii trebuie să iasă din celulele albe din sânge. Aceasta se face prin tratarea celulelor albe din sânge cu o soluție specială care le face să explodeze. Acest lucru se face în timp ce celulele se află pe un diapozitiv microscopic. Resturile rămase din celulele albe din sânge sunt spălate, lăsând cromozomii blocați în diapozitiv.

7. Colorarea cromozomilor

Cromozomii sunt natural incolori. Pentru a spune unui cromozom dintr-un altul, o colorant special numit colorant Giemsa este aplicat pe diapozitiv. Giemsa reglează petele de cromozomi care sunt bogate în baze adenină (A) și timină (T). Cand sunt colorati, cromozomii arata ca siruri de caractere cu benzi luminoase si intunecate. Fiecare cromozom conține un model specific de benzi luminoase și întunecate, care permit celui citogenetic să spună un cromozom dintr-altul. Fiecare bandă întunecată sau luminoasă cuprinde sute de gene diferite.

8. Analiza

Odată ce cromozomii sunt colorați, diapozitivul este pus sub microscop pentru analiză. O imagine este apoi luată de cromozomi. Până la sfârșitul analizei, numărul total de cromozomi va fi determinat, iar cromozomii aranjați după mărime.

9. Numărarea cromozomilor

Primul pas al analizei este numărarea cromozomilor. Majoritatea oamenilor au 46 de cromozomi. Persoanele cu sindrom Down au 47 de cromozomi. De asemenea, este posibil ca oamenii să aibă cromozomi lipsă, mai mult de un cromozom în plus sau o porțiune dintr-un cromozom care lipsește sau este duplicat. Privind doar la numărul de cromozomi, este posibil să se diagnosticheze diferite afecțiuni, inclusiv sindromul Down.

10. Sortarea cromozomilor

După determinarea numărului de cromozomi, citogeneticul va începe sortarea cromozomilor. Pentru a sorta cromozomii, un citogenetic va compara lungimea cromozomului, plasarea centromerelor (zonele în care se îmbină cele două cromatide) și locația și dimensiunile benzilor G. Perechile de cromozomi sunt numerotate de la cea mai mare (numărul 1) la cea mai mică (numărul 22). Există 22 de perechi de cromozomi, numiți autozomi, care se potrivesc exact. Există, de asemenea, cromozomii sexuali, femelele au două cromozomi X, în timp ce bărbații au un X și un Y.

11. Privind structura

În plus față de numărul total de cromozomi și de cromozomii sexuari, citogenezistul va analiza structura cromozomilor specifici pentru a se asigura că nu există nici un material lipsă sau suplimentar, precum și anomalii structurale precum translocațiile. O translocație apare atunci când o parte a unui cromozom este atașată la un alt cromozom. În unele cazuri, două cromozomi alcătuiți sunt schimbați (o translocare echilibrată) și alteori o piesă suplimentară este adăugată sau lipsește numai de la un singur cromozom.

12. Rezultatul final

În final, cariotipul final arată numărul total de cromozomi, sexul și orice anomalii structurale cu cromozomii individuali. O imagine digitală a cromozomilor este generată cu toate cromozomii aranjați prin număr.

Limitele testării cariotipului

Este important să rețineți că, în timp ce testarea cariotipului poate oferi o mulțime de informații despre cromozomi, acest test nu vă poate spune dacă există mutații genetice specifice, cum ar fi cele care cauzează fibroză chistică . Consilierul dvs. genetic vă poate ajuta să înțelegeți atât ce teste de cariotip vă pot spune și ce nu pot. Sunt necesare studii suplimentare pentru a evalua rolul posibil al mutațiilor genetice în boală sau avorturi spontane.

De asemenea, este important de menționat că, uneori, testarea cariotipului poate să nu poată detecta unele anomalii cromozomiale, cum ar fi atunci când este prezent mozaicul placentar.

Viitorul

La ora actuală, testarea karyotype în cadru prenatal este destul de invazivă, necesitând amniocenteză sau prelevare de vii de tip chorionic. Studiile sunt în curs de evaluare a ADN-ului fără celule în proba de sânge a mamei ca o alternativă mult mai puțin invazivă pentru diagnosticul prenatal de anomalii genetice la un făt.

Linia de fund în așteptarea rezultatelor cariotipului

În timp ce așteptați rezultatele de cariotip, s-ar putea să vă simțiți foarte îngrijorat, iar săptămâna sau două pentru a obține rezultate se pot simți ca eoni. Ia timp pentru a vă sprijini pe prieteni și familie. Învățarea despre unele dintre condițiile asociate cu cromozomii anormali poate fi de asemenea utilă. Deși multe dintre condițiile diagnosticate cu un cariotip pot fi devastatoare, există mulți oameni care trăiesc cu aceste condiții care au o calitate excelentă a vieții.

> Surse

• > Kumar, Vinay, Abul K. Abbas și Jon C. Aster. Robbins și Cotran Bazologia patologică a bolii. Philadelphia: Elsevier-Saunders, 2015. Imprimare.
• > Norton, M., și B. Rink. Schimbarea indicațiilor pentru testarea invazivă într-o perioadă de screening îmbunătățită. Seminarii în perinatologie . 2016, 40 (1): 56-66.
• > Shah, M., Cinnioglu, C., Maisenbacher, M., Comstock, I., Kort, J. și R. Lathi. Comparația dintre citogenetică și cariotipuri moleculare pentru testarea cromozomilor specimenelor de avort. Fertilitatea și sterilitatea . 2017, 107 (4): 1028-1033.