Als uw arts een karyotype-test voor u of uw kind heeft aanbevolen, of na een vruchtwaterpunctie, wat houdt deze test dan in? Welke aandoeningen kan een karyotype diagnosticeren, wat zijn de stappen die nodig zijn om de tests uit te voeren en wat zijn de beperkingen ervan?
PASIEKA / SPL / Getty-afbeeldingenWat is een karyotype-test?
Een karyotype is een foto van de chromosomen in een cel. Karyotypen kunnen worden genomen uit bloedcellen, foetale huidcellen (uit vruchtwater of de placenta) of beenmergcellen.
Voorwaarden gediagnosticeerd met een karyotype-test
Karyotypen kunnen worden gebruikt om chromosomale afwijkingen zoals het syndroom van Down en Cat Eye Syndroom te screenen en te bevestigen, en er zijn verschillende soorten afwijkingen die kunnen worden gedetecteerd.
Chromosomale afwijkingen:
- Trisomieën waarin er drie exemplaren van een van de chromosomen zijn in plaats van twee
- Monosomieën waarin slechts één exemplaar (in plaats van twee) aanwezig is
- Chromosoom deleties waarbij een deel van een chromosoom ontbreekt
- Chromosoomtranslocaties waarbij een deel van het ene chromosoom is vastgemaakt aan een ander chromosoom (en vice versa bij gebalanceerde translocaties.)
Voorbeelden van trisomieën zijn onder meer:
- Syndroom van Down (trisomie 21)
- Edward syndroom (trisomie 18)
- Patau-syndroom (trisomie 13)
- Klinefelter-syndroom (XXY en andere variaties) - Klinefelter-syndroom komt voor bij 1 op de 500 pasgeboren mannen
- Triple X-syndroom (XXX)
Een voorbeeld van monosomie omvat:
- Syndroom van Turner (X0) of monosomie X - Ongeveer 10% van de miskramen in het eerste trimester is te wijten aan het syndroom van Turner, maar deze monosomie komt slechts voor bij ongeveer 1 op de 2500 levende vrouwelijke geboorten
Voorbeelden van chromosomale deleties zijn onder meer:
- Cri-du-Chat-syndroom (chromosoom 5 ontbreekt)
- Williams-syndroom (chromosoom 7 ontbreekt)
Translocaties - Er zijn veel voorbeelden van translocaties, waaronder translocatie Downsyndroom. Robertsoniaanse translocaties komen vrij vaak voor en komen voor bij ongeveer 1 op de 1000 mensen.
Mozaïek is een aandoening waarbij sommige cellen in het lichaam een chromosomale afwijking hebben en andere niet. Bijvoorbeeld mozaïek-downsyndroom of mozaïektrisomie 9. Volledige trisomie 9 is niet compatibel met het leven, maar mozaïektrisomie 9 kan resulteren in een levend geboren kind.
Wanneer het klaar is
Er zijn veel situaties waarin een karyotype door uw arts kan worden aanbevolen. Deze kunnen zijn:
- Zuigelingen of kinderen met medische aandoeningen die wijzen op een chromosomale afwijking die nog niet is gediagnosticeerd.
- Volwassenen met symptomen die wijzen op een chromosomale afwijking (mannen met de ziekte van Klinefelter kunnen bijvoorbeeld niet gediagnosticeerd worden tot de puberteit of volwassenheid.) Sommige van de mozaïek trisomie aandoeningen kunnen ook niet gediagnosticeerd worden.
- Onvruchtbaarheid: een genetisch karyotype kan worden gebruikt voor onvruchtbaarheid. Zoals hierboven vermeld, kunnen sommige chromosomale afwijkingen pas op volwassen leeftijd gediagnosticeerd worden. Een vrouw met het syndroom van Turner of een man met een van de varianten van Klinefelter is mogelijk niet op de hoogte van de aandoening totdat ze te maken hebben met onvruchtbaarheid.
- Prenatale tests: in sommige gevallen, zoals bij het translocatie Downsyndroom, kan de aandoening erfelijk zijn en kunnen ouders worden getest als een kind is geboren met een Downsyndroom. (Het is belangrijk op te merken dat het syndroom van Down meestal geen erfelijke aandoening is, maar eerder een toevallige mutatie.)
- Doodgeboorte: Een karyotype wordt vaak gedaan als onderdeel van het testen na een doodgeboorte.
- Terugkerende miskramen: een ouderlijk karyotype van terugkerende miskramen kan aanwijzingen geven over de redenen voor deze verwoestende terugkerende verliezen. Aangenomen wordt dat chromosomale afwijkingen, zoals trisomie 16, de oorzaak zijn van ten minste 50% van de miskramen.
- Leukemie: Karyotype-testen kunnen ook worden uitgevoerd om leukemieën te diagnosticeren, bijvoorbeeld door te zoeken naar het Philadelphia-chromosoom dat wordt aangetroffen bij sommige mensen met chronische myeloïde leukemie of acute lymfatische leukemie.
Betrokken stappen
Een karyotype-test klinkt misschien als een eenvoudige bloedtest, waardoor veel mensen zich afvragen waarom het zo lang duurt om de resultaten te krijgen. Deze test is eigenlijk vrij complex na het verzamelen. Laten we deze stappen eens bekijken, zodat u begrijpt wat er gebeurt gedurende de tijd dat u op de test wacht.
1. Monsterverzameling
De eerste stap bij het uitvoeren van een karyotype is het verzamelen van een monster. Bij pasgeborenen wordt een bloedmonster verzameld dat rode bloedcellen, witte bloedcellen, serum en andere vloeistoffen bevat. Er zal een karyotype worden uitgevoerd op de witte bloedcellen die zich actief delen (een toestand die bekend staat als mitose). Tijdens de zwangerschap kan het monster vruchtwater zijn dat is verzameld tijdens een vruchtwaterpunctie of een stuk van de placenta dat is verzameld tijdens een vlokkentest (CVS). Het vruchtwater bevat foetale huidcellen die worden gebruikt om een karyotype te genereren.
2. Vervoer naar het laboratorium
Karyotypen worden uitgevoerd in een specifiek laboratorium, een laboratorium voor cytogenetica, een laboratorium dat chromosomen bestudeert. Niet alle ziekenhuizen hebben laboratoria voor cytogenetica. Als uw ziekenhuis of medische faciliteit geen eigen laboratorium voor cytogenetica heeft, wordt het testmonster naar een laboratorium gestuurd dat gespecialiseerd is in karyotype-analyse. Het testmonster wordt geanalyseerd door speciaal opgeleide cytogenetische technologen, Ph.D. cytogenetici of medisch genetici.
3. Scheiden van de cellen
Om chromosomen te kunnen analyseren, moet het monster cellen bevatten die actief delen. In het bloed delen de witte bloedcellen zich actief. De meeste foetale cellen delen zich ook actief. Zodra het monster het laboratorium voor cytogenetica bereikt, worden de niet-delende cellen met behulp van speciale chemicaliën van de delende cellen gescheiden.
4. Groeiende cellen
Om voldoende cellen te hebben om te analyseren, worden de delende cellen gekweekt in speciale media of een celkweek. Dit medium bevat chemicaliën en hormonen waardoor de cellen zich kunnen delen en vermenigvuldigen. Dit kweekproces kan drie tot vier dagen duren voor bloedcellen en tot een week voor foetale cellen.
5. Cellen synchroniseren
Chromosomen zijn een lange reeks menselijk DNA. Om chromosomen onder een microscoop te kunnen zien, moeten chromosomen zich in hun meest compacte vorm bevinden in een fase van celdeling (mitose) die bekend staat als metafase. Om alle cellen in dit specifieke stadium van celdeling te krijgen, worden de cellen behandeld met een chemische stof die de celdeling stopt op het punt waar de chromosomen het meest compact zijn.
6. Het bevrijden van de chromosomen uit hun cellen
Om deze compacte chromosomen onder een microscoop te kunnen zien, moeten de chromosomen uit de witte bloedcellen zijn. Dit wordt gedaan door de witte bloedcellen te behandelen met een speciale oplossing waardoor ze barsten. Dit wordt gedaan terwijl de cellen zich op een microscopisch objectglaasje bevinden. Het overgebleven puin van de witte bloedcellen wordt weggewassen, waardoor de chromosomen aan het glaasje blijven plakken.
7. Kleuring van de chromosomen
Chromosomen zijn van nature kleurloos. Om het ene chromosoom van het andere te onderscheiden, wordt een speciale kleurstof genaamd Giemsa-kleurstof op het objectglaasje aangebracht. Giemsa-kleurstof kleurt gebieden van chromosomen die rijk zijn aan de basen adenine (A) en thymine (T). Als ze worden gekleurd, zien de chromosomen eruit als snaren met lichte en donkere banden. Elk chromosoom heeft een specifiek patroon van lichte en donkere banden waardoor de cytogeneticus het ene chromosoom van het andere kan onderscheiden. Elke donkere of lichte band omvat honderden verschillende genen.
8. Analyse
Zodra de chromosomen zijn gekleurd, wordt het objectglaasje onder de microscoop gelegd voor analyse. Er wordt dan een foto gemaakt van de chromosomen. Aan het einde van de analyse wordt het totale aantal chromosomen bepaald en de chromosomen gerangschikt op grootte.
9. Chromosomen tellen
De eerste stap van de analyse is het tellen van de chromosomen. De meeste mensen hebben 46 chromosomen. Mensen met het syndroom van Down hebben 47 chromosomen. Het is ook mogelijk dat mensen chromosomen missen, meer dan één extra chromosoom of een deel van een chromosoom dat ontbreekt of gedupliceerd is. Door alleen naar het aantal chromosomen te kijken, is het mogelijk om verschillende aandoeningen te diagnosticeren, waaronder het syndroom van Down.
10. Chromosomen sorteren
Na het bepalen van het aantal chromosomen, begint de cytogeneticus met het sorteren van de chromosomen. Om de chromosomen te sorteren, vergelijkt een cytogeneticus de chromosoomlengte, de plaatsing van centromeren (de gebieden waar de twee chromatiden zijn samengevoegd) en de locatie en grootte van G-banden. De chromosomenparen zijn genummerd van de grootste (nummer 1) tot de kleinste (nummer 22). Er zijn 22 paar chromosomen, autosomen genaamd, die precies overeenkomen. Er zijn ook de geslachtschromosomen, vrouwtjes hebben twee X-chromosomen terwijl mannen een X en een Y hebben.
11. Kijken naar de structuur
Naast het kijken naar het totale aantal chromosomen en de geslachtschromosomen, zal de cytogeneticus ook kijken naar de structuur van de specifieke chromosomen om er zeker van te zijn dat er geen ontbrekend of aanvullend materiaal is, evenals structurele afwijkingen zoals translocaties. Een translocatie vindt plaats wanneer een deel van het ene chromosoom aan een ander chromosoom is bevestigd. In sommige gevallen worden twee stukjes chromosoom verwisseld (een gebalanceerde translocatie) en soms wordt er een extra stukje toegevoegd of ontbreekt op één chromosoom alleen.
12. Het uiteindelijke resultaat
Uiteindelijk toont het uiteindelijke karyotype het totale aantal chromosomen, het geslacht en eventuele structurele afwijkingen met individuele chromosomen. Er wordt een digitale foto van de chromosomen gegenereerd met alle chromosomen gerangschikt op nummer.
Beperkingen van het testen van karyotypes
Het is belangrijk op te merken dat hoewel karyotype-testen veel informatie over chromosomen kunnen geven, deze test u niet kan vertellen of er specifieke genmutaties aanwezig zijn, zoals die welke cystische fibrose veroorzaken. Uw genetisch consulent kan u helpen begrijpen wat karyotype tests u kunnen vertellen en wat zij niet kunnen. Verdere studies zijn nodig om de mogelijke rol van genmutaties bij ziekte of miskramen te evalueren.
Het is ook belangrijk op te merken dat karyotypetesten soms sommige chromosomale afwijkingen niet kunnen detecteren, zoals wanneer placenta-mozaïcisme aanwezig is.
Op dit moment is het testen van karyotypes in de prenatale setting behoorlijk invasief en vereist een vruchtwaterpunctie of vlokkentest. Het evalueren van celvrij DNA in het bloedmonster van een moeder is nu echter gebruikelijk als een veel minder invasief alternatief voor de prenatale diagnose van genetische afwijkingen bij een foetus.
Een woord van Verywell
Terwijl u wacht op uw karyotype-resultaten, kunt u zich erg angstig voelen, en de weken of twee die nodig zijn om resultaten te krijgen, kunnen als eonen aanvoelen. Neem de tijd om op uw vrienden en familie te steunen. Het kan ook nuttig zijn om meer te weten te komen over enkele van de aandoeningen die verband houden met abnormale chromosomen. Hoewel veel van de aandoeningen die met een karyotype worden gediagnosticeerd, verwoestend kunnen zijn, zijn er veel mensen die met deze aandoeningen leven met een uitstekende kwaliteit van leven.
