Анализ кариотипа
Каждый человек обладаем хромосомным набором (кариотипом), состоящим из 22-х пар с одинаковым строением (аутосомы) и 23-й пары, определяющей пол малыша. Последняя представлена женской ХХ-хромосомой и мужской ХY. Половину генома ребенок получает от матери, вторую часть – от отца. Человек генетически здоров, если диплоидные клетки содержат 46 хромосом. Кариотип определяет признаки хромосомного набора (количество, размеры, форма), присущие индивидууму или биологическому виду.
Любой человек может быть носителем хромосомы с дефектом, не подозревая об этом. Перестроенные нуклеопротеидные структуры в кариотипе повышают риск передачи потомству наследственного заболевания, самопроизвольного выкидыша, появления осложнений при беременности, развития бесплодия. Для выяснения наличия этих угроз выполняют кариотипирование.
- Срок исполнения: до 20 рабочих дней
- Исследуемый материал: Цельная кровь (с гепарином, без геля)
- Метод исследования: Культивирование лимфоцитов периферической крови, микроскопия дифференциально окрашенных метафазных хромосом
Показания
Исследование кариотипа актуально в таких случаях:
- планы завести потомство после 35-летнего возраста. Возрастные изменения увеличивают вероятность появления геномной перестройки;
- есть ребенок или близкие родственники с отклонениями развития;
- работа будущих родителей связана с химическим, радиационным или другим вредным влиянием;
- идиопатическое бесплодие;
- тяжелые нарушения сперматогенеза у мужчины;
- мертворожденные дети в семье;
- смерть во младенчестве;
- выкидыши по непонятным причинам;
- привычное невынашивание;
- аменорея, возникшая впервые;
- планирование экстракорпорального оплодотворения;
- безрезультативные процедуры ЭКО;
- желание пациентов убедиться в здоровье ребенка.
В детском периоде анализ на кариотип нужен при задержке психомоторного, психо-речевого, полового, физического развития. Также при умственной отсталости, микроаномалиях, врожденных мутациях. Кариотипирование можно пройти в клинике «АльтраВита». Наши врачи работают на инновационном лабораторном оборудовании с применением высокоточных реактивов. Это позволяет получить достоверный ответ. При отклонениях в анализе можно сразу проконсультироваться у генетика, получить рекомендации чтобы избежать тяжелых генетических заболеваний у ребенка. Особенно важно обследование на кариотип при бесплодии неясного генеза.
Какие патологии можно обнаружить
Изучив кариотип можно выявить такие проблемы или предрасположенность к патологиям:
| Нарушение кариотипа | Значения | Заболевания | Определение |
| Мозаицизм | Наличие генетически отличающихся клеток в тканях | Сахарный диабет | Недостаточность инсулина, влияющая на усвоение глюкозы |
| Делеция | Разрыв или потеря части хромосомы | Муковисцидоз | Генная мутация (кистозный фиброз) при которой нарушается деятельность дыхательной системы |
| Дупликация тандемная или свободная | Межхромосомная и внутрихромосомная перестройка | Гипертония, инфаркт миокарда | Некроз части сердечной мышцы |
| Транслокация | Фрагментарный перенос клеток | Синдромы: Эдвардса | Множественные врожденные пороки |
| Моносомия | Отсутствие одной гомологичной пары | Дауна | Три копии 21-й хромосомной пары |
| Трисомия | Дополнительная хромосома | Патау | Трисомия 13 |
| Инверсия | Парацентрический или перицентрический поворот на 180 градусов. Вариант нормы при котором не теряется геномный материал | Клайнфeльтeра | Мозаицизм – разнообразие сочетаний |
| Изохромосомы | Кариотип имеет 2 «зеркальные» копии одного плеча, соединенные центромерой. Чем короче плечо, тем меньше выражен генетический дисбаланс | Другие отклонения | |
| Несоответствие фенотипу | Нарушена половая дифференцировка – редкая аномалия. Внешне может проявляться или не проявляться. При латентном течении может быть причиной бесплодия |
Кариотип бывает со сбалансированной перестройкой, когда генный материал не потерян, а построен по-другому. Как правило, их носители здоровы, но есть риски. Несбалансированный тип связан с изменением соотношения генов. Его носительство сопряжено с аберрациями.
Чем отличается кариотип экспертного уровня от обычного?
Кариотип экспертного уровня — проводится при помощи высококлассного оборудования, а главным отличаем является экспертность специалиста, которые имеют огромное опыт в клинической цитогенетике. Сравнивать кариотип экспертного уровня и обычный кариотип — все равно, что сравнивать современный 4 К телевизор со старым электронно лучевым. И тот и тот показывает, но качество - разное.
Подготовка, проведение
Противопоказание для забора биоматериала – острые инфекционные процессы. В этом случае кариотипирование откладывается до полного выздоровления. До анализа (примерно за 10-14 дней) нельзя принимать антибиотики. Если принимаются лекарственные средства, нужно сообщить об этом врачу. Венозная кровь берется не натощак, кушать перед забором крови можно. Материал помещается в специальную маркированную пробирку с готовой субстанцией из гепарина и лития.
Методы кариотипирования:
- Цитогенетическое обследование.
- Пренатальная диагностика (ПГД).
При первом варианте исследуют кровь родителей, которую культивируют на протяжении 72-х часов. Клетки за это время делятся и на этапе митоза, когда под микроскопом визуализируются хромосомы, культурная среда обрабатывается веществом, останавливающим деление. Из полученной культуры на стеклах готовят препараты, чтобы определить кариотип.
Для изучения различных хромосомных звеньев используют определенный вид окрашивания:
| Окрашивание | Название | Для чего применяется |
| Q | По Касперссону | исследуются Y-хромосомы (быстрое определение пола, выявление транслокаций между X- и Y-хромосомами или аутосомами, скрининг мозаицизма) |
| G | По Романовскому-Гимзе | Классический метод анализа выявления небольших аберраций |
| R | Используется акридиновый оранжевый краситель для выявления деталей гомологичных G-участков или Q-негативных частей сестринских хроматид (структурный элемент) | |
| Т | Изучение теломерных (концевые участки, не соединяющиеся с другими фрагментами) районов |
Сегодня используется преимущественно спектральная методика – флуоресцентная гибридизация с применением флуоресцентных красителей. В результате гомологичные хромосомные пары приобретают одинаковые характеристики, за счет чего их легко выявить. Также исследование кариотипа позволяет обнаружить транслоцированные фрагменты, отличающиеся спектром (межхромосомные транслокации).
Кариотип плода проверяется до родов на ранних гестационных сроках:
- неинвазивный способ – определение биохимических маркеров в крови беременной плюс ультрасонография;
- инвазивный (кордоцентез, амниоцентез, плацентоцентез, биопсия хориона) – забираются клетки хориона из плаценты или амниотической жидкости. Анализ позволяет точно выявить мутации, но он имеет ряд противопоказаний и осложнений, поэтому делается по строгим показаниям.
Врачу достаточно 13 клеток для обнаружения изменений в генах. Анализ трудоемкий, затратный, цены зависят от выбранной технологии, используемых реактивов. Ответ будет готов через 1-12 дней.
Для записи кариотипа принята международная номенклатура ISCN, подробно описывающая результаты обследования:
| Значения | Символы |
| Указывается общая численность, а через запятую набор половых хромосом | 46, XX; 46, XY |
| Цифрой (номером) отмечается лишняя или недостающая единица. «+» — увеличение количества, «-» — отсутствие хромосомы | Пример: 47, XY, + 21 |
| Короткое и длинное плечо нуклеопротеидной структуры | (p), (q) соответственно |
| Перестройки: транслокация, делеция | (t), (del) соответственно. Их берут в скобки и ставят перед вовлеченными хромосомами |
Что показывает
Исследование кариотипа позволяет определить характеристики хромосом:
- форма;
- количество;
- размеры;
- структура;
- принадлежность;
- перетяжки;
- неоднородность.
Во время процедуры фотографируется каждый фрагмент. После этого участки соединяются в одну схему для сравнения кариотипа с нормами. В итоге выявляются причины бесплодия, дается прогноз здоровья ребенка.
Оставьте заявку или позвоните 8 (800) 551-99-03, чтобы записаться на прием к специалистам АльтраВита.
***
Список литературы
- В С Баранов, Т В Кузнецова. Цитогенетика эмбрионального развития человека. СПб.: Изд-во «Н-Л», 2007.
- Петруничев Ф. Ю. Использование международной номенклатуры хромосом человека при кариотипировании: учеб. пособие. СПб.: СПбМАПО, 2009.
- Разин С. В., Быстрицкий А. А. Хроматин: упакованный геном. 4-е изд.
- Антоненко В. Г., Лильп И. Г. Рекомендации по обеспечению качества и надежности цитогенетических исследований. Европейские стандарты для цитогенетических исследований конституциональных и приобретенных хромосомных аномалий // Медицинская генетика. 2009. № 3. С. 13-33.