Ako vaš liječnik preporučuje test za kariotip za vas ili vaše dijete, ili nakon amniocenteze, što uzrokuje ovaj test? Koje uvjete dijagnosticira kariotip, koji su koraci u provođenju ispitivanja i koja su njegova ograničenja?
Što je test kariotipa?
Kariotip je fotografija kromosoma u stanici. Kariotipovi se mogu uzeti iz krvnih stanica, fetalnih stanica kože (iz amnionske tekućine ili placente) ili stanica koštane srži.
Koji se uvjeti mogu dijagnosticirati testom kariotipa?
Kariotipovi se mogu koristiti za otkrivanje i potvrđivanje kromosomskih abnormalnosti kao što je Downov sindrom, a postoji nekoliko različitih vrsta abnormalnosti koje se mogu otkriti.
Jedan od njih je trisomije u kojima postoje tri kopije jednog od kromosoma, a ne dva. Nasuprot tome, monosomije nastaju kada je prisutna samo jedna kopija (umjesto dva). Osim trisomija i monosomija postoje kromosomske delecije u kojima nedostaje dio kromosoma i translokacije kromosoma u kojima je dio jednog kromosoma vezan na drugi kromosom (i obrnuto u uravnoteženim transločacijama). Primjeri trisomija uključuju:
Sindrom Down (trisomija 21)
- Sindrom Edwarda (trisomija 18)
- Patauov sindrom (trisomija 13)
- Klinefelterov sindrom (XXY i druge varijante) – Klinefelterov sindrom javlja se u 1 od 500 novorođenčadi i čini se da se povećava u incidenciji
- Triple X Sindrom (XXX)
- Primjer monozomije uključuje:
Turnerov sindrom (X0) ili monosomi X – Oko 15% pobačaja uzrokuje Turnerov sindrom, ali ova trisomija prisutna je samo u oko 1 u 2000 živih poroda
- Primjeri kromosomskih brisanja uključuju:
Cri-du-Chat sindrom (nedostaje kromosom 5)
- Williamsov sindrom (nedostaje kromosom 7)
- Translocations – Postoje mnogi primjeri translocations uključujući transloca Downov sindrom. Robertsonian translocations su prilično česte, javljaju se u oko 1 od 1000 ljudi.
Mosaicizam je stanje u kojem neke stanice u tijelu imaju kromosomsku abnormalnost, dok druge ne. Na primjer, mozaik Downov sindrom ili mozaik trisomija 9. Potpuna trisomija 9 nije kompatibilna s životom, ali mozaik trisomija 9 može rezultirati živim rođenjem.
(Primjer vrijedi tisuću riječi. Saznajte o razlikama između translokacije, trisomije i mozaika Downov sindrom.)
Kada je učinjen kariotip? Postoje mnoge situacije u kojima vam liječnik može preporučiti kariotip. To bi moglo uključivati:
Dojenčad ili djeca koja imaju medicinske uvjete koji ukazuju na kromosomsku abnormalnost koja još nije dijagnosticirana.
Odrasli koji imaju simptome koji upućuju na kromosomsku abnormalnost (na primjer, muškarci s Klinefelterovom bolesti mogu se dijagnosticirati do puberteta ili odrasle dobi.) Neki od poremećaja mozaika mozga također se ne dijagnosticiraju.
- Neplodnost – Genetski kariotip može biti učinjeno za neplodnost. Kao što je gore navedeno, neke kromosomske abnormalnosti mogu ići nedijagnosticirane do odrasle dobi. Žena s Turnerovim sindromom ili muškarac s jednom od Klinefelterovih varijanti možda neće biti svjestan tog stanja dok se ne suoče s neplodnosti.
- Prenatalna ispitivanja – U nekim slučajevima, kao što je Downov sindrom transloccije, stanje može biti nasljedno i roditelji se mogu testirati ako je dijete rođeno s Downovim sindromom. (Važno je napomenuti da većinu vremena Downov sindrom nije nasljedni poremećaj, već mu je slučajna mutacija.)
- Stillbirth – Karyotip se često radi kao dio testiranja nakon mrtvorođenog.
- Ponavljanje pobačaja – Roditeljski kariotip ponavljajućih pobačaja može dati naznake o razlozima tih poražavajućih ponavljajućih gubitaka. Smatra se da kromosomske abnormalnosti, kao što je trisomija 16, uzrokuju najmanje 50 posto pobačaja.
- Leukemija – Testiranje kariotipa također može biti učinjeno kako bi se lakše identificiralo leukemije, na primjer, tražeći kromosom u Philadelphiji koji se nalazi kod nekih ljudi s kroničnom mijelogenom leukemijom ili akutnom limfocitnom leukemijom.
- Koraci uključeni u test kariotipa
- Test kariotipa može zvučati kao jednostavan test krvi, što mnogi ljudi pitaju zašto je potrebno tako dugo da se dobiju rezultati. Ovaj test je zapravo prilično složen nakon prikupljanja. Pogledajmo ove korake kako biste mogli razumjeti što se događa tijekom vremena na kojem čekate test.
1. Prikupljanje uzoraka
Prvi korak u izvođenju kariotipa jest prikupljanje uzorka. U novorođenčadi skuplja se krvni uzorak koji sadrži crvene krvne stanice, bijele krvne stanice, serum i druge tekućine. Kariotip će se obaviti na bijelim krvnim stanicama koje se aktivno dijele (stanje poznato kao mitoza). Tijekom trudnoće, uzorak može biti amnionska tekućina skupljena tijekom amniocenteze ili komad posteljice sakupljen tijekom testiranja uzorka chorionic villi (CVS). Amnionska tekućina sadrži fetalne kožne stanice koje se koriste za generiranje kariotipa.
2. Prijevoz u laboratorij
Kariotipovi se izvode u specifičnom laboratoriju nazvanom laboratorij za citogenetiku – laboratorij koji studira kromosome. Nisu sve bolnice imaju laboratorijske citogenetike. Ako vaša bolnica ili medicinski objekt nema vlastiti citogenetski laboratorij, uzorak se šalje laboratoriji specijaliziranoj za analizu kariotipa. Uzorak ispitivanja analizira posebno obučeni citogenetički tehnolozi, doktori znanosti. citogenetičara ili medicinskih genetičara.
3. Odvajanje stanica
Da bi se analizirali kromosomi, uzorak mora sadržavati stanice koje se aktivno dijele. U krvi, bijele krvne stanice aktivno se dijele. Većina fetalnih stanica aktivno se dijeli. Kada se uzorak dosegne citogenetskom laboratoriju, neodijeljene stanice odvajaju se od stanica podijeljenog pomoću posebnih kemikalija.
4. Uzgojene stanice
Da bi imali dovoljno stanica za analizu, stanice se dijele u posebnim medijima ili kulturi stanica. Ovaj medij sadrži kemikalije i hormone koji omogućuju stanicama da se podijele i razmnožavaju. Ovaj proces uzgoja može potrajati tri do četiri dana za krvne stanice, a do tjedan dana za fetalne stanice.
5. Usklađivanje ćelija
Kromosomi su dugi niz ljudske DNK. Kako bi se vidjeli kromosomi pod mikroskopom, kromosomi moraju biti u svom najkompaktnijem obliku u fazi diobe stanica (mitoze) poznate kao metafaza. Kako bi se dobile sve stanice u ovu specifičnu fazu podjele stanica, stanice se tretiraju kemikalijom koja zaustavlja odjeljivanje stanica na mjestu gdje su kromosomi najkompaktniji.
6. Otpuštanje kromosoma iz njihovih stanica
Da bi se ti kompaktni kromosomi mogli vidjeti pod mikroskopom, kromosomi moraju biti izvan bijelih krvnih stanica. To se postiže liječenjem bijelih krvnih zrnaca s posebnim rješenjem koje ih uzrokuje da praska. To je učinjeno dok su stanice na mikroskopskom slajdu. Preostali otpad iz bijelih krvnih zrnaca ispran je, ostavljajući kromosome zaglavljen na slajd.
7. Bojenje kromosoma
Kromosomi su prirodno bezbojni. Kako bi ispričao jedan kromosom od druge, posebnu boju nazvanu Giemsa boju se nanosi na slajd. Giemsa boja briše regije kromosoma bogate bazama adenina (A) i timina (T). Kada se umanje, kromosomi izgledaju kao žice s laganim i tamnim vrpcama. Svaki kromosom ima specifičan uzorak svjetlosnih i tamnih vrpci koji omogućuju citogenetiku da ispriča jedan kromosom od drugog. Svaki tamni ili svjetlosni pojas obuhvaća stotine različitih gena.
8. Analiza
Jednom kada su kromosomi obojeni, klizač se stavlja pod mikroskop za analizu. Zatim se uzima kromosom. Do kraja analize određit će se ukupni broj kromosoma i kromosomi raspoređeni po veličini.
9. Brojanje kromosoma
Prvi korak analize bilježi kromosome. Većina ljudi ima 46 kromosoma. Ljudi s Downovim sindromom imaju 47 kromosoma. Također je moguće da ljudi imaju nestale kromosome, više od jednog dodatni kromosom ili dio kromosoma koji je ili nedostaje ili dupliciran. Gledajući samo broj kromosoma, moguće je dijagnosticirati različite stanja, uključujući Downov sindrom.
10. Razvrstavanje kromosoma
Nakon određivanja broja kromosoma, citogenetičar će početi sortirati kromosome. Kako bi se razvrstali kromosomi, citogenetičar će usporediti duljinu kromosoma, postavljanje centromera (područja na kojima se pridružuju dva kromatida) i mjesto i veličine G-bendova. Parovi kromosoma numerirani su od najvećeg (broj 1) do najmanjih (broj 22). Postoji 22 parova kromosoma, nazvani autosomi, koji se točno podudaraju. Postoje i spolni kromosomi, ženke imaju dva X kromosoma, a mužjaci imaju X i Y. 11. Pogled na strukturu
Uz gledanje ukupnog broja kromosoma i spolnih kromosoma, citogenetici će također pogledati struktura specifičnih kromosoma kako bi se osiguralo da nema nestalih ili dodatnih materijala kao i strukturnih abnormalnosti kao što su translocations. Prijelaz se događa kada je dio jednog kromosoma vezan na drugi kromosom. U nekim slučajevima razmjenjuju se dva kromosoma izmijenjena (uravnotežena translokacija), a drugi puta dodaje se ili nedostaje dodatni komad od samog kromosoma.
12. Završni rezultat
Na koncu, konačni kariotip pokazuje ukupan broj kromosoma, spol i bilo kakve strukturalne abnormalnosti s pojedinačnim kromosomima. Digitalna slika kromosoma generirana je sa svim kromosomima raspoređenim brojem.
Granice ispitivanja kariotipa
Važno je napomenuti da dok testiranje kariotipa može dati puno informacija o kromosomima, ovaj test ne može vam reći jesu li prisutne specifične gene mutacije, poput onih koje uzrokuju cističnu fibrozu. Vaš genetski savjetnik može vam pomoći da razumijete i ono što vam testovi mogu pokazati i što oni ne mogu. Potrebne su daljnje studije kako bi se ocijenila moguća uloga mutacija gena u bolesti ili pobačaja.
Također je važno napomenuti da ponekad testiranje kariotipa možda neće moći otkriti neke kromosomske abnormalnosti, kao što je prisutan placentni mozaik.
Budućnost
U trenutnom vremenu, testiranje kariotipa u prenatalnom okruženju prilično je invazivno, što zahtijeva amniocentezu ili uzorak uzoraka choriona. Studije su u tijeku procjenjivanje DNA bez stanica u majčinom uzorku krvi kao mnogo manje invazivnu alternativu za prenatalnu dijagnozu genetskih abnormalnosti u fetusu.
Dno crta na čekanju za rezultatima karyotipa
