Генетический анализ крови – один из современных диагностических методов, позволяющих выявить хромосомные патологии будущих родителей или плода. Генетические отклонения бывают разными, одни из них препятствуют зачатию и вынашиванию ребенка, другие же приводят к неизлечимым наследственным болезням. Кариотипирование супругов поможет узнать, насколько велика вероятность рождения здорового ребенка.

Что такое кариотипирование?

Чтобы ответить на вопрос, что же собой представляет процедура кариотипирования, необходимо разобраться в терминологии, используемой генетиками. Кариотип – это совокупность хромосомного набора, который характерен для клеток определенного биологического вида.

Цитогенетическая диагностическая процедура по определению кариотипа человека называется кариотипированием. В результате анализа генетики получают кариограмму – представление о полном хромосомном наборе конкретного человека с расшифровкой отклонений, если они имеются. Для составления кариограммы используют клетки в метафазе митоза, когда хромосомы располагаются в экваториальной полости веретена, образуя метафазную пластинку.

Когда проводят?

Для чего сдают молекулярный анализ? Его назначают, когда есть подозрение на возможные хромосомные аномалии у супругов, которые могут передаться их детям. Показания для проведения кариотипирования супругов:

• возраст хотя бы одного из супругов более 35 лет;
• близкородственные браки;
• наличие у мужа или жены или у их родственников наследственных заболеваний;
• многократные и неудачные попытки ЭКО;
• мужское или женское бесплодие неустановленного генеза;
• частые выкидыши, невынашивание беременности;
• контакт с токсическими веществами, воздействие ионизирующего излучения;
• наличие у супружеской пары детей с хромосомными патологиями.

Подготовка к анализу

Требуется ли специальная подготовка к анализу? Поскольку в диагностировании участвуют активно делящиеся клетки, нужно исключить факторы, которые могли бы повлиять на деление. За 2 недели до сдачи крови необходимо:

• отказаться от алкоголя;
• минимизировать курение, если не получается вовсе отказаться от сигарет;
• предупредив о предстоящем анализе лечащего врача, приостановить прием лекарственных препаратов, особенно антибиотиков.

Противопоказанием к забору крови является наличие острых или хронических воспалительных процессов. Сначала необходимо вылечить заболевание. Ограничивать себя в питании не нужно. Рацион никак не влияет на результаты анализа, поэтому в день перед забором крови можно позавтракать.

Как проводят исследование: виды диагностики

Для исследования кариотипа производят забор венозной крови и выделяют из нее лимфоциты, находящиеся на стадии деления. Этот анализ требует лишь 12–15 лимфоцитов. Их помещают в пробирку и в течение 3 дней наблюдают за ростом и делением. Для стимулирования пролиферации добавляют митоген, а чтобы зафиксировать митоз, в пробирку добавляют колхицин.

Существует два вида кариотипирования – классическое и спектральное. Для классической диагностики кариотипа хромосомы окрашивают различными красящими веществами:

• Q – окрашивание акрихин-ипритом с дальнейшим исследованием под флуоресцентным микроскопом. Используется для изучения Y-хромосомы: определения генетического пола, обнаружении транслокаций, мозаицизма в Y-хромосоме.
• G – используется чаще всего в цитогенетическом анализе. Обнаруживает небольшие аберрации и маркерные хромосомы.
• R – краситель акридиновый оранжевый. Окрашивает те участки, которые не поддаются Q и G красителям.
• С – используют для анализа центромер.
• Т – применяют для изучения теломер.

Второй способ цитогенетического исследования называется спектральным методом кариотипирования, или флуоресцентной гибридизацией. Хромосомы окрашивают флуоресцентными красками, которые оседают на специфических участках хромосом. Такой метод диагностики позволяет определить межхромосомные транслокации, ведь транслоцированные участки будут отличаться по спектру от другой хромосомы.

Генетики настаивают, чтобы супружеская пара делала диагностику во время планирования беременности. Если женщина уже беременна, проводят кариотипирование плода. Забор материала для кариотипирования плода производится на ранних сроках гестации. Для извлечения крови из пуповины применяют инвазивный метод кордоцентеза. Само пренатальное исследование безболезненно, но врачи наблюдают за женщиной и плодом в течение нескольких часов после прокола.

Сроки выполнения

Сколько по времени делается цитогенетический анализ? Сроки зависят от многих факторов:

• сколько пациентов надо обследовать – одного из родителей или супружескую пару;
• по какой методике проводят анализ;
• нужны ли фотографии хромосом;
• требуется ли выявление аберраций;
• каков график работы лаборатории.

Сроки выполнения цитогенетической диагностики необходимо уточнять непосредственно в генетической лаборатории. В среднем они составляют 14–28 дней.

Сколько стоит анализ?

Генетический анализ на кариотип – это платная услуга, которая не оплачивается из ФОМС, поэтому супруги платят за нее самостоятельно. Стоимость в разных лабораториях отличается и зависит от ценовой политики медицинского центра. В среднем необходимо быть готовыми к следующим суммам:

• составление кариограммы одного человека – 4500–7500 р.;
• кариограмма с фотографиями хромосом – 5000–8000 р.;
• кариотипирование с аберрациями – 5500–6000 р;
• кариограмма с обнаруженными аберрациями и фотографиями хромосом – от 6000 р.

Расшифровка результатов

Для записи человеческого кариотипа используется следующая формула: количество хромосом, половые хромосомы, особенности. Например, нормальный женский кариотип выглядит так – 46, ХХ, а мужской так – 46, XY.

Если генетики выявили отклонения, то они записываются следующим образом: номер хромосомы, плечо (q – длинное, р – короткое), номер участка, номер полосы. Например, у мужчины присутствует перенос 20-х участков короткого и длинного плеч 2 и 4 хромосомы и потеря 21 участка длинного плеча 10 хромосомы. Это записывается следующим образом: 46, ХY, t (2; 4) (p20; q20), del (10) (q21).

Расшифровка показывает такие отклонения:

• Наличие лишней хромосомы – трисомия. Часто именно такая аномалия становится причиной наследственных заболеваний. Например, синдром Дауна имеет следующий кариотип: 47, ХХ, 21+ или 47, ХY, 21+, что говорит о трисомии в 21 хромосоме. Синдром Кланфельтера проявляется полисомией в половых хромосомах – 47, ХХY; 48, XXXY.
• Потеря участка хромосомы – делеция. Например, синдром кошачьего крика образуется из-за делеции короткого плеча 5 аутосомы – 46, ХХ, 5р-.
• Множественность кариотипов – мозаицизм. Бывает при синдроме Шерешевского Тернера: 46, Х iso (Xq).

Кариотипирование определяет:

• являются ли родители носителями генетических патологий, которые передадутся их детям;
• причину аномального развития плода;
• насколько велик риск рождения малыша с отклонениями;
• причины хронического невынашивания беременности (некоторые генетические аномалии приводят к выкидышам);
• этиологию бесплодия (образовавшаяся в результате слияния яйцеклетки и сперматозоида зигота может оказаться дефектной).

Что делать, если есть отклонения от нормы?

Что делать, если анализ на кариотипирование показал отклонения? В зависимости от того, кто является носителем дефектных генов, можно воспользоваться методом искусственного оплодотворения с использованием донорских яйцеклеток или донорской спермы. Совместно с докторами потенциальные родители оценивают риски и принимают решение, стоит ли им пробовать самим зачинать ребенка.

Если пренатальное кариотипирование показало генетические отклонения у плода, то информацию незамедлительно передают паре. Хромосомные аномалии являются показанием для медицинского аборта. Некоторые патологии являются несовместимыми с жизнью плода, и вопрос о сохранении беременности даже не поднимается. При других болезнях, например синдроме Дауна, последнее слово остается за родителями.

Врачу-генетику важно правильно донести информацию до супругов. Он должен объяснить, что генетические болезни не поддаются лечению, и если пара решит рожать ребенка с подобной патологией, рассказать, что их ждет в дальнейшем.

Светлана Румянцева

В каждой семье мечтают о появлении здорового потомства. Однако не всегда девушка может забеременеть, выносить и родить полноценного ребенка. Во многих случаях это происходит из-за генетических мутаций, о которых никто их супругов даже не догадывается.

Сложность в том, что неправильное число хромосом не всегда сказывается на внешнем виде. Кариотипирование выявляет различные заболевания, которые могут осложнить процесс вынашивания плода.

Что такое кариотипирование?

Сам по себе кариотип – это сочетание хромосом, которые содержат информацию о цвете глаз и волос, росте и форме ушей человека. Геном включает в себя сорок шесть хромосом, из них сорок четыре – аутосомы и одна пара определяет принадлежность к полу.

Во время оплодотворения формируется новый одноклеточный организм, у которого будет сорок шесть хромосом. Если их состав и структура отклоняются от нормы, у плода могут быть патологии в развитии

Многих пар, которые решили зачать ребенка, интересует, что такое кариотипирование супругов. По определению это метод диагностики совместимости на генном уровне . Он позволяет:

• выявить набор нитевидных структур клеточного ядра у мужчины и женщины;
• узнать причину бесплодия супругов;
• определить риск рождения младенца с хромосомными аномалиями.

С помощью этого анализа можно определить отрыв части хромосомы, обнаружить удвоение наследственной информации. К показаниям относятся следующие случаи:

• нарушение уровня гормонов у женщины;
• плохой анализ эякулята у мужчины;
• наследственные болезни у супругов или их родных;
• возраст пары старше тридцати пяти лет;
• вредные привычки супругов;
• брак с близким родственником;
• рождение малыша с отклонениями;
• нахождение в условиях повышенной радиации;
• бесплодие без явной причины;
• гибель плода, выкидыш.

Диагностику проводят один раз, ведь набор хромосом в течение жизни не меняется .

Кариотипирование — это метод диагностики совместимости на генном уровне

Как проводят исследование?

Чтобы провести исследование кариотипа супружеской пары, нужно дождаться определенного состояния, при котором происходит деление клеточного ядра. Хромосомы невозможно различить под микроскопом, когда они не собраны в нем.

Для проведения анализа берутся клетки крови из вены. Для этого вполне хватает маленькой пробирки. Сначала определяют хромосомную карту мужчины, а затем женщины. Так и проходит кариотипирование супругов.

Лаборант находит клетку на стадии метафазы и обрабатывает ее специальным красителем. Хромосомы фотографируют под микроскопом и распределяют по порядку, чтобы идентифицировать.

Важно грамотно подготовиться к процедуре, учитывая следующие рекомендации:

1. За четырнадцать дней до анализа следует отказаться от употребления спиртного, курения и приема медикаментов. Если отменить препараты нельзя, следует предупредить об этом лаборанта.
2. Последний прием пищи должен произойти примерно за два часа до процедуры.
3. Перед обследованием нужно заполнить специальную анкету.
4. Кариотипирование переносят, если у одного из обследуемых обострилось инфекционное заболевание.
5. Анализ не несет никакой опасности для людей. Поэтому не стоит волноваться перед обследованием.

Срок исследования превышает время на выполнение обычных анализов крови. Дело в том, что специалисту нужно найти клетки в состоянии деления и вручную кропотливо фотографировать нужные хромосомы, составляя общую картину.

Ошибки в этой процедуре не приемлемы.

Срок проведения кариотипирования может затянуться на несколько недель. За анализ придется отдать около шести тысяч рублей

Заключение анализа

Расшифровкой анализа занимается генетик. В зависимости от количества нуклеопротеидных структур он определяет наличие патологий:

1. Моносомия . Отсутствие одной парной хромосомы приводит к ранней смерти эмбриона, синдрому Шерешевского-Тернера у младенца.
2. Трисомия . При наличии лишней хромосомы могут наблюдаться Синдром Дауна, синдром Патау, синдром Эдвардса. Подобное нарушение провоцирует выкидыш в первом триместре.
3. Делеция . Отсутствие большой части нуклеопротеидной структуры приводит к смерти плода, развитию заболеваний. Делеция у мужчины является причиной бесплодия.
4. Инверсия . В случае разворота участка хромосомы на 180 градусов происходит гибель половых клеток и формирование в них некачественного материала. В результате увеличивается риск выкидыша и развития аномалий у ребенка.
5. Транслокация . Перенос хромосомной части может привести к самопроизвольному аборту, врожденным аномалиям эмбриона. В некоторых случаях она никак не проявляется.

По итогу генетик записывает изменения в хромосомной структуре и выдает заключение.

Расшифровкой анализа занимается генетик

Если выявлены отклонения

После получения результатов исследования специалист проводит консультацию с супругами и знакомит их со степенью вероятности появления на свет ребенка с аномалиями в развитии. Если выявлена хорошая совместимость, никаких терапевтических мероприятий не требуется и можно переходить к планированию беременности.

Выявление изменения строения гена у мужчины или женщины говорит о вероятности рождения неполноценного ребенка и возможных рисках при беременности. К сожалению, генные мутации не поддаются лечению . Дальнейшее решение зависит от будущих родителей. У них есть несколько вариантов:

1. Использовать сперму или яйцеклетку донора.
2. Родить малыша с возможными аномалиями.
3. Не заводить детей.

Если хромосомные нарушения были выявлены у малыша уже в утробе, доктор обычно предлагает остановить течение беременности. Однако настаивать на этом он не имеет права!

В некоторых случаях специалист назначает курс препаратов, уменьшающих вероятность развития патологий у потомства.

Заключение

Данное исследование представляет собой непростую и трудоемкую работу, которую нужно доверять только опытному врачу-генетику. Поэтому важно убедиться в хорошей репутации медицинской клиники и самого специалиста. Вероятность ошибочного результата составляет менее одного процента. Поэтому супруги могут быть уверены в его достоверности.

После вступления в брак задачей любой супружеской пары является планирование потомства. Для многих это мечта: жить долго и счастливо в обществе любимых детей. Но печальная судьба может сложиться у некоторых людей – им не удается завести ребенка. Причинами могут стать различные недуги. Муж считает, что проблемы у жены, а она – наоборот. При этом мало кто смотрит на проблему реально.

В действительности потребуется сдать анализ крови на кариотип. Что-то изменить в строении хромосом супругов не представляется возможным. Но если знать врага в лицо (в нашем случае первопричину бесплодия), можно избавиться от проблемы. В качестве альтернативы супругам предлагается искусственное оплодотворение.

Что такое кариотип, и информация об анализе

Кариотип – описание хромосом в соматических клетках. Информация говорит об их числе, форме, габаритах и особенностях строения. Что мужчина, что женщина может носить перестроенные хромосомы, не зная об этом. А вот столкнуться с этим придетсяво время зачатия. Вероятность того, что ребенок родится здоровый или вовсе увидит свет, минимальна, если у одного из родителей имеются подобные нарушения.

Кариотип мужчины

Чтобы провести обследования, врачи берут кровь, выделяя из нее лимфоциты. Затем проводится стимулирование отобранных лимфоцитов в пробирке. Через несколько суток их окрашивают, что останавливает деление клеток. Это позволит показать хромосомную часть.

Анализом предусмотрено приготовление мазков для стекла. В дальнейшем этот материал и будет обследоваться под микроскопом. Врач сможет рассмотреть проблемы с хромосомами, может ли жена или муж иметь потомство, будут ли у ребенка дефекты.

При расшифровке данных лаборант просматривает 11 или 13 клеток из набора. Его задача – найти несоответствия. Если их нет, то можно смело готовиться – каждый ребенок будет здоровым.

Что покажет анализ?

Внешне крепкий и здоровый человек может иметь определенные структурные изменения на уровне хромосом. Потому анализы показано сдавать даже тем, кто не жалуется на проблемы с недугами, но иметь детей почему-то не может. Если этого не сделать, то в попытках забеременеть можно столкнуться со сложностями, вплоть до выкидышей. А это дело частое.

Благодаря анализам можно обнаружить патологию у ребенка. Врачи чаще всего предлагают супругам сделать прерывание беременности.

Обнаружить путем анализа можно следующее:

1. Возможные генные реверсии. Все они влияют на тромбообразование в сосудах, а это приводит к нарушениям кровотока, в частности, в области пуповины. В итоге возможен выкидыш.
2. Вероятные изменения на генном уровне хромосомы Y в сперме мужчины.
3. Возможную реверсию генов, отвечающих за детоксикацию. Это приведет к тому, что организм женщины не сможет деактивировать токсины при беременности. В результате можно потерять плод.

Изучение кариотипа позволит провести диагностику наследственной предрасположенности к заболеваниям, подобным инфаркту миокарда и сахарному диабету.

Показания к проведению анализа

Каждая пара, которая планирует младенца, должна пройти процедуру кариотипирования. Но многих может испугать цена исследования. Имеются и обходные пути. Многие клиники предлагают пациентам провести хромосомные тесты на кариотип комплексно. А это в разы уменьшает стоимость процедуры, что делает ее более желанной для будущих родителей. После хромосомных тестов можно избежать аномалий беременности и здоровья будущего новорожденного.

Вероятность изменений хромосомного типа растет с каждым годом. Потому женщинам, которые хотят забеременеть после 35 лет, рекомендуется пройти анализ кариотипа заблаговременно.

Обратите внимание! На 380 здоровых деток на свет появляется один с явными отклонениями, в чем виновата хромосомная аномалия.

Генетические сбои кариотипов могут привести к неблагоприятным последствиям, например: бесплодию. Всегда есть риск незаконченной беременности – выкидыша. Поэтому при нередких самопроизвольных абортах потребуется определить кариотип супругов. К показаниям, чтобы сдавать анализ, относятся:

• частые остановки развития плода в утробе;
• неспособность и длительный срок зачатия;
• когда в семье дети с задержкой в развитии;
• наличие неутешительного генофонда (кто-то из родственников болен недугами, которые передаются наследственно или имеет изменения в наборе хромосом).

Кариотипирование: как проводится подготовка к анализу

Чтобы изучить набор хромосом, потребуются клетки крови человека. Для этого берется венозная кровь. Чтобы результаты анализа кариотипа по лимфоцитам были успешны, потребуется провести подготовку. Она должна быть заблаговременной. Заключается период подготовки в следующем:

• за 14 дней до обследования прекратить принимать спиртные напитки, наркотики и избавиться от курения;
• исключается прием медицинских препаратов за 2 недели до похода в клинику;
• если состояние пациента ухудшилось вследствие недуга любой этиологии, то обследование отложить до полного выздоровления.

Обратите внимание! При подготовке к обследованию оценить свое состояние. Любые недомогания могут привести к неверным результатам!

Если предусматривается сбор крови у беременной, то выбрать неинвазивный метод. Он безопасен для женщины и плода. Наиболее точным решением будет инвазивная технология. Материалы для анализа получают путем ввода в матку специального инструмента. Проводится обследование в первый триместр вынашивания плода.

Анализ на кариотип – что это и как сдается?

Где сдать анализ на кариотип, и как он проводится? Это основные вопросы людей, которые столкнулись с проблемой. Сдают анализ в лабораториях ЦИР. Она имеется практически в каждой современной поликлинике. Обследование проводится по предварительной записи, потому получить результаты день-в-день не удастся.

Для супругов пройти обследование можно двумя доступными способами. Первый – кариотипирование без аберрации, а второй предусматривает аберрацию. Что показывает каждый из них? В первом случае будет показан генетический набор женщины или мужчины. Это значит, что пара получит информацию о количестве хромосом, крупных изменениях в них. Во втором варианте доступна информация об изменениях, которые коснулись хромосом на протяжении жизненного цикла человека до момента сдачи анализа.

Каждый из супругов может пройти обследование в разные промежутки времени. Расшифровка анализа и результаты при этом не пострадают. Потому сдаете вы анализ по-отдельности или вместе – решение четы. Как сдавать анализ, мы рассказали – пришла пора изучить типы окрашивания хромосом.

Типы дифференциального окрашивания

Хромосомный анализ требует окрашивания хромосом. Он проводится одним из следующих способов:

1. G-окрашивание. Модифицированный вариант процедуры. Создан на основе работ Романовского–Гимзе. Отличается высокой чувствительностью и эффективность. Применяется в качестве стандартной технологии кариотипирования. Врачи проводят процедуру при обнаружении несущественных аберраций и маркерных хромосом.
2. Q-окрашивание. В основу процедуры положены работы Касперссона. Окрашиваются акрихин-ипритомы, которые исследуются под микроскопом. Чаще всего данный способ применяется для анализа Y-хромосом.
3. R-окрашивание. Анализ на аномальный кариотип, для которого применяется акридиновый оранжевый краситель. В качестве альтернативы могут использоваться и его вариации. Такой метод используется, когда технология G-окрашивания недоступна или пациент нечувствителен. Основная задача такого окрашивания заключается в определении G- или Q-негативных зон гомологичных хромосом.
4. C-окрашивание. Нашел применение в сфере диагностики, которая направлена на анализ центромерных зон хромосом. Эти области содержат констритутивный гетерохроматин. C-окрашивание применяется для обследования вариабельного дистального участка Y-хромосомы.
5. T-окрашивание. Используется как кариологический тест. Позволяет проводить обследование теломерных областей хромосом.

Нарушения нормального кариотипа

Проявляются еще на ранних этапах развития. Организм в это время еще не окреп, не сформировался, а потому легко поддается влиянию. Если они имеют место в процессе слияния половых клеток будущих родителей, то ребенку грозит то же самое. Далее деление нарушенной зиготы приведет к развитию эмбриона с аномальным кариотипом. При этом все клетки организма будут с одинаковыми нарушениями.

При этом нарушения в кариотипе имеют вероятность появиться даже на ранних стадиях дробления зиготы. В организме, который воссоздан из зиготы с аномалией, будет несколько клеточных клонов. В медицине они называются линиями клеток, имеющими разные кариотипы. Это привело к понятию мозаицизма (от слова «мозаика»), что значит – многообразие кариотипов в организме или отдельных его органах.

История медицины свидетельствует, что нарушения в этом плане способствуют возникновению комплексных пороков. Большинство недугов не являются совместимыми с нормальной жизнедеятельностью или жизнью вообще. Случаются выкидыши, особенно на ранней стадии беременности. Порядка 2,5% плодов донашиваются до логичного завершения беременности. Потому существует вероятность, что ребенок появится на свет, хотя и будет не приспособлен к нормальной жизни.

Цитогенетическое исследование – кариотипирование – является основным методом диагностики хромосомных нарушений и проводится в целях выявления нарушений количества и структуры хромосом. Используется для пренатальной диагностики.

Синонимы русские

• Хромосомные риски
• Кариотипирование супругов
• Определение хромосомного набора

Синонимы английские

• Karyotyping
• Karyotyping Chromosome Analysis

Метод исследования

Световая микроскопия.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исследование проводится в состоянии сытости, не рекомендуется сдавать кровь на данное исследование натощак.
• Исключить (по согласованию с врачом) прием антибактериальных и химиотерапевтических препаратов в течение 14 дней до исследования.
• Исследование рекомендуется проводить не ранее чем через 2 недели после перенесенных инфекционных/острых воспалительных заболеваний.

Общая информация об исследовании

Кариотипирование – цитогенетическое исследование, изучение хромосомного набора человека, позволяющее обнаружить отклонения в структуре и числе хромосом. Оно помогает выявить нарушения хромосом, вероятно, не влияющие на здоровье человека, но тем не менее важные для планирования будущей беременности и для здоровья будущего ребенка (патологии плода, аномалии развития).

Кариотип – это полный хромосомный набор клетки человека. В норме он состоит из 46 хромосом, из них 44 аутосомы (22 пары), имеющих одинаковое строение и в мужском, и в женском организме, и одна пара половых хромосом (XY у мужчин и XX у женщин). Каждая хромосома несет гены, ответственные за наследственность. Кариотип 46, ХХ – соответствует нормальному женскому кариотипу, а кариотип 46, XY – это нормальный мужской кариотип. Кариотип остается неизменным в течение всей жизни.

Нарушения хромосомного набора могут являться причиной наследственной патологии, бесплодия, невынашивания беременности, рождения ребенка с различными пороками развития.

Для цитогенетического исследования хромосом чаще всего используют препараты кратковременной культуры крови, реже клетки костного мозга и культуры фибробластов.

Кариотипирование культуры лимфоцитов периферической крови человека – сложное многоступенчатое цитогенетическое исследование, проводится, когда клетки входят в фазу митоза – непрямого деления с тождественным распределением генетического материала между дочерними клетками. Оно включает в себя следующие этапы:

• Постановка культуры лимфоцитов, рост клеток в течение 72 часов. (Рост клеток может быть осложнен различными факторами: наличие инфекционных, хронических, простудных заболеваний; прием лекарственных препаратов; диета; прием алкоголя и т. п. Все эти факторы необходимо исключить перед сдачей анализов).
• Обработка культур лимфоцитов: колхицинизация, гипотонизация, фиксация.
• Приготовление препаратов хромосом на стекле.
• Монохромное и дифференциальное окрашивание препарата.
• Анализ препаратов (подсчитывается общее количество хромосом, проводится оценка структуры каждой хромосомы). Анализ хромосом осуществляется на разрешении в 400-500 полос (бэндов).

Различают несколько видов нарушений структуры хромосом:

• трисомии – добавление еще одной хромосомы к паре;
• моносомии – утрата одной хромосомы из пары;
• делеции – утрата участка хромосомы;
• дупликации – повторение определенного участка хромосомы;
• инверсии – поворот участка хромосомы на 180 градусов;
• транслокации – перенос участков хромосомы в новое положение.

Хромосомные нарушенияразличаются также по принципу регулярности. Регулярные мутации присутствуют при делении каждой клетки или большинства клеток. Они проявляются в момент зачатия плода либо в первые несколько дней беременности. Нерегулярные аберрации появляются в результате негативного воздействия радиации, химических средств и т.д.

Нарушение расхождения хромосом может произойти во время клеточного деления (мейоза). Если такое нарушение происходит в процессе образования сперматозоидов или яйцеклеток, то в половой клетке появляется лишняя хромосома, которая при зачатии будет передана ребенку. В результате она будет присутствовать во всех клетках организма ребенка. Примером трисомии может служить синдром Дауна (лишняя 21-я хромосома) или синдром Патау (трисомия 13-й хромосомы). Также нарушение расхождения хромосом может произойти при первых делениях оплодотворенной яйцеклетки. Например, утрата Х-хромосомы приводит к развитию Х0-синдрома, или синдрома Шерешевского – Тернера. Аномалии, связанные с нарушением расхождения хромосом, встречаются не так часто, поэтому вероятность их повторения в одной и той же семье достаточно мала.

Структурные же нарушения хромосом передаются по наследству, при этом степень семейного риска и дальнейшая передача дефекта от поколения к поколению становится значительно высокой.

Когда назначается исследование?

Показания для кариотипирования супружеских пар:

• мужское бесплодие: тяжелая олигозооспермия, необструктивная азооспермия, тератозооспермия;
• первичная аменорея;
• привычное невынашивание беременности в первом триместре (2 и более выкидышей);
• наличие выкидышей неясного генеза в анамнезе;
• случаи мертворождений в анамнезе;
• случаи ранней младенческой смертности в анамнезе;
• рождение детей с хромосомной аномалией (например, синдромом Дауна);
• рождение детей с множественными врождёнными пороками развития (МВПР);
• планирование ЭКО;
• неудачные попытки ЭКО;
• прогноз здоровья будущего ребенка.

Показания для кариотипирования детей:

• наличие врождённых пороков развития;
• умственная отсталость;
• задержка психомоторного развития;
• задержка психо-речевого развития в сочетании с микроаномалиями;
• нарушение или задержка полового развития;
• задержка роста;
• аномалии пола.

Что означают результаты?

Для мужчин нормальным считается кариотип 46,XY. Это означает, что определено 46 нормальных хромосом, в том числе X и Y хромосома.

Для женщин нормальным считается кариотип 46,XX. Это означает, что определено 46 нормальных хромосом, в том числе две X хромосомы.

В случае выявления патологического кариотипа, необходима консультация медицинского генетика по результатам исследования для правильной его интерпретации.

Литература

• Reddy UM, Page GP, Saade GR, et al. Karyotype versus microarray testing for genetic abnormalities after stillbirth. N Engl J Med 2012;367:2185-93.
• Murphy KM, Cohen JS, Goodrich A, Long PP, Griffin. CA 2007. Constitutional duplication of a region of chromosome Yp encoding AMELY, PRKY, and TBL1Y: implications for chromosome analysis. J Mol Diagn, 9: 408-413.
• ISCN (2013): An International System for Human Cytogenetic Nomenclature; Karger AG, Basel, 2013/
• ISCN (2016): An International System for Human Cytogenetic Nomenclature; S. Karger AG, Basel, 2016/
• ISCN Symbols and Abbreviated Terms//Coriell Institute for Medical Research/

Кариотипирование является методом цитогенетического исследования и заключается в изучении хромосом человека.

В процессе исследования хромосомного набора (кариотип) определяются изменения в количественном составе и выявляются нарушения структур (качество) хромосом.

Кариотипирование проводится один раз в жизни и позволяет определить геном мужчины и женщины, состоящих в браке, выявить несоответствие хромосом супругов, что может явиться причиной рождения ребенка с пороком развития или тяжелым генетическим заболеванием, а также позволяет установить причину, по которой невозможно иметь детей у данной семейной пары.

Кариотип – это набор хромосом человека с полным описанием всех их признаков (размер, количество, форма и прочее). Геном каждого человека в норме состоит из 46 хромосом (23 пары). 44 хромосомы являются аутосомными и отвечают за передачу наследственных признаков в роду (цвет волос, строение ушей, острота зрения и так далее). Последняя, 23-я пара представлена половыми хромосомами, которые и определяют кариотип женщины 46ХХ и мужчины 46ХУ.

Показания для кариотипирования

В идеале, кариотипирование необходимо пройти всем супругам, желающим стать родителями, даже если показания для проведения анализа отсутствуют.

Многие наследственные заболевания, которыми страдали прадедушки и прабабушки могут не проявляться у человека, а кариотипирование поможет выявить патологическую хромосому и рассчитать риск рождения ребенка с патологией.

К обязательным показаниям для проведения процедуры относятся:

• возраст будущих родителей (35 лет и старше, даже если этому пункту отвечает только один из супругов);
• бесплодие неустановленного происхождения;
• многократные и безуспешные попытки искусственного оплодотворения (ЭКО);
• наличие наследственного заболевания у одного из супругов;
• расстройства гормонального баланса у женщины;
• нарушение образования сперматозоидов (сперматогенеза) с неустановленной причиной;
• неблагоприятное экологическое окружение;
• контакт с химическими веществами и облучающее воздействие;
• воздействие вредных факторов на женщину, особенно в недавнем прошлом: курение, алкоголь, наркотики, прием лекарственных препаратов;
• наличие самопроизвольного прерывания беременности (выкидыши , преждевременные роды, замершие беременности);
• близкородственные браки;
• наличие ребенка/детей с хромосомными патологиями или врожденными пороками развития.

Процедуру исследования кариотипов супругов необходимо провести еще на этапе планирования беременности. Но не исключается возможность кариотипирования в том случае, если женщина беременна. Тогда проводится кариотипирование не только супругов, но и будущего ребенка (пренатальное кариотипирование).

Подготовка к анализу

Так как для анализа на определение кариотипа используются кровяные клетки, необходимо исключить влияние различных факторов, которые осложняют их рост, что делает анализ неинформативным.

Примерно за 2 недели до сдачи крови на анализ кариотипирования следует предотвратить или отказаться от воздействия следующих факторов:

• наличие острых заболеваний или обострение хронических;
• прием лекарственных препаратов, особенно антибиотиков;
• употребление алкоголя и курение.

Механизм проведения

Предпочтение отдается венозной крови, которую забирают у обоих супругов. Из венозной крови отсеиваются лимфоциты, которые находятся в фазе митоза (деления). В течение трех суток анализируется рост и размножение клеток, для чего лимфоциты обрабатывают митогеном, который стимулирует митоз. В процессе деления исследователь может наблюдать хромосомы, но процесс митоза останавливают путем специальной обработки. Затем готовятся специальные препараты хромосом на стекле.

Чтобы лучше выявить структуру хромосом, их окрашивают. Каждая хромосома имеет свою индивидуальную исчерченность, что становится хорошо заметным после окрашивания. Затем проводится анализ окрашенных мазков, во время которого определяется общее количество хромосом и структура каждой. При этом сопоставляется исчерченность парных хромосом, а полученный результат с нормами цитогенетических схем хромосом.

Для анализа обычно требуется не более 12-15 лимфоцитов, данное количество клеток позволяет выявить количественное и качественное несоответствие хромосом, а, следовательно, наследственное заболевание.

Что выявляет кариотипирование

Интерпретацию анализа на кариотипирование проводит врач-генетик. Анализ в норме выглядит как 46ХХ или 46ХУ. Но если выявлена какая-либо генетическая патология, например выявление третьей лишней 21 хромосомы у женщины, то результат будет выглядеть как 46ХХ21+.

Что позволяет определить анализ хромосомного набора:

• трисомия – третья лишняя хромосома в паре (например, синдром Дауна);
• моносомия – в паре отсутствует одна хромосома;
• делеция – утрата участка хромосомы;
• дупликация – удвоение какого-либо фрагмента хромосомы;
• инверсия – разворот участка хромосомы;
• транслокация – перемещение участков (рокировка) хромосомы.

Например, обнаружение делеции в У-хромосоме часто является причиной нарушенного сперматогенеза и, следовательно, мужского бесплодия. Также известно, что делеции являются причиной некоторых врожденных патологий у плода.

Для удобства отображения на бумаге результата анализа при обнаружении изменения структуры хромосомы, длинное плечо записывается латинской буквой q, а короткое t. Например, при потере фрагмента короткого плеча 5-ой хромосомы у женщины, результат анализа будет выглядеть так: 46ХХ5t, что означает синдром «кошачьего крика» (генетическое отклонение, характеризующееся характерным плачем ребенка и другими врожденными нарушениями).

Кроме того, кариотипирование позволяет оценить состояние генов. Путем данного метода исследования можно выявить:

• генные мутации, которые влияют на тромбообразование, что нарушает кровоток мелких сосудах при формировании плаценты или имплантации и может стать причиной выкидыша/бесплодия;
• генная мутация У-хромосомы (в данном случае необходимо использовать сперму донора);
• мутации генов, отвечающих за детоксикацию (низкая способность организма к обеззараживанию окружающих токсических факторов);
• генная мутация в гене муковисцидоза помогает исключить возможность данного заболевания у ребенка.

Кроме того, кариотипирование помогает диагностировать генетическую предрасположенность ко многим заболеваниям, например, к инфаркту миокарда , сахарному диабету , гипертонической болезни, патологии суставов и пр.

Что делать при отклонениях

В случае обнаружения генных мутаций или хромосомных аберраций у одного из супругов на этапе планирования беременности, врач-генетик объясняет паре вероятность рождения больного ребенка и возможные риски.

Как известно, хромосомная и генная патология неизлечима, поэтому дальнейшее решение ложится на плечи будущих родителей (воспользоваться донорской спермой или яйцеклеткой, рискнуть родить ребенка или остаться без детей).

При обнаружении хромосомных аномалий во время беременности, особенно у эмбриона, женщине предлагают ее прервать. Настаивать на прерывании беременности врачи не имеют права.

При некоторых хромосомных аномалиях (например, риск рождения ребенка с патологией не высокий) генетик может назначить курс определенных витаминов, которые снижают вероятность рождения больного ребенка.