Tujuan dan Langkah-Langkah yang Terlibat dalam Ujian Karyotype

Jika pembekal penjagaan kesihatan anda telah mengesyorkan ujian karyotype untuk anda atau anak anda, atau selepas amniosentesis, apakah yang diperlukan oleh ujian ini? Apakah keadaan yang boleh didiagnosis oleh karyotype, apakah langkah-langkah yang terlibat dalam melakukan ujian, dan apakah batasannya?

Apakah Ujian Karyotype?

Karyotype ialah gambar kromosom dalam sel. Karyotypes boleh diambil daripada sel darah, sel kulit janin (daripada cecair amniotik atau plasenta), atau sel sumsum tulang.

Keadaan yang Didiagnos Dengan Ujian Karyotype

Kariotaip boleh digunakan untuk menyaring dan mengesahkan keabnormalan kromosom seperti sindrom Down dan Sindrom Mata Kucing, dan terdapat beberapa jenis keabnormalan yang mungkin dikesan.

Contoh trisomi termasuk:

• Sindrom Down (trisomi 21)

• Sindrom Edward (trisomi 18)
• Sindrom Patau (trisomi 13)
• Sindrom Klinefelter (XXY dan variasi lain) – Sindrom Klinefelter berlaku pada 1 dalam 500 lelaki yang baru lahir
• Sindrom Triple X (XXX)

Contoh monosomi termasuk:

• Sindrom Turner (X0) atau monosomi X – Kira-kira 10% daripada keguguran trimester pertama disebabkan oleh sindrom Turner, tetapi monosomi ini hanya terdapat pada sekitar 1 dalam 2,500 kelahiran wanita hidup.

Contoh penghapusan kromosom termasuk:

• Sindrom Cri-du-Chat (hilang kromosom 5)

• Sindrom Williams (kehilangan kromosom 7)

Translokasi – Terdapat banyak contoh translokasi termasuk translokasi sindrom Down. Translokasi Robertsonian agak biasa, berlaku dalam kira-kira 1 dalam 1000 orang.

Mosaicism adalah keadaan di mana beberapa sel dalam badan mempunyai kelainan kromosom manakala yang lain tidak. Contohnya, sindrom Down mozek atau trisomi mozek 9. Trisomi penuh 9 tidak serasi dengan kehidupan, tetapi trisomi mozek 9 boleh mengakibatkan kelahiran hidup.

Apabila Selesai

Terdapat banyak situasi di mana karyotype mungkin disyorkan oleh pembekal penjagaan kesihatan anda. Ini mungkin termasuk:

• Bayi atau kanak-kanak yang mempunyai keadaan perubatan yang mencadangkan keabnormalan kromosom yang masih belum didiagnosis.
• Orang dewasa yang mempunyai simptom yang menunjukkan keabnormalan kromosom (contohnya, lelaki dengan penyakit Klinefelter mungkin tidak didiagnosis sehingga akil baligh atau dewasa.) Sesetengah gangguan trisomi mozek juga mungkin tidak didiagnosis.
• Kemandulan: Karyotype genetik boleh dilakukan untuk ketidaksuburan. Seperti yang dinyatakan di atas, beberapa keabnormalan kromosom mungkin tidak didiagnosis sehingga dewasa. Seorang wanita dengan sindrom Turner atau seorang lelaki dengan salah satu daripada varian Klinefelter mungkin tidak menyedari keadaan itu sehingga mereka menghadapi ketidaksuburan.
• Ujian pranatal: Dalam sesetengah kes, seperti sindrom Down translokasi, keadaannya mungkin keturunan dan ibu bapa mungkin diuji jika kanak-kanak telah dilahirkan dengan sindrom Down. (Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa kebanyakan masa sindrom Down bukanlah gangguan keturunan tetapi mutasi kebetulan.)
• Kelahiran mati: Karyotype sering dilakukan sebagai sebahagian daripada ujian selepas kelahiran mati.
• Keguguran berulang: Karyotype ibu bapa keguguran berulang mungkin memberi petunjuk tentang sebab kerugian berulang yang dahsyat ini. Adalah dipercayai bahawa keabnormalan kromosom, seperti trisomi 16, adalah punca sekurang-kurangnya 50% keguguran.
• Leukemia: Ujian karyotype juga boleh dilakukan untuk membantu mendiagnosis leukemia, contohnya, dengan mencari kromosom Philadelphia yang terdapat pada sesetengah orang dengan leukemia myelogenous kronik atau leukemia limfositik akut.

Langkah Terlibat

Ujian karyotype mungkin terdengar seperti ujian darah yang mudah, yang membuatkan ramai orang tertanya-tanya mengapa ia mengambil masa yang lama untuk mendapatkan keputusan. Ujian ini sebenarnya agak kompleks selepas pengumpulan. Mari lihat langkah-langkah ini supaya anda boleh memahami perkara yang berlaku semasa anda menunggu ujian.

1. Koleksi Sampel

Langkah pertama dalam melaksanakan karyotype ialah mengumpul sampel. Pada bayi baru lahir, sampel darah yang mengandungi sel darah merah, sel darah putih, serum dan cecair lain dikumpulkan. Karyotype akan dilakukan pada sel darah putih yang sedang membahagi secara aktif (keadaan yang dikenali sebagai mitosis). Semasa kehamilan, sampel boleh sama ada cecair amniotik yang dikumpul semasa amniosentesis atau sekeping plasenta yang dikumpul semasa ujian persampelan vili korionik (CVS). Cecair amniotik mengandungi sel kulit janin yang digunakan untuk menjana karyotype.

2. Pengangkutan ke Makmal

Kariotaip dilakukan di makmal khusus yang dipanggil makmal sitogenetik––makmal yang mengkaji kromosom. Tidak semua hospital mempunyai makmal sitogenetik. Jika hospital atau kemudahan perubatan anda tidak mempunyai makmal sitogenetik sendiri, sampel ujian akan dihantar ke makmal yang pakar dalam analisis karyotype. Sampel ujian dianalisis oleh ahli teknologi sitogenetik terlatih khas, Ph.D. ahli sitogenetik, atau ahli genetik perubatan.

3. Mengasingkan Sel

Untuk menganalisis kromosom, sampel mesti mengandungi sel yang membahagi secara aktif. Dalam darah, sel darah putih secara aktif membahagi. Kebanyakan sel janin juga aktif membahagi. Sebaik sahaja sampel sampai ke makmal sitogenetik, sel yang tidak membahagi dipisahkan daripada sel yang membahagi menggunakan bahan kimia khas.

4. Sel Membesar

Untuk mempunyai sel yang mencukupi untuk dianalisis, sel yang membahagikan ditanam dalam media khas atau kultur sel. Media ini mengandungi bahan kimia dan hormon yang membolehkan sel membahagi dan membiak. Proses pengkulturan ini boleh mengambil masa tiga hingga empat hari untuk sel darah, dan sehingga seminggu untuk sel janin.

5. Menyegerakkan Sel

Kromosom ialah rentetan panjang DNA manusia. Untuk melihat kromosom di bawah mikroskop, kromosom mestilah dalam bentuk paling padat dalam fasa pembahagian sel (mitosis) yang dikenali sebagai metafasa. Untuk membawa semua sel ke peringkat pembahagian sel yang khusus ini, sel-sel dirawat dengan bahan kimia yang menghentikan pembahagian sel pada titik di mana kromosom adalah yang paling padat.

6. Melepaskan Kromosom Daripada Selnya

Untuk melihat kromosom padat ini di bawah mikroskop, kromosom mesti keluar dari sel darah putih. Ini dilakukan dengan merawat sel darah putih dengan larutan khas yang menyebabkannya pecah. Ini dilakukan semasa sel berada pada slaid mikroskopik. Sisa serpihan daripada sel darah putih dihanyutkan, meninggalkan kromosom tersangkut pada slaid.

7. Mewarna Kromosom

Kromosom secara semula jadi tidak berwarna. Untuk membezakan satu kromosom daripada yang lain, pewarna khas yang dipanggil pewarna Giemsa digunakan pada slaid. Pewarna Giemsa mengotorkan kawasan kromosom yang kaya dengan asas adenine (A) dan timin (T). Apabila diwarnakan, kromosom kelihatan seperti rentetan dengan jalur terang dan gelap. Setiap kromosom mempunyai corak jalur terang dan gelap tertentu yang membolehkan ahli sitogenetik memberitahu satu kromosom daripada yang lain. Setiap jalur gelap atau terang merangkumi ratusan gen yang berbeza.

8. Analisis

Setelah kromosom diwarnakan, slaid diletakkan di bawah mikroskop untuk dianalisis. Gambar kromosom kemudiannya diambil. Pada akhir analisis, jumlah bilangan kromosom akan ditentukan dan kromosom disusun mengikut saiz.

9. Mengira Kromosom

Langkah pertama analisis ialah mengira kromosom. Kebanyakan manusia mempunyai 46 kromosom. Orang dengan sindrom Down mempunyai 47 kromosom. Orang ramai juga mungkin mengalami kehilangan kromosom, lebih daripada satu kromosom tambahan atau sebahagian daripada kromosom yang sama ada tiada atau pendua. Dengan melihat hanya bilangan kromosom, adalah mungkin untuk mendiagnosis keadaan yang berbeza termasuk sindrom Down.

10. Menyusun Kromosom

Selepas menentukan bilangan kromosom, ahli sitogenetik akan mula menyusun kromosom. Untuk mengisih kromosom, pakar sitogenetik akan membandingkan panjang kromosom, penempatan sentromer (kawasan di mana dua kromatid bercantum), dan lokasi serta saiz jalur-G. Pasangan kromosom dinomborkan daripada terbesar (nombor 1) hingga terkecil (nombor 22). Terdapat 22 pasang kromosom, dipanggil autosom, yang sepadan dengan tepat. Terdapat juga kromosom seks, perempuan mempunyai dua kromosom X manakala lelaki mempunyai X dan Y.

11. Melihat kepada Struktur

Selain melihat jumlah bilangan kromosom dan kromosom seks, pakar sitogenetik juga akan melihat struktur kromosom tertentu untuk memastikan tiada bahan yang hilang atau tambahan serta keabnormalan struktur seperti translokasi. Translokasi berlaku apabila sebahagian daripada satu kromosom dilekatkan pada kromosom yang lain. Dalam sesetengah kes, dua keping kromosom ditukar ganti (translokasi seimbang) dan pada masa lain sekeping tambahan ditambah atau hilang daripada satu kromosom sahaja.

12. Keputusan Akhir

Pada akhirnya, karyotype akhir menunjukkan jumlah bilangan kromosom, jantina, dan sebarang keabnormalan struktur dengan kromosom individu. Gambar digital kromosom dihasilkan dengan semua kromosom disusun mengikut nombor.

Had Ujian Karyotype

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa walaupun ujian karyotype boleh memberikan banyak maklumat tentang kromosom, ujian ini tidak dapat memberitahu anda sama ada mutasi gen tertentu, seperti yang menyebabkan cystic fibrosis, hadir. Kaunselor genetik anda boleh membantu anda memahami kedua-dua ujian karyotype yang boleh memberitahu anda dan apa yang mereka tidak boleh. Kajian lanjut diperlukan untuk menilai kemungkinan peranan mutasi gen dalam penyakit atau keguguran.

Pada masa ini, ujian karyotype dalam tetapan pranatal agak invasif, memerlukan persampelan amniosentesis atau chorionic villus. Walau bagaimanapun, menilai DNA bebas sel dalam sampel darah ibu kini biasa sebagai alternatif yang kurang invasif untuk diagnosis pranatal keabnormalan genetik dalam janin.

Semasa menunggu keputusan karyotype anda, anda mungkin berasa sangat cemas, dan seminggu atau dua minggu yang diperlukan untuk mendapatkan keputusan boleh berasa seperti berabad-abad lamanya. Ambil masa itu untuk bergantung pada rakan dan keluarga anda. Mempelajari tentang beberapa keadaan yang berkaitan dengan kromosom abnormal juga boleh membantu. Walaupun banyak keadaan yang didiagnosis dengan karyotype boleh memudaratkan, terdapat ramai orang yang hidup dengan keadaan ini yang mempunyai kualiti hidup yang sangat baik.