Turinys
Kariotipas yra tiesiogine prasme ląstelėje esančių chromosomų nuotrauka. Gydytojas gali užsisakyti kariotipą nėštumo metu, kad patikrintų įprastus įgimtus defektus. Jis taip pat kartais naudojamas siekiant patvirtinti leukemijos diagnozę. Rečiau kariotipas naudojamas tėvams tikrinti, kol jie pastoja, jei jiems gresia pavojus susirgti. perduodant genetinį sutrikimą savo kūdikiui. Priklausomai nuo tyrimo tikslo, procedūra gali apimti kraujo tyrimą, kaulų čiulpų aspiraciją ar tokias įprastas prenatalines procedūras, kaip amniocentezė ar choriono gaurelių mėginių ėmimas.Genetikos pagrindai
Chromosomos yra į siūlus panašios ląstelių branduolio struktūros, kurias paveldime iš savo tėvų ir kurios perduoda mūsų genetinę informaciją genų pavidalu. Genai nukreipia baltymų sintezę mūsų kūnuose, o tai lemia tai, kaip mes atrodome ir funkcionuojame.
Visi žmonės paprastai turi 46 chromosomas, iš kurių 23 paveldime atitinkamai iš savo motinų ir tėvų. Pirmosios 22 poros vadinamos autosomomis, kurios lemia mūsų unikalias biologines ir fiziologines savybes. 23-oji pora susideda iš lytinių chromosomų (žinomų kaip X arba Y), kurios nurodo, ar esame moterys, ar vyrai.
Bet kokia genetinio kodavimo klaida gali turėti įtakos vystymuisi ir mūsų kūno darbui. Kai kuriais atvejais tai gali sukelti padidintą ligos ar fizinio ar intelekto trūkumo riziką. Kariotipas leidžia gydytojams aptikti šias klaidas.
Chromosomų defektai atsiranda, kai ląstelė dalijasi vaisiaus vystymosi metu. Bet koks pasidalijimas, atsirandantis reprodukciniuose organuose, vadinamas mejoze. Bet koks dalijimasis, atsirandantis už reprodukcinių organų ribų, vadinamas mitoze.
Ką gali parodyti kariotipas
Kariotipas apibūdina chromosomas pagal jų dydį, formą ir skaičių, kad būtų galima nustatyti tiek skaitinius, tiek struktūrinius defektus. Nors skaitiniai anomalijos yra tos, kuriose turite per mažai arba per daug chromosomų, struktūriniai nukrypimai gali apimti platų chromosomų trūkumų spektrą, įskaitant:
- Ištrynimai, kuriame trūksta chromosomos dalies
- Translokacijos, kuriame chromosoma nėra ten, kur turėtų būti
- Apverstos, kurioje chromosomos dalis pasisuko priešinga kryptimi
- Pasikartojimai, kuriame netyčia nukopijuojama chromosomos dalis
Skaitiniai nukrypimai
Kai kurie žmonės gimsta turėdami papildomą arba neturinčią chromosomos. Jei yra daugiau nei dvi chromosomos, kuriose turėtų būti tik dvi, tai vadinama trisomija. Jei trūksta arba pažeista chromosoma, tai yra monosomija.
Tarp kai kurių skaitinių anomalijų, kuriuos gali aptikti kariotipas, yra:
- Dauno sindromas (21 trisomija), kurioje papildoma 21 chromosoma sukelia išskirtinius veido bruožus ir protinę negalią.
- Edvardo sindromas (18 trisomija), kuriame papildoma 18 chromosoma reiškia didelę mirties riziką iki pirmojo gimtadienio.
- Patau sindromas (13 trisomija), kai papildoma 18 chromosoma padidina širdies problemų, intelekto sutrikimų ir mirties tikimybę iki pirmųjų metų.
- Turnerio sindromas (X monosomija), kai trūkstama arba pažeista mergaičių X chromosoma reiškia mažesnį ūgį, intelekto negalią ir padidėjusią širdies problemų riziką.
- Klinefelterio sindromas (XXY sindromas), kurioje papildoma berniukų X chromosoma gali sukelti nevaisingumą, mokymosi sutrikimus ir neišsivysčiusius lytinius organus.
Struktūriniai anomalijos
Struktūriniai nukrypimai nėra taip dažnai matomi ar identifikuojami kaip trisomijos ar monosomijos, tačiau jie gali būti tokie pat rimti.
- Charcot-Marie-Tooth liga, kurį sukelia 17 chromosomos dubliavimasis, dėl kurio sumažėja raumenų dydis, raumenų silpnumas ir motorikos bei pusiausvyros sunkumai.
- 9 chromosomos inversija, susijęs su intelekto negalia, veido ir kaukolės apsigimimais, nevaisingumu ir pasikartojančiu nėštumo praradimu.
- Cri-du-Chat sindromas, kai 5 chromosomos ištrynimas sukelia uždelstą vystymąsi, mažą galvos dydį, mokymosi sutrikimus ir išskirtinius veido bruožus.
- Filadelfijos chromosoma, kurį sukelia abipusė 9 ir 22 chromosomų translokacija, dėl ko kyla didelė lėtinės mieloidinės leukemijos rizika.
- Williamso sindromas, kai 7 chromosomos translokacija sukelia intelekto negalią, širdies problemas, išskirtinius veido bruožus ir išeinančias, įtraukiančias asmenybes.
Struktūrinių chromosomų anomalijų išraiška yra didžiulė. Pavyzdžiui, apie 3% Dauno sindromo atvejų sukelia translokacija 21 chromosomoje. Tačiau ne visos chromosomų anomalijos sukelia ligą. Kai kurie iš tikrųjų gali būti naudingi.
Vienas iš tokių pavyzdžių yra pjautuvo pavidalo ląstelių liga (SCD), kurią sukelia 11 chromosomos defektas. Nors paveldėjus dvi iš šių chromosomų, atsiras SCD, turint tik vieną, galima apsisaugoti nuo maliarijos. Manoma, kad kiti defektai suteikia apsaugą nuo ŽIV, skatindami plačiai neutralizuojančių ŽIV antikūnų (BnAbs) gamybą retame užkrėstų žmonių pogrupyje.
Indikacijos
Naudojant prenatalinę atranką, kariotipai paprastai atliekami pirmąjį trimestrą ir vėl antrąjį trimestrą. Standartiniai 19 skirtingų įgimtų ligų, įskaitant Dauno sindromą ir cistinę fibrozę, tyrimai.
Karyotipai kartais naudojami išankstinio nusistatymo atrankai tam tikromis sąlygomis, būtent:
- Poroms, kurių protėvių genetinė liga yra bendra
- Kai vienas partneris serga genetine liga
- Kai žinoma, kad vienam partneriui yra autosominė recesyvinė mutacija (tokia, kuri gali sukelti ligą tik tuo atveju, jei abu partneriai sukelia tą pačią mutaciją)
Kariotipai nėra naudojami įprastinei išankstinės nuomonės atrankai, bet poroms, kurių rizika laikoma didele. Kaip pavyzdį galima paminėti žydų poras Ashkanzi, kurioms būdinga didelė Tay-Sachso ligos rizika, arba afroamerikiečių poras, kurių šeimoje sirgta pjautuvine anemija.
Poroms, kurios arba negali pastoti, arba patiria pasikartojantį persileidimą, taip pat gali būti atliekamas tėvų kariotipas, jei visos kitos priežastys buvo ištirtos ir neįtrauktos.
Galiausiai, kariotipas gali būti naudojamas lėtinei mieloidinei leukemijai patvirtinti kartu su kitais tyrimais. (Vien Filadelfijos chromosomos buvimas negali patvirtinti vėžio diagnozės.)
Kaip jie atliekami
Kariotipas teoriškai gali būti atliekamas bet kokiam kūno skysčiui ar audiniui, tačiau klinikinėje praktikoje mėginiai gaunami keturiais būdais:
- Amniocentezė įtraukia adatą į pilvą, kad iš gimdos gautų nedidelį kiekį vaisiaus vandenų; jis atliekamas vadovaujant ultragarsu, kad būtų išvengta žalos vaisiui. Procedūra atliekama nuo 15 iki 20 nėštumo savaitės. Nors amniocentezė yra gana saugi, ji susijusi su persileidimo rizika iš 200.
- Chorioninio gaurelio mėginių ėmimas (CVS) taip pat naudoja pilvo adatą, kad ištrauktų ląstelių mėginį iš placentos audinių. Paprastai CVS atliekama nuo 10 iki 13 nėštumo savaitės, todėl persileidimo rizika yra viena iš 100.
- Flebotomija yra medicininis kraujo paėmimo terminas. Kraujo mėginys paprastai gaunamas iš rankos venos, kuri po to paveikiama amoniako chloridu, kad būtų išskirti leukocitai (baltieji kraujo kūneliai) kariotipui nustatyti. Galimi injekcijos vietos skausmai, patinimas ir infekcija.
- Kaulų čiulpų siekis gali būti naudojami diagnozuojant lėtinę mieloidinę leukemiją. Paprastai tai atliekama įkišant adatą į klubo kaulo centrą ir atliekama vietine nejautra gydytojo kabinete. Tarp galimų šalutinių reiškinių yra skausmas, kraujavimas ir infekcija.
Imties įvertinimas
Surinkus mėginį, laboratorijoje jį analizuoja specialistas, žinomas kaip citogenetikas. Procesas prasideda surinktų ląstelių auginimu maistinėmis medžiagomis praturtintoje terpėje. Tai padarius galima tiksliai nustatyti mitozės stadiją, kurioje chromosomos yra geriausiai atskiriamos.
Tada ląstelės dedamos ant stiklelio, dažomos fluorescuojančiais dažais ir padedamos po elektroninio mikroskopo lęšiu. Tada citogenetikas nufotografuoja chromosomų mikrofotografijas ir pertvarko vaizdus kaip dėlionę, kad teisingai atitiktų 22 autosominių chromosomų poras ir dvi lytinių chromosomų poras.
Kai vaizdai yra teisingai išdėstyti, jie yra vertinami siekiant nustatyti, ar nėra chromosomų, ar jų nėra. Dažymas taip pat gali padėti atskleisti struktūrinius nukrypimus arba dėl to, kad chromosomų juostų modeliai nesutampa arba jų nėra, arba dėl to, kad chromosomų „rankos“ ilgis yra ilgesnis ar trumpesnis nei kitos.
Rezultatai
Bet koks nukrypimas bus įtrauktas į kariotipo ataskaitą pagal atitinkamą chromosomą ir anomalijos ypatybes. Šias išvadas lydės „galimas“, „tikėtinas“ ar „galutinis“ aiškinimas. Kai kurias sąlygas galima galutinai diagnozuoti kariotipu; kiti negali.
Prenatalinio kariotipo rezultatai trunka nuo 10 iki 14 dienų. Kiti paprastai būna paruošti per tris ar septynias dienas. Nors gydytojas paprastai peržiūrės rezultatus su jumis, genetinis konsultantas gali būti pasirengęs padėti jums geriau suprasti, ką reiškia ir nereiškia rezultatai. Tai ypač svarbu, jei nustatomas įgimtas sutrikimas arba atliekant išankstinio nusistatymo patikrinimą nustatoma padidėjusi paveldimos ligos rizika, jei turite kūdikį.
- Dalintis
- Apversti
- El
- Tekstas