- pravilen kariotip
- Kariotip: namen citogenetskega testa
- Indikacije za določanje in testiranje kariotipa
- Kariotip: raziskovalno gradivo
- Kako poteka test kariotipa
- Predstavitev rezultatov kariotipa
- kariotip: čas in cena testa
Kariotip je niz vseh kromosomov, ki se nahajajo v jedru vsake somatske celice, ki jih ima, s številom in strukturo, značilnimi za vsako vrsto. Preizkus kariotipa je vrsta citogenetskega testa, ki lahko odkrije nenormalnosti v številu (kromosomske številčne aberacije) in strukturi kromosomov (kromosomske strukturne aberacije).
Kariotipvsebuje popoln, značilen nabor kromosomov. Kromosomi so strukture, sestavljene iz DNK in beljakovin, v vsaki celici človeškega telesa je 46 kromosomov, vključno z 22 pari avtosomov in 1 par heterosomov, to je kromosomov, ki določajo spol.
Test kariotipa je citogenetski test, ki omogoča odkrivanje nepravilnosti v številu (kromosomske številčne aberacije) in strukturi kromosomov (kromosomske strukturne aberacije).
Poznavanje svojega kariotipa je še posebej pomembno za ljudi, ki dolgo časa in neuspešno poskušajo imeti otroke (v tem primeru bi morala to storiti oba partnerja), ženske, ki so večkrat doživele splav, ali tiste, ki so rodile mrtvorojenega otroka in ljudi, ki trpijo za boleznimi, ki jih genetsko povzročajo kromosomske aberacije, da se potrdi diagnoza na podlagi fenotipskih značilnosti.
Vsebina:
- pravilen kariotip
- Kariotip: namen testa
- Indikacije za določanje in testiranje kariotipa
- Kariotip: raziskovalno gradivo
- Kako poteka test kariotipa
- Predstavitev rezultatov kariotipa
- kariotip: čas in cena testa
pravilen kariotip
Normalni človeški kariotip je sestavljen iz 46 kromosomov, od katerih jih je 23 podedovanih od matere (to je jedro jedra ženske gamete - jajčne celice) in 23 od očeta (vsebuje jih moška gameta celica jedro - sperma).
Med naborom kromosomov je 22 parov avtosomov (odgovornih za dedovanje in prenos vseh lastnosti razen tistih, ki so povezane s spolom) in 1 par heterosomov (odgovornih za dedovanje lastnosti, povezanih s spolom).
Kariotip je opisan s številkami, ki predstavljajo skupno število kromosomov v celicisomatske in velike črke X in Y, ki predstavljata spolne kromosome.
Normalen ženski kariotip je opisan kot 46, XX (tako je sestavljen iz 46 kromosomov, od tega sta 2 kromosoma X kromosoma, ki določata spol), normalni moški kariotip pa je opisan kot 46, XY (podobno je sestavljen iz 46 kromosomov, spol pa določata dva heterosoma, X in Y).
Kariotip: namen citogenetskega testa
Opravimo citogenetski pregled in kariotipizacijo, da preverimo, ali sta število in struktura bolnikovih kromosomov pravilna. Nenormalnosti v številu kromosomov imenujemo kromosomske aberacije, med katerimi ločimo naslednje:
- številčne kromosomske aberacije
Motnje v številu kromosomov z normalno morfologijo običajno nastanejo kot posledica nenormalne delitve celic. Odlikuje ga:
- Poliploidne (evploidne) celice, za katere je značilno pomnoženo število haploidnih kromosomov (1n=23 kromosomov), značilnih za zarodne celice, npr. triploidne celice (3n=69 kromosomov; kariotip 69, XX4n), tetraploid=92 kromosomov; kariotip 92, XXXY). Takšne aberacije niso pogoste in pri ljudeh so običajno smrtonosne
- Aneuploidne celice, za katere je značilno povečano ali zmanjšano število posameznih kromosomov s pravilno strukturo. Takšne aberacije lahko vplivajo tako na avtosome kot na kromosome, ki določajo spol. Primeri sindromov bolezni, ki jih povzroča nenormalno število kromosomov v celicah, so: - monosomija - Turnerjev sindrom 45, X0 (manjka en spolni kromosom) - trisomija - Downov sindrom 47, XX, +21 ali 47, XY, +21 (dodatno kromosom v paru 21)
- Strukturne kromosomske aberacije
So motnje v strukturi kromosomov, katerih število v somatski celici je pravilno. Najpogostejši so:
- delecija (izguba fragmenta kromosomske roke)
- podvojitev (podvojitev določenega fragmenta kromosomske roke)
- vstavitev (vstavitev dodatnega fragmenta drugega kromosoma v kratek ali dolg krak kromosoma)
- inverzija (180 stopinj dela kromosomske roke)
- translokacija (prenos dela kromosomske roke na drug kromosom)
- obročasti kromosomi (nastali kot posledica pretrganja in ponovne povezave zlomljenih koncev enega ali več kromosomov)
Indikacije za določanje in testiranje kariotipa
Citogenetski testi in kariotipizacija se izvajajo tako pri odraslih kot pri poskusnih parihpotomci, nosečnice in otroci. Obstaja veliko indikacij za takšno diagnostiko, zlasti:
- Reproduktivna napaka
- neplodnost para (opredeljena kot pomanjkanje nosečnosti kljub rednemu spolnemu odnosu 3-4 krat na teden v obdobju najmanj 1 leta, brez uporabe kakršne koli oblike kontracepcije) - ponavljajoči se splavi in težave pri ohranjanje nosečnosti - mrtvorojenost - mrtvorojenost otroka z genetsko določeno boleznijo, povezano s pojavom nepravilnosti v številu ali strukturi kromosomov - pregled kariotipa partnerjev, ki želijo na oploditev in vitro
- Genska prenatalna diagnoza je indicirana v primeru
- napredna starost matere (ženske nad 35 let) v času nosečnosti - nenormalnosti v številu ali strukturi kromosomov pri starših otroka ali brata in sestre - nenormalni rezultati prenatalnih testov, ki temeljijo na neinvazivnih tehnikah ploda slikanje z ultrazvokom, ki lahko kaže na povečano tveganje za kromosomske aberacije pri plodu (povečana nuhalna svetlina, nenormalen razvoj nosne kosti)
- Diagnostika bolezni, ki jih povzročajo kromosomske aberacije
- pacient ima fenotipske značilnosti, ki kažejo na prisotnost specifičnega kromosomskega sindroma ali dismorfne značilnosti za potrditev diagnoze - prisotnost bolezni, ki jih povzročajo kromosomske aberacije v ožji družini
- motnja diferenciacije med spoloma
- nenormalna struktura zunanjih genitalij, zaradi česar ni mogoče jasno določiti spola novorojenčka - ni znakov spolnega zorenja
Kariotip: raziskovalno gradivo
Testni material je običajno:
- periferni venski limfociti
- Amniociti ali odluščene celice ploda, ki jih najdemo v amnijski tekočini nosečnice. Njihov pregled omogoča določitev kariotipa ploda. Odvzem plodovnice (amniocenteza, amniocenteza) izvaja v specializiranih centrih posebej usposobljen ginekolog pod nadzorom ultrazvočne opreme. Sestoji iz vstavljanja punkcijske igle skozi materino trebušno steno v plodovnico in zbiranja 15-20 ml amnijske tekočine. Je invazivni test s številnimi zapleti, vključno s tveganjem izgube nosečnosti, madeži iz genitalnega trakta, uhajanjem plodovnice, pa tudi intrauterino okužbo, intrauterino smrtjo ali poškodbo z vbodno iglo. Izvajajo se lahko med 15. in 20. tedni nosečnosti.
- celicevzorčenje horionskih resic
- Vzorčenje horionskih resic se izvaja med 9. in 12. tednom nosečnosti. Je invazivna preiskava s številnimi zapleti, podoben testu amniocenteze.
- Fetalne krvne celice, zbrane med kodocentezo
- Kordocenteza, to je prebadanje popkovine s punkcijsko iglo pod strogim nadzorom ultrazvoka. Izvaja se po 16. tednu nosečnosti z namenom odvzema plodove krvi za preiskavo. Je invazivna preiskava, ki se izvaja redko in je povezana z možnostjo številnih zapletov, podobnih amniocentezi in vzorčenju horionskih resic.
- Fibroblasti, pridobljeni s tkivno kulturo
- Celice, pridobljene iz rakavih tumorjev
Kako poteka test kariotipa
Preizkušanje celotnega nabora kromosomov je mogoče opraviti s testiranjem katere koli celice z jedrom v telesu, vendar se najpogosteje uporabljajo limfociti periferne krvi.
Vzorec majhne količine pacientove venske periferne krvi se odvzame kot standard za osnovni krvni test, kot je popolna krvna slika. Predhodna priprava pacienta na preiskavo ni potrebna, opravi se lahko kadarkoli v dnevu in bolniku ni treba biti na prazen želodec.
Za izvedbo citogenetičnega testa je treba iz vzorca krvi pridobiti limfocite, zavirane v ustrezni fazi celične delitve (mitoza) - metafazi. V ta namen se celice gojijo v pogojih in vitro. Z uporabo stimulatorjev celične delitve jih spodbujamo k razmnoževanju.
Ko celice dosežejo metafazno stopnjo mitoze, se daje posebna snov, ki zavira proces razmnoževanja v izbrani fazi mitoze. V fazi metafaze so kromosomi najbolje razviti in jih je najlažje podrobno analizirati. Naslednji korak v testu kariotipa je obarvanje kromosomov, da dobimo značilen črtasti vzorec vsakega kromosoma.
Na podlagi tega lahko oseba, ki izvaja analizo, prepozna ustrezne kromosome in jih razdeli v homologne pare. Analiza števila in strukture kromosomov je možna z uporabo specializirane opreme, natančnega svetlobnega mikroskopa in računalniške programske opreme.
Predstavitev rezultatov kariotipa
Dobljene in obarvane kromosome je treba prepoznati in razdeliti na ustrezne homologne pare kromosomov, označene s številkami od 1 do 22. Njihova identifikacija je možna zaradi razporeditve pasov v vsakem paru, ki je značilna za vsakega od kromosomov. Heterosomi ali spolni kromosomi so označeni s črkama X in Y.
Grafična porazdelitev 22 parov kromosomov in 1 para avtosomov se imenuje kariogram. Za izvedbo je potrebno narediti mikrofotografijo posebej obarvanih kromosomov, aretiranih v fazi mitotične metafaze. Dobljeni kromosomi so izrezani iz fotografij in razporejeni v homologne pare glede na njihovo velikost, položaj centromere in vzorce črt.
kariotip: čas in cena testa
Citogenetski test in razvoj kariotipa običajno trajata 2 do 4 tedne, ker je potrebno vzpostaviti in vitro kulturo testnih celic in ustaviti delitev celic v ustrezni fazi.
Pacientov kariotip je mogoče označiti tako zasebno v citogenetskem laboratoriju kot tudi povrniti stroške s strani Nacionalnega zdravstvenega sklada.
Cena testa, opravljenega v zasebnih razmerah, niha okoli 500 PLN, lahko se nekoliko razlikuje glede na laboratorij, v katerem se izvaja.