Karüotüüp: tsütogeneetiline uuring ja selle tulemused

Karüotüüp on kõigi kromosoomide kogum, mis leidub iga neid omava somaatilise raku tuumas, mille arv ja struktuur on iseloomulikud igale liigile. Karüotüübi test on teatud tüüpi tsütogeneetiline test, mis võimaldab tuvastada hälbeid kromosoomide arvus (kromosomaalsed numbrilised kõrvalekalded) ja struktuuris (kromosoomide struktuursed kõrvalekalded).

Karüotüüp sisaldab kogu inimesele ainulaadset kromosoomikomplekti. Kromosoomid on DNA-st ja valkudest koosnevad struktuurid, inimkeha igas tuumastatud rakus on 46 kromosoomi, sealhulgas 22 paari autosoome ja 1 paar heterosoome, st sugu määravad kromosoomid.

Karüotüübi test on tsütogeneetiline test, mis võimaldab tuvastada ebanormaalsusi kromosoomide arvus (kromosomaalsed numbrilised kõrvalekalded) ja struktuuris (kromosoomide struktuursed kõrvalekalded).

Teie karüotüübi tundmine on eriti oluline nende inimeste jaoks, kes üritavad lapsi saada pikka aega ja ebaõnnestunult (antud juhul peaksid seda tegema mõlemad partnerid), naistel, kes on palju kordi raseduse katkemist, või neil, kes sünnitasid surnult sündinud lapse, samuti geneetiliste haiguste all kannatavate inimeste jaoks põhjustatud kromosomaalsetest kõrvalekalletest, et kinnitada fenotüübiliste tunnuste põhjal tehtud diagnoosi.

Sisukord:

1. Normaalne karüotüüp
2. Karüotüüp: uuringu eesmärk
3. Näidustused karüotüübi määramiseks ja testimiseks
4. Karüotüüp: uuringu materjal
5. Kuidas sõelutakse karüotüüpi?
6. Karüotüübi tulemuste esitamine
7. Karüotüüp: testi aeg ja maksumus

Normaalne karüotüüp

Inimese tavaline karüotüüp koosneb 46 kromosoomist, millest 23 on päritud emalt (see on naissoost sugurakkude rakutuuma - muna suurus) ja 23 isalt (sisaldub isasugurakkude rakutuumas - spermatosoidides).

Kromosoomikomplekti hulgas on 22 paari autosoome (vastutavad kõigi tunnuste, välja arvatud seksiga seotud pärilikkuse ja edasiandmise eest) ja 1 paar heterosoome (vastutavad sugudega seotud tunnuste pärimise eest).

Karüotüüpi kirjeldatakse numbritega, mis tähistavad kromosoomide koguarvu somaatilises rakus, ning suurtähtedega X ja Y, mis tähistavad sugukromosoome.

Normaalset naiskarüotüüpi kirjeldatakse kui 46, XX (seega koosneb see 46 kromosoomist, millest 2 X kromosoomi on sugu määravad kromosoomid) ja normaalset meessoost karüotüüpi kirjeldatakse kui 46, XY (sarnaselt koosneb see 46 kromosoomist ja sugu on määratakse kahe heterosoomiga, X ja Y).

Karüotüüp: tsütogeneetilise testi eesmärk

Tsütogeneetiline uuring ja karüotüüpimine viiakse läbi, et kontrollida patsiendi kromosoomide arvu ja struktuuri õigsust. Kromosoomide arvu kõrvalekaldeid nimetatakse kromosoomide kõrvalekalleteks, mille hulgas eristatakse järgmist:

• arvulised kromosoomide kõrvalekalded

Normaalse morfoloogiaga kromosoomide arvu kõrvalekalded tulenevad tavaliselt rakkude ebanormaalsest jagunemisest. Paistab silma:

• Polüploidsed (euploidsed) rakud, mida iseloomustab paljunemisrakkudele omase haploidse kromosoomikomplekti (1n = 23 kromosoomi) korrutatud arv, näiteks triploidrakud (3n = 69 kromosoomi; kariotüüp 69, XXY), tetraploidsed (4n = 92 kromosoomid; kariotüüp 92). , XXXY). Sellised kõrvalekalded pole levinud ja inimestel on need tavaliselt surmavad
  
  
• Aneuploidsed rakud, mida iseloomustab suurenenud või vähenenud õige struktuuriga üksikute kromosoomide arv. Sellised kõrvalekalded võivad mõjutada nii autosoome kui ka sugu määravaid kromosoome. Ebanormaalse arvu rakkudes põhjustatud haigusnähtude näited hõlmavad järgmist:
  - monosoomia - Turneri sündroom 45, X0 (puudub üks sugukromosoom)
  - trisoomia - Downi sündroom 47, XX, +21 või 47, XY, +21 (täiendav kromosoom paaril 21)

• Struktuursed kromosoomihälbed

Need on kromosoomide struktuuri häired, mille arv somaatilises rakus on õige. Kõige tavalisemad on:

• kustutamine (kromosoomivarre fragmendi kadumine)
• dubleerimine (kromosoomivarre konkreetse fragmendi kahekordistamine)
• sisestamine (teise kromosoomi täiendava fragmendi sisestamine kromosoomi lühemasse või pikemasse õlavarre)
• inversioon (kromosoomivarre osa pööramine 180 kraadi)
• translokatsioon (kromosoomivarre osa ülekandmine teise kromosoomi)
• tsükli kromosoomid (need moodustuvad ühe või mitme kromosoomi purunemisel ja uuesti ühendamisel)

Näidustused karüotüübi määramiseks ja testimiseks

Tsütogeneetilised testid ja karüotüüpimine viiakse läbi täiskasvanutel, rasestuda üritavatel paaridel, rasedatel ja lastel. Selliseks diagnostikaks on palju näidustusi, eriti:

• Paljunemispuudulikkus

- paari viljatus (määratletud kui mitte rasedus hoolimata regulaarsest seksuaalvahekorrast 3-4 korda nädalas vähemalt 1 aasta jooksul, ilma rasestumisvastaseid vahendeid kasutamata)
- korduvad raseduse katkemised ja raskused raseduse säilitamisel
- surnult sündinud
- lapse sünnitamine geneetiliselt määratud haigusega, mis on seotud kromosoomide arvu või struktuuri kõrvalekallete esinemisega
- karüotüübi uurimine partnerites, kes soovivad kehavälist viljastamist

• Geneetiline sünnieelne diagnoos on näidatud õnnetuse korral

- ema kõrge vanus (üle 35-aastased naised) raseduse ajal
- kõrvalekalded lapse või õdede-vendade kromosoomide arvus või struktuuris
- loote pildistamise mitteinvasiivsetel meetoditel põhinevate prenataalsete testide ebanormaalsed tulemused ultraheli abil, mis võib viidata loote kromosomaalsete aberratsioonide suurenenud riskile (emakakaela läbipaistvuse suurenemine, nina luude arengu häired)

• Kromosomaalsetest kõrvalekalletest põhjustatud haiguste diagnostika

- patsiendil on diagnoosi kinnitamiseks fenotüübilised tunnused, mis viitavad spetsiifilise kromosomaalse sündroomi või düsmorfsete tunnuste olemasolule
- kromosomaalsetest kõrvalekalletest põhjustatud haiguste esinemine lähisugulas

• Soolised diferentseerumishäired

- väliste suguelundite ebanormaalne struktuur, mis muudab vastsündinu soo selgeks määramise võimatuks
- puuduvad seksuaalse küpsemise tunnused

Karüotüüp: uuringu materjal

Uuritav materjal on tavaliselt:

• Perifeersete veenide lümfotsüüdid
  
  
• Amniotsüüdid, mis on loote kooritud rakud, mida leidub rase naise lootevees. Nende uurimine võimaldab kindlaks teha loote karüotüübi. Amnionivedeliku kogumine (amniotsentees, amniotsentees) viiakse läbi spetsiaalsetes keskustes spetsiaalse väljaõppega günekoloogi poolt ultrahelivarustuse kontrolli all. See seisneb punktsiooninõela sisestamises ema kõhu seina kaudu lootevette ja 15–20 ml lootevedeliku kogumisse. See on invasiivne test, millel on palju tüsistusi, sealhulgas raseduse kaotamise oht, määrimine suguelunditest, lootevee lekkimine, samuti emakasisene nakkus, emakasisene surm või torkenõelavigastus. Neid saab teha raseduse 15. kuni 20. nädala jooksul.
  
  
• Rakud, mis on kogutud koorionvilla proovide võtmise ajal
  
  
• Koorionukude proovid võetakse 9. ja 12. rasedusnädala vahel. See on paljude komplikatsioonidega invasiivne test, mis sarnaneb lootevee uuringuga.
  
  
• Koodrotsenteesil kogutud loote vererakud
  
  
• Kordotsentees, s.t nabanööri punktsioon torkenõelaga ultraheli range kontrolli all. See viiakse läbi pärast 16. rasedusnädalat, et loote veri uurimiseks koguda. See on invasiivne test, mida tehakse harva ja mis on seotud paljude tüsistuste tekkimise võimalusega, mis on sarnane amniotsenteesi ja koorioni proovide võtmisega.
• Koekultuuri abil saadud fibroblastid
  
  
• Vähkkasvajatest saadud rakud

Kuidas sõelutakse karüotüüpi?

Kromosoomide kogu komplekti saab testida keha kõigi tuumarakkude testimisega, kuid kõige tavalisemad testid on perifeerse vere lümfotsüüdid.

Proovi väikesest kogusest patsiendi venoossest perifeersest verest kogutakse standardsena vereanalüüsi, näiteks täieliku vereanalüüsi jaoks. Patsiendi ettevalmistamine uuringuks ei ole vajalik, seda saab teha igal kellaajal ja patsiendil pole vaja paastuda.

Tsütogeneetilise testi tegemiseks on vereproovist vaja saada rakkude jagunemise (mitoosi) vastavas faasis - metafaas - pärsitud lümfotsüüdid. Selleks kultiveeritakse rakke in vitro. Rakkude jagunemise stimulaatorite kasutamisel stimuleeritakse neid paljunema.

Kui rakud jõuavad mitootilise metafaasi staadiumisse, manustatakse mitoosi valitud faasis paljunemisprotsessi pärssimiseks spetsiaalset ainet. Metafaasietapis on kromosoomid kõige paremini arenenud ja lihtsaim viis neid üksikasjalikult analüüsida. Karüotüübi testi järgmine etapp on kromosoomide värvimine, et saada igale kromosoomile iseloomulik triibumuster.

Selle põhjal suudab analüsaator ära tunda vastavad kromosoomid ja jagada need homoloogseteks paarideks. Kromosoomide arvu ja struktuuri analüüs on võimalik tänu spetsiaalsete seadmete, täpse valgusmikroskoobi ja arvutitarkvara kasutamisele.

Karüotüübi tulemuste esitamine

Saadud ja peitsitud kromosoomid tuleb ära tunda ja jagada vastavateks homoloogseteks kromosoomipaarideks, mis on tähistatud numbritega 1 kuni 22. Nende identifitseerimine on võimalik tänu igale kromosoomile iseloomulike ribade paigutusele. Heterosoomid ehk sugukromosoomid on tähistatud tähtedega X ja Y.

22 kromosoomipaari ja 1 autosoomipaari graafilist jaotust nimetatakse kariogrammiks. Selle teostamiseks on vaja teha fotomikrograaf spetsiaalselt värvitud kromosoomidest, mis peatati mitootilise metafaasi staadiumis. Saadud kromosoomid lõigatakse fotodelt ja paigutatakse homoloogsetesse paaridesse vastavalt nende suurusele, tsentromeeride asukohale ja triibumustritele.

Karüotüüp: testi aeg ja maksumus

Tsütogeneetilise testi tegemine ja karüotüübi väljatöötamine võtab tavaliselt 2 kuni 4 nädalat, kuna see on vajalik testrakkude in vitro kultuuri loomiseks ja rakkude jagunemise peatamiseks sobivas etapis.

Patsiendi karüotüübi saab määrata nii eraviisiliselt tsütogeneetilises laboris kui ka riikliku haigekassa poolt.

Eratingimustes sooritatud testi maksumus kõigub umbes 500 Poola zlotti ja võib veidi erineda sõltuvalt laborist, kus seda tehakse.