- привычное невынашивание (2 и более выкидышей или замерших беременностей);
- длительное бесплодие с неустановленной причиной;
- отклонения от норм в спермограмме (олигозооспермия и необструктивная форма азооспермии);
- многочисленные и неудачные попытки ЭКО, ИКСИ;
- планирование ЭКО;
- рождение мертвого ребенка или гибель ребенка на первом году жизни в анамнезе;
- наличие ребенка с хромосомной патологией или врожденными множественными пороками развития (МВПР);
- подозрение на генетические нарушения по внешним признакам (форма и длина пальцев, носа, глаз и прочее);
- аменорея;
- работа или проживание в неблагоприятных экологических условиях (например, с повышенным радиационным фоном).
Нарушения в хромосомном наборе (количественные и структурные) могут быть причиной бесплодия, наследственного заболевания, рождения больного или мертвого ребенка. Человек может являться носителем хромосомных нарушений, даже не зная об этом.
Что позволяет определить кариотипирование
Перестройка в какой-либо из хромосом может никак не проявляться у человека, но иметь значение при образовании половых клеток и передаваться будущему ребенку, либо препятствовать возникновению и вынашиванию беременности.
В большинстве случаев даже при наличии дефектов у пары есть шанс стать родителями здорового ребенка, но для исключения рисков передачи аномалий плоду применяют репродуктивные технологии (читайте подробнее о методах ЭКО, ИКСИ). Изменить кариотип генетического материала или повлиять на процесс закладки эмбриона в утробе матери современная медицина не в силах, но можно проверить хромосомный набор эмбриона, созданного в пробирке.
Различные участки хромосомы по-разному реагируют на краситель, за счет чего на них появляются полоски (процесс называется banding). Окрашенный материал исследуется под микроскопом. У всех людей окрашенные хромосомы выглядят одинаково, поэтому полученный препарат можно сравнить с оптимальным по качеству образцом. Полученное изображение анализируется компьютерной программой. Врач тратит на один анализ по 5-6 часов. Рассматривается каждая полоска.
Подготовка, проведение анализа, цены
Если нарушения несущественные (процент «поломок» в допустимых пределах), то врач назначает антимутагенную терапию: антигипоксанты, актопротекторы, флавоноиды, стимуляторы интерферона (иммунного белка), витамины и дает рекомендации по образу жизни и питанию.
- Общее число хромосом и набор половых 46, XX; 46, XY.
- Указываются лишние и недостающие хромосомы, к примеру 47, XY, + 21; 46, XY -18.
- Короткое плечо генома обозначают символом – р, а длинное – q.
- Транслокация – t, а делеция – del, к примеру 46,XX,del(6)(p12.3)
Подготовка
Если по результатам анализа на кариотип у новорожденного выявлены какие-либо отклонения или аномалии, то проводится комплекс дополнительных исследований для уточнения диагноза. Такая ранняя диагностика позволят своевременно выявить любые проблемы в детском организме и начать их лечение.
Сколько делается анализ на кариотип?
- Трисомия – лишняя соматическая хромосома. Синдром Дауна, синдром Эдвардса.
- Моносомия – утрата одной хромосомы.
- Делеция – отсутствие участка генома. -46, хх, 5p- синдром кошачьего крика.
- Транслокация – перемещение одного участка генома на другой.
- Дупликация – удвоение фрагмента.
- Инверсия – поворот фрагмента хромосомы.
Кариотипирование супругов – это такой вид обследования планирующей пары, прибегать к которому обычно советуют только после того, как все остальные, более распространенные репродуктивные проблемы не нашли подтверждения. Однако все чаще появляются рекомендации проводить обследование репродуктивной системы в комплексе, потому что генетические нарушения порой оказываются роковыми — дефекты в строении хромосом вполне могут быть причиной бесплодия или пороков развития у будущего ребенка.
Суть кариотипирования
Анализ крови на кариотип желательно сдавать в специализированном репродуктивном центре. Для проведения процедуры кариотипирования необходимы лимфоциты венозной крови, реже для цитогенетического обследования методом микроскопирования берут клетки костного мозга или фибробласты кожи. Определение кариотипа довольно сложная процедура, которая должна проводиться квалифицированными специалистами-генетиками. Очень важным нюансом является немедленное начало исследования полученного биоматериала для исключения гибели клеток. Узнать же результаты генетического исследования можно через 1-2 недели после взятия крови или других тканей.
Метод кариотипирования
Нередко женщины задаются вопросом, почему врач направляет их с мужем на кариотипирование, и так ли необходим этот анализ. Назначение кариотипирования обосновано при нескольких неудачных беременностях у женщины, закончившихся выкидышем или замиранием эмбриона, потому что отклонения в строении хромосом у будущих родителей при неудачном совпадении генов могут быть причиной бесплодия, невынашивания беременности или рождения детей с генетическими заболеваниями.
- регулярными — возникают сразу во многих или даже во всех клетках, со времени зачатия или спустя пару дней;
- нерегулярными — появляются в итоге влияния на организм неблагоприятной внешней среды (радиации, химических красителей).
- Из плазмы выделяют лимфоциты (иммунные клетки) на стадии деления — митоза, поскольку хромосомы лучше видны под микроскопом при митозе; клетки помещают в инкубатор.
- В лимфоциты добавляют вещество, которое стимулирует их размножение — митоген.
- В течение трёх суток наблюдают за поведением лимфоцитов — в частности, как клетки делятся; чтобы «остановить мгновенье» и подробнее изучить хромосомы в ядрах, добавляют другое вещество — колхицин, прекращающее деление клеток.
- Каплю биоматериала помещают на предметное стекло, которое ставят под микроскоп; для наглядности лаборант проводит дифференциальное окрашивание — на «частицах наследственности» проступает характерная для каждой пары исчерченность.
- Хромосомы расположены в беспорядке, поэтому требуется сфотографировать частицы, расположить по парам на схеме — составить кариограмму.
Хромосомы «гуляют» по ядру как попало; нужно немало труда, чтобы упорядочить их на карте, разбив попарно - Подсчитывают число хромосом в ядре, анализируют исчерченность; подробно изучают структуру каждой хромосомы.
- Результат наблюдений сопоставляют с таблицей нормальных показателей.
Лабораторное исследование
«Возрастным» будущим мамам врачи в первую очередь советуют узнать свой кариотип, а для этого сдать кровь из вены на анализ
Кариотипирование – это достаточно эффективная профилактическая мера на стадии планирования беременности. Главная задача анализа выявить изменения кариотипа у здорового человека для предотвращения рождения ребенка с хромосомной патологией.
Когда необходимо проведение кариотипирования?
- бесплодие неясного генеза
- неудачные попытки ЭКО в анамнезе
- наличие в анамнезе невынашивания беременности, замершей беременности или преждевременных родов
- наличие в паре совместного малыша с врожденными пороками развития
- возраст партнеров старше 35 лет
- наличие генетического заболевания
Подготовка к анализу достаточна проста: за месяц до анализа лучше отказаться от приема сильнодействующих лекарственных препаратов и антибиотиков (по согласованию с лечащим врачом), а за 2-3 дня – воздержаться от употребления алкоголя и курения.
Анализ проводится методом забора венозной крови.
И тем не менее есть обязательные показания к сдаче анализа на кариотип:
Исследования рекомендовано всем парам, мечтающим стать родителями, и проводится обычно для каждой конкретной пары один раз в жизни на этапе планирования. При смене партнера, исследования рекомендуется пройти еще раз.
Кариотипирование назначают, когда УЗИ плода выявило патологии, которые могут быть вызваны хромосомными дефектами. Анализ помогает выяснить причину врожденных пороков развития, установить пол новорожденного в сомнительных случаях. Исследование назначают детям с задержкой умственного, психомоторного, речевого развития, сильным отставанием в росте, при нарушении полового созревания.
Иногда кариотипирование применяют для изучения клеток злокачественной опухоли. Оно помогает подобрать оптимальное лечение.
Почти в каждой клетке человека есть ядро, а в нём находится набор из 46-ти хромосом (23 пары). Среди них 44 аутосомы и 2 половые хромосомы — именно благодаря последним человечество делится на прекрасный и сильный пол.
Для чего проводят кариотипирование?
Синдром Дауна. Вместо 46, больной имеет набор из 47-ми хромосом, за счет лишней двадцать первой хромосомы. У таких людей характерные черты лица, они страдают различными расстройствами, которые могут быть выражены в разной степени.
- бесплодии;
- частых выкидышах;
- преждевременных родах;
- генетической нестабильности одного из супругов;
- наличии хромосомных патологий у близких родственников;
- ситуации, когда в прошлом один из супругов подвергался химическому или физическому воздействию, способному спровоцировать генные мутации (например, на вредных условиях производства);
- возрасте будущей матери старше 35 лет.
Показания к проведению
В качестве исследуемого материала используется кровь из вены. Пациент в назначенное время посещает лабораторию и сдает кровь стандартным способом. В течение 3 суток взятый образец культивируют в специальных условиях, в результате чего клетки начинают активно делиться. Это необходимое условие, так как в обычном состоянии хромосома, находящая в ядре клетки, невидима. Затем кровь обрабатывают специальным составом, тормозящим процесс деления на требуемой для исследования стадии. Из материала готовят мазки, которые тщательно изучают с применением оптической техники. Каждая хромосома имеет индивидуальную исчерченность, и чтобы увидеть ее, пробу окрашивают. В ходе дальнейшего изучения определяют общее количество хромосом и их структуру.
Как проходит кариотипирование?
Основная задача этого лабораторного исследования — определить качество и количество хромосом. ДНК хранит всю информацию об организме человека и состоит из 23 пар хромосом. Полученные в ходе анализа результаты позволяют определить риск рождения ребенка с пороками развития или тяжелыми генетическими заболеваниями, установить возможные причины бесплодия.
Кариотипы располагаются так, что короткое плечо хромосомы находится вверху, а длинное плечо — внизу. Некоторые кариотипы называют короткие и длинные руки p и q соответственно. Кроме того, различным окрашенным областям и подобластям даны числовые обозначения от проксимального до дистального на плечах хромосом. Например, синдром Кри дю чат включает делецию короткого плеча хромосомы 5. Он записывается как 46, XX, 5p-. Критическим регионом для этого синдрома является делеция p15.2 ( локус на хромосоме), которая записывается как 46, XX, del (5) (p15.2).
Изучение кариотипа человека заняло много лет, чтобы разрешить самый главный вопрос: сколько хромосом содержит нормальная диплоидная клетка человека? В 1912 году Ханс фон Винивартер сообщил о 47 хромосомах в сперматогониях и 48 в оогониях , заключив механизм определения пола XX / XO . В 1922 году Пейнтер не был уверен, является ли диплоид человека 46 или 48, сначала отдавая предпочтение 46, но пересмотрел свое мнение с 46 на 48 и правильно настоял на том, чтобы у людей была система XX / XY . Учитывая методы того времени, эти результаты были замечательными.
Наблюдения за кариотипами
Ярким примером изменчивости между близкородственными видами является мунтжак , который исследовали Курт Бениршке и Дорис Вурстер . Диплоидное число китайского мунтжака, Muntiacus reevesi , оказалось 46, все телоцентрические . Когда они посмотрели на кариотип близкородственного индийского мунтжака, Muntiacus muntjak , они были удивлены, обнаружив, что у него женские = 6, мужские = 7 хромосом.
Анализ на кариотип может проводиться и у будущих родителей на этапе планирования семьи. У взрослых людей генетические «поломки» могут быть причиной бесплодия, а также приводят к невынашиванию беременности или формированию пороков развития у плода.
Что такое кариотипирование?
Хронологически последним большим достижением цитогенетики стала разработка молекулярных методов исследования кариотипа, что позволили исследовать даже такие клетки абортусов, которые подверглись аутолизу или прекратили деление. До настоящего времени используются FISH и CGH. Они позволяют уточнить даже те хромосомные аберрации, которые не обнаруживаются традиционными способами.
История кариотипирования
В ходе исследований были обнаружены случаи мозаицизма. Это такое явление, при котором только часть клеток абортуса содержат патологический кариотип, что стало свидетельством ограниченного плацентарного мозаицизма.