Karyotyypin analyysi

Yksi kromosomien tutkimukseen tarkoitettu sytogeneettisen tutkimuksen menetelmät ovat karyotyypit. Analyysillä on useita viitteitä käyttäytymisestä sekä useista eri tyypeistä. 

Karyotyyppi on joukko ihmisen kromosomeja. Siinä kuvataan kaikki geenien ominaisuudet: koko, määrä, muoto. Yleensä genomi koostuu 46 kromosomista, joista 44 on autosomaalisia, eli ne ovat vastuussa perinnöllisistä piirteistä (hiukset ja silmien väri, korvan muoto ja muut). Viimeinen pari on sukupuolikromosomit, jotka määrittävät karyotyypin: naiset 46XX ja miehet 46XU.

Diagnostiikkaprosessi paljastaa genomin rikkomukset:

• Määrällisen koostumuksen muutokset.
• Rakenteen rikkominen.
• Laadun rikkominen.

Normaalisti vastasyntynyt suorittaa karyotypingin geneettisten poikkeavuuksien määrittämiseksi. Analyysi osoitetaan myös pariskunnille, jotka suunnittelevat raskautta. Tässä tapauksessa tutkimuksessa paljastuu geenien välinen ristiriita, joka voi johtaa perinnöllisten patologioiden omaavan lapsen syntymiseen.

Molekyylisen karyotyypin lajit:

1. Targetnoe

Annosteltu vahvistamaan erilaisia epänormaaleja ja oireyhtymiä. Sen avulla voidaan määrittää syyt raskauden menetykseen: jäädytetty sikiö, keskenmeno, keskeytys lääketieteellisten merkintöjen mukaan. Määrittää ylimääräisen kromosomisarjan etiologian triploidien kanssa. Analyysi suoritettiin mikroharjoilla, joissa oli 350 tuhatta merkkiainetta, keskittyen kliinisesti merkittäviin kromosomialueisiin. Tämän tutkimuksen ratkaisuvoima on 1 miljoona bp.

2. standardi

Tunnistaa kliinisen merkityksen genomissa esiintyvät loukkaukset. Tunnistaa autosomaalisten hallitsevien tautien yhteydessä esiintyvät mikrotutkimusyhtälöt ja patologiat. Määrittää kromosomipoikkeavuuksien syyt eriytymättömiin oireyhtymiin potilailla, joilla on kehitysvammoja, synnynnäisiä epämuodostumia, viivästynyttä psykomotorista kehitystä ja autismi.

Se mahdollistaa kromosomipoikkeavuuksien havaitsemisen äitiysvaiheessa. Tekniikka määrittelee sikiön aneuploidisuuden, patologiset mikrodeleesit. Tutkimus suoritetaan mikrosirulla, jossa on 750 000 suuren tiheyden merkkiaineita, jotka kattavat kaikki merkittävät genomin osat. Vakiotyyppisen karyotyyppianalyysin ratkaisumahdollisuus on 200 000 bp.

3. laajentuneessa

Sallii todeta kromosomipoikkeavuuksien syyt eriarvoisissa oireissa lapsilla. Tunnistaa patogeeniset deleetit eli kromosomialueiden katoaminen ja kopiointi - geenien lisäkopiot. Diagnoosi kohteet, joilla on heterotsygoottisuus, autosomisen recessivipotilaan syyt.

Laajennettu kromosomi-mikrosiru-analyysi suoritetaan käyttämällä suuritiheyksistä mikroarraa, joka sisältää yli 2,6 miljoonaa yksilöllistä suurtiheyksistä merkkiainetta. Tämän tutkimuksen ratkaiseva voima mahdollistaa koko genomin kattamisen ja vaihtelee 50 000 bp: stä. Tämän ansiosta kaikki geenikoodin osat tutkitaan mahdollisimman tarkasti, mikä mahdollistaa pienimpien rakenteellisten häiriöiden paljastamisen.

Yleensä karyotyypin analyysi suoritetaan genetiikan tarkoituksen mukaisesti. Lääketieteellisistä indikaatioista riippuen voidaan käyttää jotakin edellä mainituista tyypistä. Vakiotutkimus maksaa vähemmän, mutta se on harvoin määrätty, koska se ei paljasta monia kromosomipoikkeavuuksia. Tavoite karyotyypitys on kalliimpi analyysi, joten se on määrätty oireyhtymien ja muiden poikkeavuuksien kliinisten oireiden läsnäollessa. Laajennettu diagnoosi on kallein ja informatiivisin, koska se mahdollistaa kaikkien 23 kromosomien sarjan täydellisen tutkimisen.

Missä analysoida kariotyyppiä?

Kromosomaalinen mikromatriisianalyysi luovutetaan genetisti määräämällä tavalla. Tutkimuksen tarkoituksena on tutkia potilaan genomia ja paljastaa sen rakenteessa olevat poikkeavuudet.

Kromosomit ovat DNA-säikeitä, niiden lukumäärä ja rakenne on oma spesifisyys jokaiselle lajille. Ihmiskeho sisältää 23 paria kromosomeja. Yksi pari määrittää sukupuolen: naisilla 46XX kromosomeilla ja miehillä 46XY. Loput geenit ovat autosomeja eli ei-geenejä.

Karyotyyppien ominaisuudet:

• Analyysi suoritetaan 1 kerran, koska kromosomisarja ei muutu koko elämän ajan.
• Mahdollistaa lisääntymisongelmien syiden selvittämisen puolisoissa.
• Diagnoosi useista epämuodostumista lapsilla.
• Tunnistaa geneettiset poikkeavuudet.

Karyotyyppi annetaan erikoislääketieteellisessä laboratoriossa tai geneettisessä keskuksessa. Tutkimuksen suorittaa pätevä lääkäri. Testit ovat pääsääntöisesti valmiit 1-2 viikon kuluessa. Geneetiikka tulkitsee tulokset.

Menettelyn tiedot karyotyypin analyysi

Kariotyping-menettely on osoitettu vastasyntyneille lapsille geneettisten poikkeavuuksien ja perinnöllisten patologioiden, sekä miesten ja naisten, havaitsemiseksi raskauden suunnittelun vaiheessa. Analyysiin on myös useita muita merkkejä:

• Mies ja nainen hedelmättömyys tuntemattomasta alkuperästä.
• Mies hedelmättömyys: vaikea ja ei-obstruktiivinen oligozoospermium, teratozoospermia.
• Spontaani abortti: keskenmeno, jäädytetty sikiö, ennenaikainen syntymä.
• Ensisijainen amenorrea.
• Vastasyntyneiden varhaisen kuoleman tapaukset anamneesissa.
• Lapset, joilla on kromosomipoikkeavuuksia.
• Lapset, joilla on useita synnynnäisiä epämuodostumia.
• Vanhempien ikä on yli 35 vuotta.
• Useita epäonnistuneita IVF-lannoitusyrityksiä.
• Perinnöllinen sairaus yhdessä tulevista vanhemmista.
• Hormonaaliset häiriöt naisilla.
• Tuntemattoman etiologian spermatogeneesi.
• Tiiviisti liittyvät avioliitot.
• Epäsuotuisa ekologinen elinympäristö.
• Pitkäaikainen kosketus kemikaaleihin, säteilytys.
• Haitalliset tavat: tupakointi, alkoholi, huumeet, huumeriippuvuus.

Tällaisissa tapauksissa suoritetaan lasten karyotyyppejä:

• Synnynnäiset epämuodostumat.
• Henkinen hidastuminen.
• Viivästyminen psykomotorisessa kehityksessä.
• Mikroanomalyysi ja viivästynyt psyko- puheen kehitys.
• Seksuaaliset poikkeavuudet.
• Sukupuolisen kehityksen rikkominen tai viivästyminen.
• Kasvun hidastuminen.
• Lapsen terveydentilan ennustaminen.

Diagnoosi suositellaan kaikille aviopuolisoille raskauden suunnittelun vaiheessa. Analyysi voidaan tehdä myös raskauden aikana, eli esikuoroiseen kromosomitutkimukseen.

Kuinka kariotyyppi näyttää?

Täydellisen kromosomisarjan merkkien kokonaisuus on karyotyyppi. Kromosomianalyysien systematisoimiseksi käytetään kansainvälistä sytogeneettistä nimikkeistöä, joka perustuu genomin erilaistumisvärjäykseen yksityiskohtaisen kuvauksen koko DNA-juosteesta.

Tutkimus paljastaa:

• Trisomia - parissa on kolmas ylimääräinen kromosomi.
• Monosomi - yksi pari puuttuu yhdestä kromosomista.
• Invertointi - genomin käänne.
• Siirto on sivustojen liikettä.
• Poistuminen on sivuston menetys.
• Monistus - kaksinkertaistaa fragmentti.

Analyysin tulokset kirjataan tällä järjestelmällä:

1. Kromosomien ja sukupuolielinten kokonaismäärä on 46, XX; 46, XY.
2. Lisä- ja puuttuvat kromosomit on merkitty esimerkiksi 47, XY, + 21; 46, XY-18.
3. Genomin lyhyt varsi on merkitty symbolilla - p ja pitkällä - q.
4. Translocation on t ja deleeti on del, esimerkiksi 46, XX, del (6) (p12.3)

Valmis analyysi karyotyypin osalta on seuraava:

• 46, XX - normaali tai korko nainen.
• 46, XY on ihmisen normaali.
• 45, X-Shereshevsky-Turnerin oireyhtymä.
• 47 XXY - Klinefelterin oireyhtymä.
• 47, XXX - trisomia X-kromosomissa.
• 47, XX (XY), +21 - Downin oireyhtymä.
• 47, XY (XX), + 18 - Edwardsin oireyhtymä.
• 47, XX (XY), + 13 - Patau-oireyhtymä.

Sytogeneettinen tutkimus paljastaa erilaiset poikkeamat DNA-säikeiden rakenteessa. Analyysi myös diagnosoi altistuksia monille sairauksille: endokriiniset sairaudet, hypertensio, nivelvaurio, sydäninfarkti ja muut.

[1], [2], [3], [4]

Valmistautuminen

Verisoluja käytetään karyotyypin analyysiin, joten on erittäin tärkeää valmistautua oikein diagnoosiin.

Kromosomitutkimuksen valmistelu alkaa 2 viikkoa ennen sen ottamista, ja se sulkee pois vaikutuksen tällaisiin tekijöihin:

• Akuutit ja krooniset sairaudet.
• Lääkkeiden vastaanotto.
• Alkoholi ja huumeet, tupakointi.

Analyysia varten käytetään verenkiertoa 4 ml: ssa. Verinäyte suoritetaan tyhjälle vatsaan.

[5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

Tekniikka karyotyypin analyysi

Ihmisen genomia ei voida havaita paljaalla silmällä, kromosomit ovat näkyvissä vain mikroskoopin alla tietyissä solujen jakautumisvaiheissa. Karyotyypin määrittämiseksi käytetään yksisoluisia leukosyyttejä, ihon fibroblasteja tai luuydinsoluja. Tutkimuksessa solut sopivat mitoosin metafaaseihin. Biologinen neste sijoitetaan koeputkeen litiumin ja hepariinin kanssa. Veri viljellään 72 tuntia.

Sitten kulttuuri rikastetaan erityisillä aineilla, jotka pysäyttävät solunjakautumisen diagnoosin tarpeelliselle vaiheelle. Kulttuurista huolehditaan lasista, jotka tutkitaan. Lisätietoa genomin tilasta saadaan sen värjäämisellä. Jokaisella kromosomilla on raivaus, joka näkyy selvästi värjäyksen jälkeen.

Klassisessa kromosomaalisessa tutkimuksessa värjäys suoritetaan erilaisilla väriaineilla ja niiden seoksilla. Väri sitoutuu genomin eri osiin eri tavalla, jolloin värjäys on epätasainen. Tästä johtuen muodostuu monimutkaisia poikittaismerkkejä, jotka heijastavat kromosomin lineaarista heterogeenisyyttä.

Perusvärjäysmenetelmät:

• Q - antaa kuvat suurella yksityiskohdalla. Tätä menetelmää kutsuttiin Casperssonin värjäämiseksi akrydiini-sinapporilla, jossa on diagnostiikka fluoresoivalla mikroskoopilla. Sitä käytetään analysoimaan geneettistä sukupuolta, tunnistamaan translokaatiot X: n ja Y: n, Y: n ja autosomien välillä sekä myös mozaikismien seulomiseksi Y-kromosomeilla.
• G on modifioitu Romanovsky-Giemsa -menetelmä. On suurempi herkkyys kuin Q. Sitä käytetään tavanomaisena sytogeneettisen analyysimenetelmänä. Tunnistaa pienet poikkeamat, merkkikromosomit.
• R - käytetään homologisten G- ja Q-negatiivisten alueiden havaitsemiseen. Genomia hoidetaan akridiini-oranssinvärillä.
• C - analysoi kromosomien centromeriset alueet, joissa on konstitutiivinen heterokromatiini ja Y: n todellinen distaalinen osa.
• T - analysoidaan telomeeristen DNA-juosteiden alueita.

Värilliset ja kiinteät solut kuvataan mikroskoopilla. Tuloksena olevista valokuvista muodostuu numeroitu joukko autosomien pareja, eli systematisoitua kariotyyppiä. DNA-säikeiden kuva suunnataan pystysuoraan, numerointi riippuu koosta, ja parin sukupuolikromosomit peittävät sarjan.

Verivalmisteet analysoidaan 20-100 metafaasilevyn mikroskoopilla kvantitatiivisten ja rakenteellisten poikkeavuuksien havaitsemiseksi.

• Kvantitatiiviset poikkeamat ovat geenien lukumäärän muutoksia. Samanlaista on havaittu Downin oireyhtymän yhteydessä, kun ylimääräisiä 21 kromosomia on.
• Rakenteelliset poikkeavuudet ovat muutos kromosomeissa itsessään. Tämä voi olla genomin putoaminen, yhden osan siirtäminen toiselle, 180 asteen kierto ja enemmän.

Kariotypingin tekniikka on työläs prosessi. Tutkimus suorittaa erittäin päteviä asiantuntijoita. Yksittäisen ihmisen genomin diagnosointi voi kestää koko työpäivän.

Aviopuolisoiden karyotyypin analyysi

Kun naimisiin mennään, monet parit kohtaavat käsityskysymyksen. Sytogeneettinen analyysi osoittaa ratkaistakseen lisääntymisongelmia. Aviopuolisoiden karyotyyppien avulla voidaan paljastaa poikkeamia genomin rakenteessa, joka häiritsee lapsia tai häiritsee raskauden prosessia. Muuta karyotyyppiä on mahdotonta, mutta diagnoosin ansiosta voit selvittää hedelmättömyyden ja abortin todelliset syyt, löytää keinoja niiden ratkaisemiseksi.

CMA-analyysi suoritettiin havaitsemiseksi poikkeavuuksia rakenteen ja rakenteen DNA-säikeet, jotka voivat olla syynä perinnöllisen tautien sikiötä tai pari hedelmättömyyttä. Tulevien vanhempien analysointia varten on olemassa kansainvälisiä standardeja:

• Kromosomipatologiat suvussa, perheessä.
• Raskauden epäonnistuminen anamneesissa.
• Raskaana oleva ikä on yli 35 vuotta.
• Pitkäaikainen mutageeninen vaikutus elimistöön.

Tähän mennessä käytetään tällaisia karyotyyppimenetelmiä:

1. Kromosomien analyysi verisoluissa.

Sen avulla voidaan tunnistaa lapsettomuustapauksia, kun lapsen mahdollisuus on huomattavasti pienempi tai täysin poissa yhdestä puolisosta. Tutkimuksessa määritetään myös genomin epävakaus. Abnormaliteettien hoitamiseksi potilaalle voidaan määrätä antioksidantteja ja immunomodulaattoreita, jotka vähentävät konseptin epäonnistumista.

Laskimon verta otetaan tutkimukseen. Biologisesta nesteestä eristetään lymfosyytit, joita stimuloidaan koeputkessa, käsitellään erityisellä aineella, värjätään ja tutkitaan. Esimerkiksi Klinefelterin oireyhtymällä, joka ilmenee miehen lapsettomuutena, karyotyypissä on ylimääräinen kromosomi 47 x XX. Myös genomien rakenteelliset muutokset voidaan tunnistaa: invertointi, deleetio, translokaatio.

2. Äitiystutkimus.

Määrittää sikiön kromosomipatologiat raskauden alkuvaiheessa. Tällainen tutkimus on tarpeen geneettisten sairauksien tai epämuodostumien diagnosoimiseksi, jotka johtavat sikiön kuolemaan kohdussa.

Tutkimusta varten voidaan käyttää tällaisia menetelmiä:

• Ei-invasiivinen - turvallinen äidille ja sikiölle. Diagnoosi toteutetaan lapsen ultraäänellä ja yksityiskohtaisella biokemiallisella analyysillä naisen verestä.
• Invasiivinen - koroosin biopsia, kaviosentesi, placentocentesi, amniocentesi. Analyysissä kerätään talteen istukan tai korion solut, lapsilukko tai veri napanuorasta. Vaikka korkea diagnostinen tarkkuus, invasiivisia riski on suurentunut komplikaatioiden vuoksi suorittaa vain tarkan lääketieteellisen merkintöjen havaitut ultraääni sikiön patologia, uusi äiti yli 35-vuotias, vanhemmat kromosomipoikkeavuuksien muutokset biokemiallisten veren merkkiaineita.

Sytogeneettiseen tutkimukseen voidaan käyttää paitsi veri, myös ejaculate. Tätä menetelmää kutsutaan tuneliksi ja sen avulla voidaan määrittää yksi yleisimmistä miespuolisen hedelmättömyyden syistä siittiöiden DNA: n normaalin kariotyyppisen pirstoutumisen vuoksi.

Jos geenimutaatioita tai kromosomipoikkeavuuksia jossakin puolisoista kertoo, lääkäri kertoo mahdollisista riskeistä ja lapsen todennäköisyydestä poikkeavuuksina. Koska geenipatologiat ovat parantumattomia, parin lisäpäätös otetaan itsenäisesti: käytä luovuttaja-ainetta (spermaa, munaa), synnyttää tai jää ilman lapsia.

Jos genomin poikkeamat havaitaan raskauden prosesseissa sekä naisilla että alkioissa, lääkärit suosittelevat tällaisten raskauksien keskeyttämistä. Tämä johtuu siitä, että vauvan synnytyksen riski on lisääntynyt vakavilla ja joissakin tapauksissa vastoin elämää, poikkeamia. Analyysin suorittaminen ja tulosten decipherointi tehdään genetiikan toimesta.

[12], [13], [14], [15], [16]

Veritesti karyotyypille

Useimmiten kariotyping suoritetaan laskimoverin analysoimalla viljelemällä sen soluja. Sytogeneettisen tutkimuksen suorittamiseksi voidaan kuitenkin käyttää muuta biologista materiaalia:

• Solut lapsivedestä.
• Istukka.
• Alkioiden solut.
• Epätavallinen materiaali.
• Luuydin.

Materiaali, jota käytetään diagnoosin tekemiseen, riippuu analyysin syystä ja tehtävästä. Likimääräinen algoritmi verikokeille:

• Pieni määrä nestettä 72 tuntia asetetaan ravintoalustaan 37 ° C: n lämpötilassa.
• Koska kromosomit ovat näkyvissä solujen jakautumisen metafaasissa, reagenssi lisätään biologiseen alustaan, joka pysäyttää fissioprosessin vaaditussa vaiheessa.
• Soluviljelmä värjätään, kiinnitetään ja analysoidaan mikroskoopilla.

Verestä karyotyyppi tarjoaa erittäin tarkka havaitseminen poikkeavuuksia rakenteessa DNA-säikeet: kromosominvälinen ja interchromosomal uudelleenjärjestelyt, muuttaa järjestystä genomisten fragmenttien molempia. Diagnoosin pääasiallinen tarkoitus on geneettisten sairauksien tunnistaminen.

[17], [18], [19], [20],

Karyotyypin geneettinen analyysi

Sytogeneettinen diagnoosi, jonka tarkoituksena on tutkia kromosomien kokoa, määrää ja muotoa, on geneettinen karyotyypitys. Analyysillä on seuraavat merkinnät:

• Syntymävikojen tunnistaminen.
• Perinnöllisten patologisten lasten riski.
• Epäily hedelmättömyydestä.
• Spermogramman rikkominen.
• Raskauden tahto.
• Suunnitelma tietyntyyppisille neoplastisille kasvaimille.

Myös kariotyyppiä koskeva geneettinen analyysi sisältyy pakolliseen luetteloon aviopuolisoille, jotka aikovat olla lapsia.

Useimmiten tutkimus paljastaa tällaisia patologioita:

1. Aneuplodia on muutos kromosomien määrässä sekä kasvavan että laskevassa suunnassa. Tasapainon rikkominen johtaa keskenmenoihin, vaikeissa synnynnäisissä patologeissa olevien pikkulasten syntyyn. Aneuploidin mosaiikkimuoto aiheuttaa Down-oireyhtymää, Edwardsin oireyhtymää ja muita erittäin ristiriitaisia sairauksia.
2. Rebuild karyotyyppi - jos muutokset ovat tasapainossa, niin kromosomisarja ei ole rikki, vaan yksinkertaisesti eri tavalla. Epätasapainoisilla muutoksilla uhkaa geenimutaatioita, mikä on erityisen vaarallista tuleville sukupolville.
3. Translocation on epätavallinen DNA-juosteiden rakenne, toisin sanoen yhden genomin fragmentin korvaaminen toisella. Useimmissa tapauksissa se on peritty.
4. Sukupuolisen eriytymisen rikkominen on äärimmäisen harvinainen kromosomaalinen häiriö, joka ei aina ilmene ulkoisista oireista. Fenotyyppisen sukupuolen noudattamatta jättäminen voi olla yksi lapsettomuuden syistä.

Kariotyypin analyysi suoritetaan geneettisissä laboratorioissa, päteviä genetiikan lääkäreitä.

Kariotyyppianalyysi poikkeavuuksilla

Aberraatiot ovat kromosomien rakenteessa esiintyviä häiriöitä, jotka johtuvat niiden epäjatkuvuuksista ja uudelleenjakamisesta geenimateriaalin katoamisen tai päällekkäisyyksien kanssa. Kariotyping kanssa poikkeavuuksia on tutkimus, jonka tarkoituksena on havaita muutokset rakenteen genomi.

Aberraation tyypit:

• Määrällinen - kromosomien lukumäärän rikkominen.
• Rakenteellinen - genomin rakenteen rikkomus.
• Säännöllinen - määritetään useimmissa tai kaikissa kehon soluissa.
• Epäsäännöllinen - johtuvat erilaisten epäsuotuisten tekijöiden vaikutuksesta kehoon (virukset, säteily, kemialliset vaikutukset).

Analyysissä määritetään kariotyyppi, sen ominaisuudet ja erilaisten negatiivisten tekijöiden vaikutukset. Tällaisissa tapauksissa suoritetaan kromosomaalinen tutkimus poikkeavuuksilla:

• Lapsettomuus avioliitossa.
• Spontaani keskenmeno.
• Synnytyksen tapaukset anamneesissa.
• Varhaisen pikkulasten kuolleisuus.
• Jäädytetty raskaus.
• Synnynnäiset epämuodostumat.
• Sukupuolisen eriytymisen rikkominen.
• Kromosomipatologian epäilyt.
• Viivästynyt henkinen, fyysinen kehitys.
• Tarkastelu ennen IVF: tä, ICSI: tä ja muita lisääntymismenettelyjä.

Toisin kuin klassisessa karyotyypissä, tämä analyysi kestää enemmän aikaa ja maksaa enemmän.

Karyotyypin analyysi lapselle

Lääketieteellisten tilastojen mukaan synnynnäisten patologioiden merkitys on merkittävä osa lapsikuolleisuuden syistä. Geneettisten poikkeavuuksien ja perinnöllisten sairauksien ajoissa havaitsemiseksi lapsi analysoidaan karyotyypin suhteen.

• Useimmiten lapsille diagnosoidaan trisomia - Downin oireyhtymä. Tämä patologia esiintyy yhdellä 750 vauvoista ja ilmenee erilaisissa poikkeuksissa sekä fyysisessä että henkisessä kehityksessä.
• Toiseksi Klinefelterin oireyhtymässä. Se ilmenee nuoruuden seksuaalisen kehityksen viivästymisenä ja esiintyy 1 600: stä vastasyntyneestä miestä.
• Toinen geneettinen patologia, joka diagnosoidaan 1: stä 2,500 naaraspuolisesta lapsesta, on Shereshevsky-Turnerin oireyhtymä. Lapsuudessa tämä sairaus tuntee itsensä lisääntyneen pigmentaation ihon, turvotus jalkojen, käsien ja shins. Aikana puberttia, on puutetta kuukautisten, hiusväli alla kainaloissa ja pubic, myös nisäkäsreikiä ei ole kehitetty,

Karyotyping on välttämätöntä paitsi pikkulapsille, joilla on näkyvät poikkeamat, koska se mahdollistaa geneettisten ongelmien epäilemisen ja niiden korjaamisen. Analyysi luovutetaan lääke-geneettisessä keskuksessa. Lapsesta riippuen veri voidaan ottaa kantapäästä tai laskimosta. Tarvittaessa geneetikko voi vaatia karyotyypin ja vanhempien analyysia.

Vastasyntyneen kariotyypin analyysi

Neonataalinen seulonta on vastasyntyneiden ensimmäinen analyysi. Tutkimus suoritetaan äitiyskotiin 3-4 päivän elinaikana, ennenaikaisille vauvoille 7. Päivänä. Varhainen karyotyping mahdollistaa geneettisten poikkeavuuksien ja häiriöiden paljastumisen DNA: n rakenteessa ennen näkyvien patologisten oireiden ilmaantumista.

Varhaisen diagnoosin käyttämiseksi käytä verta vauvan kantapäästä. Sytogenetologisella tutkimuksella pyritään tunnistamaan tällaiset yhteiset sairaudet lapsille kuten:

• Fenyyliketonuria on perinnöllinen sairaus, jolle on ominaista toiminnan väheneminen tai entsyymin puuttuminen, joka katkaisee aminohappo-fenyylialaniini. Edistyminen johtaa aivojen häiriöihin ja henkiseen hidastumiseen.
• Kystinen fibroosi - vaikuttaa rauhasia, jotka tuottavat salaisuuksia, ruuansulatusmehut, hiki, sylki, lima. Aiheuttaa häiriöitä ruoansulatuskanavan keuhkoissa ja elimissä. Tauti on peritty.
• Yliannostus kilpirauhasen vajaatoiminta on kilpirauhan vaurio, jonka hormonien tuotanto on riittämätöntä. Se johtaa fyysisen ja henkisen kehityksen viivästymiseen.
• Adrenogenitaalinen oireyhtymä on patologinen tila, jossa lisämunuaisen aivokuori tuottaa riittämättömän määrän hormoneja. Tästä johtuen sukupuolielinten kehittyminen häiriintyy.
• Galaktesmiumi on patologia, jossa galaktosan muuttuminen glukoosiksi häiriintyy. Hoito koostuu maitotuotteiden hylkäämisestä. Ilman oikea-aikaista diagnoosia se voi aiheuttaa sokeuden ja kuoleman.

Jos vastasyntyneen karyotyypin analyysin tulosten perusteella ilmaistaan poikkeamia tai poikkeavuuksia, tehdään lisäkokeiden joukko diagnoosin selvittämiseksi. Tällainen varhainen diagnoosi auttaa tunnistamaan kaikki lapsen kehon ongelmat ajoissa ja aloittamaan hoidon.

[21], [22], [23], [24], [25]

Kuinka paljon analyysiä tehdään karyotyypille?

Kromosomitutkimuksen kesto kestää 10-21 päivää. Kun tulokset ovat valmiita, riippuu analyysityypistä, toisin sanoen poikkeavuuksilla tai klassisella karyotyypillä.

Valmis analyysi karyotyypistä sisältää tällaisia tietoja:

• Kromosomien määrä.
• Onko mitään muutoksia kromosomien rakenteessa.
• Onko olemassa mitään rikkomuksia genomin järjestyksessä.

Tulosten tulkitseminen ja niiden tulkinta ovat genetiikan vastuulla. Jos havaitset jonkin poikkeavuuden, lääkäri antaa lääkärin neuvoja hoidon myöhempää diagnoosia tai ohjeita varten.

Normaali suorituskyky

Normaalit karyotypit ihmisille ovat 46, XX tai 46, XY. Yleensä niiden muutos tapahtuu kehon kehityksen alkuvaiheissa:

• Useimmiten häiriö esiintyy gametogeneesin aikana (alkion alkion kehitys), kun vanhempien sukupuoli-solut tuottavat zygotin kyotyyppiä. Tällaisen zygotin jatkokehitys johtaa siihen, että kaikki alkion solut sisältävät epänormaalin genomin.
• Väärin voi tapahtua zygoteja jakavien alkuvaiheiden aikana. Tässä tapauksessa alkio sisältää useita solukloneja, joilla on erilaisia kariotyyppejä. Eli mosaiikkisuus kehittyy - koko elimistön ja sen elinten kariotyyppien moninaisuus

Genomin muutokset ilmenevät erilaisista patologeista ja pahoista. Harkitse yhteisiä karyotyypin poikkeavuuksia:

• 47, XXY; 48, XXXY - Klinefelterin oireyhtymä, polysomia X-kromosomissa miehillä.
• 45X0; 45X0 / 46XX; 45, X / 46, XY; 46, X iso (Xq) - Shereshevsky-Turnerin oireyhtymä, X-kromosomimonosomi, mosaiikkisuus.
• 47, XXX; 48, XXXX; 49, XXXXX - polysomia X-kromosomissa, trisomia.
• 47, XX, + 18; 47, ХY, + 18 - Edwardsin oireyhtymä, trisomia 18 kromosomissa.
• 46, XX, 5p- - catnip-huuto-oireyhtymä, lyhyen varren deleetio 5 paria genomia.
• 47, XX, + 21; 47, XY, + 21 - Downin tauti, trisomia 21 kromosomissa.
• 47, XX, + 13; 47, ХY, + 13 - Patau-oireyhtymä, trisomia kromosomissa 13.

Sytogenetologisella tutkimuksella pyritään määrittämään DNA-säikeiden tila, tunnistamalla virheet ja poikkeamat. Jokainen poikkeama normaaleista indekseistä on tilaisuus monimutkaiseen kehon tarkasteluun.

[26], [27], [28], [29], [30], [31], [32], [33], [34]

Laite analysoitavaksi

Kariotyypin tulkitsemiseksi käytetään sekvensointimenetelmää. Tämä tekniikka kehitettiin vuonna 1970 ja se perustuu DNA-aminohappojen sekvenssin määrittämiseen. Sekvenssikoneet käyttävät vuorovaikutteisia syklisiä entsymaattisia reaktioita jatkokäsittelyllä ja vertailemalla saaduista tuloksista.

Sekvenssien perustoiminnot:

• Ensisijainen täydellinen tutkimus tuntemattomista genomeista, exoms, transkripteistä.
• Karyotyyppauksella.
• Paleogenetika.
• Metagenomikka ja mikrobien monimuotoisuus.
• Jälleenmäärittely ja kartoitus.
• DNA-metylaatioanalyysi.
• Transkriptien analyysi.

Ensimmäisessä vaiheessa laite luo kirjaston satunnaisten DNA-säikeiden sekvensseistä. Sitten luo amplikon PCR: llä, jota käytetään näytteinä. Lopullisessa vaiheessa määritetään kaikkien fragmenttien ensisijainen rakenne.

Viimeisimmän sukupolven sekvensserit ovat täysin automatisoituja ja laajalti käytetty genominen analyysi, minimoimalla virheellisten tulosten tuottaminen ihmisen tekijän vuoksi.

Kariotyypin analyysin tulosten tulkinta

Sytogeneettisen tutkimuksen tuloksia tulkitaan genetisti. Analyysi on pääsääntöisesti valmis 1-2 viikkoa ja voi näyttää tältä:

• 46XX (XY), ryhmitellään 22 pariksi ja 1 pariksi sukupuolta. Genomilla on normaali koko ja rakenne. Anomalioita ei paljasteta.
• Genomi on rikki, yli 46 kromosomia havaitaan. Yksi / useiden kromosomien muoto ja koko ovat epänormaaleja. Genomin parit ovat rikki / väärin ryhmiteltyinä.

Kariotyyppisen patologisen poikkeavuuden osalta ne erottavat tällaiset yleiset häiriöt:

• Trisomia on ylimääräinen somaattinen kromosomi. Downin oireyhtymä, Edwardsin oireyhtymä.
• Monosomi on yhden kromosomin menetys.
• Poistuminen on genomin sivuston puuttuminen. -46, xx, 5p-kissan huuhteluoireyhtymä.
• Translocation on genomin toisen osan siirtäminen toiselle.
• Kopiointi on fragmentin kopiointi.
• Inversio - kromosomin fragmentin kierto.

Kariotyypin analyysin tulosten perusteella lääkäri tekee johtopäätöksen genotyypin tilasta ja geneettisen riskin asteesta. Pienimmillä muutoksilla DNA-säikeiden rakenteessa annetaan joukko lisätutkimuksia. Tunnistetut poikkeamat eivät välttämättä ole ilmeisiä, mutta ne lisäävät riskiä sellaisten lasten syntymisestä, joilla on geneettisiä poikkeavuuksia.