Karyotype-test

En af metoderne inden for cytogenetisk forskning, der sigter mod at studere kromosomer, er karyotypning. Analysen har en række indikationer for implementering, såvel som flere typer.

Karyotypen er et sæt af menneskelige kromosomer. Den beskriver alle genernes egenskaber: størrelse, mængde, form. Normalt består genomet af 46 kromosomer, hvoraf 44 er autosomale, det vil sige, at de er ansvarlige for arvelige træk (hår- og øjenfarve, øreform osv.). Det sidste par er kønskromosomerne, som bestemmer karyotypen: kvinder 46XX og mænd 46XY.

Under den diagnostiske proces identificeres eventuelle genomiske abnormiteter:

• Ændringer i kvantitativ sammensætning.
• Overtrædelse af struktur.
• Krænkelse af kvalitet.

Karyotypning udføres normalt på nyfødte for at bestemme genetiske abnormiteter. Analysen er også indiceret for ægtepar, der planlægger en graviditet. I dette tilfælde gør undersøgelsen det muligt at identificere en mismatch af gener, hvilket kan forårsage fødslen af et barn med arvelige patologier.

Typer af molekylær karyotypning:

1. Målrettet

Det er ordineret til at bekræfte forskellige anomalier og syndromer. Det gør det muligt at bestemme årsagerne til graviditetstab: nedfrosset foster, spontan abort, abort af medicinske årsager. Det bestemmer ætiologien af et yderligere sæt kromosomer i triploidi. Analysen udføres på mikromatricer med 350 tusind markører koncentreret i klinisk signifikante områder af kromosomerne. Opløsningen af denne undersøgelse er fra 1 million bp.

2. Standard

Opdager abnormiteter i genomet af klinisk betydning. Diagnostiserer mikrodeletionssyndromer og patologier forbundet med autosomalt dominante sygdomme. Bestemmer årsagerne til kromosomafvigelser i udifferentierede syndromer hos patienter med udviklingsabnormaliteter, medfødte defekter, forsinket psykomotorisk udvikling, autisme.

Giver mulighed for at detektere kromosomale abnormiteter i prænatalperioden. Metoden bestemmer aneuploidier, patologiske mikrodeletioner hos fosteret. Undersøgelsen udføres på en mikromatrix med 750 tusinde højdensitetsmarkører, som dækker alle væsentlige områder af genomet. Opløsningen af standard karyotypeanalysen er fra 200 tusind bp.

3. Udvidet

Giver mulighed for at fastslå årsagerne til kromosomafvigelser i udifferentierede syndromer hos børn. Afdækker patogene deletioner, dvs. forsvinden af kromosomsektioner og duplikationer – yderligere kopier af gener. Diagnostiserer sektioner med tab af heterozygositet, årsager til autosomalt recessive patologier.

Udvidet kromosom-mikroarray-analyse udføres ved hjælp af et højdensitets-mikroarray, der indeholder mere end 2,6 millioner individuelle højdensitetsmarkører. Opløsningen af dette studie muliggør dækning af hele genomet og varierer fra 50.000 bp til 10.000 bp. Dette gør det muligt at studere alle dele af genkoden med ekstrem præcision, hvilket gør det muligt at identificere de mindste strukturelle abnormiteter.

Som regel udføres en karyotypeanalyse efter en genetikers anvisning. Afhængigt af lægens anvisninger kan en af ovenstående typer ordineres. Standardtest er billigere, men ordineres ekstremt sjældent, da den ikke afslører mange kromosomale abnormiteter. Målrettet karyotypning er en dyrere analyse, så den ordineres i nærvær af kliniske tegn på syndromer og andre anomalier. Udvidet diagnostik er den dyreste og mest informative, da den giver mulighed for en fuldstændig undersøgelse af alle 23 sæt kromosomer.

Hvor kan jeg få en karyotypetest?

Kromosomal microarray-analyse udføres efter ordre fra en genetiker. Undersøgelsen har til formål at studere patientens genom og identificere eventuelle anomalier i dets struktur.

Kromosomer er DNA-strenge, deres antal og struktur er specifik for hver art. Menneskekroppen indeholder 23 par kromosomer. Et par bestemmer kønnet: kvinder har 46XX-kromosomer, og mænd har 46XY. De resterende gener er autosomer, dvs. ikke-seksuelle.

Funktioner ved karyotypning:

• Analysen udføres én gang, da kromosomsættet ikke ændrer sig gennem hele livet.
• Giver dig mulighed for at bestemme årsagerne til reproduktionsproblemer hos ægtefæller.
• Diagnosticerer flere udviklingsdefekter hos børn.
• Opdager genetiske abnormiteter.

Karyotypen tages på et specialiseret medicinsk laboratorium eller genetisk center. Undersøgelsen udføres af en kvalificeret læge. Testene er som regel klar inden for 1-2 uger. Resultaterne dechifreres af en genetiker.

Indikationer for proceduren Karyotype-test

Karyotypningsproceduren er ordineret til nyfødte babyer for at identificere genetiske abnormiteter og arvelige patologier, såvel som til mænd og kvinder i graviditetsplanlægningsfasen. Der er også en række andre indikationer for analysen:

• Mandlig og kvindelig infertilitet af ukendt oprindelse.
• Mandlig infertilitet: svær og ikke-obstruktiv oligozoospermi, teratozoospermi.
• Spontan afbrydelse af graviditet: aborter, nedfrosset foster, for tidlig fødsel.
• Primær amenoré.
• Historie om tidlige neonatale dødsfald.
• Børn med kromosomafvigelser.
• Børn med flere medfødte misdannelser.
• Forældrene er over 35 år gamle.
• Flere mislykkede forsøg på kunstig insemination (IVF).
• Arvelig sygdom hos en af de kommende forældre.
• Hormonelle forstyrrelser hos kvinder.
• Spermatogenese af ukendt ætiologi.
• Blodskabsægteskaber.
• Ugunstigt økologisk levemiljø.
• Langvarig kontakt med kemikalier, stråling.
• Dårlige vaner: rygning, alkohol, stoffer, stofmisbrug.

Karyotypning af børn udføres i følgende tilfælde:

• Medfødte misdannelser.
• Mental retardering.
• Forsinket psykomotorisk udvikling.
• Mikroanomalier og forsinket psyko-taleudvikling.
• Seksuelle anomalier.
• Forstyrrelse eller forsinkelse af seksuel udvikling.
• Væksthæmning.
• Prognose for børns sundhed.

Diagnostik anbefales til alle ægtefæller i graviditetsplanlægningsfasen. Analysen kan også udføres under graviditeten, det vil sige prænatal kromosomundersøgelse.

Hvordan ser en karyotypetest ud?

Sættet af karakteristika for et komplet sæt kromosomer er en karyotype. For at systematisere kromosomanalyser anvendes den internationale cytogenetiske nomenklatur, som er baseret på differentiel farvning af genomet for en detaljeret beskrivelse af alle sektioner af DNA-strenge.

Undersøgelsen giver os mulighed for at identificere:

• Trisomi – der er et tredje ekstra kromosom i parret.
• Monosomi - ét kromosom mangler i et par.
• Inversion er en omvending af en region af genomet.
• Translokation er flytningen af sektioner.
• Sletning er tabet af en region.
• Duplikering er fordobling af et fragment.

Resultaterne af analysen registreres i henhold til følgende system:

1. Det samlede antal kromosomer og sættet af kønskromosomer er 46, XX; 46, XY.
2. Ekstra og manglende kromosomer er angivet, for eksempel 47, XY, + 21; 46, XY -18.
3. Den korte arm af genomet er betegnet med symbolet p, og den lange arm med q.
4. Translokation er t, og deletion er del, for eksempel 46,XX,del(6)(p12.3)

Den færdige karyotypeanalyse ser sådan ud:

• 46, XX – normal kvinde.
• 46, XY – normal mand.
• 45, X – Shereshevsky-Turners syndrom.
• 47 XXY – Klinefelter syndrom.
• 47, XXX – trisomi af X-kromosomet.
• 47, XX (XY), + 21 – Downs syndrom.
• 47, XY (XX), + 18 – Edwards syndrom.
• 47, XX (XY), + 13 – Patau syndrom.

Cytogenetisk forskning afslører forskellige anomalier i strukturen af DNA-strenge. Analysen diagnosticerer også prædispositioner for mange sygdomme: endokrine patologier, hypertension, ledskader, myokardieinfarkt og andre.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Forberedelse

Karyotypeanalyse bruger blodlegemer, så det er meget vigtigt at forberede sig ordentligt på diagnosen.

Forberedelsen til en kromosomtest begynder 2 uger før den tages og består i at eliminere virkningen af følgende faktorer på kroppen:

• Akutte og kroniske sygdomme.
• Tager medicin.
• Brug af alkohol og stoffer, rygning.

Til analyse anvendes 4 ml venøst blod. Blod opsamles på tom mave.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Teknik Karyotype-test

Det menneskelige genom kan ikke ses med det blotte øje, kromosomer er kun synlige under et mikroskop i bestemte faser af celledeling. For at bestemme karyotypen anvendes mononukleære leukocytter, hudfibroblaster eller knoglemarvsceller. Celler i mitosens metafase er egnede til undersøgelsen. Den biologiske væske placeres i et reagensglas med lithium og heparin. Blodet dyrkes i 72 timer.

Kulturen beriges derefter med specielle stoffer, der stopper celledelingen i den fase, der er nødvendig for diagnostik. Kulturen bruges til at lave præparater, der skal undersøges. Yderligere information om genomets tilstand opnås ved at farve det. Hvert kromosom har en striber, der er tydeligt synlig efter farvning.

I et klassisk kromosomstudie udføres farvning med forskellige farvestoffer og blandinger heraf. Farvestoffet binder sig forskelligt til individuelle dele af genomet, hvilket gør farvningen ujævn. På grund af dette dannes et kompleks af tværgående mærker, som afspejler kromosomets lineære heterogenitet.

Grundlæggende farvningsmetoder:

• Q – giver meget detaljerede billeder. Denne metode kaldes Kaspersson-farvning med quinacrin-yperit med diagnostik under et fluorescerende mikroskop. Den bruges til at analysere genetisk køn, identificere translokationer mellem X og Y, Y og autosomer samt til at screene for mosaicisme med Y-kromosomer.
• G – modificeret Romanovsky-Giemsa-metode. Har højere følsomhed sammenlignet med Q. Anvendes som standardmetode til cytogenetisk analyse. Detekterer små afvigelser, markørkromosomer.
• R – bruges til at detektere homologe G- og Q-negative regioner. Genomet behandles med acridin-orange farvestof.
• C – analyserer centromere regioner af kromosomer med konstitutiv heterokromatin og variabel distal del af Y.
• T – bruges til at analysere telomeriske regioner af DNA-strenge.

De farvede og fikserede celler fotograferes under et mikroskop. Ud fra det resulterende sæt af fotografier dannes et nummereret sæt af autosompar, dvs. en systematiseret karyotype. Billedet af DNA-strengene er orienteret lodret, nummereringen afhænger af størrelsen, hvor parret af kønskromosomer afslutter sættet.

Blodpræparater analyseres under et mikroskop i 20-100 metafaseplader for at identificere kvantitative og strukturelle afvigelser.

• Kvantitative afvigelser er ændringer i antallet af gener. Dette observeres ved Downs syndrom, når der er et ekstra kromosom 21.
• Strukturelle afvigelser er ændringer i selve kromosomerne. Dette kan være et tab af en del af genomet, overførsel af en del til en anden, en 180-graders rotation osv.

Karyotypningsteknikken er en arbejdskrævende proces. Undersøgelsen udføres af højt kvalificerede specialister. Det kan tage en hel arbejdsdag at diagnosticere en persons genom.

Karyotypeanalyse af ægtefæller

Når man indgår ægteskab, står mange par over for problemet med undfangelse. Cytogenetisk analyse er indiceret til at løse reproduktionsproblemer. Karyotypning af ægtefæller gør det muligt at identificere anomalier i genomstrukturen, der forhindrer at få børn eller forstyrrer processen med at få børn. Det er umuligt at ændre karyotypen, men takket være diagnostik er det muligt at fastslå de sande årsager til infertilitet og graviditetsafbrydelse og finde måder at løse dem på.

Kromosomal microarray-analyse udføres for at identificere abnormiteter i strukturen og antallet af DNA-strenge, der kan være årsag til arvelige sygdomme hos det kommende barn eller ægtefællernes infertilitet. Der findes internationale standarder for udførelse af analyse hos kommende forældre:

• Kromosomale patologier i familien.
• Historie om spontan abort.
• Den gravide kvinde er over 35 år gammel.
• Langsigtede mutagene virkninger på kroppen.

Følgende karyotypningsmetoder anvendes i dag:

1. Analyse af kromosomer i blodlegemer.

Giver mulighed for at identificere tilfælde af infertilitet, når chancen for at få et barn er signifikant reduceret eller helt fraværende for en af ægtefællerne. Undersøgelsen bestemmer også risikoen for genomisk ustabilitet. For at behandle afvigelser kan patienter ordineres antioxidanter og immunmodulatorer, som reducerer undfangelsessvigt.

Til undersøgelsen opsamles venøst blod. Lymfocytter isoleres fra den biologiske væske, stimuleres i et reagensglas, behandles med et særligt stof, farves og undersøges. For eksempel indeholder karyotypen et ekstra kromosom 47 XX ved Klinefelters syndrom, som manifesterer sig som mandlig infertilitet. Strukturelle ændringer i genomet kan også detekteres: inversion, deletion, translokation.

2. Prænatal forskning.

Bestemmer kromosomale patologier hos fosteret i de tidlige stadier af graviditeten. Sådan forskning er nødvendig for at diagnosticere genetiske sygdomme eller udviklingsdefekter, der fører til intrauterin fosterdød.

Følgende metoder kan anvendes til at udføre forskningen:

• Ikke-invasiv – sikker for mor og foster. Diagnosen stilles ved hjælp af ultralyd af barnet og en detaljeret biokemisk analyse af kvindens blod.
• Invasiv – korionbiopsi, kordocentese, placentocentese, fostervandsprøve. Til analyse indsamles placenta- eller korionceller, fostervand eller navlestrengsblod. Trods den høje diagnostiske nøjagtighed har invasive metoder en øget risiko for komplikationer, så de udføres kun i henhold til strenge medicinske indikationer: fosterpatologier opdaget under ultralyd, moderen er over 35 år gammel, forældre har kromosomafvigelser, ændringer i blodbiokemiske markører.

Ikke kun blod, men også ejakulat kan bruges til cytogenetisk forskning. Denne metode kaldes Tunel og gør det muligt at bestemme en af de mest almindelige årsager til mandlig infertilitet, forudsat at karyotypen er normal – sæd-DNA-fragmentering.

Hvis der opdages genmutationer eller kromosomafvigelser hos en af ægtefællerne, taler lægen om de mulige risici og sandsynligheden for at få et barn med abnormaliteter. Da genpatologier er uhelbredelige, træffer ægtefællerne deres egen beslutning: at bruge donormateriale (sæd, æg), at risikere at føde eller at forblive barnløse.

Hvis der opdages afvigelser i genomet under graviditetsprocessen, både hos kvinden og hos embryoet, anbefaler læger at afbryde sådanne graviditeter. Dette skyldes den øgede risiko for fødslen af et barn med alvorlige og i nogle tilfælde uforenelige med livets afvigelser. En genetiker er involveret i at udføre tests og tyde deres resultater.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Blodprøve for karyotype

Karyotypning udføres oftest ved at analysere venøst blod ved hjælp af cellekultur. Andet biologisk materiale kan dog også bruges til at udføre cytogenetisk forskning:

• Celler fra fostervand.
• Moderkagen.
• Embryonale celler.
• Abortmateriale.
• Knoglemarv.

Det materiale, der skal tages til diagnostik, afhænger af årsagen og formålet med analysen. Omtrentlig blodprøvealgoritme:

• En lille mængde væske anbringes i et næringsmedium ved en temperatur på 37 °C i 72 timer.
• Da kromosomer er synlige i metafasestadiet af celledeling, tilsættes et reagens til det biologiske miljø, der stopper delingsprocessen i den krævede fase.
• Cellekulturen farves, fikseres og analyseres under et mikroskop.

Blodanalyse for karyotype giver meget præcis detektion af eventuelle anomalier i strukturen af DNA-strenge: intrakromosomale og interkromosomale omlejringer, ændringer i rækkefølgen af genomfragmenter osv. Hovedformålet med diagnostik er at identificere genetiske sygdomme.

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]

Genetisk analyse for karyotype

Cytogenetisk diagnostik, der sigter mod at studere størrelsen, antallet og formen af kromosomer, er genetisk karyotypning. Analysen har følgende indikationer for implementering:

• Påvisning af medfødte defekter.
• Risiko for at få et barn med arvelige patologier.
• Mistanke om infertilitet.
• Spermogram-abnormalitet.
• Abort.
• Udarbejdelse af en behandlingsplan for visse typer tumorer.

Genetisk analyse for karyotype er også inkluderet i listen over obligatoriske tests for ægtefæller, der planlægger at få børn.

Oftest afslører undersøgelsen følgende patologier:

1. Aneuploidi er en ændring i antallet af kromosomer, enten stigende eller faldende. Ubalance fører til aborter og fødsel af babyer med alvorlige medfødte patologier. Mosaisk aneuploidi forårsager Downs syndrom, Edwards syndrom og andre sygdomme, der ofte er uforenelige med livet.
2. Karyotype-reorganisering – hvis ændringerne er afbalancerede, er kromosomsættet ikke ødelagt, men blot ordnet anderledes. Ved ubalancerede ændringer er der en trussel om genmutationer, hvilket er særligt farligt for fremtidige generationer.
3. Translokation er en usædvanlig struktur af DNA-strenge, dvs. erstatning af et fragment af genomet med et andet. I de fleste tilfælde er det arveligt.
4. Kønsdifferentieringsforstyrrelse er en ekstremt sjælden kromosomfejl, der ikke altid viser sig med eksterne symptomer. Uoverensstemmelse med det fænotypiske køn kan være en af årsagerne til infertilitet.

Karyotypeanalyse udføres i genetiske laboratorier af kvalificerede genetikere.

Karyotypeanalyse med aberrationer

Aberrationer er forstyrrelser i kromosomernes struktur forårsaget af deres brud og omfordeling med tab eller duplikering af genetisk materiale. Karyotypning med aberrationer er en undersøgelse, der sigter mod at identificere eventuelle ændringer i genomets struktur.

Typer af afvigelser:

• Kvantitativ – krænkelse af antallet af kromosomer.
• Strukturel – forstyrrelse af genomstrukturen.
• Regelmæssige – findes i de fleste eller alle kroppens celler.
• Uregelmæssig – opstår på grund af påvirkningen af forskellige ugunstige faktorer på kroppen (virus, stråling, kemisk eksponering).

Analysen fastlægger karyotypen, dens egenskaber og tegn på virkningen af forskellige negative faktorer. Kromosomundersøgelser med afvigelser udføres i følgende tilfælde:

• Infertilitet i ægteskabet.
• Spontane aborter.
• Historie om dødfødsel.
• Tidlig spædbørnsdødelighed.
• Frossen graviditet.
• Medfødte misdannelser.
• Forstyrrelse af seksuel differentiering.
• Mistanke om kromosomafvigelser.
• Forsinket mental og fysisk udvikling.
• Undersøgelse før IVF, ICSI og andre reproduktive procedurer.

I modsætning til klassisk karyotypning tager denne analyse længere tid at udføre og er dyrere.

Karyotypeanalyse for et barn

Ifølge medicinsk statistik er medfødte patologier en betydelig dødsårsag hos små børn. For at opdage genetiske abnormiteter og arvelige sygdomme rettidigt gennemgår barnet en karyotypeanalyse.

• Oftest diagnosticeres børn med trisomi - Downs syndrom. Denne patologi forekommer hos 1 ud af 750 babyer og manifesterer sig i forskellige former for afvigelser i både fysisk og intellektuel udvikling.
• Den næstmest almindelige lidelse er Klinefelter syndrom, som er karakteriseret ved forsinket seksuel udvikling i ungdomsårene og forekommer hos 1 ud af 600 nyfødte drenge.
• En anden genetisk patologi, der diagnosticeres hos 1 ud af 2.500 pigebørn, er Shereshevsky-Turners syndrom. I barndommen viser denne sygdom sig ved øget pigmentering af huden, hævelse af fødder, hænder og skinneben. I puberteten er der mangel på menstruation, hår under armene og på skambenet, og mælkekirtlerne er heller ikke udviklede.

Karyotypning er ikke kun nødvendig for babyer med synlige abnormiteter, da det giver mulighed for at mistænke genetiske problemer og begynde deres korrektion. Analysen udføres på et medicinsk genetisk center. Afhængigt af barnets alder kan der tages blod fra hælen eller fra en vene. Om nødvendigt kan genetikeren kræve, at forældrene gennemgår en karyotypanalyse.

Karyotypeanalyse af en nyfødt

Neonatal screening er den første test, der udføres på nyfødte. Testen udføres på fødeklinikken på 3.-4. levedag, for for tidligt fødte babyer på 7. levedag. Tidlig karyotypning gør det muligt at identificere genetiske abnormiteter og DNA-strukturforstyrrelser, før synlige patologiske symptomer opstår.

Blod fra spædbarnets hæl bruges til tidlig diagnostik. Cytogenetisk testning har til formål at identificere almindelige patologier hos babyer som:

• Phenylketonuri er en arvelig sygdom, der er karakteriseret ved nedsat aktivitet eller fravær af det enzym, der nedbryder aminosyren phenylalanin. Efterhånden som sygdommen udvikler sig, fører den til forstyrrelser i hjernens funktion og mental retardering.
• Cystisk fibrose – påvirker kirtlerne, der producerer sekreter, fordøjelsessafter, sved, spyt og slim. Forårsager problemer med lungerne og mave-tarmkanalen. Sygdommen er arvelig.
• Medfødt hypothyroidisme er en lidelse i skjoldbruskkirtlen med utilstrækkelig produktion af dens hormoner. Det fører til forsinket fysisk og mental udvikling.
• Adrenogenital syndrom er en patologisk tilstand, hvor binyrebarken producerer utilstrækkelige mængder hormoner. Dette forårsager forstyrrelser i udviklingen af kønsorganerne.
• Galaktesæmi er en patologi, hvor omdannelsen af galaktose til glukose er forstyrret. Behandlingen består i at opgive mejeriprodukter. Uden rettidig diagnose kan det forårsage blindhed og død.

Hvis resultaterne af karyotypeanalysen afslører afvigelser eller anomalier hos den nyfødte, udføres en række yderligere undersøgelser for at afklare diagnosen. Sådan tidlig diagnostik vil muliggøre rettidig opdagelse af eventuelle problemer i barnets krop og påbegyndelse af deres behandling.

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ], [ 25 ]

Hvor lang tid tager det at lave en karyotypetest?

Kromosomundersøgelsen varer fra 10 til 21 dage. Hvornår resultaterne er klar, afhænger af analysetypen, dvs. med aberrationer eller klassisk karyotypning.

Den færdige karyotypeanalyse indeholder følgende oplysninger:

• Antal kromosomer.
• Er der nogen ændringer i kromosomstrukturen?
• Er der nogen forstyrrelser i genomets orden?

Resultaterne dechifreres og fortolkes af en genetiker. Hvis der opdages abnormiteter, giver lægen medicinske anbefalinger til yderligere diagnostik eller behandlingsinstruktioner.

Normal ydeevne

Normale karyotyper for mennesker er 46, XX eller 46, XY. Som regel sker deres ændring i de tidlige stadier af organismens udvikling:

• Oftest opstår lidelsen under gametogenese (præembryonal udvikling), når de forældrenes kønsceller producerer zygotens karyotype. Yderligere udvikling af en sådan zygote fører til, at alle celler i embryonet indeholder et unormalt genom.
• Lidelsen kan forekomme i de tidlige stadier af zygotedeling. I dette tilfælde indeholder embryoet flere cellekloner med forskellige karyotyper. Det vil sige, at der udvikles mosaicisme - en mangfoldighed af karyotyper af hele organismen og dens organer.

Ændringer i genomet manifesterer sig i forskellige patologier og defekter. Lad os se på almindelige karyotype-anomalier:

• 47,XXY; 48,XXXY – Klinefelter syndrom, polysomi af X-kromosomet hos mænd.
• 45X0; 45X0/46XX; 45.X/46.XY; 46,X iso (Xq) – Shereshevsky-Turner syndrom, monosomi på X-kromosomet, mosaicisme.
• 47,XXX; 48,XXXX; 49,ХХХХХХ – polysomi på X-kromosomet, trisomi.
• 47,XX,+18; 47,ХY,+18 – Edwards syndrom, trisomi af kromosom 18.
• 46,XX, 5p- – Cri du chat syndrom, deletion af den korte arm i det 5. par af genomet.
• 47,XX,+21; 47,ХY,+21 – Downs syndrom, trisomi af kromosom 21.
• 47,XX,+13; 47,ХY,+13 – Pataus syndrom, trisomi af kromosom 13.

Cytogenetisk forskning har til formål at bestemme tilstanden af DNA-strenge, identificere defekter og anomalier. Eventuelle afvigelser fra normale indikatorer er en grund til en omfattende undersøgelse af kroppen.

[ 26 ], [ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ]

Enheden til analyse

For at dechifrere karyotypen anvendes sekventeringsmetoden. Denne metode blev udviklet i 1970 og er baseret på bestemmelse af aminosyrernes rækkefølge i DNA. Sekventeringsapparater bruger interaktive cykliske enzymatiske reaktioner med efterfølgende behandling og sammenligning af de opnåede resultater.

Sequencernes hovedfunktioner:

• Primær komplet undersøgelse af ukendte genomer, eksomer, transkriptomer.
• Karyotypning.
• Palæogenetik.
• Metagenomik og mikrobiel diversitet.
• Resekventering og kortlægning.
• DNA-methyleringsanalyse.
• Transkriptomanalyse.

I første fase opretter enheden et bibliotek af tilfældige DNA-strengsekvenser. Derefter opretter den PCR-amplikoner, som bruges som prøver. I den sidste fase bestemmes den primære struktur af alle fragmenter.

Den nyeste generation af sequencere er fuldt automatiserede og anvendes i vid udstrækning i genomisk analyse, hvilket minimerer risikoen for fejlagtige resultater på grund af menneskelige fejl.

Dechiffrering af resultaterne af en karyotypeanalyse

En genetiker fortolker resultaterne af en cytogenetisk undersøgelse. Som regel er analysen klar inden for 1-2 uger og kan se således ud:

• 46XX(XY), grupperet i 22 par og 1 par kønsgener. Genomet har en normal størrelse og struktur. Der blev ikke fundet nogen anomalier.
• Genomet er forstyrret, der detekteres mere/færre end 46 kromosomer. Formen og størrelsen af et/flere kromosomer er unormal. Genomparrene er forstyrrede/forkert grupperet.

Hvad angår patologiske afvigelser i karyotypen, skelnes der mellem følgende almindelige lidelser:

• Trisomi - et ekstrasomatisk kromosom. Downs syndrom, Edwards syndrom.
• Monosomi er tabet af ét kromosom.
• Deletion - fravær af en genomisk region. -46, xx, 5p - Cri du chat syndrom.
• Translokation er flytningen af en del af genomet til en anden.
• Duplikering er fordobling af et fragment.
• Inversion er en rotation af et kromosomfragment.

Baseret på resultaterne af karyotypeanalysen drager lægen en konklusion om genotypens tilstand og graden af genetisk risiko. Ved de mindste ændringer i DNA-strengenes struktur ordineres en række yderligere undersøgelser. De identificerede afvigelser manifesterer sig muligvis ikke på nogen måde, men de øger risikoen for at få børn med genetiske abnormiteter.