Цел и стъпки, включени в кариотипния тест
Ако Вашият лекар препоръча тест за кариотип за Вас или Вашето дете или след амниоцентеза, какво означава този тест? Какви са условията, при които може да се диагностизира кариотипът, какви са стъпките, свързани с извършването на тестовете и какви са неговите ограничения?
Какво представлява тестът за кариотип?
Кариотипът е снимка на хромозомите в клетка . Кариотипите могат да бъдат взети от кръвни клетки, клетки на плода на плода (от амниотична течност или плацента) или клетки от костен мозък.
Какви условия могат да се диагностицират с тест за кариотип?
Кариотипите могат да се използват за изследване и потвърждаване на хромозомни аномалии като синдрома на Даун и съществуват няколко различни типа аномалии, които могат да бъдат открити.
Една от тях е тризомия, в която има три копия на един от хромозомите, а не два. За разлика от тях, монозоми се срещат, когато има само едно копие (вместо две). В допълнение към тризомите и монозомите има хромозомни делеции, в които липсва част от хромозомата и хромозомни транслокации, при които част от една хромозома е прикрепена към друга хромозома (и обратното при балансирани транслокации).
Примери за тризоми включват:
- Синдром на Даун (тризомия 21)
- Синдром на Едуард ( тризомия 18 )
- Синдром на Patau (тризомия 13)
- Синдром на Klinefelter (XXY и други вариации) - Синдромът на Klinefelter се проявява при 1 на 500 новородени мъже и изглежда, че се увеличава честотата
- Троен синдром X (XXX)
Пример за монозомия включва:
- Синдром на Търнър (X0) или монозомия X - Приблизително 15% от спонтанните аборти се дължат на синдрома на Търнър, но тази тризомия присъства само при около 1 на 2000 раждания
Примерите за хромозомни изтривания включват:
- Синдром Cri-du-Chat (липсваща хромозома 5)
- Синдром на Уилямс (липсваща хромозома 7)
Транслокации - Има много примери за транслокации, включително синдром на транслокация надолу. Robertsonian translocations са доста чести, срещащи се при приблизително 1 на 1000 души.
Мозаикизмът е състояние, при което някои клетки в тялото имат хромозомна аномалия, докато други не. Например, синдром на мозайка Down или мозаечна тризомия 9. Пълната тризомия 9 не е съвместима с живота, но мозаечната тризомия 9 може да доведе до раждане на живо.
(Един пример е на стойност хиляда думи. Научете за разликите между транслокацията, тризомията и синдрома на мозайката Даун .)
Кога е направен кариотипът?
Има много ситуации, при които вашият лекар може да препоръча кариотип. Те могат да включват:
- Кърмачета или деца, които имат медицински състояния, които предполагат хромозомна аномалия, която все още не е диагностицирана.
- Възрастните, които имат симптоми, които предполагат хромозомна аномалия (например, мъжете с болест на Klinefelter могат да не диагностицират до пубертета или зряла възраст.) Някои от мозаечните тризомични разстройства също могат да не диагностицират.
- Безплодие - Може да се направи генетичен кариотип за безплодие. Както бе отбелязано по-горе, някои хромозомни аномалии може да не бъдат диагностицирани до зряла възраст. Жената със синдром на Търнър или мъж с една от вариантите на Клайнфелтър може да не е наясно със състоянието, докато не се справи със стерилитета.
- Пренатално изследване - В някои случаи, като синдром на транслокация Down, състоянието може да бъде наследствено и родителите могат да бъдат изследвани, ако детето е родено със синдром на Даун. (Важно е да се отбележи, че по-голямата част от времето синдромът на Даун не е наследствено разстройство, а по-скоро случайна мутация).
- Постоянно раждане - Кариотипът често се прави като част от тестването след раждане на мъртво дете.
- Повторни спонтанни аборти - Родителският кариотип на повтарящи се спонтанни аборти може да даде указания за причините за тези опустошителни повтарящи се загуби. Смята се, че хромозомни аномалии като тризомия 16 са причина за най-малко 50 процента от спонтанните аборти.
- Левкемия - Изследването на кариотипа може да се направи и за диагностициране на левкемиите, например, като се търси филаделфийската хромозома, открита при някои хора с хронична миелогенна левкемия или остра лимфоцитна левкемия.
Стъпки, включени в кариотипния тест
Тестът за кариотип може да звучи като прост кръвен тест, който кара много хора да се чудят защо отнема толкова време, за да получат резултатите. Този тест е доста сложен след събирането. Нека да разгледаме тези стъпки, за да разберете какво се случва по време на чакането на теста.
1. Събиране на проби
Първата стъпка в извършването на кариотип е да се събере проба. При новородени се събира кръвна проба, съдържаща червени кръвни клетки, бели кръвни клетки, серум и други течности. Ще се направи кариотип върху белите кръвни клетки, които активно се делят (състояние, известно като митоза). По време на бременност, пробата може да бъде или амниотична течност, събрана по време на амниоцентеза или част от плацентата, събрана по време на тест за вземане на проби от хорионни вили (CVS). Амниотичната течност съдържа фетални кожни клетки, които се използват за генериране на кариотип.
2. Транспорт до лабораторията
Кариотипите се извършват в специфична лаборатория, наречена цитогенетична лаборатория - лаборатория, която изследва хромозоми. Не всички болници разполагат с цитогенетични лаборатории. Ако вашето болнично или медицинско заведение няма собствена лаборатория за цитогенетика, тестът ще бъде изпратен в лаборатория, специализирана в анализ на кариотипа. Изпитваната проба се анализира от специално обучени цитогенетични технолози, докторанти. цитогенетици или медицински генетици.
3. Разделяне на клетките
За да се анализират хромозомите, пробата трябва да съдържа клетки, които активно се разделят. В кръвта, белите кръвни клетки активно се делят. Повечето фетални клетки активно се делят. След като пробата достигне цитогенетичната лаборатория, неразделимите клетки се отделят от разделящите клетки, като се използват специални химикали.
4. Отглеждане на клетки
За да има достатъчно клетки за анализ, разделящите клетки се отглеждат в специална среда или клетъчна култура. Тази среда съдържа химикали и хормони, които позволяват на клетките да се разделят и да се размножават. Този процес на култивиране може да отнеме три до четири дни за кръвните клетки и до една седмица за фетални клетки.
5. Синхронизиране на клетки
Хромозомите са дълъг низ от човешка ДНК. За да се видят хромозомите под микроскоп, хромозомите трябва да са в най-компактната си форма във фаза на клетъчно деление (митоза), известна като метафаза. За да се получат всички клетки до този специфичен стадий на клетъчно делене, клетките се третират с химикал, който спира клетъчното делене в точката, където хромозомите са най-компактни.
6. Освобождаване на хромозомите от клетките им
За да се видят тези компактни хромозоми под микроскоп, хромозомите трябва да бъдат извън белите кръвни клетки. Това се прави чрез третиране на белите кръвни клетки със специално решение, което ги кара да избухнат. Това се прави, докато клетките се намират на микроскопичен плъзгач. Останалите остатъци от белите кръвни клетки се отмиват, оставяйки хромозомите, залепени на плъзгача.
7. Оцветяване на хромозомите
Хромозомите са естествено безцветни. За да се каже една хромозома от друга, върху слайда се прилага специална боя, наречена Giemsa. Giemsa оцветява региони от хромозоми, които са богати на основите аденин (А) и тимин (Т). Когато са оцветени, хромозомите приличат на струни с леки и тъмни ленти. Всяка хромозома има специфичен модел на светли и тъмни ленти, които дават възможност на цитогенетиците да разкажат една хромозома от друга. Всяка тъмна или светлинна лента обхваща стотици различни гени.
8. Анализ
След като хромозомите са оцветени, плъзгачът се поставя под микроскоп за анализ. След това се прави снимка на хромозомите. До края на анализа общият брой на хромозомите ще бъде определен и хромозомите подредени по размер.
9. Преброяване на хромозоми
Първата стъпка от анализа е броят на хромозомите. Повечето хора имат 46 хромозома. Хората със синдром на Даун имат 47 хромозома. Също така е възможно хората да имат липсващи хромозоми, повече от една допълнителна хромозома или част от хромозома, която или липсва, или дублира. Чрез разглеждането на броя на хромозомите е възможно да се диагностицират различни състояния, включително синдрома на Даун.
10. Сортиране на хромозоми
След определяне на броя на хромозомите, цитогенетикът ще започне да сортира хромозомите. За да сортирате хромозомите, цитогенетикът ще сравни дължината на хромозомите, разположението на центромерите (областите, в които са съединени двата хроматида) и местоположението и размерите на G-лентите. Двойките от хромозоми са номерирани от най-големите (номер 1) до най-малки (номер 22). Има 22 двойки хромозоми, наречени автозоми, които съвпадат точно. Съществуват също и половите хромозоми, жените имат две X хромозоми, докато мъжете имат Х и Y.
11. Преглед на структурата
В допълнение към разглеждането на общия брой на хромозомите и на половите хромозоми, цитогенетикът също ще разгледа структурата на специфичните хромозоми, за да се увери, че няма липсващи или допълнителни материали, както и структурни аномалии като транслокации. Транслокацията възниква, когато част от една хромозома се свързва с друга хромозома. В някои случаи две смени на хромозоми се заменят (балансирано транслокация), а други пъти се добавя или липсва допълнително парче от една хромозома сама.
12. Крайният резултат
В крайна сметка, крайният кариотип показва общия брой на хромозомите, пола и всякакви структурни аномалии с отделните хромозоми. Цифровата картина на хромозомите се генерира с всички хромозоми, подредени по номер.
Граници на тестването на кариотипа
Важно е да отбележите, че докато тестът за кариотип може да даде много информация за хромозомите, този тест не може да ви покаже дали присъстват специфични генни мутации, като тези, които причиняват муковисцидоза . Вашият генетичен съветник може да ви помогне да разберете какви тестове за кариотип могат да ви кажат и какво не могат. Необходими са допълнителни проучвания за оценка на възможната роля на генните мутации при заболявания или спонтанни аборти.
Също така е важно да се отбележи, че понякога кариотипното тестване може да не е в състояние да открие някои хромозомни аномалии, като например когато има плацентарна мозайка.
Бъдещето
Понастоящем тестването на кариотипа в пренаталната среда е доста инвазивно, което изисква вземане на проби от амниоцентезата или хорионния вил. Проучванията са в ход за оценка на безклетъчната ДНК в кръвната проба на майката като много по-малко инвазивна алтернатива за пренатална диагностика на генетични аномалии при плода.
Най-долу в изчакване за вашите кариотипни резултати
Докато чакате резултатите от кариотипа, може да се почувствате много тревожни, а седмицата-две, за да получите резултати, може да се почувствате като еони. Отделете време, за да се опрете на приятелите и семейството си. Изучаването на някои от състоянията, свързани с абнормни хромозоми, също може да бъде полезно. Въпреки че много от условията, диагностицирани с кариотип, могат да бъдат опустошителни, има много хора, живеещи с тези състояния, които имат отлично качество на живот.
> Източници
- > Кумар, Винай, Абул К. Абас и Джон С. Астер. Робинс и Котран Патологична основа на болестта. Филаделфия: Елсевиер-Сондърс, 2015 г. Печат.
- > Нортън, М. и Б. Ринк. Промяна на индикациите за инвазивно тестване в ерата на по-добро скриниране. Семинари в перината . 2016. 40 (1): 56-66.
- > Shah, M., Cinnioglu, С., Maisenbacher, М., Comstock, I., Kort, J. и R. Lathi. Сравнение на цитогенетиката и молекулярното кариотипизиране за хромозомно изследване на проби от спонтанен аборт. Фертилитет и стерилитет . 2017. 107 (4): 1028-1033.