Tartalom
A kariotípus szó szerint egy sejtben található kromoszómák fényképe. Az orvos a terhesség alatt elrendelheti a kariotípust a gyakori veleszületett hibák kiszűrésére. Néha a leukémia diagnózisának megerősítésére is használják. Ritkábban egy kariotípust alkalmaznak a szülők szűrésére, mielőtt teherbe esnek, ha fennáll a veszélye annak, hogy genetikai rendellenesség átadása babájuknak. A vizsgálat céljától függően az eljárás magában foglalhatja a vérvizsgálatot, a csontvelő aspirációját, vagy olyan gyakori prenatális eljárásokat, mint amniocentézis vagy chorionus villus mintavétel.Genetika alapjai
A kromoszómák azok a sejtmagban lévő szálszerű struktúrák, amelyeket szüleinktől örököltünk, és amelyek genetikai információinkat gének formájában hordozzák. A gének irányítják a fehérjék szintézisét testünkben, amely meghatározza, hogyan nézünk ki és hogyan működjünk.
Minden embernek tipikusan 46 kromoszómája van, ebből 23-at anyánktól, illetve apánktól örökölünk. Az első 22 párt autoszómának nevezik, amelyek meghatározzák egyedi biológiai és fiziológiai jellemzőinket. A 23. pár nemi kromoszómákból áll (X vagy Y néven), amelyek azt jelzik, hogy női vagy férfi vagyunk-e.
A genetikai kódolás bármely hibája befolyásolhatja a fejlődést és a testünk működését. Bizonyos esetekben megnövekedett kockázatot jelenthet nekünk egy betegség, vagy fizikai vagy értelmi hiba. A kariotípus lehetővé teszi az orvosok számára, hogy észleljék ezeket a hibákat.
A kromoszóma-hibák akkor fordulnak elő, amikor a sejt osztódik a magzat fejlődése során. A reproduktív szervekben bekövetkező bármely megosztódást meiózisnak nevezzük. A szaporodási szerveken kívül bekövetkező bármilyen osztódást mitózisnak nevezzük.
Mit mutathat meg a kariotípus
A kariotípus méretük, alakjuk és számuk alapján jellemzi a kromoszómákat, hogy azonosítsák mind a numerikus, mind a szerkezeti hibákat. Míg a numerikus rendellenességek olyanok, amelyekben túl kevés vagy túl sok kromoszómája van, a strukturális rendellenességek sokféle kromoszómahibát ölelhetnek fel, beleértve:
- Törlések, amelyben a kromoszóma egy része hiányzik
- Translokációk, amelyben a kromoszóma nincs ott, ahol lennie kellene
- Inverziók, amelyben a kromoszóma egy része ellenkező irányba fordult
- Másolatok, amelyben a kromoszóma egy része véletlenül másolódik
Numerikus rendellenességek
Néhány ember vagy extra, vagy hiányzó kromoszómával születik. Ha kettőnél több kromoszóma van, ahol csak kettő lehet, akkor ezt trisomának nevezzük. Ha hiányzik vagy sérült kromoszóma van, ez monoszómia.
A kariotípus által észlelhető numerikus rendellenességek közül néhány:
- Down-szindróma (21-es triszómia), amelyben egy extra 21. kromoszóma jellegzetes arcvonásokat és értelmi fogyatékosságot okoz.
- Edward-szindróma (18-as triszómia), amelyben az extra 18. kromoszóma az első születésnap előtt magas halálozási kockázatot jelent.
- Patau-szindróma (13. trisomia), amelyben egy extra 18-as kromoszóma növeli a szívproblémák, az értelmi fogyatékosság és a halál valószínűségét az első év előtt.
- Turner-szindróma (X monoszómia), amelyben a lányok hiányzó vagy sérült X-kromoszóma alacsonyabb magasságot, értelmi fogyatékosságot és a szívproblémák fokozott kockázatát eredményezi.
- Klinefelter-szindróma (XXY-szindróma), amelyben a fiúk extra X-kromoszómája meddőséget, tanulási zavarokat és fejletlen nemi szerveket okozhat.
Strukturális rendellenességek
A szerkezeti rendellenességeket nem olyan gyakran észlelik vagy azonosítják, mint a triszómiákat vagy a monoszómákat, de ezek annyira súlyosak lehetnek.
- Charcot-Marie-Tooth betegség, amelyet a 17. kromoszóma duplikációja okoz, ami csökkent izommérethez, izomgyengeséghez, valamint motoros és egyensúlyi nehézségekhez vezet.
- A 9. kromoszóma inverziója, értelmi fogyatékossággal, az arc és a koponya fejlődési rendellenességeivel, meddőséggel és visszatérő terhességvesztéssel jár.
- Cri-du-Chat szindróma, amelyben az 5. kromoszóma törlése késleltetett fejlődést, kis fejméretet, tanulási zavarokat és jellegzetes arcvonásokat okoz.
- Philadelphia kromoszóma, amelyet a 9. és 22. kromoszóma kölcsönös transzlokációja okoz, ami magas krónikus myeloid leukémia kockázatát eredményezi.
- Williams szindróma, amelyben a 7. kromoszóma transzlokációja értelmi fogyatékosságot, szívproblémákat, jellegzetes arcvonásokat és kimenő, megnyerő személyiségeket okoz.
A szerkezeti kromoszóma-rendellenességek kifejeződése óriási. Például a Down-szindróma eseteinek körülbelül 3% -át a 21. kromoszómán történő transzlokáció okozza. Azonban nem minden kromoszóma-rendellenesség okoz betegségeket. Egyesek valójában hasznosak lehetnek.
Az egyik ilyen példa a sarlósejtes betegség (SCD), amelyet a 11. kromoszóma hibája okoz. Míg e kromoszómák közül kettő öröklődése SCD-hez vezet, csak az egyik megvédheti Önt a malária ellen. Más hibák vélhetően védelmet nyújtanak a HIV ellen, serkentik a széles körben semlegesítő HIV antitestek (BnAbs) termelését a fertőzött emberek ritka részcsoportjában.
Jelzések
A prenatális szűrés során a kariotípusokat általában az első trimeszterben, majd a második trimeszterben hajtják végre. A standard paneltesztek 19 különböző veleszületett betegségre vonatkoznak, beleértve a Down-szindrómát és a cisztás fibrózist.
A kariotípusokat néha alkalmazzák a prekoncepció szűrésére meghatározott feltételek mellett, nevezetesen:
- Olyan párok számára, akiknek az ősei közös genetikai betegségben szenvedtek
- Amikor az egyik partner genetikai betegségben szenved
- Amikor egy partnerről ismert, hogy autoszomális recesszív mutációja van (olyan, amely csak akkor okozhat betegséget, ha mindkét partner ugyanazt a mutációt járul hozzá)
A kariotipizálást nem a rutin prekoncepció szűrésére használják, hanem azoknak a pároknak a számára, akiknek a kockázatát magasnak tartják. Példaként említhetjük Ashkanzi zsidó párokat, akiknek nagy a kockázata a Tay-Sachs-kórnak, vagy afro-amerikai házaspárokat, akiknek családi kórtörténetében sarlósejtes betegség szerepel.
Azok a párok, akik nem képesek teherbe esni, vagy ismétlődő vetélést tapasztalnak, szintén szülői kariotipizáláson eshetnek át, ha az összes többi okot feltárták és kizárták.
Végül egy kariotípust lehet alkalmazni a krónikus mieloid leukémia megerősítésére más vizsgálatokkal együtt. (A Philadelphia kromoszóma önmagában való jelenléte nem tudja megerősíteni a rák diagnózisát.)
Hogyan teljesítenek
A kariotípus elméletileg bármilyen testfolyadékon vagy szöveten elvégezhető, de a klinikai gyakorlatban a mintákat négyféleképpen nyerik:
- Amniocentesis magában foglalja a tű behelyezését a hasba, hogy kis mennyiségű magzatvizet nyerjen az anyaméhből; ultrahang vezetésével végzik, hogy elkerüljék a magzat károsodását. Az eljárást a terhesség 15. és 20. hete között hajtják végre. Míg az amniocentézis viszonylag biztonságos, a vetélés kockázata a 200-ban társul.
- Chorionus villus mintavétel (CVS) hasi tűvel is kivonja a sejtmintát a placenta szövetéből. A CVS-t általában a terhesség 10. és 13. hete között végzik, a 100-ból egy-egy vetélés veszélye van.
- Érvágás a vérvétel orvosi kifejezése. A vérmintát általában a kar vénájából nyerik, amelyet ammónia-kloridnak tesznek ki a leukociták (fehérvérsejtek) izolálása céljából a kariotipizáláshoz. Az injekció beadásának helyén fájdalom, duzzanat és fertőzés lehetséges.
- Csontvelő törekvés felhasználható a krónikus myeloid leukémia diagnózisának elősegítésére. Jellemzően tűt helyeznek a csípőcsont közepébe, és helyi érzéstelenítéssel, orvosi rendelőben végzik. A fájdalom, a vérzés és a fertőzés a lehetséges mellékhatások között szerepel.
Mintaértékelés
Miután a mintát összegyűjtötték, a laboratóriumban egy citogenetikusként ismert szakember elemzi. A folyamat azzal kezdődik, hogy az összegyűjtött sejteket tápanyagokkal dúsított táptalajon növesztik. Ez segít meghatározni a mitózis azon szakaszát, amelyben a kromoszómák a legjobban megkülönböztethetők.
A sejteket ezután tárgylemezre helyezzük, fluoreszcens festékkel megfestjük és egy elektronmikroszkóp lencséje alá helyezzük. Ezután a citogenetikus mikroszkópos felvételeket készít a kromoszómákról, és egy puzzle-ként rendezi át a képeket, hogy megfelelően illeszkedjenek a 22 autoszomális és két nemi kromoszómapárhoz.
Amint a képek helyesen vannak elhelyezve, kiértékelik őket annak megállapítására, hogy hiányoznak-e vagy nem vannak-e kromoszómák. A festés segíthet a strukturális rendellenességek feltárásában is, vagy azért, mert a kromoszómák sávosodásának mintái nem egyeznek vagy hiányoznak, vagy azért, mert a kromoszóma "kar" hossza hosszabb vagy rövidebb, mint egy másik.
Eredmények
Az esetleges rendellenességeket a kariotípus-jelentésben felsorolja az érintett kromoszóma és a rendellenesség jellemzői. Ezeket a megállapításokat "lehetséges", "valószínű" vagy "végleges" értelmezések kísérik. Egyes állapotok végérvényesen diagnosztizálhatók kariotípussal; mások nem.
A prenatális kariotípus eredményei 10 és 14 nap között tartanak. Mások általában három-hét napon belül készen állnak. Míg orvosa általában áttekinti Önnel az eredményeket, előfordulhat, hogy genetikai tanácsadó áll rendelkezésére, hogy jobban megértse, mit jelentenek és mit nem jelentenek az eredmények. Ez különösen akkor fontos, ha veleszületett rendellenességet észlelnek, vagy ha a prekoncepció szűrése feltárja az öröklődő betegség fokozott kockázatát, ha babája van.
- Ossza meg
- Flip
- Szöveg