Karyotype: cytogenetisk studie og dens resultater

En karyotype er et sett med alle kromosomer som finnes i kjernen til hver somatiske celle som har dem, med et tall og en struktur som er karakteristisk for hver art. Karyotypetesten er en type cytogenetisk test som gjør det mulig å oppdage abnormiteter i antall (kromosomale numeriske avvik) og strukturen til kromosomene (kromosomale strukturelle avvik).

Karyotypen inneholder det komplette settet med kromosomer som er unikt for en person. Kromosomer er strukturer laget av DNA og proteiner, i hver kjernecelle i menneskekroppen er det 46 kromosomer, inkludert 22 par autosomer, og 1 par heterosomer, dvs. kjønnsbestemmende kromosomer.

Karyotypetesten er en cytogenetisk test som gjør det mulig å oppdage abnormiteter i antall (kromosomale numeriske avvik) og strukturen til kromosomer (kromosomale strukturelle avvik).

Å vite din karyotype er spesielt viktig for folk som prøver å få barn i lang tid og uten hell (i dette tilfellet bør begge partnere gjøre dem), kvinner som har opplevd spontanaborter mange ganger, eller de som fødte et dødfødt barn, så vel som personer som lider av genetiske sykdommer forårsaket av kromosomavvik for å bekrefte diagnosen på grunnlag av fenotypiske trekk.

Innholdsfortegnelse:

1. Normal karyotype
2. Karyotype: formålet med studien
3. Indikasjoner for å bestemme og teste karyotypen
4. Karyotype: materiale for studien
5. Hvordan blir karyotypen screenet?
6. Presentasjon av karyotyperesultatene
7. Karyotype: tid og kostnad for testen

Normal karyotype

Normal menneskelig karyotype består av 46 kromosomer, hvorav 23 arves fra moren (dette er kjernen til den kvinnelige kjønnscellekjernen - eggcellen) og 23 fra faren (inneholdt i den mannlige kjønnscellekjernen - sædcellen).

Blant kromosomsettet er det 22 par autosomer (ansvarlig for arv og overføring av alle trekk unntatt de som er relatert til kjønn) og 1 par heterosomer (ansvarlig for arv av kjønnsrelaterte egenskaper).

Karyotypen er beskrevet med tall, som representerer det totale antallet kromosomer i en somatisk celle, og store bokstaver X og Y, som representerer kjønnskromosomene.

Normal kvinnelig karyotype er beskrevet som 46, XX (dermed består den av 46 kromosomer, hvorav 2 X-kromosomer er kjønnsbestemmende kromosomer), og normal mannlig karyotype er beskrevet som 46, XY (på samme måte består den av 46 kromosomer, og kjønn er bestemt av to heterosomer, X og Y).

Karyotype: formålet med den cytogenetiske testen

Cytogenetisk undersøkelse og karyotyping utføres for å kontrollere om antallet og strukturen til pasientens kromosomer er riktig. Avvik i antall kromosomer kalles kromosomavvik, blant annet skilles det mellom:

• numeriske kromosomavvik

Avvik i antall kromosomer med normal morfologi skyldes vanligvis unormal celledeling. Skiller seg ut:

• Polyploide (euploide) celler, som er preget av et mangfoldig antall haploide kromosomer (1n = 23 kromosomer) som er typiske for reproduktive celler, f.eks. Triploide celler (3n = 69 kromosomer; karyotype 69, XXY), tetraploide (4n = 92 kromosomer; karyotype 92 , XXXY). Slike avvik er ikke vanlige, og hos mennesker er de vanligvis dødelige
  
  
• Aneuploide celler, preget av et økt eller redusert antall enkeltkromosomer med riktig struktur. Slike avvik kan påvirke både autosomer og kjønnsbestemmende kromosomer. Eksempler på sykdomssyndrom forårsaket av et unormalt antall kromosomer i celler inkluderer:
  - monosomi - Turners syndrom 45, X0 (ett kjønnskromosom mangler)
  - trisomi - Downs syndrom 47, XX, +21 eller 47, XY, +21 (ekstra kromosom 21 i par)

• Strukturelle kromosomavvik

De er forstyrrelser i strukturen til kromosomer, hvis antall i en somatisk celle er riktig. Blant de vanligste er:

• sletting (tap av et fragment av en kromosomarm)
• duplisering (dobling av et spesifikt fragment av kromosomarmen)
• innsetting (innsetting av et ekstra fragment av et annet kromosom i den korte eller lange armen av kromosomet)
• inversjon (snu en del av en kromosomarm 180 grader)
• translokasjon (overføring av en del av en kromosomarm til et annet kromosom)
• ringkromosomer (disse dannes når en eller flere kromosomer brytes og kobles til igjen)

Indikasjoner for å bestemme og teste karyotypen

Cytogenetiske tester og karyotyping utføres hos voksne, par som prøver å bli gravide, gravide og barn. Det er mange indikasjoner på slik diagnostikk, spesielt:

• Reproduksjonssvikt

- parets infertilitet (definert som ikke å være gravid til tross for regelmessig samleie 3-4 ganger i uken i minst 1 år uten bruk av prevensjon)
- tilbakevendende spontanaborter og vanskeligheter med å opprettholde graviditet
- dødfødsel
- føde et barn med en genetisk bestemt sykdom relatert til forekomsten av abnormiteter i antall eller struktur av kromosomer
- undersøkelse av karyotypen hos partnere som ønsker å gjennomgå in vitro befruktning

• Genetisk prenatal diagnose er indikert i en ulykke

- den høye alderen til moren (kvinner over 35 år) på graviditetstidspunktet
- abnormiteter i antall eller struktur av kromosomer hos foreldrene til barnet eller søsknene
- unormale resultater av prenatale tester basert på ikke-invasive teknikker for fosteravbildning ved bruk av ultralyd, noe som kan indikere en økt risiko for kromosomavvik hos fosteret (økt cervikal translucens, forstyrrelser i utvikling av neseben)

• Diagnostikk av sykdommer forårsaket av kromosomavvik

- pasienten har fenotypiske egenskaper som indikerer tilstedeværelsen av et spesifikt kromosomalt syndrom eller dysmorfe egenskaper for å bekrefte diagnosen
- tilstedeværelsen av sykdommer forårsaket av kromosomavvik i nærmeste familie

• Kjønnsdifferensieringsforstyrrelser

- unormal struktur av de ytre kjønnsorganene som gjør det umulig å tydelig bestemme det nyfødte kjønn
- ingen tegn på seksuell modning

Karyotype: materiale for studien

Testmaterialet er vanligvis:

• Perifere venøse lymfocytter
  
  
• Fostervann, som er eksfolierte celler av fosteret som finnes i fostervannet til en gravid kvinne. Undersøkelsen deres muliggjør bestemmelse av fosterets karyotype. Innsamling av fostervann (fostervannsprøve, fostervannsprøve) utføres i spesialiserte sentre av en spesialutdannet gynekolog under kontroll av ultralydutstyr. Den består i å sette inn en punkteringsnål gjennom mors bukvegg i fostervannet og samle 15-20 ml fostervann. Det er en invasiv test med mange komplikasjoner, inkludert risikoen for graviditetstap, flekker fra kjønnsorganene, lekkasje av fostervann, samt intrauterin infeksjon, intrauterin død eller punkteringsnålskade. De kan utføres mellom 15 og 20 ukers graviditet.
  
  
• Celler samlet under kororisk villus prøvetaking
  
  
• Chorionic villus prøvetaking utføres mellom 9. og 12. uke av svangerskapet. Det er en invasiv test med mange komplikasjoner, som ligner på en fostervannsprøve.
  
  
• Fosterblodceller samlet under kodrosentese
  
  
• Cordocentesis, dvs. punktering av navlestrengen med en punkteringsnål under streng ultralydkontroll. Det utføres etter den 16. uken av svangerskapet for å samle fosterblod for undersøkelse. Det er en invasiv test, utført sjelden, og er assosiert med muligheten for mange komplikasjoner, som ligner på utførelsen av fostervannsprøve og kororisk villusprøvetaking.
• Fibroblaster oppnådd ved vevskultur
  
  
• Celler avledet fra kreftsvulster

Hvordan blir karyotypen screenet?

Testing av det komplette settet med kromosomer kan gjøres ved å teste en hvilken som helst kjernecelle i kroppen, men de vanligste testene er perifere blodlymfocytter.

En prøve av en liten mengde av pasientens venøse perifere blod samles som standard for en grunnleggende blodprøve, for eksempel en fullstendig blodtelling. Det er ikke nødvendig å forberede pasienten på forhånd for testen, den kan utføres når som helst på dagen, og pasienten trenger ikke å faste.

For å utføre en cytogenetisk test er det nødvendig å skaffe lymfocytter hemmet i riktig fase av celledeling (mitose) - metafase fra en blodprøve. For dette formål dyrkes cellene in vitro. Ved bruk av celledelingsstimulatorer stimuleres de til å formere seg.

Når celler når stadium av mitotisk metafase, administreres en spesiell substans for å hemme multiplikasjonsprosessen i den valgte mitotiske fasen. På metafasestadiet er kromosomene best utviklet og den enkleste måten å analysere dem i detalj. Det neste trinnet i karyotypetesten er farging av kromosomene for å oppnå det karakteristiske stripemønsteret til hvert kromosom.

På dette grunnlag er analysatoren i stand til å gjenkjenne de tilsvarende kromosomene og dele dem i homologe par. Analysen av antallet og strukturen til kromosomer er mulig takket være bruk av spesialutstyr, et nøyaktig lysmikroskop og dataprogramvare.

Presentasjon av karyotyperesultatene

De oppnådde og fargede kromosomene må gjenkjennes og deles i tilsvarende homologe par av kromosomer merket med tall fra 1 til 22. Deres identifikasjon er mulig takket være ordningen av bånd som er karakteristiske for hver av kromosomene. Heterosomer, eller kjønnskromosomer, er merket med bokstavene X og Y.

Den grafiske fordelingen av 22 par kromosomer og 1 par autosomer kalles karyogrammet. For å utføre det, er det nødvendig å ta et mikrofotografi av spesielt fargede kromosomer arrestert på mitotisk metafase-stadium. De oppnådde kromosomene er kuttet fra fotografiene og ordnet i homologe par i henhold til deres størrelse, sentromerposisjon og stripemønster.

Karyotype: tid og kostnad for testen

Det tar vanligvis 2 til 4 uker å utføre en cytogenetisk test og utvikle en karyotype, da det er nødvendig å etablere en in vitro-kultur av testcellene og stoppe celledeling på riktig stadium.

Pasientens karyotype kan bestemmes både privat i det cytogenetiske laboratoriet og refunderes av Nasjonalt helsefond.

Kostnaden for testen utført i private forhold svinger rundt PLN 500, og kan variere litt avhengig av laboratoriet den blir utført i.