Tarkoitus ja vaiheet, jotka liittyvät karyotyyppitestiin
Jos lääkäri on suositellut kariotyyppitestin sinulle tai lapsellesi tai amniocentesiin, mitä tämä koe aiheuttaa? Mitä ehtoja kariotyypin diagnosointi, mitkä ovat testien suorittamiseen liittyvät vaiheet ja mitkä ovat sen rajoitukset?
Mikä on karyotyyppitesti?
Kariotyyppi on valokuva kromosomista solussa . Karyotyypit voidaan ottaa verisoluista, sikiön ihosoluista (amyotuslääkkeestä tai istukasta) tai luuydinsoluista.
Mitkä olosuhteet voidaan diagnosoida karyotyyppitestillä?
Karyotyyppejä voidaan käyttää kromosomipoikkeavuuksien, kuten Downin oireyhtymän, havaitsemiseen ja vahvistamiseen, ja on olemassa useita erilaisia poikkeavuuksia, joita voidaan havaita.
Yksi näistä on trisomia, joissa on yksi kromosomeista kolme kopiota sen sijaan, että kaksi. Sitä vastoin yksisomioita esiintyy, kun vain yksi kopio (kahden sijasta) on läsnä. Trisomien ja monosomien lisäksi on olemassa kromosomi-deleetioita, joissa osa kromosomista puuttuu ja kromosomipäästöt, joissa osa kromosomista on kiinnitetty toiseen kromosomiin (ja päinvastoin tasapainotetuissa translokaatioissa).
Esimerkkejä trisomeista ovat:
- Down-oireyhtymä (trisomia 21)
- Edwardin oireyhtymä ( trisomia 18 )
- Patau-oireyhtymä (trisomia 13)
- Klinefelterin oireyhtymä (XXY ja muut variaatiot) - Klinefelterin oireyhtymä esiintyy 1: llä 500 vastasyntyneen miehen kohdalla ja näyttää lisääntyvän esiintyvyydessä
- Triple X -oireyhtymä (XXX)
Esimerkki monosomiasta sisältää:
- Turner-oireyhtymä (X0) tai monosomi X - Noin 15 prosenttia keskenmenoista johtuu Turnerin oireyhtymästä, mutta tämä trisomi on läsnä vain noin 1: llä vuonna 2000 elävistä syntymistä
Esimerkkejä kromosomaalisista deleetioista ovat:
- Cri-du-Chat -oireyhtymä (puuttuva kromosomi 5)
- Williamsin oireyhtymä (puuttuva kromosomi 7)
Translocations - On monia esimerkkejä translokaatioista, mukaan lukien translocation Down -oireyhtymä. Robertsonian translokaatiot ovat varsin yleisiä, ja ne esiintyvät noin yhdellä tuhannesta ihmisestä.
Mosaismi on ehto, jossa eräillä elimistön soluilla on kromosomipoikkeavuudet, kun taas toiset eivät. Esimerkiksi mosaiikkinen Down-oireyhtymä tai mosaiikkinen trisomia 9. Täysi trisomi 9 ei ole yhteensopiva elämän kanssa, mutta mosaiikkinen trisomi 9 voi johtaa elävään syntymään.
(Esimerkki on tuhannen sanan arvoinen. Lisätietoja translocationin, trisomian ja mosaiikkisen Down-oireyhtymän eroista.)
Milloin Kariotyyppi on tehty?
On monia tilanteita, joissa lääkäri voi suositella karyotyyppiä. Näihin voivat kuulua:
- Vauvat tai lapset, joilla on sairausolosuhteet, jotka viittaavat kromosomipoikkeavuuksiin, joita ei ole vielä diagnosoitu.
- Aikuiset, joilla on oireita, jotka viittaavat kromosomipoikkeavuuksiin (esimerkiksi miehet, joilla on Klinefelterin tauti, voivat jäädä diagnosoimatta ennen murrosikäisyyttä tai aikuisuutta.) Osa mosaiikkisen trisomian häiriöistä voi myös olla diagnosoimatta.
- Lapsettomuus - hedelmättömyyteen voidaan tehdä geneettinen karyotyyppi. Kuten edellä on todettu, jotkin kromosomaaliset poikkeavuudet voivat mennä diagnosoimatta aikuisuuteen asti. Turner-oireyhtymällä varustettu nainen tai mies, jolla on yksi Klinefelterin muunnoksista, eivät ehkä ole tietoisia sairaudesta, ennen kuin he selviytyvät hedelmättömyydestä.
- Äitiystesti - Joissakin tapauksissa, kuten translokaation Down-oireyhtymä, tila voi olla perinnöllinen ja vanhemmat voidaan testata, jos lapsi on syntynyt Down-oireyhtymän varalta. (On tärkeätä huomata, että suurimman osan ajasta Down-oireyhtymä ei ole perinnöllinen häiriö vaan pikemminkin mahdollinen mutaatio.)
- Stillbirth - Kariotyyppi tehdään usein osana kuolemantapauksen jälkeistä testausta.
- Toistuvat keskenmenot - Toistuvien keskenmenojen vanhempien karyotyyppi voi antaa vihjeitä näiden tuhoisien toistuvien tappioiden syistä. Oletetaan, että kromosomipoikkeavuudet, kuten trisomia 16, aiheuttavat vähintään 50 prosenttia keskenmenoista.
- Leukemia - Karyotyyppitestaus voidaan tehdä myös leukemian diagnosoimiseksi esimerkiksi etsimällä Philadelphian kromosomia, joka löytyy joilta ihmisiltä, joilla on krooninen myelooinen leukemia tai akuutti lymfosyyttinen leukemia.
Kariotyyppitestissä mukana olevat vaiheet
Karyotyyppitesti saattaa kuulostaa yksinkertaiselta verikokeelta, minkä vuoksi monet ihmettelevät, miksi kestää niin kauan tulosten saamista. Tämä testi on varsin monimutkainen keräyksen jälkeen. Katsotaanpa nämä vaiheet, jotta voit ymmärtää, mitä tapahtuu, kun odotat testiä.
1. Näytteenotto
Ensimmäinen vaihe kariotyypin suorittamisessa on kerätä näyte. Vastasyntyneillä kerätään verinäyte, joka sisältää punasoluja, valkosoluja, seerumia ja muita nesteitä. Karyotyyppi tehdään valkoisilla verisoluilla, jotka jakautuvat aktiivisesti (tilanne, joka tunnetaan nimellä mitosi). Raskauden aikana näyte voi olla joko amnioneste, joka kerätään amniocentesiin tai istukan palaan, joka on kerätty chorionic villin näytteenottotestin (CVS) aikana. Lepotyynyneste sisältää sikiön ihosoluja, joita käytetään karyotyypin generoimiseen.
2. Kuljetus laboratorioon
Kariotypit suoritetaan spesifisessä laboratoriossa, jota kutsutaan sytogeneettiseksi laboratoriksi - laboratorioksi, joka tutkii kromosomeja. Kaikilla sairaaloilla ei ole sytogeneettisia laboratorioita. Jos sairaalasi tai lääketieteellisellä laitoksella ei ole omaa sytogeneettisen laboratorionsa, koenäytteet lähetetään laboratorioon, joka on erikoistunut karyotyypin analyysiin. Testinäyte analysoidaan erityisesti koulutetuilla sytogeneettisillä teknologioilla, Ph.D. sytogeneettisiä tai lääketieteellisiä genetiikkoja.
3. Solujen erottaminen
Kromosomien analysoimiseksi näytteen on sisällettävä aktiivisesti jakavia soluja. Veressä valkosolut jakautuvat aktiivisesti. Useimmat sikiön solut jakautuvat aktiivisesti samoin. Kun näyte saavuttaa sytogeneettisen laboratorion, erottamattomat solut erotetaan jakautumisoluista käyttäen erityisiä kemikaaleja.
4. Kasvavat solut
Jotta tarpeeksi soluja voitaisiin analysoida, jakautuvat solut kasvatetaan erityisillä väliaineilla tai soluviljelmällä. Tämä media sisältää kemikaaleja ja hormoneja, jotka mahdollistavat solujen jakautumisen ja lisääntymisen. Tämä viljelyprosessi voi kestää 3-4 vuorokautta verisoluille ja jopa viikossa sikiön soluihin.
5. Solujen synkronointi
Kromosomit ovat pitkä ihmisen DNA-merkkijono. Jotta kromosomeja voitaisiin tarkastella mikroskoopilla, kromosomeilla on oltava niiden kompaktein muoto solufoorumin vaiheessa (mitoosi), joka tunnetaan metafaasina. Jotta saataisiin kaikki solut tähän solunjakautumisvaiheeseen, soluja käsitellään kemikaalilla, joka lopettaa solujen jakamisen siinä kohdassa, missä kromosomit ovat pienimpiä.
6. Kromosomien vapauttaminen niiden soluista
Näiden pienikokoisten kromosomien nähtä- miseksi mikroskoopilla kromosomeilla on oltava valkoinen verisolu. Tämä tapahtuu hoidtamalla valkosoluja erityisellä ratkaisulla, joka aiheuttaa niiden puhkeamisen. Tämä tehdään, kun solut ovat mikroskooppisessa diassa. Valkosolujen jäljelle jääneet roskat pestään pois jättäen kromosomit kiinni diaseen.
7. Kromosomien värjäys
Kromosomit ovat luonnostaan värittömiä. Jotta yksi kromosomi kerrottaisiin toiselta, dialle liitetään erityinen väriaine Giemsa-väriaine. Giemsa-väriaine tahrii kromosomien alueita, jotka ovat runsaasti adeniinin (A) ja tymiinin (T) emäksiä. Kun värjätään, kromosomit näyttävät merkkijonoina kevyillä ja tummilla kaistoilla. Jokaisella kromosomilla on erityinen valo- ja tummuuskaistaleet, joiden avulla sytogeneticisti voi kertoa yhdestä kromosomista toiselta. Jokainen tumma tai vaalea nauha sisältää satoja eri geenejä.
8. Analyysi
Kun kromosomit värjätään, liukusäädin asetetaan mikroskoopin alle analysoitavaksi. Kromosomeista otetaan sitten kuva. Analyysin loppuun mennessä määritetään kromosomien kokonaismäärä ja kromosomit järjestetään koon mukaan.
9. Kromosomien laskeminen
Analyysin ensimmäinen vaihe on laskemalla kromosomeja. Useimmilla ihmisillä on 46 kromosomia. Down-oireyhtymällä on 47 kromosomia. On myös mahdollista, että ihmisillä on puuttuvat kromosomit, useampi kuin yksi ylimääräinen kromosomi tai osa kromosomista, joka joko puuttuu tai kopioidaan. Tarkastelemalla vain kromosomien lukumäärää, on mahdollista diagnosoida erilaiset olosuhteet mukaan lukien Down-oireyhtymä.
10. Lajittelu kromosomeista
Kromosomien lukumäärän määrittämisen jälkeen sytogeneticisti alkaa lajitella kromosomeja. Kromosomien lajittelemiseksi sytogeneettinen vertailee kromosomin pituutta, sentromerien sijoitusta (alueet, joissa kaksi kromatidia liitetään yhteen) ja G-kaistojen sijainti ja koot. Kromosomipareja on numeroitu suurimmasta (numero 1) pienimpään (numero 22). On olemassa 22 paria kromosomeja, joita kutsutaan autosomeiksi, jotka sopivat tarkalleen. Myös sukupuolikromosomeja, naisilla on kaksi X-kromosomia, kun taas miehillä on X ja Y.
11. Rakenne
Sen lisäksi, että tarkastellaan kromosomien ja sukupuolikromosomien kokonaismäärää, sytogeneettinen tutkii myös erityisten kromosomien rakennetta varmistaakseen, ettei puuttuvaa tai ylimääräistä materiaalia, samoin kuin rakenteellisia poikkeavuuksia, kuten translokaatioita, ole. Siirto tapahtuu, kun osa kromosomista on kiinnitetty toiseen kromosomiin. Joissakin tapauksissa kaksi kromosomipakettia vaihdetaan (tasapainoinen translokaatio) ja toisinaan ylimääräinen kappale lisätään tai puuttuu yhdestä kromosomista yksinään.
12. Lopullinen tulos
Loppujen lopullisen kariotyypin mukaan kromosomien kokonaismäärä, sukupuoli ja mahdolliset rakenteelliset poikkeavuudet yksittäisten kromosomien kanssa. Digitaalinen kuva kromosomeista muodostuu kaikkien kromosomien avulla, jotka järjestetään numerolla.
Kariotyyppitestien rajat
On tärkeää huomata, että vaikka kariotyyppitestit voivat antaa paljon tietoa kromosomeista, tämä testi ei voi kertoa, ovatko erityiset geenimutaatiot, kuten ne, jotka aiheuttavat kystistä fibroosia . Geneettinen neuvonantaja voi auttaa sinua ymmärtämään, mitä karyotyyppiset testit voivat kertoa sinulle ja mitä he eivät pysty. Lisätutkimuksia tarvitaan arvioimaan geenimutaatioiden mahdollinen rooli taudeissa tai keskenmenoissa.
On myös tärkeää huomata, että toisinaan karyotyyppitestit eivät välttämättä pysty havaitsemaan kromosomipoikkeavuuksia, kuten silloin, kun istukan mosaiikkisuus on läsnä.
Tulevaisuus
Tällä hetkellä karyotyyppitestaus synnytyksen aikana on melko invasiivista, mikä vaatii amniocentesia- tai chorionic villusnäytteenoton. Tutkimukset ovat parhaillaan arvioitaessa soluvapaata DNA: ta äidin verinäyteessä paljon vähemmän invasiivisena vaihtoehtona sikiön geneettisten poikkeavuuksien synnytystä varten.
Alaraja odottamasta kariotyyppiesi tuloksia
Odotettaessa karyotyyppiesi tuloksia saatat tuntea hyvin ahdistusta, ja viikon tai kaksi se kestää saada tuloksia voi tuntua eonit. Ota tuohon aikaan kavereita ystävillesi ja perheellesi. Oireet eräistä epänormaaleista kromosomeihin liittyvistä tiloista voivat myös olla hyödyllisiä. Vaikka monet kariotyyppien diagnosoidut olosuhteet voivat olla tuhoisat, on olemassa monia ihmisiä, jotka elävät näissä olosuhteissa, joilla on erinomainen elämänlaatu.
> Lähteet
- > Kumar, Vinay, Abul K. Abbas ja Jon C. Aster. Robbinsin ja Cotranin patologisen taudin perusta. Philadelphia: Elsevier-Saunders, 2015. Tulosta.
- > Norton, M., ja B. Rink. Invasiivisten testien indikaatioiden muuttaminen paremman seulonnan aikakaudella. Seminaarit perinatologiassa . 2016. 40 (1): 56-66.
- > Shah, M., Cinnioglu, C., Maisenbacher, M., Comstock, I., Kort, J., ja R. Lathi. Sytogeneticin ja molekyylikarotyyppien vertailu keskenmenonäytteiden kromosomitestejä varten. Hedelmällisyys ja steriiliys . 2017, 107 (4): 1028 - 1033.