Цитогенетическое исследование (кариотипирование)

Что делать при обнаружении нарушений

Дальнейшие действия будущих родителей зависят от характера отклонений в хромосомах. Оценку может дать только врач-цитогенетик. Он расскажет, насколько опасны обнаруженные дефекты и что можно сделать. Генетические и хромосомные аномалии не лечатся, поэтому ответственность за выбор метода зачатия полностью ложится на пару.

Если поломанные хромосомы есть только у одного родителя, то они могут компенсироваться здоровым генетическим материалом другого. Если дефекты есть у обоих, то шансов на естественное зачатие здорового потомства нет.

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.

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.

Методы искусственного оплодотворения

К сожалению, даже полное отсутствие нарушений в генетическом материале родителей не защищает будущего ребенка от хромосомных аномалий. Анализ на кариотип покажет только те, которые он может потенциально получить. Выявить все возможные патологии заранее можно только при помощи предварительной генетической диагностики плода.

Как проводится анализ

Для получения достоверного результата из вены берется от 10 до 20 миллилитров биологической жидкости. У беременных помимо крови параллельно проводят исследование околоплодных вод. В крайнем случае, вместо крови используется костный мозг.

Самым точным считается метод SKY. В этом случае производят окрашивание хромосом в двадцать четыре цвета и выявляют изменения в хромосомах, которые пропускаются при использовании классических методов.

• Анализ FISH базируется на использовании флуоресцентных меток. При использовании данной методики изучают отдельные части хромосом.
• Нормы и расшифровка результата

В заключении указываются следующие варианты:

• 46, XY — набор мужских хромосом
• 46, XX — набор женских хромосом

В ходе исследования могут быть выявлены следующие отклонения:

• Мозаицизм. Состояние, при котором у разных клеток организма имеется разный геном.
• Транслокация. В этом случае происходит обмен участками.
• Делеция, патология при которой теряется часть генома.
• Моносомия. При этом отклонении теряется пара.
• Трисомия.Появляется лишняя единица. В этом случае диагностируется синдром Дауна.
• Инверсия. В этом случае происходит разворот молекул на сто восемьдесят градусов. Изменения в организме происходят в зависимости от пары хромосом, в которых произошла мутация.

В некоторых случаях анализ может не указывать на патологию, но она может проявить себя при рождении ребенка.

Как выглядит результат анализа, виды нарушений

Результат анализа на кариотипирование отражает состояние каждого звена исследуемых хромосом, каждая из которых выполняет свою роль в развитии и дальнейшей жизни человека.

Типичным примером нарушения структуры генетического материала является транслокация (t) – это патологическая перестройка, заключающаяся в обмене участками, перемещении фрагмента одной хромосомы на другую. Наглядно процесс изображен ниже:

Транслокация хромосом

Другие отклонения:

1. Трисомия – к паре хромосом добавляется одна лишняя (синдром лишней хромосомы). В результате каждая клетка имеет по три копии какой-либо хромосомы вместо положенных двух. Трисомия по 4 хромосоме приводит к нежизнеспособности плода, выкидышам на ранних сроках.
2. Моносомия – недостаток одной хромосомы.
3. Делеция (del) – выпадение целого участка хромосомы. Часто становится причиной плохой спермограммы, а также врожденных патологий плода.
4. Дупликация (dup) – задвоение одного из участков.
5. Инверсия (inv) – один из участков повернут на 180˚.

Такие перестройки называются аберрациями, которые могут быть регулярными и нерегулярными. В первом случае нарушения встречаются в большом количестве клеток и носят врожденный характер. Во втором – приобретаются вследствие воздействия негативных факторов.

Кариотипирование может быть простым и расширенным. В первом случае исследуют 12-15 клеток. Генетик оценивает не только структуру хромосом, но и процесс их деления. Отдельные участки фотографируют, фото комбинируют в линии.

Для описания структуры хромосомы используют специальные обозначения, которые можно встретить в заключении к анализу: q – длинное плечо, p – короткое плечо (длинное – нижние «ножки», короткое – верхние). Внешний вид изображен ниже. Например, формула 5p15.2 означает вторую полосу пятнадцатого участка короткого плеча пятой хромосомы.

Внешний вид хромосомы

Фото хромосом ориентируют короткими плечами вверх, располагают по размеру и нумеруют – составляют индивидуальную кариограмму. Половые хромосомы находятся в конце. Пример представлен на рисунке. Далее сравнивают экземпляры с образцами (хромосомной картой).

Графическое изображение кариотипа (систематизированный кариотип)

На рисунке представлен патологический кариотип мужчины, формула 46 ХY t(1;3)(p21;q21)del(9)q22. Это означает перенос части 1 хромосомы на 3 (транслокация 21 секторов короткого и длинного плеч), потерю сектора у 9 хромосомы (делеция 22 сектора длинного плеча).

Такой анализ называется кариотипированием без аберраций (пример результата на фото).

Результат стандартного анализа на кариотипирование (лишняя хромосома)

Данный тип исследования недостаточно информативен. При бесплодии и невынашивании следует сдавать расширенный анализ − на кариотипирование с аберрациями. Исследуется около 100 клеток, рассчитывается процент аномальных делений. Кариотипирование с аберрацией позволяет выявить приобретенные (нерегулярные) дефекты хромосом, а без аберраций – только врожденные (нерегулярные).

Примеры болезней, спровоцированных хромосомными аномалиями, перечислены в таблице 1.

Таблица 1. Хромосомные патологии

Показания к анализу

Показания к исследованию на кариотип:

• Кровь изучают в первом триместре беременности.
• Исследование проводится при возможной угрозе прерывания беременности.
• При подозрении на бесплодие.
• При диагностировании первичной аменореи.
• При повторяющихся спонтанных выкидышах.
• При замерших беременностях.
• При наличии мертворожденных детей у пары или в роду одного из родителей.
• Наличие симптомов у родителей, свидетельствующих о наличии наследственных заболеваний, таких как изменение формы черепа и его размеров.
• В случаях появления в семье первых детей с генетическими отклонениями, такими как умственная отсталость, врожденными пороками сердца.
• При обследовании, предшествующем ЭКО.

Анализ назначается врачом при наличии показаний и интерпретируется им же с учетом клинической картины.

Показания к проведению исследований

Оба анализа не являются обязательными при подготовке к беременности. Как правило, они назначаются в следующих случаях:

1. Женщинам, планирующим беременность в возрасте старше 35 лет.
2. Супругам, у которых уже были случаи рождения детей с врожденными заболеваниями.
3. Женщинам с привычной невынашиваемостью.
4. Семьям, в которых были неоднократные случаи выкидышей на ранних сроках.
5. Парам, страдающим бесплодием.
6. В том случае, если в ходе УЗИ были выявлены отклонения в развитии плода.
7. В рамках обследования перед ЭКО.

HLA-типирование

Подготовка к анализам

Порядок сбора и доставки материала

Биологическим материалом для исследования является ворсинчатый хорион, полученный оперативным или медикаментозным способом. Материал необходимо поместить в контейнер с физиологическим раствором и доставить в лабораторию (оптимально в течение 1-3 часов, в исключительных случаях допустимо хранение материала в течение 20 часов при температуре не ниже +5°С — условия холодильника). Успешность проведения анализа зависит от времени остановки развития эмбриона, условий хранения и транспортировки материала в лабораторию.

Вы можете доставить материал в лабораторию с 10 до 17 часов по рабочим дням. Доставку материала в другое время необходимо согласовать со специалистами лаборатории по телефонам +7(812)328-98-09, +7(812)328-02-62.

Если материал находится в нашем Институте или Вы передаете материал с курьером, то можно заполнить необходимые документы и оплатить услугуДИСТАНЦИОННО

Подготовка к процедуре

К анализу крови на кариотип необходимо подготовиться, для того чтобы результат максимально соответствовал истине.

• Забор материала проводится не на голодный желудок. Последний раз пищу разрешено употреблять не только накануне вечером, но и за несколько часов до обследования. Поэтому его не совмещают с другими видами тестов, особенно с теми, которые требуют строгой подготовки.
• Из рациона в течение предшествующих суток должны быть исключены жирные и острые блюда.
• Обследование не проводится при наличии в организме острого инфекционного процесса.
• За три часа до забора крови запрещено употребление любой жидкости, в том числе обычной воды.
• Более жесткие ограничения вводятся по отношению к алкоголю и курению. Их рекомендовано не употреблять за два-три месяца до проведения теста.

Обследование не проводится после приема препаратов, деструктивно влияющих на хромосомы. Такие препараты назначаются пациентам, проходящим лечение от злокачественных опухолей или туберкулеза, а также других заболеваний, требующих приема тяжелых лекарств.

Ложный результат исследования может быть получен в результате нарушений в ходе забора, транспортировки и хранения материала. Изменения в данных могут происходить из-за приема некоторых видов препаратов, а также под влиянием никотина и алкоголя.

Кариотипирование абортивного материала при неразвивающейся (замершей) беременности

Одной из наиболее частых причин неразвивающихся (замерших) беременностей и выкидышей на ранних сроках беременности является аномалия кариотипа у плода (изменение количества или структуры хромосом).

Обнаружение хромосомной аномалии в материале позволяет не только определить причину остановки развития беременности, но и спланировать будущую беременность.

Методы выявления хромосомных аномалий:

• стандартное цитогенетическое исследование (кариотипирование) – анализ числа и структуры хромосом на стадии деления клетки;
• флуоресцентная in situ гибридизация (FISH) – анализ числа хромосом в ядре неделящейся клетки.

Анализ хромосомных и геномных мутаций в абортном материале при неразвивающейся беременности (выбор метода кариотипирование или FISH, определяется наличием делящихся клеток в материале) — стоимость 4600 руб. (код услуги 22.008).

Порядок сбора и доставки материала

Биологическим материалом для исследования является ворсинчатый хорион, полученный оперативным или медикаментозным способом. Материал необходимо поместить в контейнер с физиологическим раствором и доставить в лабораторию (оптимально в течение 1-3 часов, в исключительных случаях допустимо хранение материала в течение 20 часов при температуре не ниже +5°С — условия холодильника). Успешность проведения анализа зависит от времени остановки развития эмбриона, условий хранения и транспортировки материала в лабораторию.

Вы можете доставить материал в лабораторию с 10 до 17 часов по рабочим дням. Доставку материала в другое время необходимо согласовать со специалистами лаборатории по телефонам +7(812)328-98-09, +7(812)328-02-62.

Если материал находится в нашем Институте или Вы передаете материал с курьером, то можно заполнить необходимые документы и оплатить услугуДИСТАНЦИОННО

Алгоритм предоставления услуги

Скачайте и заполните (в электронном виде или от руки) ЗАЯВЛЕНИЕ (или в форматах DOC, RTF, ODT)

В этом документе в таблице выберите услугу, поставив любую отметку (галочку или крестик) в последнем столбике.Если Вы затрудняетесь с выбором услуги – позвоните нам по телефону +7(812)328-9809, +7(921)335-2960, наш специалист ответит на все вопросы.
Скачайте и заполните (в электронном виде или от руки) СОГЛАСИЕ на обработку персональных данных (или в форматах DOC, RTF, ODT).
Для оплаты услуг воспользуйтесь БАНКОВСКИМИ РЕКВИЗИТАМИ.Обратите внимание! В назначении платежа необходимо указать: Оплата за мед. услуги, затем Код услуги (код Вы можете посмотреть в заявлении, в третьем столбце), затем ФИО (пациента).
Копии ЗАЯВЛЕНИЯ, СОГЛАСИЯ на обработку персональных данных и ДОКУМЕНТА ОБ ОПЛАТЕ отправьте на электронный адрес distant@ott.ru (по вопросам отправки и получения документов Вы можете обратиться по телефону +7(812)328-98-48, Дейкун Татьяна Богдановна).

Подготовка, проведение анализа, цены

За две недели до сдачи венозной крови на кариотипирование нельзя принимать алкоголь и лекарства (особенно антибиотики). Голодать перед процедурой не нужно, наоборот, желательно быть сытым. Если пациент болен ОРВИ или у него началось обострение хронического заболевания, то сдача крови возможна только через две недели после излечения. Анализ без аберраций делают один раз в жизни, поскольку хромосомный набор на всем ее протяжении остается неизменным. А вот приобретенные (нерегулярные) дефекты могут добавляться.

В списке услуг анализ называется «исследование кариотипа по лимфоцитам периферической крови». Используются именно лимфоциты, поскольку не все кровяные клетки содержат ядро с хромосомами.

Результат будет известен через 2-4 недели. Такое время обусловлено подготовкой материала, поскольку в ядре зрелой клетки хромосомный набор рассмотреть невозможно, он заметен только в период деления (митоза). Полученную культуру лимфоцитов помещают в питательную среду на 72 часа (три клеточных цикла) и при помощи специальных веществ стимулируют деление клеток. Процесс осложнится или замедлится, если пациент не соблюдал правила подготовки.

Врач-гинеколог Гаряева Ирина Владимировна рассказывает кому назначается анализ и как к нему подготовиться

В определенный момент роста клеток, когда хромосомы видны лучше всего, препарат обрабатывают веществом, фиксирующим текущее состояние. Задача генетика – выбрать момент, извлечь хромосомный набор из ядра, поместить его на предметное стекло. Процесс занимает около 5 часов. Затем выжидают еще 2-3 дня перед прокраской (хромосомы необходимо «состарить» иначе они не прокрасятся).

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.

При удачном раскладе результат будет готов через неделю, но порой анализ может занимать длительное время. Причина в том, что хромосомный фермент у некоторых работает нестабильно, краситель «не берется», тогда врачу приходится готовить новое стекло.

Существует также FISH-метод. Основные преимущества:

1. Более точный (позволяет выявить малейшие дефекты хромосомы).
2. Результат не зависит от опыта генетика.
3. Быстрый: занимает один день, поскольку исследуемые клетки не обязательно должны находиться в процессе деления.

Из недостатков – дороговизна и сложность исполнения.

Стоимость кариотипирования зависит от клиники. Цены в сетевых лабораториях и клиниках (с аберрациями):

• «Хеликс»: 6290 руб.
• «Инвитро»: 7090 руб.
• «СитиЛаб»: 6700 руб.
• KDL: 6688 руб.
• Next Generation Clinic: 4800 руб.
• Лаборатории ЦИР: 6800 руб.
• Центральный НИИ эпидемиологии (Москва): 6750 руб.

Зачем сдавать анализы кариотипа и HLA?

Анализы на кариотип и HLA-типирование позволяют определить генетические и иммунологические причины бесплодия

Кариотипом называют признаки хромосом, присущие отдельному организму, – их форму, число, строение и прочие. В некоторых случаях измененные хромосомы, никак себя не проявляя и не оказывая влияния на носителя, становятся причиной бесплодия, появления генетических заболеваний у ребенка или замершей беременности. Кариотипирование – это процедура исследования крови, которая призвана выявить у обоих родителей хромосомные перестройки, а также изменение расположения их фрагментов. Анализ может проводиться без аберраций или с аберрациями. Во втором случае это расширенное исследование, позволяющее рассчитать количество аномалий и выявить их воздействие на геном.

Второе исследование называется HLA-типирование; оно подразумевает определение у супругов антигенов тканевой совместимости (Human Leucocyte Antigens), набор которых у каждого человека также индивидуален. Благодаря их молекулам организм различает чужеродные клетки и вырабатывает против них специфические антитела. Если HLA у будущих родителей сходны, можно говорить об иммунологическом бесплодии: организм воспринимает зародыша как чужеродное тело и отторгает его.

Определение кариотипирования, для чего оно нужно и кому рекомендовано

Хромосома – это нить, на которую, как бусины, нанизаны гены (индивидуальная программа развития организма). Эти структуры связывает между собой ДНК. Каждая клетка человеческого организма несет в себе одинаковую генетическую информацию – стандартный набор хромосом (44 штуки) и пару полученных от родителей (Х − от материнской яйцеклетки, Y − от отцовского сперматозоида). Это и есть кариотип. В норме формула женского – 46ХХ, мужского – 46ХY.

Судьба будущего эмбриона всецело зависит от того, насколько правильно произойдет слияние половых клеток и от состояния участвующих в этом хромосом. Нарушения чреваты замершей беременностью, патологиями развития плода, хромосомными аномалиями ребенка (синдромы Дауна, Клайнфельтера). Явные отклонения в здоровье мужчины или женщины сразу настораживают врачей, но существуют также и скрытые дефекты. Они не проявляются при обычной диагностике, вовсе не беспокоят человека, пока он не решит зачать собственного ребенка.

Носитель дефектных хромосом (мужчина или женщина) может быть совершенно здоров (при сбалансированных хромосомных аномалиях), но при слиянии его генетического материала с материалом партнера возникнут проблемы с развитием эмбриона (патологии плода, бесплодие). Пары длительно и безрезультатно лечатся, тратя впустую время и деньги. Кариотипирование помогает определить причину подобных проблем путем подсчета хромосом и оценки их качества в венозной крови отца и матери.

Цитогенетик Ксения Вячеславовна Шунькина рассказывает какие патологии позволяет выявить кариотипирование, как долго оно выполняется и когда стоит проводить данное исследование

Что можно определить с помощью хромосомного анализа:

• Наличие дефектных хромосом и характер их влияния на зачатие и развитие ребенка;
• Предрасположенность будущего ребенка к тяжелым патологиям (муковисцидоз, сахарный диабет, инфаркт миокарда);
• Являются ли дефектные хромосомы причиной выкидышей и бесплодия.

Хромосомными аномалиями спровоцировано 65% ранних выкидышей. Аномальный кариотип фиксируется у одного человека из 700 – это немало.

Кариотипирование также позволяет оценить качество генов. Например, можно выявить генные мутации, из-за которых нарушается формирование плаценты и происходит выкидыш. Если присутствует генная мутация Y-хромосомы, то придется использовать сперму донора.

В каких случаях при планировании рекомендуется сдавать анализ крови на кариотип:

1. Будущие родители старше 35 лет. С возрастом риск повреждения хромосом повышается.
2. При наличии хромосомных аномалий у ближайших родственников.
3. Бесплодие неясного генеза.
4. Гормональные расстройства у женщин.
5. Плохая спермограмма, не улучшающаяся после лечения.
6. Если кто-либо из пары подвергался воздействию вредных факторов.

Кариотипирование необходимо и в том случае, если пара планирует второго ребенка, а первенец имеет отклонения в развитии.

Стоимость в клиниках и лабораториях Москвы

В таблице указана примерная стоимость анализов в нескольких лабораториях Москвы.

Отметим некоторые особенности анализов в указанных клиниках:

1. Исследование кариотипа довольно длительное – 21-23 дня. HLA-типирование занимает 5-7 дней.
2. В большинстве клиник предлагаются также комплексные генетические исследования, направленные на диагностику вероятности возникновения отдельных заболеваний у ребенка (например, муковисцидоза, аутизма и прочих).
3. Цена указана без стоимости забора крови (200-300 рублей) и консультации генетика (от 1500 р.)

Заключение

К кариотипированию многие пары до сих пор относятся настороженно. Некоторые считают этот анализ лишней выкачкой денег. Однако есть пары, которым исследование помогло предотвратить бессмысленную потерю здоровья, времени и финансов. В ряде случаев целесообразнее воспользоваться донорскими генетическими материалами, чем годами пытаться использовать неполноценный собственный.

1. https://www.kp.ru/daily/26673/3696123/
2. http://surgeryzone.net/genetika/kariotipirovanie-geneticheskij-analiz.html
3. https://helix.ru/kb/item/16-001
4. http://www.spbivf.com/ru/geneticheskiy-analiz-krovi-na-kariotip/
5. http://www.cirlab.ru/price/755/
6. https://studfiles.net/preview/6755535/page:2/
7. https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/142957
8. https://www.cironline.ru/blogs/index.php?page=post&blog=cironline-blog&post_id=55
9. https://www.cironline.ru/blogs/index.php?page=post&blog=cironline-blog&post_id=58
10. https://www.babyplan.ru/questions/72696-kariotipirovanie-s-aberratsiyami-i-bez/
11. https://www.webapteka.ru/medvopros_arc/y2004/p243.html