Kako je izveden test za kariotip?

Kaj zdravilo priporoča test kariotipa za vas ali vašega otroka ali po amniocentezi? Katere pogoje lahko postavi kariotip, kakšni so koraki pri izvajanju testov in kakšne so njegove omejitve?

Kaj je test za kariotip?

Kariotip je fotografija kromosomov v celici. Kariotipi se lahko vzamejo iz krvnih celic, kožnih celic ploda (iz plodovnice ali placente) ali celic kostnega mozga.

Kateri pogoji se lahko diagnosticirajo s testom za kariotip?

Kariotipi se lahko uporabijo za pregled in potrditev kromosomskih nenormalnosti, kot je Downov sindrom, in obstaja več različnih vrst nenormalnosti, ki se lahko odkrijejo.

Ena od teh so trizomije, v katerih so tri kopije enega od kromosomov in ne dveh. Nasprotno, monosomije se pojavijo, kadar je prisotna samo ena kopija (namesto dveh). Poleg trisomij in monosomij obstajajo tudi kromosomske delecije, pri katerih manjka del kromosoma, in kromosomske translokacije, pri katerih je del enega kromosoma pritrjen na drug kromosom (in obratno pri uravnoteženih translokacijah.)

Primeri trisomij vključujejo:

• Downov sindrom (trisomija 21)
• Edwardov sindrom (trisomija 18)
• Pataujev sindrom (trisomija 13)
• Klinefelterjev sindrom (XXY in druge spremembe) - Klinefelterjev sindrom se pojavi pri 1 od 500 novorojenčkov in zdi se, da se povečuje incidenca
• Sindrom trojnega X (XXX)

Primer monosomije vključuje:

• Turnerjev sindrom (X0) ali monosomija X - Približno 15 odstotkov splavov je posledica Turnerjevega sindroma, vendar je ta trisomija prisotna le pri približno 1 od 2000 živorojenih otrok.

Primeri kromosomskih izbrisov vključujejo:

• Sindrom Cri-du-Chat (manjkajoč kromosom 5)
• Williamsov sindrom (manjkajoč kromosom 7)

Prenosi - Obstaja veliko primerov translokacij, vključno s translokacijskim Down sindromom. Robertsonove translokacije so precej pogoste, pojavljajo se pri približno 1 od 1000 ljudi.

Mozaicizem je stanje, v katerem imajo nekatere celice v telesu kromosomske nepravilnosti, druge pa ne. Na primer mozaični Down sindrom ali mozaična trisomija 9. Polna trisomija 9 ni združljiva z življenjem, toda mozaična trisomija 9 lahko povzroči živo rojstvo.

(Primer je vreden tisoč besed. Spoznajte razlike med translokacijo, trisomijo in mozaičnim Down sindromom.)

Kdaj je izveden kariotip?

Obstaja veliko situacij, v katerih lahko zdravnik priporoči kariotip. Te lahko vključujejo:

• Dojenčki ali otroci, ki imajo zdravstvena stanja, ki kažejo na kromosomske nepravilnosti, ki še niso bili diagnosticirani.
• Odrasli, ki imajo simptome, ki kažejo na kromosomske nepravilnosti (na primer moški s Klinefelterjevo boleznijo, lahko postanejo nediagnosticirani do pubertete ali odrasle dobe.) Nekatere motnje mozaične trisomije lahko postanejo tudi nediagnosticirane.
• Neplodnost - Za neplodnost se lahko opravi genetski kariotip. Kot je navedeno zgoraj, lahko nekatere kromosomske anomalije postanejo nediagnosticirane do odraslosti. Ženska s Turnerjevim sindromom ali moški z eno od različic Klinefelterjevega zdravila morda ne pozna tega stanja, dokler se ne spopadejo z neplodnostjo.
• Prenatalno testiranje - V nekaterih primerih, kot je translokacija Down sindroma, je lahko stanje dedno, starši pa se lahko testirajo, če je bil otrok rojen z Downovim sindromom. (Pomembno je omeniti, da večino časa Downov sindrom ni dedna motnja, temveč priložnostna mutacija.)
• Mrtvorojence - kariotip se pogosto izvaja kot del testiranja po mrtvorojenju.

• Ponavljajoči se spontani splavi - Starševski kariotip ponavljajočih se spontanih splavov lahko nakaže razloge za te uničujoče ponavljajoče se izgube. Menijo, da so kromosomske nepravilnosti, kot je trisomija 16, vzrok za najmanj 50 odstotkov splavov.
• Levkemija - testiranje kariotipa se lahko opravi tudi za pomoč pri diagnosticiranju levkemij, na primer z iskanjem kromosoma Philadelphia, ki ga najdemo pri nekaterih ljudeh s kronično mielogeno levkemijo ali akutno limfocitno levkemijo.

Koraki, vključeni v test Kariotipa

Kariotipski test lahko zveni kot preprost krvni test, zaradi česar se mnogi ljudje sprašujejo, zakaj je tako dolgo potrebno, da dobite rezultate. Ta test je po zbiranju dejansko precej zapleten. Oglejmo si te korake, da boste lahko razumeli, kaj se dogaja v času, ko čakate na test.

1. Zbiranje vzorcev

Prvi korak pri izvedbi kariotipa je zbiranje vzorca. Pri novorojenčkih se odvzame vzorec krvi, ki vsebuje rdeče krvne celice, bele krvne celice, serum in druge tekočine. Kariotip bo izveden na belih krvnih celicah, ki se aktivno delijo (stanje, znano kot mitoza).Med nosečnostjo je lahko vzorec bodisi amnijska tekočina, zbrana med amniocentezo, bodisi kos placente, zbranih med testiranjem vzorcev horionskih vil (CVS). Amnijska tekočina vsebuje fetalne kožne celice, ki se uporabljajo za tvorbo kariotipa.

2. Prevoz v laboratorij

Kariotipi se izvajajo v posebnem laboratoriju, ki se imenuje citogenetski laboratorij - laboratorij, ki preučuje kromosome. Vse bolnišnice nimajo laboratorijev za citogenetiko. Če vaša bolnišnica ali zdravstvena ustanova nima lastnega citogenetičnega laboratorija, bo testni vzorec poslan v laboratorij, ki je specializiran za analizo kariotipa. Testni vzorec analizirajo posebej usposobljeni citogenetski tehnologi, dr. citogenetiki ali medicinski genetiki.

3. Ločevanje celic

Da bi analizirali kromosome, mora vzorec vsebovati celice, ki se aktivno delijo. V krvi se bele krvne celice aktivno delijo. Večina fetalnih celic se tudi aktivno deli. Ko vzorec doseže laboratorij za citogenetiko, se ločene celice ločijo od delilnih celic s posebnimi kemikalijami.

4. Rastoče celice

Da bi imeli dovolj celic za analizo, se celice, ki se delijo, gojijo v posebnih medijih ali celični kulturi. Ta medij vsebuje kemikalije in hormone, ki omogočajo, da se celice delijo in množijo. Ta proces gojenja lahko traja tri do štiri dni za krvne celice in do en teden za celice ploda.

5. Sinhroniziranje celic

Kromosomi so dolg niz človeške DNK. Da bi videli kromosome pod mikroskopom, morajo biti kromosomi v najbolj kompaktni obliki v fazi celične delitve (mitoza), znane kot metafaza. Da bi vse celice prišle v to specifično stopnjo celične delitve, se celice zdravijo s kemikalijo, ki ustavi delitev celic na mestu, kjer so kromosomi najbolj kompaktni.

6. Sproščanje kromosomov iz njihovih celic

Da bi videli te kompaktne kromosome pod mikroskopom, morajo kromosomi biti zunaj belih krvnih celic. To se naredi z zdravljenjem belih krvnih celic s posebno raztopino, ki povzroči njihovo razpočenje. To se izvede, medtem ko so celice na mikroskopski strani. Ostanki iz belih krvnih celic se izperejo in kromosomi ostanejo na drsniku.

7. Obarvanje kromosomov

Kromosomi so naravno brezbarvni. Da bi povedali enemu kromosomu od drugega, se na drsnik nanese posebno barvilo, imenovano Giemsa barvilo. Giemsa barva obarva regije kromosomov, ki so bogati z bazami adenina (A) in timina (T). Ko so kromosomi obarvani, izgledajo kot strune s svetlimi in temnimi trakovi. Vsak kromosom ima specifičen vzorec svetlih in temnih trakov, ki citogenetiku omogočajo, da enemu kromosomu pove drug drugega. Vsak temni ali svetlobni trak obsega več sto različnih genov.

8. Analiza

Ko so kromosomi obarvani, se drsnik postavi pod mikroskop za analizo. Nato se posname slika kromosomov. Do konca analize bomo določili skupno število kromosomov in razvrstili kromosome po velikosti.

9. Štetje kromosomov

Prvi korak analize je štetje kromosomov. Večina ljudi ima 46 kromosomov. Ljudje z Downovim sindromom imajo 47 kromosomov. Možno je tudi, da imajo ljudje manjkajoče kromosome, več kot en dodatni kromosom ali del kromosoma, ki manjka ali je podvojen. Če pogledamo samo število kromosomov, je mogoče diagnosticirati različna stanja, vključno z Downovim sindromom.

10. Razvrščanje kromosomov

Po določitvi števila kromosomov bo citogenetik začel razvrščati kromosome. Za razvrščanje kromosomov bo citogenetičar primerjal dolžino kromosomov, postavitev centromerjev (območja, na katera sta spojeni obe kromatidi) ter lokacijo in velikosti G-pasov. Kromosomski pari so oštevilčeni od največjega (številka 1) do najmanjšega (številka 22). Obstaja 22 parov kromosomov, imenovanih avtosome, ki se natančno ujemajo. Obstajajo tudi spolni kromosomi, ženske imajo dva kromosoma X, moški pa X in Y.

11. Pogled na strukturo

Citogenetik bo poleg pogleda na skupno število kromosomov in spolnih kromosomov preučil tudi strukturo specifičnih kromosomov, da bi zagotovil, da ni manjkajočega ali dodatnega materiala, kot tudi strukturne nepravilnosti, kot so translokacije. Translokacija se pojavi, ko je del enega kromosoma pritrjen na drug kromosom. V nekaterih primerih sta dva kromosoma, ki sta sestavljena, medsebojno zamenjana (uravnotežena translokacija), drugič pa se doda dodatni kos ali pa manjka iz enega samega kromosoma.

12. Končni rezultat

Na koncu končni kariotip kaže skupno število kromosomov, spol in vse strukturne nepravilnosti s posameznimi kromosomi. Digitalna slika kromosomov se ustvari z vsemi kromosomi, razvrščenimi po številu.

Meje testiranja kariotipa

Pomembno je opozoriti, da kariotski test lahko daje veliko informacij o kromosomih, vendar ta test ne more povedati, ali so prisotne specifične genske mutacije, kot so tiste, ki povzročajo cistično fibrozo. Vaš genetski svetovalec vam lahko pomaga razumeti, kaj vam lahko testi kariotipa povejo in kaj ne. Potrebne so nadaljnje študije za oceno možne vloge genskih mutacij pri bolezni ali spontanih splavih.

Pomembno je tudi omeniti, da včasih testiranje kariotipa morda ne bo moglo zaznati nekaterih kromosomskih nenormalnosti, kot je placentni mozaicizem.

Prihodnost

Trenutno je testiranje kariotipa v prenatalnem okolju precej invazivno, kar zahteva amniocentezo ali vzorčenje horionskih vilic.V teku so študije, ki ocenjujejo DNA brez celic v vzorcu krvi matere kot veliko manj invazivno alternativo za prenatalno diagnozo genetskih nepravilnosti pri plodu.

Bottom line o čakanju na rezultate kariotipa

Med čakanjem na rezultate kariotipa se lahko počutite zelo zaskrbljeni, teden ali dva, ki sta potrebna, da dobite rezultate, se lahko počutita kot eoni. Vzemite si čas, da se naslonite na svoje prijatelje in družino. V pomoč je lahko tudi spoznavanje nekaterih stanj, povezanih z nenormalnimi kromosomi. Čeprav so lahko številne bolezni, ki so bile diagnosticirane s kariotipom, uničujoče, obstaja veliko ljudi, ki živijo s temi pogoji, ki imajo odlično kakovost življenja.