generalitet
Karyotypen er en eksamen, der gør det muligt at studere antallet og / eller strukturen af en persons kromosomer. Formålet med denne analyse er at identificere eventuelle uregelmæssigheder, der er ansvarlige for forskellige arvelige og ikke-arvelige sygdomme.
Undersøgelsen af karyotypen udføres på en prøve af venøst blod taget fra armen eller på cellerne opsamlet ved hjælp af en nålaspiration af den hæmatopoietiske ledning. Hos gravide kan evalueringen af den fosterkromosomale struktur på den anden side udføres på en prøve af fostervand eller chorionisk villi.
hvad
Karyotypen består af analysen af kromosomer . Disse elementer er til stede i cellekernen.
Kromosomer indeholder en persons genetiske arv, og deres gener er i lineær rækkefølge gener .
Gen repræsenterer den grundlæggende enhed for genetisk information: Gener er faktisk sammensat af træk af arveligt materiale, DNA, som er molekylet, der indeholder alle de oplysninger, der er nødvendige for individets "konstruktion" (med arvelige fysiske egenskaber af personen til direktiverne for vækst, udvikling og funktion af hele organismen).
Kromosomerne findes i alle kroppens celler i et fast antal: I de menneskelige arter er der som regel 46, hvoraf 44 autosomer og 2 sexkromosomer er identiske med kvinden (XX) og forskelligt i hanen (XY).
Karyotypeanalysen tillader os at markere, ved at undersøge blodcellerne, antallet af anomalier (såsom trisomier og monosomier) og struktur (translokationer, deletioner, inversioner osv.) På kromosomerne.
Mulige kromosomale ændringer kan forårsage misdannelser og fødselsdefekter, gentagne aborter eller andre typer tilstande (som for eksempel blod- og lymfesystemet).
Hvad er kromosomer?
- En persons kromosomale kit stammer 50% fra moderen (kvindelig gamete: ægcelle), og 50% kommer fra faderen (mandlig gamete: spermatozoon).
- Under befrugtning er en spermatozon med 23 kromosomer forbundet med et æg, som indeholder en anden 23, som giver livet til et menneske med 46 kromosomer. Hvis den mandlige gamete bærer X-kromosomet, vil en kvinde blive født, mens hvis han bærer Y-kromosomet, bliver en mand født.
- Karyotypen af en normal kvinde vil derfor være 46, XX, mens den for en mand 46, XY.
Synonymer
Undersøgelsen af karyotypen kaldes også cytogenetisk analyse eller kromosomkort.
Kromosomale abnormiteter: mulige konsekvenser
Kromosomale abnormiteter kan være numeriske eller strukturelle.
- Numeriske anomalier : Enhver ændring i antallet af kromosomer (46, 23 par) kan medføre sundheds- og udviklingsproblemer.
- Strukturelle anomalier : Graden af konsekvenserne afhænger af den involverede type kromosom. Under alle omstændigheder kan den samme kromosomale anomali forårsage problemer af forskellig sværhedsgrad hos forskellige mennesker.
Hvorfor måler du
Undersøgelsen af karyotypen muliggør søgningen efter mulige kromosomale sygdomme ved observation af antallet og strukturen af kromosomer.
Disse oplysninger understøtter diagnosticeringen af nogle abnormiteter, der påvirker fosteret, hvilket kan kompromittere vækst og psykomotorisk udvikling (fx Down syndrom) eller bestemme infertilitet / sterilitet (fx Turner og Klinefelter syndromer).
Undersøgelsen af karyotypen kan også være påkrævet for at detektere kromosomale abnormiteter erhvervet hos patienter med hæmatologiske maligniteter (leukæmi, lymfom, myelom og myelodysplasi), ildfast anæmi eller andre former for cancer karakteriseret ved "specifikke tumor" omlejringer.
Hvornår er eksamen angivet?
Analysen af karyotypen foreslås af lægen, hovedsagelig i tilfælde af:
- Bærere af en genetisk patologi;
- Forældre og familiemedlemmer (brødre og søstre) af emner med kromosomale abnormiteter;
- Poliabortività eller sterilitet hos par eller enkeltpersoner;
- Mistanke om kromosomale abnormiteter erhvervet hos patienter med ildfast anæmi, leukæmi, lymfom, myelom eller andre former for kræft.
Normale værdier
Det forventede resultat af analysen falder sammen med den normale karyotype, dvs.
- 46, XX for et kvindelig fag;
- 46, XY for et mandligt emne.
Ethvert andet resultat end ovenstående er ikke nødvendigvis en årsag til sygdom, men skal forklares; Af denne grund vil indikationen for genetisk rådgivning blive rapporteret på rapporten.
Ændret Cariotype - Årsager
Blandt de kromosomale patologier, der kan identificeres med karyotypeanalysen, indgår:
- Down syndrom (trisomi 21): det er karakteriseret ved tilstedeværelsen af et supernumerært kromosom 21 (47, XX / XY, + 21); denne anomali kan findes i hele eller de fleste af kroppens celler.
- Edwards syndrom (trisomi 18) : er en sygdom forbundet med alvorlig mental retardation, hvor forekomsten af et supernumerært kromosom 18 observeres.
- Klinefelter syndrom : Det er den mest almindelige anomali forbundet med sexkromosomer hos mænd, på grund af forekomsten af et supernumerært X-kromosom (47, XXY, i stedet for 46, XY).
- Turners syndrom : skyldes tabet af et X-kromosom hos kvinder (45, X).
- Patau syndrom (trisomi 13) : kromosom 13 er supernumerært.
- Kronisk myeloid leukæmi : Denne hæmatologiske patologi er karakteriseret ved tilstedeværelsen af Philadelphia-kromosomet, der stammer fra udvekslingen (translokation) af genetisk materiale mellem kromosom nummer 9 og kromosom nummer 22.
Nogle eksempler på tumorer forbundet med ikke-tilfældige kromosomale abnormiteter | |
Hæmatologiske tumorer | Almindelig anomali (er) |
Kronisk myeloid leukæmi | t (9; 22) (q34; q11) |
Akut myeloblastisk leukæmi | t (8; 21) (q22; q22.2) |
Promyelocytisk akut leukæmi | t (15; 17) (q22; q11.2-12) |
Faste tumorer | |
Burkitt lymfom | t (8; 14) (q24; q32) |
meningeom | -22 |
retinoblastom | del (13q14) |
Wilms tumor | del (11p13) |
t = translokation; del = deletion +/- = køb eller tab af kromosomet | |
Sådan måles det
- Undersøgelsen af karyotypen på perifert blod udføres ved at samle en blodprøve fra armen. Kromosomer ekstraheres fra hvide blodlegemer, en af de cellulære komponenter i blodet; Når en gang er anbragt på et mikroskopglas, observeres materialet for at verificere det korrekte antal og struktur.
For at studere kromosomer er det nødvendigt at anvende egnede kulturteknikker, da det kun er muligt at visualisere dem kun under celledelingens metafase; Under et optisk mikroskop genkendes disse let under mikroskopet som stanglignende strukturer.
- I tilfælde af prænatal diagnose kan kromosomerne fremstilles fra føtale celler taget ved villocentese eller amniocentese.
- Søgningen efter variationer, som kan være indicative for tilstedeværelsen af hæmatologiske sygdomme eller af lymfesystemet (såsom leukæmi, myelom eller lymfom) kan også udføres på væv eller knoglemarvsprøver.
Forskning af kromosomale abnormiteter
Under cellulær vækst fremstår genetisk materiale (DNA) som en ikke-analyserbar disorganiseret klynge. På tidspunktet for opdeling kondenserer dette til ordnede strukturer, kromosomerne.
Til karyotypeanalyse er cellerne blokeret på et bestemt tidspunkt i divisionen: metafasen. I denne fase forekommer kromosomerne som veldefinerede strukturer, let identificerbare og genkendelige under et mikroskop.
Undersøgelsen af karyotypen overvejer derfor følgende faser:
- Prøveopsamling og vækst i kultur i en beriget jord, såsom at fremme celledeling in vitro.
- Isolering af kromosomer fra cellekernen og placering af dem på et objektglas.
- Farve med specifikke stoffer, der er selektivt fikseret til visse kromosomale zoner, hvilket giver anledning til et karakteristisk båndudseende (Q, G eller R, ifølge den anvendte teknik).
- Mikroskopisk observation: Kromosomerne tælles, analyseres og fotograferes.
- Rekonstruktion, på samme måde som hvad der er gjort for et puslespil, af billedet af kromosomer. Parrene er parret to til to, afhængigt af størrelsen (fra den største til den mindste), positionen af centromeren (chromosomens choker) og banding.
- I det rekonstruerede billede skal kromosomerne anbringes lodret, fra 1 til 22, idet parret af sexkromosomer (nummer 23) i bunden placeres. Hvert kromosom udviser en stribet stang. For hver af disse er det muligt at identificere en kort arm (angivet med bogstavet "p") og en lang (angivet med bogstavet "q"), et mere farvet område i midten af kromosomet, kaldet centromere, og en serie af lyse og mørke vandrette bånd. Længden af armene og positionen af båndene gør det muligt at diskriminere toppen af kromosomet fra basen.
- Dette fører til bestemmelse af karyotypen: efter genopbygningen af billedet vurderer det specialiserede laboratorium den kromosomale struktur og identificerer eventuelle uregelmæssigheder, der kan forekomme.
forberedelse
Undersøgelsen af karyotypen ordineres af specialistlægen (gynækolog, endokrinolog, børnelæge, urolog eller medicinsk genetiker).
Fastgørelse er ikke nødvendig før prøveudtagning.
Fortolkning af resultater
- Karyotypeanalysen undersøger en persons kromosomale struktur for at verificere tilstedeværelsen af det nøjagtige antal og fraværet af strukturelle anomalier.
- Fortolkningen af resultaterne kræver tilstedeværelse af erfarent personale i cytogenetisk analyse: nogle ændringer er helt tydelige, andre kan være komplekse at evaluere.
- Medfødte kromosomale aberrationer er normalt forbundet med karakteristiske tegn, men virkningerne og sværhedsgraden af den relaterede patologi kan variere fra person til person.
- Cytogenetisk analyse kan også udføres for at studere tumorer, både hæmatologiske (fx leukæmi) og faste stoffer (fx lunge, bryst, lever, blære osv.). I øjeblikket er over 100 kromosomale omlejringer karakteristiske for forskellige typer tumorer kendt. I dette tilfælde kan undersøgelsen af karyotypen være et nyttigt redskab til diagnostisk og / eller prognostisk evaluering af sygdommen.
- Undersøgelsen af karyotypen tillader ikke at identificere de mutationer, der er ansvarlige for genetiske sygdomme (såsom cystisk fibrose, dystrofi, hæmofili og thalassæmi), som skal studeres ved anvendelse af specifikke molekylærbiologi teknikker.
