Moderní medicína může budoucím rodičům nabídnout nejen zjistit pohlaví dítěte a vidět rysy jeho obličeje, ale také předem určit, jaké nemoci jejich potomka v budoucnu čekají. Pomáhá v této cytogenetické studii. K jeho provedení stačí několik mililitrů krve nebo jakékoli jiné tekutiny / tkáně plodu. Po provedení složitých chemických a fyzikálních manipulací s materiálem může genetik odpovědět na otázky, které rodinu zajímají.
Definice
Cytogenetická studie je mikrobiologická studie lidského genetického materiálu s cílem odhalit genové, chromozomální nebo mitochondriální mutace a také onkologická onemocnění. Význam této studie je určen dostupností buněk pro karyotypizaci a studiem změn, které se v nich vyskytují.
Vzhled molekuly DNA v buněčném jádru se velmi liší v závislosti na fázi buněčného cyklu. Pro provedení analýzy je nutné, aby došlo ke konjugaci chromozomů, ke které dochází v metafázi meiózy. VPři kvalitativním vzorkování materiálu je každý chromozom viditelný jako dvě samostatné chromatidy umístěné ve středu buňky. Toto je ideální možnost pro provedení cytogenetické studie. Lidský karyotyp se normálně skládá z 22 párů autozomů a dvou pohlavních chromozomů. Pro ženy je to XX a pro muže je to XY.
Indikace
Cytologické vyšetření se provádí za přítomnosti specifických indikací ze strany rodičů i dítěte:
- mužská neplodnost;
- primární amenorea;
- obvyklý potrat;
- mrtvé narození v anamnéze;
- přítomnost dětí s chromozomálními abnormalitami;
- přítomnost dětí s malformacemi;
- před procedurou in vitro fertilizace (IVF);- přítomnost neúspěšného IVF v anamnéze.
Pro plod existují samostatné indikace:
- přítomnost malformací u narozeného dítěte;
-mentální retardace;
- psychomotorická retardace;- genderové anomálie.
Vyšetření krve a kostní dřeně
Cytogenetické vyšetření krve a kostní dřeně se provádí za účelem stanovení karyotypu, identifikaci kvantitativních a kvalitativních poruch ve struktuře chromozomů a potvrzení rakoviny. Krvinky s jádry (leukocyty) se kultivují v živném médiu po dobu tří dnů, poté se výsledný materiál fixuje na podložní sklíčko a zkoumá se pod mikroskopem. V této fázi je důležité kvalitativně obarvit fixmateriál a úroveň školení laboranta, který bude studii provádět.
Pro analýzu kostní dřeně musí být z biopsie získáno alespoň dvacet buněk. Odběr materiálu by měl být prováděn pouze ve zdravotnickém zařízení, protože postup je bolestivý a navíc jsou nezbytné sterilní podmínky, aby se zabránilo infekci v místě vpichu.
Vyšetření plodu
Cytogenetické vyšetření plodu určuje genetik po konzultaci s párem. Existuje několik možností odběru materiálu pro tuto analýzu. Nejdříve je biopsie placenty. Odběr materiálu pro cytogenetickou studii chorionu se provádí transvaginálně, pod ultrazvukovou kontrolou. Aspirační jehlou se odebere několik klků budoucí placenty, které již obsahují DNA embrya. Zákrok lze provádět od 10. týdne těhotenství. Od třetího měsíce je povolena amniocentéza. Jedná se o aspiraci plodové vody, kde jsou fetální epiteliální buňky, které lze použít jako materiál pro výzkum.
Třetí možností je kordocentéza. Tento postup může dítěti ublížit, proto musí být důkazy dostatečně silné. Přední břišní stěnou se do plodového měchýře zavede jehla, která se pak musí dostat do žíly pupeční šňůry a odebrat část krve. Celá procedura probíhá pod ultrazvukovou kontrolou.
Pomocí těchto metod je možné určit monogenní, chromozomální a mitochondriální patologie nenarozeného dítěte a rozhodnout o prodloužení, resp.potrat.
Analýza nádorových buněk
Molekulárně cytogenetické studium chromozomů rakovinných buněk je obtížné kvůli jejich morfologickým změnám a také špatné viditelnosti pruhů. Může to být translokace, delece atd. Na současné úrovni se ke studiu takových vzorků používá hybridizace in situ (tj. „in situ“). To vám umožní identifikovat umístění chromozomů v jakékoli molekule DNA nebo RNA. Můžete takto hledat i markery jiných onemocnění. Je důležité, aby výzkum mohl být prováděn nejen v metafázi, ale také v interfázi, což zvyšuje množství materiálu.
Hlavní problém spočívá právě v markerech onkologických onemocnění, protože v každém případě je nutné připravit individuální sekvenci nukleotidů a namnožit ji. Poté, po nahromadění dostatečného množství studované DNA, se provádí vlastní hybridizace. Na konci musíte oddělit oblasti, které byly identifikovány, a vyvodit závěr o výsledcích studie.
Typy chromozomových poruch
Dnes existuje několik typů chromozomálních poruch:
- monosomie - přítomnost pouze jednoho chromozomu z páru (Shereshevsky-Turnerova choroba);
- trizomie - přidání jednoho dalšího chromozomu (superwoman a superman cider, Down, Patau, Edwards);
- delece - odstranění části chromozomu (mozaikové formy chromozomálních patologií);
- duplication - duplikaceurčitá část ramene chromozomu;
- inverze - otočení části chromozomu o sto osmdesát stupňů; - translokace - přenos částí genomu z jednoho chromozomu na druhý
Chromozomální strukturální abnormality se přenášejí na další generaci a mohou se hromadit, takže se zvyšuje riziko nemocných dětí. Materiál cytogenetických studií je pečlivě studován na přítomnost poškození a je učiněn závěr o stavu celého organismu.
Klinický význam
Buňka, která má získanou nebo vrozenou anomálii, se může stát prekurzorem celého klanu buněk, které vytvoří nádorové nebo dysembryogenetické stigma. Jejich včasný záchyt přispívá k včasné diagnostice a rozhodování o další taktice léčby. Cytogenetický výzkum umožnil mnoha párům s defektními recesivními geny porodit zdravé děti nebo, pokud to není možné, zvážit IVF a náhradní mateřství.
