Karyotype: kajian sitogenetik dan hasilnya

Kariotipe adalah sekumpulan semua kromosom yang terdapat di nukleus setiap sel somatik yang memilikinya, dengan bilangan dan ciri struktur setiap spesies. Ujian kariotip adalah jenis ujian sitogenetik yang memungkinkan pengesanan kelainan pada bilangan (penyimpangan numerik kromosom) dan struktur kromosom (penyimpangan struktur kromosom).

Kariotip mengandungi set lengkap kromosom yang unik bagi seseorang. Kromosom adalah struktur yang terbuat dari DNA dan protein, di setiap sel inti tubuh manusia terdapat 46 kromosom, termasuk 22 pasang autosom, dan 1 pasang heterosom, yaitu kromosom penentu jantina.

Ujian kariotip adalah ujian sitogenetik yang membolehkan pengesanan kelainan pada bilangan (penyimpangan numerik kromosom) dan struktur kromosom (penyimpangan struktur kromosom).

Mengetahui kariotip anda sangat penting bagi orang yang berusaha untuk mempunyai anak dalam jangka masa yang lama dan tidak berjaya (dalam hal kedua pasangan harus melakukannya), wanita yang telah mengalami keguguran berkali-kali, atau mereka yang melahirkan anak yang masih lahir, serta orang yang menderita penyakit genetik disebabkan oleh penyimpangan kromosom untuk mengesahkan diagnosis yang dibuat berdasarkan ciri-ciri fenotipik.

Isi kandungan:

1. Kariotip normal
2. Karyotype: tujuan kajian
3. Petunjuk untuk menentukan dan menguji kariotip
4. Karyotype: bahan untuk kajian
5. Bagaimana kariotip ditapis?
6. Pembentangan hasil kariotip
7. Karyotype: masa dan harga ujian

Kariotip normal

Kariotipe manusia normal terdiri daripada 46 kromosom, 23 daripadanya diwarisi dari ibu (ini adalah ukuran nukleus sel gamet betina - telur), dan 23 dari bapa (terkandung dalam nukleus sel gamet lelaki - sperma).

Di antara set kromosom terdapat 22 pasang autosom (bertanggungjawab untuk pewarisan dan penghantaran semua ciri kecuali yang berkaitan dengan seks) dan 1 pasang heterosom (bertanggungjawab untuk pewarisan ciri-ciri yang berkaitan dengan seks).

Kariotip dijelaskan dengan nombor, yang mewakili jumlah kromosom dalam sel somatik, dan huruf besar X dan Y, yang mewakili kromosom seks.

Kariotipe wanita normal digambarkan sebagai 46, XX (dengan itu terdiri daripada 46 kromosom, 2 kromosom X adalah kromosom penentu jantina), dan kariotip lelaki normal digambarkan sebagai 46, XY (serupa, ia terdiri dari 46 kromosom, dan jantina adalah ditentukan oleh dua heterosom, X dan Y).

Karyotype: tujuan ujian sitogenetik

Pemeriksaan sitogenetik dan kariotip dilakukan untuk memeriksa sama ada bilangan dan struktur kromosom pesakit betul. Kelainan dalam bilangan kromosom disebut penyimpangan kromosom, di antaranya dibezakan sebagai berikut:

• penyimpangan kromosom berangka

Keabnormalan dalam bilangan kromosom dengan morfologi normal biasanya disebabkan oleh pembahagian sel yang tidak normal. Menonjol:

• Sel polyploid (euploid), yang dicirikan oleh bilangan kromosom haploid yang berlipat ganda (1n = 23 kromosom) khas untuk sel pembiakan, contohnya sel triploid (3n = 69 kromosom; kariotip 69, XXY), tetraploid (4n = 92 kromosom; kariotype 92 , XXXY). Penyimpangan seperti itu tidak biasa, dan pada manusia biasanya mematikan
  
  
• Sel aneuploid, dicirikan oleh peningkatan atau penurunan bilangan kromosom tunggal dengan struktur yang betul. Penyimpangan seperti itu boleh mempengaruhi kromosom autosom dan penentu jantina. Contoh sindrom penyakit yang disebabkan oleh bilangan kromosom yang tidak normal dalam sel termasuk:
  - monosomi - Sindrom Turner 45, X0 (satu kromosom seks hilang)
  - trisomi - Sindrom Down 47, XX, +21 atau 47, XY, +21 (kromosom tambahan pada pasangan 21)

• Penyimpangan kromosom struktur

Mereka adalah gangguan pada struktur kromosom, yang jumlahnya dalam sel somatik betul. Antara yang paling biasa adalah:

• penghapusan (kehilangan serpihan lengan kromosom)
• penduaan (penggandaan serpihan tertentu lengan kromosom)
• penyisipan (penyisipan pecahan tambahan kromosom lain ke lengan pendek atau panjang kromosom)
• penyongsangan (membalikkan bahagian lengan kromosom sebanyak 180 darjah)
• translokasi (pemindahan bahagian lengan kromosom ke kromosom lain)
• kromosom cincin (ini terbentuk apabila satu atau lebih kromosom pecah dan disambungkan semula)

Petunjuk untuk menentukan dan menguji kariotip

Ujian sitogenetik dan kariotip dilakukan pada orang dewasa, pasangan yang ingin hamil, wanita hamil dan anak-anak. Terdapat banyak petunjuk untuk diagnostik seperti itu, terutamanya:

• Kegagalan pembiakan

- kemandulan pasangan (ditakrifkan sebagai tidak hamil walaupun melakukan hubungan seksual secara berkala 3-4 kali seminggu untuk tempoh minimum 1 tahun tanpa menggunakan sebarang bentuk kontrasepsi)
- keguguran berulang dan kesukaran menjaga kehamilan
- kelahiran mati
- melahirkan anak dengan penyakit genetik yang berkaitan dengan berlakunya kelainan pada bilangan atau struktur kromosom
- memeriksa kariotip pada rakan kongsi yang ingin menjalani persenyawaan in vitro

• Diagnosis pranatal genetik ditunjukkan dalam kemalangan

- usia lanjut ibu (wanita berusia lebih dari 35) pada masa kehamilan
- keabnormalan dalam bilangan atau struktur kromosom pada ibu bapa anak atau adik beradik
- hasil ujian pranatal yang tidak normal berdasarkan teknik pencitraan janin yang tidak invasif menggunakan ultrasound, yang mungkin menunjukkan peningkatan risiko penyimpangan kromosom pada janin (peningkatan tembus serviks, gangguan perkembangan tulang hidung)

• Diagnostik penyakit yang disebabkan oleh penyimpangan kromosom

- pesakit mempunyai ciri fenotipik yang menunjukkan adanya sindrom kromosom tertentu atau ciri dysmorphic untuk mengesahkan diagnosis
- kehadiran penyakit yang disebabkan oleh penyimpangan kromosom dalam keluarga terdekat

• Gangguan pembezaan jantina

- struktur kemaluan luar yang tidak normal sehingga mustahil untuk menentukan jantina bayi yang baru lahir dengan jelas
- tidak ada tanda-tanda kematangan seksual

Karyotype: bahan untuk kajian

Bahan ujian biasanya:

• Limfosit vena periferal
  
  
• Amniosit, yang merupakan sel pengelupasan janin yang terdapat dalam cairan ketuban wanita hamil. Pemeriksaan mereka memungkinkan untuk menentukan kariotip janin. Pengumpulan cecair amniotik (amniosentesis, amniosentesis) dilakukan di pusat-pusat khusus oleh pakar sakit puan terlatih khas di bawah kawalan peralatan ultrasound. Ini terdiri daripada memasukkan jarum tusukan melalui dinding perut ibu ke rongga ketuban dan mengumpulkan 15-20 ml cecair ketuban. Ini adalah ujian invasif dengan banyak komplikasi, termasuk risiko kehilangan kehamilan, bercak dari saluran kemaluan, kebocoran cairan ketuban, serta jangkitan intrauterin, kematian intrauterin, atau luka jarum tusukan. Mereka boleh dilakukan antara 15 hingga 20 minggu kehamilan.
  
  
• Sel yang dikumpulkan semasa pensampelan villus korionik
  
  
• Pensampelan chorionic villus dilakukan antara minggu ke-9 dan ke-12 kehamilan. Ini adalah ujian invasif dengan banyak komplikasi, serupa dengan ujian amniosentesis.
  
  
• Sel darah janin dikumpulkan semasa codrocentesis
  
  
• Cordocentesis, iaitu tusukan tali pusat dengan jarum tusukan di bawah kawalan ultrasound yang ketat. Ia dilakukan selepas minggu ke-16 kehamilan untuk mengumpulkan darah janin untuk diperiksa. Ini adalah ujian invasif, jarang dilakukan, dan dikaitkan dengan kemungkinan banyak komplikasi, serupa dengan prestasi amniosentesis dan pengambilan sampel korionik.
• Fibroblas yang diperoleh melalui kultur tisu
  
  
• Sel yang berasal dari tumor barah

Bagaimana kariotip ditapis?

Menguji set kromosom yang lengkap dapat dilakukan dengan menguji sel-sel nukleasi dalam tubuh, tetapi penggunaan yang paling umum adalah limfosit darah periferal.

Sampel sejumlah kecil darah perifer vena pesakit dikumpulkan sebagai standard untuk ujian darah asas seperti jumlah darah lengkap. Tidak diperlukan persiapan awal pesakit untuk ujian, ia dapat dilakukan pada bila-bila masa sepanjang hari, dan pesakit tidak perlu berpuasa.

Untuk melakukan ujian sitogenetik, perlu mendapatkan limfosit yang dihambat pada fasa pembelahan sel yang sesuai (mitosis) - metafase dari sampel darah. Untuk ini, sel dikultur secara in vitro. Apabila perangsang pembahagian sel digunakan, mereka dirangsang untuk membiak.

Apabila sel mencapai tahap metafase mitosis, zat khas diberikan untuk menghalang proses pendaraban dalam fasa mitosis yang dipilih. Pada peringkat metafasa, kromosom dikembangkan dengan baik dan kaedah termudah untuk menganalisisnya secara terperinci. Langkah seterusnya dalam ujian kariotip adalah pewarnaan kromosom untuk mendapatkan corak garis khas setiap kromosom.

Atas dasar ini, penganalisis dapat mengenali kromosom yang sesuai dan membahagikannya kepada pasangan homolog. Analisis bilangan dan struktur kromosom dapat dilakukan berkat penggunaan peralatan khusus, mikroskop cahaya yang tepat dan perisian komputer.

Pembentangan hasil kariotip

Kromosom yang diperoleh dan diwarnai mesti dikenali dan dibahagikan kepada pasangan kromosom homologis yang sepadan yang ditandai dengan nombor dari 1 hingga 22. Pengenalpastiannya dapat dilakukan berkat susunan ciri khas bagi setiap kromosom. Heterosom, atau kromosom seks, ditandai dengan huruf X dan Y.

Taburan grafik 22 pasang kromosom dan 1 pasang autosom disebut karyogram. Untuk melaksanakannya, perlu mengambil fotomikrograf kromosom bernoda khas yang ditangkap pada tahap metafasa mitotik. Kromosom yang diperoleh dipotong dari foto dan disusun dalam pasangan homolog mengikut ukuran, lokasi sentromer dan corak garis.

Karyotype: masa dan harga ujian

Biasanya memerlukan 2 hingga 4 minggu untuk melakukan ujian sitogenetik dan mengembangkan kariotip, kerana diperlukan untuk mewujudkan kultur in vitro sel-sel ujian dan menghentikan pembelahan sel pada tahap yang sesuai.

Kariotipe pesakit dapat ditentukan secara peribadi di makmal sitogenetik dan diganti oleh Dana Kesihatan Nasional.

Kos ujian yang dilakukan dalam keadaan peribadi berubah-ubah sekitar PLN 500, dan mungkin sedikit berbeza bergantung pada makmal di mana ia dilakukan.