Кариотип хромосомный: Исследование кариотипа (количественные и структурные аномалии хромосом) по лимфоцитам периферической крови (1 человек)

Содержание

Исследование кариотипа | Полезное от клиники «Геном» в Томске

Генетические причины лежат в основе любого заболевания человека, включая нарушения репродуктивной функции. Поэтому, генетическим исследованиям при бесплодии уделяется особое внимание. Кариотипирование — одно из них. Оно позволяет выявить несоответствие в наборах хромосом мужчины и женщины, что является частой причиной бездетности пары.

Кариотип – это хромосомный набор, совокупность признаков хромосом (их количество, форма, размеры, детали микроскопического строения и пр.). Для каждого биологического вида характерен свой хромосомный набор.

Кариотип человека состоит из 46 хромосом. Из них 44 — аутосомы (22 пары), которые имеют одинаковое строение у женщин и мужчин. Есть также пара половых хромосом, которые определяют половую принадлежность человека. Мужская пара хромосом — XY, женская — XX. В каждой хромосоме находятся гены, ответственные за наследственность.

Человек может быть носителем хромосомных перестроек, даже не подозревая об этом — видимых признаков и явных симптомов при этом обычно не бывает. Сложности возникают на этапе планирования семьи – это могут быть проблемы с зачатием, вынашиванием беременности, появлением врождённых пороков развития у плода. Кариотипирование позволяет не только выявить наличие генетических нарушений, но и определить предрасположенность человека к развитию наследственной патологии.

Кариотипирование достаточно сделать один раз в жизни, ведь набор хромосом, а также их характеристики, не изменяются с возрастом.

Для проведения кариотипирования берется кровь из вены. Исследование кариотипа проводится с помощью цитогенетических и молекулярно-цитогенетических методов.

Показанием к проведению анализа крови на кариотип является:
— Планирование беременности. Для полноценного вынашивания и рождения здорового ребенка кариотипирование необходимо провести каждой паре до наступления беременности. Крайне важно скорректировать нежелательные состояния прежде зачатия. При необходимости, исследование проводят уже беременной женщине и ее будущему ребенку.
— Поздний репродуктивный возраст будущих родителей

. С возрастом вероятность хромосомных изменений увеличивается.
— Наличие наследственных заболеваний у мужчины, женщины или их родственников
— Близкородсвенные отношения будущих родителей
— Постоянное взаимодействие с вредными факторами – это могут быть химические, радиационные, механические воздействия, неблагоприятная экологическая обстановка
— Безуспешные попытки ЭКО в анамнезе

Расшифровка анализа показывает следующие риски и отклонения:
1) Мозаицизм. Данное явление означает присутствие в одном организме клеток с различными хромосомными наборами (кариотипами).

Мозаицизм способствует мутациям в делящейся клетке. По данным ряда исследований, в первые дни эмбрионального развития, на каждое деление на одну клетку приходится три мутации. Некоторые из них не оказывают серьёзного влияния на организм, поэтому какие то клетки остаются нормальными, а другие изменяются. Обычно мозаицизм приводит к негативными последствиями. В частности, на мозаичную трисомию 21 приходится 2–4% случаев синдрома Дауна.

2) Транслокации (фрагменты разных хромосом меняются местами или хромосомы объединяются).

Встречаются транслокации довольно часто – 1 случай к 500, но только не всегда это приводит к проблемам. Если при транслокации общее количество хромосомного материала не изменилось, то она является сбалансированной. Если происходит потеря или переизбыток генетического материала — это несбалансированная транслокация. Она может стать причиной остановки развития эмбриона на разных сроках беременности женщины, появления генетических нарушений у плода или рождения ребенка с тяжёлым заболеванием.
Носитель сбалансированной транслокации не страдает от этого, но у него с высокой долей вероятности может родится ребёнок с транслокацией несбалансированной. Тяжесть проявления патологии при этом будет зависеть от степени транслокации, а также её локализации.

Кроме того, анализ на кариотип показывает:

— Отсутствие одного из фрагментов хромосомы.
— Отсутствие одной из парных хромосом.
— Присутствие лишней хромосомы.
— Развернутость одного из фрагмента хромосомной цепи.

— Генные мутации, которые приводят к отклонениям у новорожденного.

Гены формируют цепочку молекулы ДНК, которая несёт наследственную информацию. На этапе формирования эмбриона человек получает генетическую информацию от матери и отца. Изменения в генах (мутации) опасны тем, что могут наследоваться, не давая о себе знать, а проявиться только через несколько поколений.

Исследование кариотипа перед планируемой беременностью должно стать «золотым стандартом» в комплексе мероприятий, направленных на рождение здорового ребенка.

Пройти комплексное обследование на этапе планирования семьи можно в клинике «Геном-Томск».

Поделитесь информацией:

Исследование кариотипа (Количественные и структурные аномалии хромосом)

Метод определения Культивирование лимфоцитов периферической крови, микроскопия дифференциально окрашенных метафазных хромосом.

Исследуемый материал Цельная кровь (с гепарином, без геля)

Доступен выезд на дом

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕ ЯВЛЯЕТСЯ АНАЛОГОМ АНА-ТЕЛОФАЗНОГО МЕТОДА АНАЛИЗА ХРОМОСОМНЫХ АБЕРРАЦИЙ (100 клеток)!

КАРИОТИПИРОВАНИЕ ВХОДИТ В СОСТАВ ИССЛЕДОВАНИЙ: Генетические VIP-профили

Репродуктивное здоровье

Репродуктивное здоровье женщины

Репродуктивное здоровье мужчины

Кариотип — это совокупность признаков полного набора хромосом соматических клеток организма на стадии метафазы (III фаза деления клетки) – их количество, размер, форма, особенности строения. Исследование кариотипа проводят методом световой микроскопии с целью выявления патологии хромосом. Чаще всего это исследование проводят у детей для выявления заболеваний, обусловленных нарушениями в хромосомах и у супругов при бесплодии или привычном невынашивании беременности. Выявление хромосомных перестроек в этом случае позволяет установить причину бесплодия и прогнозировать риск рождения в данной семье детей с хромосомной патологией. Вне процесса деления клетки хромосомы в её ядре расположены в виде «распакованной» молекулы ДНК, и они трудно доступны для осмотра в световом микроскопе. Для того, чтобы хромосомы и их структура стали хорошо видны используют специальные красители, позволяющие выявлять гетерогенные (неоднородные) участки хромосом и проводить их анализ – определять кариотип. Хромосомы в световом микроскопе на стадии метафазы представляют собой молекулы ДНК, упакованные при помощи особых белков в плотные сверхспирализованные палочковидные структуры. Таким образом, большое число хромосом упаковывается в маленький объём и помещается в относительно небольшом объёме ядра клетки.

Расположение хромосом, видимое в микроскопе, фотографируют и из нескольких фотографий собирают систематизированный кариотип — нумерованный набор хромосомных пар гомологичных хромосом. Изображения хромосом при этом ориентируют вертикально, короткими плечами вверх, а их нумерацию производят в порядке убывания размеров. Пару половых хромосом помещают в самом конце изображения набора хромосом. Современные методы кариотипирования обеспечивают детальное обнаружение хромосомных аберраций (внутрихромосомных и межхромосомных перестроек), нарушения порядка расположения фрагментов хромосом — делеции, дупликации, инверсии, транслокации. Такое исследование кариотипа позволяет диагностировать ряд хромосомных заболеваний, вызванных как грубыми нарушениями кариотипов (нарушение числа хромосом), так и нарушением хромосомной структуры или множественностью клеточных кариотипов в организме. Нарушения нормального кариотипа у человека возникают на ранних стадиях развития организма. Если это происходит в половых клеток будущих родителей (в процессе гаметогенеза), то кариотип зиготы (см.

), образовавшейся при слиянии родительских клеток, также оказывается нарушенным. При дальнейшем делении такой зиготы все клетки эмбриона и развившегося из него организма окажутся с одинаково аномальным кариотипом. Однако, нарушения кариотипа могут возникнуть и на ранних стадиях дробления зиготы. Развившийся из такой зиготы организм содержит несколько линий клеток (клеточных клонов) с разными кариотипами. Такое многообразие кариотипов во всём организме или только в некоторых его органах называют мозаицизмом. Как правило, нарушения кариотипа у человека сопровождаются различными, в том числе комплексными, пороками развития, и большинство таких аномалий несовместимо с жизнью. Это приводит к самопроизвольным абортам на ранних стадиях беременности. Однако достаточно большое число плодов (~2,5%) с аномальными кариотипами донашивают до окончания беременности. Ниже приведена таблица, в которой представлены заболевания, обусловленные нарушениями в кариотипе.

Кариотипы	Болезнь	Комментарии
47,XXY; 48,XXXY	Синдром Клайнфельтера	Полисомия по X-хромосоме у мужчин
45X0; 45X0/46XX; 45,X/46,XY; 46,X iso (Xq)	Синдром Шерешевского — Тернера	Моносомия по X-хромосоме, в т. ч. и мозаицизм
47,ХХX; 48,ХХХХ; 49,ХХХХХ	Полисомии по X хромосоме	Наиболее часто — трисомия X
47,ХХ,+21; 47,ХY,+21	Болезнь Дауна	Трисомия по 21-й хромосоме
47,ХХ,+18; 47,ХY,+18	Синдром Эдвардса	Трисомия по 18-й хромосоме
47,ХХ,+13; 47,ХY,+13	Синдром Патау	Трисомия по 13-й хромосоме
46,XX, 5р-	Синдром кошачьего крика	Делеция короткого плеча 5-й хромосомы

Смотрите также:

Кариотип плода: хромосомный анализ абортного материала (Karyotyping, Chromosome analysis of the miscarriage tissue)

Метод определения Основной метод: длительное культивирование, анализ хромосом в культивированных клетках (абортный материал) с GTG окрашиванием.

Вспомогательный метод: флуоресцентная in situ гибридизация (FISH), применяется при отсутствии роста клеток абортуса, позволяет оценить наличие полиплоидии и наиболее частых анеуплоидий (хромосом 13, 18, 21, X, Y).

Исследуемый материал Смотрите в описании

Доступен выезд на дом

Исследование кариотипа абортуса при спонтанном выкидыше или замершей беременности используют для выявления возможных причин самопроизвольного прерывания беременности.

От 10 до 20% клинически диагностированных беременностей заканчиваются самопроизвольным абортом (выкидышем). К этому может приводить воздействие различных факторов, включая гормональные нарушения, инфекции, хронические заболевания матери, иммунные причины, анатомические особенности, влияние лекарственных препаратов, токсинов, профессиональных вредностей и пр. Как показано в многочисленных исследованиях, одной из ведущих причин спонтанных выкидышей на ранних сроках беременности являются хромосомные дефекты эмбриона (около 50% случаев). Большинство из выявляемых после самопроизвольного выкидыша или замершей беременности хромосомных дефектов плода относится к изменению числа хромосом (трисомии, полиплоидии, моносомии), существенно реже – к их структурным нарушениям. Для выявления количественных и структурных аномалий хромосом применяют исследование кариотипа абортуса. Понимание конкретной причины невынашивания желанной беременности в каждом случае важно для прогноза и составления врачом индивидуальных рекомендаций.

Формирование анеуплоидии или полиплоидии хромосом плода часто является по своей природе случайным процессом, их появление почти непредсказуемо, причины изучены недостаточно. Исследование кариотипа родителей чаще не выявляет патологии. При последующих беременностях такая аномалия обычно не повторяется, если только у одного или у обоих родителей нет сбалансированных хромосомных нарушений, генетически связанных с выявленным хромосомным дефектом.

Материал для исследования

Хромосомный анализ (хромосом) в Киеве от ИГР

_{ХРОМОСОМНЫЙ АНАЛИЗ: какую ценную информацию предоставляет кариотип?
Что означает слово «кариотип»?
Кариотип (от греч. karyon — орех и typos — отпечаток, форма) – это совокупность характеристик хромосом по количеству, строению, форме и т.п.. У разных видов разное количество хромосом. Как известно, у человека 46 хромосом: 44 аутосомы (не определяющие пол) и 2 хромосомы половые. Соответственно, нормальный кариотип мужчины обозначается как 46,XY, а женщины – 46,ХХ.

46,XY- нормальный мужской кариотип, анализ проведен с применением стандартных методов цитогенетики

NOR — хромосомный анализ с применением молекулярно-цитогенетического метода FISH
1025 Исследование кариотипа одного человека 1550 Грн.
1026 Исследование кариотипа одного человека срочно 2090 Грн.
1068 Пакет: Кариотип одного человека +скрининг микроделеционных синдромов репродуктивной панели (3 патологии) 3200 Грн.
Телефон для справок: (044) 220-00-03, (093) 220-00-03, (095) 220-00-03.
Что такое хромосома?
Хромосома (от греч. chroma — цвет и soma — тело) – комплекс молекулы ДНК с белками. Человеческая ДНК, если растянуть нить, достигает в длину около двух метров. Для того чтобы сжать в размерах наследственный материал, природой предусмотрена компактизация молекулы ДНК в несколько этапов. В итоге типичное ядро клетки человека, наблюдаемое только при помощи микроскопа, занимает объём около 110 мкм³, а хромосома человека в среднем не превышает 5 – 6 мкм. В каждой хромосоме компактно упакована одна молекула ДНК с уникальной последовательностью. Такая организация генетического материала необходима для того, чтобы разделение ДНК было равноценно между клетками организма или половыми клетками, которые формируются для зачатия.
Почему анализ кариотипа очень важен?
Набор хромосом в норме соответствует определенным количественным и структурным критериям, которые оценивают специалисты. У человека, как упоминалось ранее, нормальному количеству соответствует 46 хромосом. Но при этом возможны структурные нарушения в строении хромосом. Если это сбалансированные перестройки — транслокации (обмен участками разных хромосом) или инверсии (перестройки внутри одной хромосомы), то на здоровье носителя это не отразится. В то же время, если в семейной паре кто-то из супругов является носителем перестройки, то часто возникают случаи самопроизвольных выкидышей или рождения детей с пороками развития. Другие особенности хромосом, которые считаются вариантами нормы, могут вызывать неправильное количественное распределение хромосом в половых клетках, а это проводит к формированию эмбриона с недостатком хромосомы (например, моносомия Х – синдром Шеришевского — Тернера) или с лишней хромосомой (например, трисомия 21 – синдром Дауна).
Если у человека 46 хромосом, то как их можно различить?
Все хромосомы различаются по размеру, строению и форме. Каждая хромосома имеет свою пару, так как одну хромосому из пары мы получаем материнскую из яйцеклетки, а вторую аналогичную отцовскую – из сперматозоида.
В зависимости от размера, ученые пронумеровали каждую пару хромосом от больших к меньшим. Также каждая пара хромосом имеет свою индивидуальную последовательность активных и неактивных зон. Для того, чтобы увидеть эту исчерченность, работники цитогенетических лабораторий выполняют различные манипуляции и применяют разные методы окраски препаратов.
Что нужно для того, чтобы узнать свой кариотип?
Хромосомный анализ можно провести с использованием различного биологического материала: лимфоциты крови, костный мозг, абортивный материал, клетки из околоплодных вод, плаценты и даже клетки ранних эмбрионов до переноса их в полость матки. Какой материал будет взят на исследование, зависит от задач и причин, по которым проводится анализ. Чаще всего кариотип человека устанавливается путем культивирования лимфатических клеток венозной крови. При этом небольшой объем крови помещается в питательную среду на 72 часа при температуре 37˚С. Так как хромосомы можно увидеть только на определенном этапе деления клетке (стадия метафазы), в культуру клеток добавляется специальный реактив, который останавливает процесс деления именно во время метафазы. Далее культура клеток подвергается процессу фиксации, после чего идет подготовка препарата к анализу. С момента получения крови до получения готового препарата, пригодного к исследованию, в среднем, проходит две недели, а результат анализа пациент получает через месяц.
Как проводится анализ препаратов?
Как только препараты прошли все необходимые этапы подготовки, они поступают на анализ к специалисту цитогенетику. С помощью специальной программы специалист расставляет все хромосомы в соответствии с их номерами, а затем сверяет каждую полосу на каждой хромосоме с общепринятой схемой, называемой идеограммой. При этом анализируется 15-20 клеток. Поэтому на исследование каждого пациента уходит около 6 часов.
В чем особенность анализа кариотипа в Медицинском Центре ИГР?
Диагностическая лаборатория для своей работы использует только качественные реактивы европейского и американского производства. Качество препаратов отвечает требованиям Европейской Ассоциации Цитогенетиков (E.C.A.), а исследование выполняется в соответствии с международной номенклатурой ISCN (An International System for Human Cytogenetic Nomenclature). Для анализа препаратов каждого пациента применяются не только стандартные методы цитогенетики (например, окраска препаратов G -и C- методами), а также молекулярно-цитогенетические методы диагностики (FISH — флуоресцентная гибридизация in situ). Такой комплексный подход позволяет точно установить все возможные варианты и особенности кариотипа.
Как готовится перед сдачей крови на кариотип?
Забор крови производится из вены.
Не натощак! Желательным условием является отсутствие антибиотикотерапии, недавних рентгенологических исследований, употребления накануне алкогольных напитков и повышенной температуры тела. Данные факторы негативно отражаются на росте культуры клеток, вследствие чего может возникнуть потребность повторного забора материала.
Исследования выполняются на протяжении 4 недель.
Результаты Вы можете получить на рецепции медицинского центра.
Каким бы не был результат кариотипа, доктора нашего центра проведут квалифицированную консультацию и предложат все возможные варианты, чтобы в Вашу семью пришло счастье.
Цитогенетическое исследование (кариотип), периферическая кровь (1 чел.) Только для Москвы и Московской области
Цитогенетическое исследование (кариотипирование) представляет собой исследование хромосомного набора пациента с помощью специфической G-окраски максимально конденсированных хромосом в период метафазы митотического деления клетки и анализа количества и структуры хромосом под микроскопом. Исследование проводит опытный врач цитогенетик.
Важной особенностью стандартного цитогенетического исследования является возможность выявления в том числе сбалансированных хромосомных перестроек (например, транслокаций) в пределах разрешающей способности метода (что особенно актуально для супружеских пар с бесплодием и невынашиванием беременности), а также способность обнаружения полиплоидии и определённой степени мозаицизма. При стандартном кариотипировании считается достаточным проведение анализа 11 метафазных пластинок. В случае выявления хромосомного мозаицизма количество анализируемых клеток увеличивается.
Изменение хромосомного набора можно заподозрить при бесплодии в семье (женский и мужской фактор), наличии пороков развития (особенно множественных) у пациента, задержке психо-речевого и/или моторного развития, наличии большого количества стигм дизэмбриогенеза (морфо-генетических признаков) и др.
Данное цитогенетическое исследование считается «золотым стандартом» диагностики любых анеуплоидий (то есть количественных изменений хромосомного набора), в том числе, позволяет подтвердить или исключить синдром Дауна (трисомия 21), Эдвардса (трисомия 18), Патау (трисомия 13), Клайнфельтера (дополнительная Х-хромосома у мужчины), Шерешевского-Тернера (недостаток одной Х-хромосомы у женщины) и многие другие.
В ходе исследования анализируются все 23 пары хромосом. К ограничениям анализа относится невозможность выявления малой степени мозаицизма (в таких случаях для окончательного исключения назначается FISH-метод на определенную пару хромосом), а также отсутствие технической возможности определения микроделеций и микродупликаций за границами разрешающей способности метода.
Что такое «хромосомный паспорт» — Клиника ISIDA Киев, Украина
Бровко Антон Александрович
Биолог
07 октября 2013
Вступая в брак, супруги мечтают о долгой счастливой жизни в окружении здоровых деток. К сожалению, не всем удается стать родителям. Если у пары возникают проблемы с появлением потомства – не удается зачать ребенка или наступившая беременность прерывается, то врач может порекомендовать провести цитогенетическое исследование – кариотипирование.
Также его называют «хромосомным паспортом». Что это такое и зачем это нужно, журналисту интернет-издания «Обозреватель. Женский день» объясняет Антон Бровко – биолог, цитогенетик клиники «ИСИДА».
Антон Александрович, что такое хромосомный паспорт?
Мы рождаемся с хромосомным набором, который не меняется в течение всей нашей жизни. Нормальный хромосомный набор представляет собой 46 хромосом (23 пары), две из которых – половые хромосомы. У мужчин это Х и Y, у женщин – Х и Х. Если с хромосомами все в порядке – их правильное количество, у них нормальная структура, не изменена какая-то генная последовательность, то это означает, что кариотип нормальный. Если в кариотипе присутствуют нарушения, это может отразиться на здоровье человека.
Хромосомный паспорт – это заключение цитогенетической лаборатории, в котором зафиксировано визуальное изображение хромосомного набора человека (кариотип) и его описание в виде формулы, дана интерпретация результата, все ли в порядке, и в случае наличия отклонения от нормы прописаны рекомендации. Нормальный мужской кариотип записывается как 46, ХY, нормальный женский – 46,ХХ.
В кариотипе могут быть обнаружены отклонения. Например, синдром Дауна возникает из-за того, что 21-я пара хромосом имеет одну дополнительную 21-ю хромосому, т.е. их не 2, а 3 копии. Соответственно, запись в хромосомном паспорте будет выглядеть как 47,ХХ,+21 или 47,ХY,+21.
Как происходит анализ хромосом?
Проводится цитогенетическое исследование, целью которого является анализ количества и структуры хромосом. Специалист с помощью компьютерной программы собирает хромосомы, запечатленные на снимке, попарно, и сравнивает, все ли полоски на месте, нет ли лишних или недостающих участков. Если обнаруживается какое-то несоответствие, появляется повод заподозрить, что произошла какая-то хромосомная мутация (аберрация).
Хромосомы могут разрываться в разных местах (локусах) и обмениваться участками, поэтому формулы, описывающие изменения в кариотипе, бывают очень сложными. В таких случаях на них номерами указываются точки, где произошел разрыв и куда переместился какой участок хромосомы.
Для кого актуально получение хромосомного паспорта?
Кариотипирование показано людям, имеющим проблемы со здоровьем. Нередко это касается детей, у которых наблюдаются пороки развития. Данная процедура может проводиться пренатально (до рождения) и постнатально (после рождения).
Каким образом можно провести кариотипирование будущему ребенку?
Если врач подозревает отклонения в развитии плода, то он может направить женщину на инвазивную процедуру, во время которой у беременной берут на анализ околоплодные воды или оболочки, окружающие зародыш. Эти биологические материалы содержит клетки плода, из которых можно получить хромосомы, чтобы составить кариотип еще до рождения ребенка. Другой вариант – уже после рождения младенца врач, который его осматривает, может заметить нарушения внешних или физиологических показателей и заподозрить какой-то хромосомный синдром. В этом случае он также направит ребенка на кариотипирование.
Нарушения могут возникнуть и в более позднем возрасте, например, отставание в умственном развитии, аутизм. В еще более зрелом возрасте могут обнаружиться проблемы в половой сфере – отсутствие менструаций у девочек или неправильное половое созревание у мальчиков. Все это – поводы обратиться к врачу-генетику, а он направляет пациента на кариотипирование.
Показано кариотипирование также супругам, которые длительное время не могут иметь детей. Нередко бесплодие связано с нарушением в кариотипе. Этим же бывают вызваны замирания и срывы беременности. Если это повторяется, то проводится кариотипирование абортного материала. До 65% замерших беременностей возникают из-за нарушений в хромосомном наборе зародыша, возникшим de novo (впервые) или же унаследованным от супругов.
Кроме того, кариотипирование может проводиться в случае злокачественных новообразований, например, лейкемий (рака крови), причиной возникновения которых могут быть нарушения в структуре хромосом. В этом случае на анализ берется костный мозг – в нем можно увидеть хромосомные мутации, которые приводят к развитию опухоли.
Хромосомные изменения могут наблюдаться не во всем организме, а только в конкретном органе. Например, в гонадах (половых железах), яичниках или яичках. Тогда во всем теле человека будет нормальный хромосомный набор, а в тех тканях, которые формируют половые клетки, хромосомный набор измененный, в результате здоровый человек продуцирует нездоровые половые клетки.
Все ли генетические дефекты видны при кариотипировании?
Кариотипирование проводится с помощью светового микроскопа, в который видны хромосомы, но не видны гены. Диагностика генных нарушений проводится только молекулярными методами, и это уже называется не хромосомный паспорт, а генетический паспорт. В генетический паспорт вписываются предрасположенности человека к тем или иным заболеваниям, устойчивости или неустойчивости к тем или иным медикаментам и т.д.
Сколько времени делается хромосомный паспорт?
Минимум 5-7 дней. Для проведения кариотипирования у пациентов берут кровь из вены, затем лейкоциты крови в пробирке стимулируют, заставляя делиться, а спустя несколько дней (72 часа) культуру обрабатывают специальным реактивом (колцемидом), останавливающим деление клеток на стадии, когда уже видны хромосомы. Когда приходит время анализа, цитогенетик капает на предметное стекло взвесь клеток, и когда капля фиксатора растекается по стеклу, оболочка клетки лопается, и хромосомы «выпадают» на стекло в абсолютно произвольном порядке, после чего их фотографируют и анализируют при помощи специальной программы, расставляя попарно и сравнивая структуру полосок. Каждая хромосома имеет свой уникальный рисунок, спутать их нельзя. По этому рисунку и размеру их классифицируют согласно международной номенклатуре ISCN (An International System for Human Cytogenetic Nomenclature).
ФГБНУ НЦПЗ. ‹‹Общая психиатрия››
Цитогенетика — это область генетики, связанная с изучением хромосом. Исследование хромосом при психической патологии показало, что диагностическое значение этот метод имеет в основном при умственной отсталости. При неврозах, эндогенных психозах, алкоголизме и других видах психической патологии хромосомные изменения, как правило, не обнаруживаются. Среди новорожденных частота хромосомной патологии равна примерно 0,6 %. Хромосомные болезни были известны еще до открытия самих хромосом (например, синдромы Клайнфельтера и Шерешевского — Тернера). Использование термина «болезнь» для хромосомной патологии не совсем верно, поскольку для любой болезни характерен тот или иной тип ее развития, т.е. закономерная смена симптомов и синдромов во времени. В случае же хромосомных аномалий совокупность специфических признаков больного — его фенотип является врожденным и практически не меняющимся. Большинство случаев хромосомных нарушений возникает спорадически в половых клетках здоровых родителей или на стадии первых делений зиготы. Хромосомные нарушения в половых клетках приводят к изменению кариотипа, т.е. совокупности количественных и качественных признаков хромосом, во всех клетках организма. Если же хромосомные изменения возникают на ранних стадиях развития эмбриона, то они являются причиной развития мозаицизма. О мозаицизме говорят в тех случаях, когда имеются клетки с нормальным и измененным кариотипом. В этом случае индивиды имеют более «стертые» проявления заболевания, и чем больше клеток с аномальным кариотипом, тем больше выражены клинические проявления заболевания.
Материалом для микроскопического исследования хромосом служат в основном лейкоциты крови, реже для этой цели используются культуры клеток кожи или костного мозга. Хромосомные аномалии могут возникать в половых и соматических клетках. Они представляют собой изменение числа хромосом — наличие добавочных хромосом или отсутствие хромосомы, или их перестройку, т.е. структурные изменения. Структурные изменения бывают внутрихромосомными — такими как делеция (утрата части хромосомы) или дупликация (удвоение участка хромосомы), а также межхромосомными — транслокация (обмен участками между хромосомами) и др.
При описании кариотипа индивида указывают общее число хромосом, затем состав половых хромосом, наличие транслокации или мозаицизма и т.д. Например, запись 46XY означает нормальный мужской кариотип; 46ХХ — нормальный женский кариотип. Если указано 47XXY, то это кариотип синдрома Клайнфельтера, когда имеется дополнительная Х-хромосома. Кариотип 45X0 соответствует синдрому Шерешевского — Тернера, обусловленному отсутствием одной Х-хромосомы. Добавочная аутосомная хромосома указывается своим номером и знаком плюс, например, 47ХХ, 21+ обозначает кариотип девочки с лишней 21-й хромосомой (болезнь Дауна), а утрата хромосомы обозначается соответствующим номером и знаком минус. Транслокация обозначается буквой «t» с указанием номеров хромосом, которые обменялись участками, например 45XY, t(14+21). Наличие мозаичных клеток обозначается соответствующими кариотипами с использованием знака дроби, например 45X0/46, XX — мозаичность по синдрому Шерешевского — Тернера (45X0). При описании кариотипов используются также и другие символы, с правилами применения которых можно ознакомиться в специальных руководствах.
В случае хромосомной патологии почти все клинические проявления сопровождаются множественными нарушениями в строении тела и психики, причем их выраженность сильно варьирует при одних и тех же хромосомных аномалиях. Например, при болезни Дауна поражение психики проявляется слабоумием от легкой до тяжелой степени. Было также отмечено, что у больных с аномалиями аутосомных хромосом интеллект нарушается в большей степени, чем при аномалиях половых хромосом.
Тест и что это такое
Обзор
Что такое тест кариотипа?
Тест на кариотип использует кровь или биологические жидкости для анализа ваших хромосом. Хромосомы — это части наших клеток, которые содержат гены, состоящие из ДНК. Вы наследуете гены от своих родителей. Гены определяют ваши черты характера, такие как цвет глаз и кожи.
У большинства людей 23 пары хромосом (всего 46 хромосом). Половину вы получаете от матери, а половину — от отца. Но иногда у людей отсутствуют хромосомы или есть лишние хромосомы.Или их хромосомы могут иметь ненормальный размер, форму или последовательность (порядок). Необычные хромосомы могут означать, что у вас генетическое заболевание или расстройство.
Когда нужен анализ кариотипа?
Взрослым может потребоваться этот тип генетического тестирования, если они:
У вас проблемы с беременностью или с беременной партнершей. Иногда мужское или женское бесплодие является результатом генетического заболевания.
Есть определенные виды рака или заболевания крови. Такие заболевания, как анемия, лейкемия, лимфома или множественная миелома, могут изменить ваши хромосомы. Выявление этих аномалий с помощью кариотипирования может помочь в лечении.
Имеют в семейном анамнезе определенные генетические заболевания. Хромосомный анализ может определить, есть ли у вас аномальные хромосомы и каковы шансы их передачи вашим детям.
Нерожденным детям, которые все еще развиваются в утробе матери, может потребоваться кариотипирование, если они подвержены более высокому риску генетических нарушений из-за:
Матери старше 35 лет на момент наступления беременности.
Родители с генетическими нарушениями или семейным анамнезом генетических нарушений.
Если ребенок умирает на поздних сроках беременности или во время родов, тест на кариотип может определить, могло ли генетическое заболевание быть причиной смерти.
Младенцам или детям младшего возраста может потребоваться хромосомный анализ, если у них есть признаки генетического заболевания. Существует множество генетических заболеваний, каждое из которых имеет разные симптомы.
Кто выполняет тест на кариотип?
Медицинские работники разных категорий могут брать образцы крови или жидкости в зависимости от того, какой тест на кариотип вам нужен.Патологи (медицинские работники, изучающие кровь и ткани) или генетики, имеющие подготовку в области хромосомного анализа, исследуют кровь или жидкость в лаборатории.
Детали теста
Как мне подготовиться к тесту на кариотип?
Большинству людей не нужно ничего делать, чтобы подготовиться к тесту на кариотипирование. Если вам недавно делали переливание крови, не забудьте спросить у своего врача, нужно ли вам подождать, прежде чем делать анализ.
В некоторых случаях ваш лечащий врач может потребовать от вас голодания (не есть и не пить) перед обследованием. Обязательно спросите своего врача, есть ли какие-либо инструкции, которым вы должны следовать, или лекарства, которых следует избегать перед тестом.
Некоторые люди предпочитают поговорить с генетическим консультантом перед тестом на кариотип. Результаты теста могут иметь глубокие эмоциональные последствия. Это особенно актуально для родителей, которые могут узнать, что у их ребенка генетическое заболевание. Пройти этот тип теста — это полностью ваш выбор, поэтому перед принятием решения важно взвесить риски и преимущества.
Существуют ли разные типы тестов на кариотип?
Тесты кариотипа могут иметь несколько форм:
Анализ крови, — наиболее распространенный способ проведения хромосомных тестов у взрослых, младенцев и детей.
Костная аспирация и биопсия , , которая исследует образец костного мозга у людей с определенными видами рака или заболеваниями крови.
Амниоцентез , , при котором берется образец околоплодных вод (защитная жидкость, окружающая ребенка в утробе матери) вокруг развивающегося плода (еще не родившегося ребенка).
Взятие пробы ворсин хориона (CVS) , при котором берут образец клеток из плаценты. Это орган, который развивается в утробе матери во время беременности, чтобы обеспечить плод кислородом и питательными веществами.
Что происходит во время анализа крови на кариотип?
Процесс взятия крови для стандартного анализа кариотипа занимает всего несколько минут. Вы можете пройти тест в офисе вашего лечащего врача, в больнице или лаборатории. Медицинский работник, называемый лаборантом, обычно берет образцы крови.
Вот что можно ожидать:
Лаборант берет кровь из вены на руке с помощью тонкой иглы.
Вы можете почувствовать легкую палку и легкий дискомфорт.
Они наполняют пробирку для забора крови, а затем удаляют иглу.
Они накладывают небольшую повязку на вашу руку.
Что происходит во время аспирации и биопсии костного мозга?
Медицинский работник, специализирующийся на онкологических заболеваниях (онколог) или заболеваниях крови (гематолог), обычно выполняет аспирацию и биопсию костного мозга. Это может произойти в больнице, клинике или офисе поставщика медицинских услуг.
Вот что можно ожидать:
Некоторым людям перед исследованием костного мозга вводят успокаивающее средство, чтобы помочь им расслабиться.
Вы лежите на боку или на животе.
Ваш лечащий врач вводит в эту область (обычно в верхнюю часть бедренной кости) местный анестетик, чтобы вы чувствовали меньше боли во время процедуры.
Для аспирации костного мозга ваш лечащий врач вводит тонкую иглу через кость и берет образец жидкости костного мозга.
Для биопсии берут образец твердой ткани костного мозга.
Во время процедуры вы можете почувствовать боль или давление.
Что происходит во время амниоцентеза?
Если вы решите пройти амниоцентез, его обычно проводят на 15–20 неделе беременности. Медицинский работник, специализирующийся на сложных беременностях (специалист по медицине матери и плода), обычно выполняет амниоцентез. Это может произойти в больнице, клинике или кабинете врача.
Вот что можно ожидать:
Вы лежите на спине, и ваш лечащий врач проводит ультразвуковое исследование беременности. Ультразвук помогает им увидеть внутреннюю часть вашей матки и плода.
Они используют ультразвук, чтобы провести тонкую иглу через живот и матку, стараясь не навредить ребенку. Игла входит в амниотический мешок (тонкая оболочка вокруг плода, содержащая околоплодные воды). Перед введением иглы вы можете нанести на кожу какое-нибудь обезболивающее.
Ваш лечащий врач берет образец околоплодных вод, а затем удаляет иглу.
Во время процедуры вы можете почувствовать покалывание или спазмы.
Что происходит при взятии проб ворсинок хориона?
Если вы решите взять образец ворсин хориона (CVS), тест обычно проводится на 10–13 неделе беременности.Подобно амниоцентезу, специалист по материнско-фетальной медицине выполняет процедуру в больнице, клинике или кабинете врача.
На основании результатов ультразвукового исследования ваш лечащий врач может порекомендовать трансцервикальный или трансабдоминальный CVS. При трансцервикальном подходе доступ к плаценте осуществляется путем введения катетера (тонкой гибкой трубки) в шейку матки (трубку между маткой и влагалищем). При трансабдоминальном методе через живот вводится игла для взятия клеток из плаценты.Эта процедура похожа на амниоцентез.
Вот что можно ожидать:
Вы лежите на спине, и врач проводит ультразвуковое исследование беременности. Ультразвук помогает им увидеть внутреннюю часть вашей матки и плода.
Они используют ультразвук, чтобы провести катетер через шейку матки, или иглу через живот, чтобы добраться до плаценты.
Ваш лечащий врач берет образец клеток плаценты.
Во время процедуры вы можете почувствовать давление.
Поговорите со своим лечащим врачом о том, подходит ли вам пренатальный анализ кариотипа при помощи сердечно-сосудистой системы или амниоцентеза. Каждый тест имеет разные риски и преимущества.
Есть ли риски при исследовании кариотипа?
Анализ крови не представляет значительного риска, но вы можете испытать:
Ушиб.
Легкое кровотечение в месте, где игла вошла в вену.
Болезненность внутри руки.
Риски аспирации и биопсии костного мозга включают:
Кровотечение.
Ушиб.
Инфекция.
Боль или болезненность в месте инъекции.
Покалывание в ногах.
Риски амниоцентеза или сердечно-сосудистой системы включают:
Кровотечение.
Судороги.
Инфекция в матке.
Выкидыш (примерно у 1 из 100 женщин выкидыш после CVS; менее чем у 1 из 200 выкидыш после амниоцентеза).
Передача вируса (это редко; если у вас есть вирус и ваша кровь смешивается с кровью вашего ребенка во время процедуры, они могут заразиться вирусом).
Результаты и дальнейшие действия
Когда я узнаю результаты теста на кариотип?
Возможно, вам придется подождать несколько недель для получения результатов теста кариотипа, хотя это может занять больше или меньше времени. Спросите своего лечащего врача о том, когда вы можете ожидать результатов.
Что означают результаты теста на кариотип?
Аномальные результаты теста на кариотип могут означать, что у вас или вашего ребенка необычные хромосомы. Это может указывать на генетические заболевания и нарушения, такие как:
Синдром Дауна (также известный как трисомия 21), вызывающий задержку развития и умственную отсталость.
Синдром Эдвардса (также известный как трисомия 18), вызывающий серьезные проблемы с легкими, почками и сердцем.
Синдром Патау, вызывающий плохое развитие в утробе матери и низкую массу тела при рождении.
Синдром Тернера, препятствующий развитию женских качеств у девушек и женщин.
Записка из клиники Кливленда
Тест на кариотип исследует кровь или биологические жидкости на предмет аномальных хромосом. Взрослые, дети или младенцы, еще находящиеся в утробе матери, могут нуждаться в этом тесте, если они подвержены риску определенных генетических заболеваний. Перед тем как пройти тест на кариотип, поговорите со своим врачом о генетическом консультировании. Консультации могут помочь вам взвесить риски и преимущества хромосомного анализа.
хромосомных исследований — объяснение патологических тестов
Краткий обзор
Также известен как
Цитогенетика; Цитогенетический анализ; Кариоптипирование; Хромосомный кариотип; Хромосомный анализ
Зачем сдавать анализы?
Для выявления аномалий с целью диагностики генетических заболеваний, некоторых врожденных дефектов и некоторых гематологических и лимфоидных заболеваний
Когда сдать анализ?
Когда тесты на беременность показывают отклонения от нормы; при наличии признаков расстройства, связанного с хромосомной аномалией; когда у члена семьи обнаружено конкретное отклонение от нормы; иногда, когда у человека лейкемия, лимфома, миелома, миелодисплазия или другой рак и подозревается приобретенная хромосомная аномалия
Требуется образец?
Образец крови, взятый из вены на руке; образец ворсин или хориона от беременной женщины; а или образец ткани
Не знаете, что такое генетика?
См. Нашу информацию о генетике, стр.
Требуется подготовка к экзамену?
Нет
Что тестируется?
Хромосомные исследования или кариотипирование — это тест, который оценивает количество и структуру человека с целью выявления аномалий.Хромосомы представляют собой нитевидные структуры внутри каждой клетки и содержат генетический образец организма. Каждая хромосома содержит тысячи в определенных местах. Эти гены отвечают за унаследованные физические характеристики человека и оказывают огромное влияние на рост, развитие и функции.
У человека 46 хромосом, представленных в виде 23 пар. Двадцать две пары встречаются у обоих полов (аутосомы), а одна пара (половые хромосомы) представлена либо как XY (у мужчин), либо как XX (у женщин).Обычно все клетки в организме, имеющие ядро, будут содержать полный набор тех же 46 хромосом, за исключением репродуктивных клеток (яйцеклеток и сперматозоидов), которые содержат половину набора из 23. Этот половинный набор является генетическим вкладом, который будет передаваться ребенку. При зачатии половинные наборы от каждого родителя объединяются, чтобы сформировать новый набор из 46 хромосом у развивающегося плода.
Хромосомные аномалии включают как числовые, так и структурные изменения. Что касается числовых изменений, то что-либо, кроме полного набора из 46 хромосом, представляет собой изменение количества присутствующего генетического материала и может вызвать проблемы со здоровьем и развитием.Что касается структурных изменений, важность проблем и их серьезность зависят от хромосомы, которая подвергается изменениям. Тип и степень проблемы могут варьироваться от человека к человеку, даже если присутствует одна и та же хромосомная аномалия.
Кариотип исследует хромосомы человека, чтобы определить, присутствует ли правильное число, и определить, выглядит ли каждая хромосома нормальной. Для правильной работы и интерпретации результатов требуются опыт и знания. Хотя теоретически для проведения тестирования можно использовать практически любые клетки, на практике его обычно проводят на образце ворсинок хориона или для оценки плода и (лейкоцита) из образца крови для тестирования в другом возрасте. В качестве альтернативы, белые кровяные тельца могут быть получены путем аспирации костного мозга для поиска изменений у лиц с подозрением на гематологические или лимфоидные заболевания (например, лейкоз, лимфому, миелому, рефрактерную анемию).
Тест проводит:
Взятие образца клеток человека и их культивирование для ускорения деления клеток . Это делается для того, чтобы выбрать определенное время во время фазы роста клеток, когда хромосомы легче всего различить.
Выделение хромосом из ядра клеток, их размещение на предметном стекле и обработка специальным красителем.
Съемка микрофотографий хромосом.
В стиле пазла переставляем изображения хромосом, чтобы сопоставить пары и расположить их по размеру и структуре, от чисел от 1 до 22, за которыми следуют половые хромосомы как 23-я пара.
На фотографиях также показано вертикальное расположение хромосом.Каждая хромосома похожа на полосатую соломинку. Он имеет две руки, которые различаются по длине (короткая рука (p) и длинная рука (q)), область защемления между руками, называемая центромерой, и серию светлых и темных горизонтальных полос. Длина дужек и расположение лент помогают определять верх снизу.
После того, как расположение фотографий хромосом завершено, лабораторный специалист оценивает пары хромосом и выявляет любые аномалии, которые могут присутствовать.
Нормальный кариотип самца
Пример кариотипа периферической крови, нормальный мужчина
Аномальный кариотип
Пример аномального кариотипа костного мозга, демонстрирующего перестройку хромосомы 9 и хромосомы 22 (9; 22), что свидетельствует о хроническом миелогенном лейкозе (ХМЛ) или подтипе острого лимфобластного лейкоза (ALL)
Трисомия 21
Пример аномального кариотипа, показывающего дополнительную хромосому 21 (трисомию 21), указывающую на синдром Дауна.
Изображения предоставлены: Мэри Лоури Нордберг, доктор философии © AACC

Некоторые хромосомные нарушения, которые могут быть обнаружены, включают:
Синдром Дауна (трисомия 21), вызванный дополнительной 21 хромосомой; это может произойти во всех или в большинстве клеток тела.
Синдром Эдвардса (трисомия 18), вызванный дополнительной хромосомой 18.
Синдром Патау (трисомия 13), вызванный дополнительной 13 хромосомой.
Синдром Клайнфельтера, вызванный дополнительной Х-хромосомой, наиболее частая аномалия половых хромосом у мужчин
Синдром Тернера, вызванный отсутствием одной Х-хромосомы у женщин.
Хронический миелолейкоз, классическая транслокация 9:22, которая является диагностикой болезни.
Как отбирается образец для тестирования?
Образец крови получают путем введения иглы в вену на руке.
Амниотическая жидкость и ворсинки хориона собираются врачом у беременной женщины с помощью процедуры амниоцентеза или взятия проб ворсинок хориона.
Сбор образцов костного мозга или тканей требует выполнения процедуры.
ПРИМЕЧАНИЕ. Если прохождение медицинских обследований заставляет вас или кого-то, кого вы любите, беспокоить, смущать или даже трудно управлять, вы можете прочитать одну или несколько статей в разделе: Как справиться с дискомфортом и тревогой. См. Также наше видео на первой странице « Сдача анализа крови»
Другая статья, Follow a sample, дает представление о сборе и обработке образца крови и посева из горла.
Требуется ли подготовка к анализу для проверки качества пробы?
Подготовка к экзаменам не требуется.
кариотипирование Versus хромосомных микрочип: Обнаружение хромосомных аномалии
Выберите страну / регион * Выберите страну / regionUnited StatesCanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократической Республику ofCook IslandsCosta RicaCote Д’ИвуарХорватияКубаКипрЧешская РеспубликаДанияДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаВосточный ТиморЭквадорЭгипетЭль-СальвадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФолклендские острова (Мальвина) Фарерские островаФиджиФинляндияФинляндияФранция Югославия Франция Франция Македония bonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard и McDonald IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakstanKenyaKiribatiKorea, Корейские Народно-Демократической RepKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народный Демократической RepLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные StatesMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua Нового GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Китс и НевисСент-ЛюсияСент Пьер и MiquelonSamoaSan MarinoSao Томе и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSth Georgia & Sth Sandwich Институт социальных Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited арабских EmiratesUnited KingdomUruguayUS Экваторияльная IslandsUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin острова (Британские) Виргинские Острова (Ю. S.) Острова Уоллис и ФутунаЗападная СахараЙеменЮгославияЗамбияЗимбабве
Тест кариотипа | Мичиган Медицина
Обзор теста
Кариотип — это тест для определения и оценки размера, формы и количества хромосом в образце клеток тела. Лишние или отсутствующие хромосомы или неправильное положение частей хромосом могут вызвать проблемы с ростом, развитием и функциями организма человека.
Почему это сделано
Кариотипирование проводят по:
Узнайте, есть ли в хромосомах взрослого человека изменение, которое может быть передано ребенку.
Узнайте, мешает ли хромосомный дефект женщине забеременеть или вызывает выкидыш.
Выяснить, есть ли у плода хромосомный дефект. Кариотипирование также может быть выполнено, чтобы выяснить, могли ли хромосомные проблемы привести к рождению мертворожденного плода.
Узнайте причину врожденных дефектов или инвалидности ребенка.
Помогите выбрать подходящее лечение для некоторых видов рака.
Определите пол человека, проверив наличие Y-хромосомы. Это можно сделать, когда пол новорожденного не ясен.
Как подготовить
Перед прохождением этого теста вам не нужно ничего делать.
Поскольку информация, полученная в результате кариотипирования, может иметь огромное влияние на вашу жизнь, вы можете обратиться к врачу, специализирующемуся на генетике (генетику), или к генетическому консультанту. Консультант этого типа подготовлен, чтобы помочь вам понять, что для вас значат результаты теста на кариотип, например, ваш риск рождения ребенка с наследственным (генетическим) заболеванием, таким как синдром Дауна.Консультант по генетическим вопросам может помочь вам принять обоснованное решение. Попросите пройти генетическую консультацию, прежде чем принимать решение о тесте на кариотип.
Как это делается
Тестирование кариотипа может быть выполнено с использованием практически любых клеток или тканей организма. Тест на кариотип обычно проводится на образце крови, взятой из вены. Тестирование во время беременности также может проводиться на образце околоплодных вод или плаценты.
Образец крови из вены
Медицинский работник использует иглу для взятия пробы крови, обычно из руки.
Образец клеток плода
Для этого типа теста клетки плода собирают с помощью амниоцентеза или проб ворсинок хориона.
Образец клеток костного мозга
Для исследования кариотипа можно использовать аспирацию костного мозга.
Часы
Каково это
Тестирование кариотипа обычно проводится с использованием образца крови из вены. Вы можете совсем ничего не чувствовать от иглы или можете почувствовать быстрое покалывание или защемление.
Риски
Образец крови из вены
В этом тесте очень малая вероятность возникновения проблемы. На месте может образоваться небольшой синяк.
Результаты
Кариотип — это тест для определения и оценки размера, формы и количества хромосом в образце клеток тела.
Результаты теста кариотипа обычно доступны в течение 1-2 недель.
Кариотип Обычный: Есть 46 хромосом, которые можно сгруппировать как 22 совпадающие пары и 1 пару половых хромосом (XX для женщин и XY для мужчин).
Размер, форма и структура нормальны для каждой хромосомы.
Ненормально: Существует более или менее 46 хромосом.
Форма или размер одной или нескольких хромосом ненормальны.
Пара хромосом может быть повреждена или неправильно разделена.
Кредиты
Текущий по состоянию на:
17 июля 2020 г.
Автор: Healthwise Staff
Медицинский обзор:
Кэтлин Ромито, MD — Семейная медицина
Мартин Дж. Габика, MD — Семейная медицина
E. Грегори Томпсон, MD — Внутренняя медицина
Адам Хусни, MD — Семейная медицина
Шивон М.Долан, доктор медицины, магистр здравоохранения — Репродуктивная генетика
По состоянию на: 17 июля 2020 г.
Автор:
Здоровый персонал
Медицинский обзор: Кэтлин Ромито, доктор медицины, семейная медицина, Мартин Дж. Габика, доктор медицины, семейная медицина, Э. Грегори Томпсон, врач, внутренняя медицина, Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина, и Шивон М. Долан, доктор медицины, магистр здравоохранения, репродуктивная генетика
Генетика, цитогенетическое тестирование и традиционный кариотип — StatPearls
Введение
Цитогенетическое тестирование — это исследование хромосом для определения хромосомных аномалий, таких как анеуплоидия и структурные аномалии.Нормальная клетка человека содержит 23 пары хромосом, включая 22 пары аутосом и пару половых хромосом (XX или XY). Анеуплоидия предполагает наличие одной или нескольких дополнительных хромосом (например, 47 XX +21, 48 XXXY) или отсутствие хромосом (например, 45 XO). Наиболее частыми анеуплоидиями являются синдром Дауна (трисомия 21), синдром Эдварда (трисомия 18), синдром Тернера (моносомия X) и т. Д.
Типы структурных аномалий следующие [1]:
Дупликация: часть хромосомы повторяется
Удаление: часть хромосомы отсутствует
Транслокация: происходит обмен материала между двумя разными хромосомами (этот обмен может быть сбалансированным или несбалансированным)
Инверсия: часть хромосомы инвертирована внутри хромосома
Вставка: Добавление материала из другой хромосомы.
Цитогенетическое тестирование может выполняться в различных ситуациях, включая злокачественные новообразования твердых органов, гематологические злокачественные новообразования, врожденные заболевания. Это может быть выполнено пренатально после биохимического скрининга или ультразвукового исследования с отклонениями от нормы. Он также используется для родителей с множественными выкидышами или значительными результатами анализа родословной. Постнатально цитогенетическое тестирование играет роль в различении пациентов с мозаицизмом, умственной отсталостью, аутизмом или задержкой развития.
Цитогенетический анализ также может использоваться для диагностики злокачественных новообразований, определения подходящей терапии для прогностической стратификации. В этом обзоре объясняются типы хромосомного анализа, такие как кариотипирование, флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) и анализ хромосомных микрочипов (CMA).
Сбор образцов
Методы сбора образцов включают цитологическое исследование тонкоигольной аспирации, отбор и центрифугирование жидкости, а также отбор образцов ткани. Цитогенетический тест может быть проведен для диагностического тестирования плода уже на 10 неделе беременности на основе анализа ворсин хориона (CVS) с использованием клеток трофобласта или культивированных мезенхимальных клеток.Анализируя клетки, культивированные из околоплодных вод, можно исключить ложный мозаицизм, обнаруженный при взятии проб ворсинок хориона. Амниоцентез можно проводить с 15 по 18 неделю беременности. Для этого культивированный образец должен расти в течение одной-двух недель.
Другой тест, который может быть выполнен, — это исследование лимфоцитов плода путем взятия пробы из пупочной вены примерно на 19-й неделе беременности. Фибробласты являются предпочтительным материалом для получения из кожи аборта.После рождения можно провести оценку фибробластов или лимфоцитов периферической крови. Для анализа хромосомных микрочипов (CMA) геномная ДНК может быть получена из периферической крови, фибробластов кожи или амниоцентеза. [2]
При остром лейкозе обычно берут образцы костного мозга для стандартного кариотипа и FISH-тестирования. Своевременный сбор образца костного мозга для цитогенетического тестирования при диагностике острого лейкоза имеет важное значение для адекватной прогностической оценки и выбора лечения.При солидных опухолях и лимфопролиферативных заболеваниях FISH обычно выполняется с использованием гистопатологических образцов, а также влияет на прогноз и выбор лечения.
Процедуры
Кариотипирование — один из наиболее предпочтительных методов обнаружения структурных и числовых аномалий. Делеции, дупликации, сбалансированные или несбалансированные транслокации, вставки и инверсии являются примерами структурных аномалий. Общие наследственные аномалии включают трисомии хромосом 13, 16, 18 или 21, а также моносомию, триплоидию или тетраплоидию Х-хромосомы.Используя метод G-бэндинга, анализ 20 клеток с метафазными состояниями является предпочтительным методом для кариотипирования. При подозрении на мозаицизм следует проанализировать от 30 до 50 метафаз [3].
Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) обнаруживает хромосомные аномалии, нацеленные на определенные генетические последовательности, с использованием зондов с флуоресцентным красителем, который прикрепляется к комплементарной ДНК. Его можно проводить на стадии интерфазы, но он не анализирует полный набор хромосом, а только последовательности, на которые нацелены используемые зонды.Поэтому перед выбором конкретных зондов обязателен комплексный анализ случая с адекватной дифференциальной диагностикой. FISH-исследования могут обнаруживать инверсии, вставки, транслокации, микроделеции и микродупликации. [3] [4] Примером FISH-анализа является обнаружение inv (16) (p13q22), включающего гибридный ген CBFB-MYh21, при остром миелоидном лейкозе (AML). [4]
Анализ хромосомных микрочипов (CMA) — это относительно новый метод диагностики пациентов с отсутствием явного синдромального фенотипа.Диагностика когнитивных нарушений, задержки развития или аутизма у подозреваемых пациентов увеличивается на 20% при использовании CMA, особенно в случаях подозрения на мозаицизм. [5] [2] Матрицы сравнительной геномной гибридизации (aCGH) и однонуклеотидного полиморфизма (SNP) на основе микрочипов являются подтипами CMA. Подобно FISH, олигонуклеотидные зонды, прикрепленные к флуоресцентным красителям, используются для мечения геномной ДНК посредством гибридизации. [2]
Показания
Цитогенетическое тестирование — важный диагностический инструмент в фетальной и генетической медицине, онкологии и гематологии.
Основными показаниями к кариотипированию и исследованиям FISH при неопластических заболеваниях являются [4]:
Диагностика и классификация лейкозов
Оценка прогноза
Оценка соответствующих схем лечения
Оценка эффективности к лечению путем устранения клеток, несущих аномальный генотип.
Основными показаниями цитогенетических исследований при врожденных генетических заболеваниях являются:
Аномальные результаты ультразвукового исследования
Аномальные результаты биохимии
Рецидивирующие выкидыши
Пожилой возраст матери> 9 лет>
Семейный анамнез
Аномальные результаты неинвазивных пренатальных тестов (NIPTS)
Множественные нерелевантные врожденные аномалии
Аномальные биохимические данные в материнской сыворотке могут включать: снижение альфа-фетопротеина (AFP) указывают на трисомию 21; снижение уровня неконъюгированного эстриола (UE3), повышение уровня хорионического гонадотропина человека (ХГЧ) и аномальные уровни ингибина-А также связаны с синдромом Дауна. [6] Кроме того, при трисомии 18 уровни АФП, ХГЧ и UE3 имеют тенденцию к снижению [7].
В то время как большинство результатов ультразвукового исследования недостаточны для подтверждения диагноза, укорочение бедра и утолщение затылочной кожной складки могут вызвать подозрение на трисомию 21. [8] [2] Многие исследования показывают, что риск трисомии 21, трисомии 18 и трисомии 13 увеличивается с возрастом матери. [9] [10] Принимая во внимание биохимические тесты, результаты ультразвукового обследования и возраст матери, можно провести пренатальное цитогенетическое тестирование.[11] Родословная, в которой есть особь с хромосомной аномалией, может также иметь некоторых других особей со сбалансированными транслокациями. В этих случаях следует проверить родителей, поскольку в эмбрионе может произойти несбалансированная перестройка [12]. Большинство этих беременностей прерываются в течение первого триместра. Более двух случаев невынашивания беременности должны предупредить врача о возможности сбалансированной транслокации у одного из родителей [13]. Хромосомные исследования позволят диагностировать любую возможную несбалансированную транслокацию.Более того, трисомия рецидивирует примерно в 1% последующих беременностей у пар, у которых трисомия была диагностирована во время предыдущей беременности. В этих случаях может помочь хромосомный анализ [14].
Неинвазивное пренатальное тестирование / скрининг (NIPTS) — это относительно новый метод обнаружения хромосомных аномалий с использованием циркулирующей внеклеточной ДНК плода, присутствующей в плазме матери. [15] Высокий объем внДНК из половых хромосом и хромосом 13, 18 и 21 связан с соответствующими синдромами.Более того, это может служить методом выявления синдромов микроделеции путем обнаружения аномального количества копий. [7]
Возможный диагноз
Как упоминалось выше, хромосомный анализ может использоваться для диагностики различных анеуплоидий, таких как моносомия X, трисомии, триплоидия (3n / 69) и тетраплоидия (4n / 92). Эти тесты предпочтительны для диагностики сбалансированных и несбалансированных транслокаций, повторяющихся микроделеций, таких как делеция 22q11. 2 (синдром ДиДжорджи), делеция 15q11.2q13.1 (Прадера-Вилли / Ангельмана) или 5p15.3 микроделеция (синдром кри-дю-чат). В частности, CMA может использоваться для диагностики этиологии задержки развития у пациентов без известной причины. Также полезно проанализировать расстройство аутистического спектра или умственную отсталость [16].
Транслокация между длинными плечами хромосом 9 и 22 t (9; 22) (q34; q11) была первой демонстрацией того, что рак может быть результатом генетической аномалии. Эта аберрация была названа филадельфийской хромосомой. [4] [17] Это ключ к диагностике хронического миелоидного лейкоза (ХМЛ), а также может возникать при остром лимфобластном лейкозе (ОЛЛ) и остром миелоидном лейкозе (ОМЛ).Эта транслокация приводит к образованию слитого белка BCR-ABL с конститутивной тирозинкиназной активностью. [4]
Другие значительные аномалии включают транслокацию (15; 17) при остром промиелоцитарном лейкозе (APL). Эта подгруппа AML хорошо реагирует на полностью транс-ретиноевую кислоту (третиноин), что подчеркивает роль цитогенетического тестирования в выборе подходящего лечения. Кроме того, характерные транслокации в лимфомах включают t (8; 14) в лимфоме Беркитта, t (14; 18) в фолликулярной лимфоме, t (11; 14) в лимфоме из мантийных клеток.Транслокация (12; 21) при ОЛЛ у детей и инверсия (16) при ОМЛ являются примерами аберраций, дающих благоприятный прогноз, тогда как инверсия (3) и сложный кариотип, определяемый как 3 или более одновременных хромосомных аномалии, являются примерами неблагоприятного прогноза при ОМЛ. .
Нормальные и критические результаты
Каждая человеческая клетка содержит 22 пары аутосом и пару половых хромосом (женские: XX, мужские: XY). При кариотипировании аутосомы сортируются по размеру. Важнейшие результаты обычного кариотипирования выявляют анеуплоидии, которые включают наличие одной или нескольких дополнительных хромосом или отсутствие хромосом, а также структурные аномалии, такие как транслокация, делеция, дупликация, инверсия, вставка.Эти результаты помогают диагностировать врожденные заболевания, специфические синдромы, а также злокачественные новообразования солидных органов и гематологические заболевания.
Мешающие факторы
Оценка предтестовой вероятности любого потенциального диагноза имеет первостепенное значение, чтобы дать возможность разумного использования цитогенетического тестирования и избежать подхода «дробовика», особенно с учетом дорогостоящего характера этих тестов. Отсутствие соответствующего дифференциального диагноза или фиксации на конкретном диагнозе может привести к неправильному тестированию или смещению подтверждения при получении результатов тестирования.
Для обычного кариотипирования потребность в клетках на стадии метафазы требует деления клеток в культивируемом образце. Отсутствие адекватного препарата или типы клеток, которые не склонны к росту in vitro без определенных средств, могут препятствовать адекватному тестированию. Учет этих ошибок позволяет эффективно использовать цитогенетический анализ и в полной мере реализовать преимущества такого тестирования.
Осложнения
Риски, связанные с забором проб ворсинок хориона, особенно высоки до 10 недель беременности. В то время как процент осложнений при взятии проб ворсинок хориона составляет примерно 1%, при амниоцентезе частота ниже (0,5%). Взятие пробы ворсин хориона позволяет пациентке задуматься о прерывании беременности раньше [2] [18]. Амниоцентез связан с разрывом амниотического мешка, утечкой околоплодных вод и хориоамнионитом.
Безопасность пациентов и образование
Пациенты должны быть осведомлены о небольшой вероятности ложноположительных результатов во время цитогенетических анализов. Они также должны быть проинформированы о подходящем времени, мерах предосторожности и любых рисках, связанных с процессом отбора проб.
Клиническая значимость
Цитогенетическое тестирование дает нам возможность улучшить лечение врожденных заболеваний, злокачественных новообразований крови и солидных опухолей. Родителей можно проконсультировать об ожиданиях в отношении определенного врожденного заболевания, проанализировать риски для плода и матери и даже принять решение о продолжении беременности. Риск прерывания беременности выше без ранней цитогенетической диагностики. Надлежащая помощь ребенку с врожденным заболеванием может включать скрининг на сердечные дефекты, оценку слуха и зрения, а также специализированное обучение, которое может быть недостаточно предложено без своевременного диагноза.
Правильный диагноз, прогностическая оценка и улучшенные терапевтические возможности часто требуют соответствующего цитогенетического тестирования при острых лейкозах и других формах рака. Более широкая доступность диагностических инструментов является ключом к улучшению лечения рака и выживаемости.
Рисунок
Кариотип мужского пола человека. Предоставлено: Национальный исследовательский институт генома человека / общественное достояние
Рисунок
Демонстрация делеции (1), дупликации (20 и инверсии (3).Ричард Уиллер (Zephyris) Векторная версия: NikNaks / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0).
Изображение предоставлено: https://commons. wikimedia.org/wiki/File:Single_Chromosome_Mutations.svg (подробнее …)
Рисунок
Демонстрация вставки (1), транслокации (2). Zephyris в англоязычной Википедии / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)
Изображение предоставлено: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Two_Chromosome_Mutations.png
Ссылки
1.
Генетический альянс; Нью-Йоркско-Среднеатлантический консорциум генетических служб и служб скрининга новорожденных. Понимание генетики: Нью-Йорк, Среднеатлантическое руководство для пациентов и медицинских работников. Генетический альянс; Вашингтон (округ Колумбия): 8 июля 2009 г. [PubMed: 23304754]
2.
Gonzales PR, Carroll AJ, Korf BR. Обзор клинической цитогенетики. Curr Protoc Hum Genet. 2016 г., 01 апреля; 89: 8.1.1-8.1.13. [PubMed: 27037488]
3.
Бериша С.З., Шетти С., Приор Т.В., Митчелл А.Л.Цитогенетические и молекулярные диагностические исследования пренатальных и послеродовых врожденных дефектов. Врожденные дефекты Res. 2020 Мар 01; 112 (4): 293-306. [PubMed: 32115903]
4.
Ван ТС. Цитогенетика рака: Введение. Методы Мол биол. 2017; 1541: 1-10. [PubMed: 27910009]
5.
Миллер Д.Т., Адам М.П., Арадья С., Бизекер Л.Г., Бротман А.Р., Картер Н.П., Черч Д.М., Кролла Дж. Хамош А., Джексон Л., Камински Э. Б., Кок К., Кранц И. Д., Кун Р. М., Ли С., Остелл Дж. М., Розенберг С., Шерер С. В., Спиннер Н. Б., Ставропулос Д. Д., Тепперберг Дж. , Мартин С.Л., Ледбеттер Д.Х.Утверждение консенсуса: хромосомный микрочип — это клинический диагностический тест первого уровня для людей с пороками развития или врожденными аномалиями. Am J Hum Genet. 2010 14 мая; 86 (5): 749-64. [Бесплатная статья PMC: PMC2869000] [PubMed: 20466091]
6.
Уолд, Нью-Джерси, Кукл Х.С., Денсем Дж. У., Нанчахал К., Ройстон П., Чард Т., Хаддов Дж. Э., Найт Дж. Дж., Паломаки Дж. Э., Каник Дж. А.. Скрининг материнской сыворотки на синдром Дауна на ранних сроках беременности. BMJ. 8 октября 1988 г .; 297 (6653): 883-7. [Бесплатная статья PMC: PMC1834444] [PubMed: 2460174]
7.
Hardisty EE, Vora NL. Достижения в области генетической пренатальной диагностики и скрининга. Curr Opin Pediatr. 2014 декабрь; 26 (6): 634-8. [PubMed: 25211161]
8.
Benacerraf BR, Gelman R, Frigoletto FD. Сонографическая идентификация плодов во втором триместре с синдромом Дауна. N Engl J Med. 1987 26 ноября; 317 (22): 1371-6. [PubMed: 2960895]
9.
Trimble BK, Baird PA. Возраст матери и синдром Дауна: повозрастные показатели заболеваемости с интервалами в один год. Am J Med Genet.1978; 2 (1): 1-5. [PubMed: 162533]
10.
Крючок EB. Хромосомные аномалии у пожилых женщин по возрасту матери: оценка регрессионных показателей в образцах биопсии ворсин хориона. Am J Med Genet. 1990 Февраль; 35 (2): 184-7. [PubMed: 2309756]
11.
Табор А., Альфиревич З. Последняя информация о связанных с процедурами рисках для методов пренатальной диагностики. Fetal Diagn Ther. 2010; 27 (1): 1-7. [PubMed: 20051662]
12.
Daniel A, Hook EB, Wulf G. Риски несбалансированного потомства при амниоцентезе для носителей хромосомных перестроек: данные лабораторий США и Канады.Am J Med Genet. 1989 Май; 33 (1): 14-53. [PubMed: 2750783]
13.
Schwartz S, Palmer CG. Хромосомные находки у 164 пар с повторными самопроизвольными абортами: с особым вниманием к предыдущему репродуктивному анамнезу. Hum Genet. 1983; 63 (1): 28-34. [PubMed: 6832778]
14.
Листер Т.Дж., Фрота-Песоа О. Риски рецидива синдрома Дауна. Hum Genet. 1980; 55 (2): 203-8. [PubMed: 6450157]
15.
Dharajiya N, Zwiefelhofer T., Guan X, Angkachatchai V, Saldivar JS.Неинвазивное пренатальное тестирование с использованием внеклеточной ДНК плода в плазме крови матери. Curr Protoc Hum Genet. 2015 20 января; 84: 8.15.1-8.15.20. [PubMed: 25599670]
16.
Камински Э. Б., Каул В., Пашалл Дж., Черч Д.М. , Бунке Б., Куниг Д., Морено-Де-Лука Д., Морено-Де-Лука А., Мюлле Дж. Г., Уоррен С.Т., Ричард G, Комптон Дж. Г., Фуллер А. Э., Глиэм Т. Дж., Хуанг С., Коллинсон М. Н., Бил С. Дж., Экли Т., Пикеринг Д. Л., Золотой DM, Астон Е, Уитби Х., Шетти С., Росси М. Р., Радд М.К., Южный СТ, Бротман А.Р., Сангер В.Г., Айер Р.К., Кролла Д.А., Торланд ЕС, Арадхья С., Ледбеттер Д.Х., Мартин К.Л.Доказательный подход к установлению функциональной и клинической значимости вариантов числа копий при нарушениях интеллекта и развития. Genet Med. 2011 сентябрь; 13 (9): 777-84. [Бесплатная статья PMC: PMC3661946] [PubMed: 21844811]
17.
Rowley JD. Письмо: новая стойкая хромосомная аномалия при хроническом миелолейкозе, идентифицированная с помощью флюоресценции хинакрина и окрашивания по Гимзе. Природа. 1 июня 1973 г .; 243 (5405): 290-3. [PubMed: 4126434]
18.
Rhoads GG, Jackson LG, Schlesselman SE, de la Cruz FF, Desnick RJ, Golbus MS, Ledbetter DH, Lubs HA, Mahoney MJ, Pergament E. Безопасность и эффективность отбора проб ворсинок хориона для ранней пренатальной диагностики цитогенетических аномалий. N Engl J Med. 1989, 9 марта; 320 (10): 609-17. [PubMed: 2645520]
Кариотип, расширенное чередование, флуоресцентная гибридизация in situ
Существует четыре различных хромосомных исследования, которые могут помочь определить, есть ли у вашего ребенка генетический врожденный дефект. Это кариотип, исследования хромосом с расширенным диапазоном полос, флуоресцентная гибридизация in situ и анализ хромосомных микрочипов.
Хромосомные исследования обычно проводятся на основе образца крови, пренатального образца, биопсии кожи или другого образца ткани. Результаты проверяют наши специально обученные врачи с дипломами в области цитогенетических технологий и генетики. «Цитогенетика» — это слово для описания изучения хромосом.
Кариотип
Кариотипирование — это тест, который позволяет врачам исследовать хромосомы в образце клеток и определять конкретные генетические причины заболевания. Мы проводим тест для оценки пары с историей выкидышей или для обследования ребенка или ребенка с необычными физическими особенностями или задержками в развитии, которые могут указывать на лежащую в основе генетическую аномалию.
Врачи могут подсчитать количество хромосом и изучить структуру хромосом.
Аномалии количества и структуры хромосом могут вызвать генетическое заболевание.
Берут образец ткани, помещают в специальную чашку и дают возможность расти в лаборатории. Клетки берут из растущей ткани и окрашивают, чтобы хромосомы можно было идентифицировать под микроскопом. Снимок сделан для всех 46 хромосом в их парах из одной клетки.Этот рисунок называется «кариотипом». Нормальный женский кариотип записывается как 46, XX, а нормальный мужской кариотип записывается как 46, XY, что указывает на нормальное количество хромосом и мужских и женских пар хромосом. Кариотипирование имеет точность более 99,9%.
Исследования хромосом с расширенным диапазоном
Расширенное определение диапазона — это тест, который позволяет врачам исследовать хромосомы с более высоким разрешением, чем кариотипирование. По этой причине его также называют исследованием хромосом с высоким разрешением.Он отличается от кариотипирования тем, что врачи исследуют более мелкие участки хромосомы, чтобы выявить более мелкие структурные хромосомные аномалии, которые могут быть не видны при анализе кариотипа.
Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH)
Это хромосомное исследование позволяет врачам определить, сколько копий определенного сегмента ДНК присутствует в клетке, и идентифицировать хромосомы со структурной проблемой. Сначала берется образец ткани, из которого врачи могут исследовать ДНК.Сегмент ДНК модифицируется и маркируется так, чтобы он выглядел флуоресцентным под специальным микроскопом. Эта химически модифицированная ДНК называется зондом. Зонды могут находить и прикрепляться к другим сегментам ДНК с аналогичной последовательностью.
Один из примеров использования теста — это когда врачи подозревают, что у беременной женщины есть ребенок с трисомией 21 или синдромом Дауна. Если выполняется амниоцентез, можно провести исследование FISH на клетках околоплодных вод. Во-первых, будет сделан зонд для хромосомы № 21, чтобы определить, сколько копий хромосомы № 21 есть у ребенка.Затем врачи исследуют клетки под специальным микроскопом. У ребенка с трисомией 21 будут клетки с тремя «сигналами» или тремя ярко окрашенными областями, в которых датчик соответствует трем хромосомам №21.
Исследования на рыбах позволяют обнаружить структурные хромосомные аномалии, которые нельзя обнаружить с помощью расширенного бэндинга.
Анализ хромосомных микрочипов
Этот лабораторный тест позволяет просматривать хромосомы с даже более высоким разрешением, чем методы FISH. Тест направлен на идентификацию изменения количества копий ДНК.Это изменение может отражать изменения в общей популяции, которые не вызывают генетических нарушений. Однако некоторые изменения в количестве копий указывают на хромосомную аномалию.
Типы хромосомных аномалий включают небольшие хромосомные перестройки, небольшие дубликаты хромосомного материала (трисомия) или небольшие делеции хромосомного материала (моносомия).
Врачи проводят этот тест, сравнивая образец ДНК с контрольным образцом ДНК. Оба образца расположены в определенном порядке (массив) на предметном стекле.Флуоресцентные красители прикрепляются к образцам ДНК и помещаются в специальный сканер, который измеряет яркость каждой флуоресцентной области.
Свяжитесь с нами
Детская больница Бостона
300 Longwood Avenue
Boston, MA 02115
857-218-4637
Активность по анализу кариотипа | Американский учитель биологии
Вопросы на рисунке 6 предназначены для того, чтобы учащиеся поразмышляли над тем, что они думают о хромосомах как единицах генетической информации и что мы можем визуализировать хромосомы с помощью анализа кариотипа.Вопрос 12 касается проблемы «дозировки генов» у людей с анеуплоидией. Наличие одной дополнительной копии или отсутствие двух копий некоторых генов на этой хромосоме приводит к симптомам, связанным с этой анеуплоидией. Студенты могут изучить гены, расположенные на хромосомах 21, X и Y на http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/51. Вопрос 13 должен помочь учащимся установить связь между генотипом и фенотипом, поскольку симптомы (фенотип), наблюдаемые у пациентов с анеуплоидией, напрямую коррелируют с генами, расположенными на этой хромосоме (генотипе).Вариабельность симптомов зависит от количества генов, расположенных в хромосомах, и функции генных продуктов. Учащиеся могут изучить различные гены, расположенные на других хромосомах. Преподаватель может использовать этот вопрос как возможность обсудить последствия событий транслокации, делеции и дупликации, а также то, как люди, у которых такие события произошли, могут выглядеть фенотипически похожими на людей с анеуплоидией.
Вопросы 14 и 15 предназначены для того, чтобы учащиеся задумались об ограничениях кариотипирования как диагностического инструмента, и дать преподавателю возможность побудить учащихся изучить новые технологии. Вопрос 14 конкретно касается ограничения кариотипирования, поскольку он рассматривает высококонденсированный хроматин и короткие сегменты ДНК, которые сильно полиморфны или изменчивы у большинства людей и слишком малы, чтобы их можно было увидеть с помощью этой технологии. Анализ кариотипа бесполезен для обнаружения небольших событий транслокации, делеции или дупликации.
Для определения вариантов с числом копий и / или однонуклеотидных полиморфизмов может быть проведена флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) или хромосомный микроматричный анализ.FISH-анализ включает идентификацию конкретных последовательностей на хромосомах с использованием меньшего фрагмента флуоресцентно меченой ДНК, которая спаривается с ДНК в хромосомах. В отличие от анализа кариотипа, FISH-анализ позволяет определить конкретную локализацию известных последовательностей ДНК и может использоваться для обнаружения событий транслокации, делеции и дупликации длиной в несколько нуклеотидов. Однако FISH требует создания ДНК-зонда с использованием известной последовательности и, следовательно, не может обнаружить все события транслокации, делеции или дупликации, поскольку все они еще не идентифицированы.
Хромосомный микроматричный анализ включает фрагментирование ДНК плода на короткие фрагменты, флуоресцентное маркирование этих фрагментов, создание пары оснований фрагментов с известными последовательностями, расположенными в виде массива на чипе, и сравнение интенсивности флуоресцентного сигнала с известным контролем для выявления различий в ДНК. последовательность. В зависимости от типа используемого микрочипа обнаруживаемые различия могут быть такими маленькими, как изменение одного нуклеотида, или такими большими, как усиление или потеря всей хромосомы.Поскольку для сравнения используется весь геном, можно идентифицировать многие события транслокации, делеции и дупликации, даже те, которые ранее не были идентифицированы. Однако анализ микроматрицы требует разрезания ДНК на мелкие фрагменты и наличия компьютера, соединяющего части вместе, и, следовательно, этот метод бесполезен для выявления сбалансированных инверсий или событий транслокации, в которых ДНК перемещается в новое место, но не дублируется. или удален, поскольку исходное местоположение каждого фрагмента потеряно.
Заключение комитета ACOG 2013 предлагает хорошее сравнение микроматрицы и анализа кариотипа (заключение комитета ACOG № 581). Кариотип, хромосомный микрочип и анализ FISH требуют сбора ДНК плода с помощью амниоцентеза (удаление жидкости из матки) или взятия проб ворсинок хориона (удаление ткани из плаценты) и несут риск кровотечения, инфекции или выкидыша. A.D.A.M. онлайн-медицинская энциклопедия содержит краткое изложение обеих процедур (амниоцентез: http: // www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmedhealth/PMH0004369/; образец ворсин хориона: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmedhealth/PMH0003884/). Неинвазивное пренатальное тестирование включает выделение внеклеточной ДНК плода из плазмы крови матери. Эта ДНК плода может быть секвенирована с использованием новой технологии, называемой «массовое параллельное секвенирование генома», для обнаружения аномалий ДНК, включая анеуплоидию, хотя эта технология в настоящее время не считается такой точной, как технологии, использующие амниоцентез или взятие проб ворсинок хориона (Заключение комитета ACOG No.545). Небольшое количество людей, чьи геномы были секвенированы, в настоящее время ограничивает возможности интерпретации результатов, но по мере того, как большее количество геномов секвенировано и добавлено в коллективную базу данных, диагностические возможности этой технологии улучшатся. Заключение комитета ACOG 2012 предлагает хороший обзор использования внеклеточной ДНК плода для тестирования на анеуплоидию (Заключение комитета ACOG № 545).
Вопрос 15 должен вызвать динамичную групповую дискуссию и послужит хорошим завершением, поскольку на этот вопрос нет правильного ответа.}