Formålet og trinnene involvert i en Karyotype-test

Innhold

• Hva er en Karyotype-test?
• Tilstander diagnostisert med en Karyotype-test
• Når det er gjort
• Involverte trinn
• 1. Prøveinnsamling
• 2. Transport til laboratoriet
• 3. Separere cellene
• 4. Voksende celler
• 5. Synkronisere celler
• 6. Å frigjøre kromosomene fra cellene
• 7. Farging av kromosomene
• 8. Analyse
• 9. Telle kromosomer
• 10. Sortering av kromosomer
• 11. Ser på strukturen
• 12. Det endelige resultatet
• Grenser for Karyotype-testing

Hvis legen din har anbefalt en karyotypetest for deg eller barnet ditt, eller etter en fostervannsprøve, hva innebærer denne testen? Hvilke forhold kan en karyotype diagnostisere, hva er trinnene involvert i å gjøre testene, og hva er begrensningene?

Hva er en Karyotype-test?

En karyotype er et fotografi av kromosomene i en celle. Karyotyper kan tas fra blodceller, føtale hudceller (fra fostervann eller morkaken) eller benmargsceller.

Tilstander diagnostisert med en Karyotype-test

Karyotyper kan brukes til å skjerme for og bekrefte kromosomale abnormiteter som Downs syndrom og Cat Eye Syndrome, og det er flere forskjellige typer abnormiteter som kan oppdages.

Kromosomale abnormiteter:

• Trisomier der det er tre eksemplarer av en av kromosomene i stedet for to
• Monosomies der bare en kopi (i stedet for to) er til stede
• Sletting av kromosomer der en del av et kromosom mangler
• Kromosomtranslokasjoner der en del av et kromosom er festet til et annet kromosom (og omvendt i balanserte translokasjoner.)

Eksempler på trisomier inkluderer:

• Downs syndrom (trisomi 21)
• Edward syndrom (trisomi 18)
• Patau syndrom (trisomi 13)
• Klinefelters syndrom (XXY og andre variasjoner) - Klinefelters syndrom forekommer hos 1 av 500 nyfødte menn
• Triple X syndrom (XXX)

Et eksempel på monosomi inkluderer:

• Turners syndrom (X0) eller monosomi X - Omtrent 10% av spontanabort i første trimester skyldes Turners syndrom, men denne monosomien er tilstede i bare rundt 1 av 2500 levende kvinnelige fødsler

Eksempler på kromosomale slettinger inkluderer:

• Cri-du-Chat syndrom (manglende kromosom 5)
• Williams syndrom (manglende kromosom 7)

Translokasjoner - Det er mange eksempler på translokasjoner, inkludert translokasjon Downs syndrom. Robertsoniske translokasjoner er ganske vanlige, og forekommer hos omtrent 1 av 1000 personer.

Mosaikk er en tilstand der noen celler i kroppen har kromosomavvik, mens andre ikke har det. For eksempel mosaikk Down syndrom eller mosaikk trisomi 9. Full trisomi 9 er ikke kompatibel med livet, men mosaikk trisomi 9 kan resultere i en levende fødsel.

Når det er gjort

Det er mange situasjoner der legen din kan anbefale en karyotype. Disse kan omfatte:

• Spedbarn eller barn som har medisinske tilstander som antyder en kromosomavvik som ennå ikke er diagnostisert.
• Voksne som har symptomer som tyder på kromosomavvik (for eksempel menn med Klinefelters sykdom kan gå udiagnostisert til puberteten eller voksenlivet.) Noen av trisomiforstyrrelsene i mosaikken kan også bli udiagnostisert.
• Infertilitet: En genetisk karyotype kan gjøres for infertilitet. Som nevnt ovenfor, kan noen kromosomale abnormiteter gå udiagnostisert til voksen alder. En kvinne med Turners syndrom eller en mann med en av variantene av Klinefelter er kanskje ikke klar over tilstanden før de takler infertilitet.
• Prenatal testing: I noen tilfeller, for eksempel translokasjon Downs syndrom, kan tilstanden være arvelig og foreldre kan testes hvis et barn er født med Downs syndrom. (Det er viktig å merke seg at det meste av tiden Downs syndrom ikke er en arvelig lidelse, men snarere en tilfeldig mutasjon.)
• Dødfødsel: En karyotype gjøres ofte som en del av testingen etter en dødfødsel.
• Gjentatte spontanaborter: En foreldrekaryotype av tilbakevendende spontanaborter kan gi ledetråder om årsakene til disse ødeleggende gjentatte tapene. Det antas at kromosomale abnormiteter, som trisomi 16, er årsaken til minst 50% av spontanaborter.
• Leukemi: Karyotypetesting kan også gjøres for å diagnostisere leukemier, for eksempel ved å lete etter Philadelphia-kromosomet som finnes hos noen mennesker med kronisk myelogen leukemi eller akutt lymfatisk leukemi.

Årsaker til at legen din kan bestille en karyotype

Involverte trinn

En karyotypetest kan høres ut som en enkel blodprøve, noe som får mange til å lure på hvorfor det tar så lang tid å få resultatene. Denne testen er faktisk ganske kompleks etter samling. La oss ta en titt på disse trinnene slik at du kan forstå hva som skjer i løpet av tiden du venter på testen.

1. Prøveinnsamling

Det første trinnet i å utføre en karyotype er å samle en prøve. Hos nyfødte samles en blodprøve som inneholder røde blodlegemer, hvite blodlegemer, serum og andre væsker. En karyotype vil bli gjort på de hvite blodcellene som deler seg aktivt (en tilstand kjent som mitose). Under graviditet kan prøven enten være fostervann som samles under fostervannsprøve eller en del av morkaken som samles under en chorion villi sampling test (CVS). Fostervannet inneholder føtal hudceller som brukes til å generere en karyotype.

2. Transport til laboratoriet

Karyotyper utføres i et bestemt laboratorium kalt cytogenetics lab - et laboratorium som studerer kromosomer. Ikke alle sykehus har cytogenetiske laboratorier. Hvis sykehuset eller det medisinske anlegget ditt ikke har et eget cytogenetisk laboratorium, vil testprøven sendes til et laboratorium som spesialiserer seg på karyotypeanalyse. Testprøven blir analysert av spesialutdannede cytogenetiske teknologer, Ph.D. cytogenetikere, eller medisinske genetikere.

3. Separere cellene

For å kunne analysere kromosomer, må prøven inneholde celler som deler seg aktivt. I blod deler de hvite blodcellene seg aktivt. De fleste fosterceller deler seg også aktivt. Når prøven når cytogenetikklaboratoriet, skilles ikke-delende celler fra delende celler ved hjelp av spesielle kjemikalier.

4. Voksende celler

For å ha nok celler til å analysere dyrkes delingscellene i spesielle medier eller en cellekultur. Dette mediet inneholder kjemikalier og hormoner som gjør at cellene kan dele seg og formere seg. Denne dyrkingsprosessen kan ta tre til fire dager for blodceller, og opptil en uke for fosterceller.

5. Synkronisere celler

Kromosomer er en lang streng av menneskelig DNA. For å se kromosomer under et mikroskop, må kromosomer være i sin mest kompakte form i en fase av celledeling (mitose) kjent som metafase. For å få alle cellene til dette spesifikke stadiet av celledeling, blir cellene behandlet med et kjemikalie som stopper celledeling på det punktet hvor kromosomene er mest kompakte.

6. Å frigjøre kromosomene fra cellene

For å se disse kompakte kromosomene under et mikroskop, må kromosomene være ute av de hvite blodcellene. Dette gjøres ved å behandle de hvite blodcellene med en spesiell løsning som får dem til å sprekke. Dette gjøres mens cellene er på et mikroskopisk lysbilde. Restrester fra de hvite blodcellene blir vasket bort, slik at kromosomene sitter fast i lysbildet.

7. Farging av kromosomene

Kromosomer er naturlig fargeløse. For å fortelle et kromosom fra et annet, påføres et spesielt fargestoff kalt Giemsa-fargestoff på lysbildet. Giemsa fargestoff flekker regioner av kromosomer som er rike på basene adenin (A) og tymin (T). Når farget, ser kromosomene ut som strenger med lyse og mørke bånd. Hvert kromosom har et bestemt mønster av lyse og mørke bånd som gjør det mulig for cytogenetikeren å fortelle et kromosom fra et annet. Hvert mørkt eller lyst bånd omfatter hundrevis av forskjellige gener.

8. Analyse

Når kromosomer er farget, settes lysbildet under mikroskopet for analyse. Det blir da tatt et bilde av kromosomene. Ved slutten av analysen vil det totale antallet kromosomer bli bestemt og kromosomene ordnet etter størrelse.

9. Telle kromosomer

Det første trinnet i analysen er å telle kromosomene. De fleste mennesker har 46 kromosomer. Personer med Downs syndrom har 47 kromosomer. Det er også mulig for mennesker å ha manglende kromosomer, mer enn ett ekstra kromosom, eller en del av et kromosom som enten mangler eller dupliseres. Ved å se på bare antall kromosomer er det mulig å diagnostisere forskjellige tilstander, inkludert Downs syndrom.

10. Sortering av kromosomer

Etter å ha bestemt antall kromosomer, vil cytogenetikeren begynne å sortere kromosomene. For å sortere kromosomene vil en cytogenetiker sammenligne kromosomlengden, plasseringen av sentromerer (områdene der de to kromatidene er sammenføyd), og plasseringen og størrelsen på G-bånd. Kromosomparene er nummerert fra største (nummer 1) til minste (nummer 22). Det er 22 par kromosomer, kalt autosomer, som samsvarer nøyaktig. Det er også kjønnskromosomene, hunnene har to X-kromosomer mens hannene har en X og en Y.

11. Ser på strukturen

I tillegg til å se på det totale antallet kromosomer og kjønnskromosomene, vil cytogenetikeren også se på strukturen til de spesifikke kromosomene for å sikre at det ikke er noe som mangler eller ekstra materiale, samt strukturelle abnormiteter som translokasjoner. En translokasjon oppstår når en del av ett kromosom er festet til et annet kromosom. I noen tilfeller byttes to stykker kromosomer ut (en balansert translokasjon) og andre ganger tilsettes eller mangler et ekstra stykke fra ett kromosom alene.

12. Det endelige resultatet

Til slutt viser den endelige karyotypen det totale antallet kromosomer, kjønn og eventuelle strukturelle abnormiteter med individuelle kromosomer. Et digitalt bilde av kromosomene genereres med alle kromosomene ordnet etter antall.

Grenser for Karyotype-testing

Det er viktig å merke seg at mens karyotypetesting kan gi mye informasjon om kromosomer, kan denne testen ikke fortelle deg om spesifikke genmutasjoner, som de som forårsaker cystisk fibrose, er til stede. Din genetiske rådgiver kan hjelpe deg med å forstå både hva karyotypetester kan fortelle deg og hva de ikke kan. Ytterligere studier er nødvendige for å evaluere den mulige rollen til genmutasjoner i sykdommer eller spontanaborter.

Det er også viktig å merke seg at noen ganger kan ikke karyotypetesting være i stand til å oppdage noen kromosomale abnormiteter, for eksempel når morklapp i morkaken er tilstede.

På det nåværende tidspunktet er karyotypetesting i prenatal setting ganske invasiv, noe som krever fostervannsprøve eller prøvetaking av villkorus. Evaluering av cellefritt DNA i en mors blodprøve er imidlertid nå vanlig som et mye mindre invasivt alternativ for prenatal diagnose av genetiske abnormiteter hos et foster.

Et ord fra veldig bra

Mens du venter på karyotype-resultatene dine, kan du føle deg veldig engstelig, og den uken eller to det tar å få resultater kan føles som eons. Ta deg tid til å lene deg på venner og familie. Å lære om noen av tilstandene forbundet med unormale kromosomer kan også være nyttig. Selv om mange av tilstandene diagnostisert med en karyotype kan være ødeleggende, er det mange mennesker som lever med disse forholdene som har en utmerket livskvalitet.