Mūsdienu medicīna var piedāvāt topošajiem vecākiem ne tikai noskaidrot bērna dzimumu un redzēt viņa sejas vaibstus, bet arī iepriekš noteikt, kādas slimības viņu atvases sagaida turpmāk. Palīdz šajā citoģenētiskajā pētījumā. Lai to īstenotu, pietiek ar dažiem mililitriem asiņu vai jebkura cita augļa šķidruma / audu. Pēc sarežģītu ķīmisku un fizikālu manipulāciju veikšanas ar materiālu ģenētiķis var sniegt atbildes uz ģimeni interesējošiem jautājumiem.
Definīcija
Citoģenētiskais pētījums ir cilvēka ģenētiskā materiāla mikrobioloģisks pētījums, lai atklātu gēnu, hromosomu vai mitohondriju mutācijas, kā arī onkoloģiskās slimības. Šī pētījuma nozīmi nosaka šūnu pieejamība kariotipēšanai un tajās notiekošo izmaiņu izpēte.
DNS molekulas izskats šūnas kodolā ir ļoti atšķirīgs atkarībā no šūnas cikla fāzes. Lai veiktu analīzi, ir nepieciešama hromosomu konjugācija, kas notiek mejozes metafāzē. PlkstKvalitatīvajā materiāla paraugā katra hromosoma ir redzama kā divas atsevišķas hromatīdas, kas atrodas šūnas centrā. Šī ir ideāla iespēja veikt citoģenētisko pētījumu. Cilvēka kariotips parasti sastāv no 22 autosomu pāriem un divām dzimuma hromosomām. Sievietēm tas ir XX, bet vīriešiem - XY.
Indikācijas
Citoloģiskā izmeklēšana tiek veikta specifisku indikāciju klātbūtnē gan no vecākiem, gan bērnam:
- vīriešu neauglība;
- primāra amenoreja;
- pastāvīgs spontāns aborts;
- nedzīvi dzimušu bērnu anamnēzē;
- bērnu ar hromosomu anomālijām klātbūtne;
- bērnu ar anomālijām klātbūtne;
- pirms in vitro apaugļošanas (IVF) procedūras;- neveiksmīgas IVF klātbūtne anamnēzē.
Auglim ir atsevišķas indikācijas:
- anomāliju esamība dzimušam bērnam;
-garīgā atpalicība;
- psihomotorā atpalicība;- dzimuma anomālijas.
Asins un kaulu smadzeņu izmeklēšana
Tiek veikta asins un kaulu smadzeņu citoģenētiskā izmeklēšana, lai noteiktu kariotipu, identificētu kvantitatīvus un kvalitatīvus traucējumus hromosomu struktūrā un apstiprinātu vēzi. Asins šūnas ar kodoliem (leikocītiem) trīs dienas kultivē uzturvielu barotnē, pēc tam iegūto materiālu fiksē uz stikla priekšmetstikliņa un izmeklē mikroskopā. Šajā posmā ir svarīgi kvalitatīvi notraipīt fiksētomateriāls un laboranta, kurš veiks pētījumu, apmācības līmenis.
Kaulu smadzeņu analīzei no biopsijas ir jāiegūst vismaz divdesmit šūnas. Materiālu paraugu ņemšana jāveic tikai medicīnas iestādē, jo procedūra ir sāpīga, turklāt ir nepieciešami sterili apstākļi, lai novērstu punkcijas vietas inficēšanos.
Augļa pārbaude
Augļa citoģenētisko izmeklēšanu ieceļ ģenētiķis pēc konsultēšanās ar pāri. Materiāla paraugu ņemšanai šai analīzei ir vairākas iespējas. Agrākais ir placentas biopsija. Materiāla paraugu ņemšana horiona citoģenētiskajam pētījumam tiek veikta transvagināli, ultraskaņas kontrolē. Ar aspirācijas adatu tiek ņemti vairāki topošās placentas bārkstiņi, kuros jau ir embrija DNS. Procedūru var veikt no 10.grūtniecības nedēļas. Sākot ar trešo mēnesi, ir atļauta amniocentēze. Tā ir amnija šķidruma aspirācija, kur atrodas augļa epitēlija šūnas, kuras var izmantot kā materiālu pētniecībai.
Trešā iespēja ir kordocentēze. Šī procedūra var kaitēt bērnam, tāpēc pierādījumiem jābūt pietiekami spēcīgiem. Caur vēdera priekšējo sienu amnija urīnpūslī ievada adatu, kurai pēc tam jāievada nabassaites vēnā un jāuzņem daļa asiņu. Visa procedūra tiek veikta ultraskaņas kontrolē.
Izmantojot šīs metodes, iespējams noteikt nedzimušā bērna monogēnās, hromosomu un mitohondriju patoloģijas un pieņemt lēmumu pagarināt vaiaborts.
Audzēja šūnu analīze
Vēža šūnu hromosomu molekulārā citoģenētiskā izpēte ir sarežģīta to morfoloģisko izmaiņu, kā arī sliktās joslu redzamības dēļ. Tā var būt translokācija, dzēšana utt. Pašreizējā līmenī šādu paraugu pētīšanai izmanto in situ hibridizāciju (t.i., “in situ”). Tas ļauj noteikt hromosomu atrašanās vietu jebkurā DNS vai RNS molekulā. Tādā veidā var meklēt arī citu slimību marķierus. Ir svarīgi, lai pētījumu varētu veikt ne tikai metafāzē, bet arī starpfāzē, kas palielina materiāla daudzumu.
Galvenā problēma slēpjas tieši onkoloģisko slimību marķieros, jo katrā gadījumā ir jāsagatavo individuāla nukleotīdu secība un tā jāreizina. Pēc tam, kad ir uzkrājies pietiekams daudzums pētītās DNS, tiek veikta faktiskā hibridizācija. Beigās ir jānodala apzinātās jomas un jāizdara secinājums par pētījuma rezultātiem.
Hromosomu traucējumu veidi
Mūsdienās ir vairāki hromosomu traucējumu veidi:
- monosomija - tikai vienas hromosomas klātbūtne no pāra (Šereševska-Tērnera slimība);
- trisomija - vēl vienas hromosomas pievienošana (supersievietes un supermena sidrs, Down, Patau, Edwards)
- dzēšana - hromosomas daļas noņemšana (hromosomu patoloģiju mozaīkas formas);
- dublēšanās - dublēšanāsnoteikta hromosomas pleca daļa;
- inversija - hromosomas sekcijas pagriešana par simt astoņdesmit grādiem; - translokācija - genoma sekciju pārnešana no vienas hromosomas uz otru.
Hromosomu struktūras anomālijas tiek nodotas nākamajai paaudzei un var uzkrāties, tāpēc palielinās slimu bērnu risks. Citoģenētisko pētījumu materiāls tiek rūpīgi izpētīts, vai nav bojājumu, un tiek izdarīts secinājums par visa organisma stāvokli.
Klīniskā nozīme
Šūna, kurai ir iegūta vai iedzimta anomālija, var kļūt par vesela šūnu klana priekšteci, kas veidos audzēju vai disembrioģenēzes stigmu. To savlaicīga atklāšana veicina agrīnu diagnostiku un lēmumu pieņemšanu par turpmāko ārstēšanas taktiku. Citoģenētiskā izpēte ir devusi iespēju daudziem pāriem ar defektīviem recesīviem gēniem dzemdēt veselus bērnus vai, ja tas nav iespējams, apsvērt IVF un surogātmātes iespēju.
