Apa itu Tes Karyotipe dan Bagaimana Ini Dilakukan?

Tujuan dan Langkah-Langkah yang Terlibat dalam Tes Karyotipe

Jika dokter Anda telah merekomendasikan tes karyotype untuk Anda atau anak Anda, atau setelah amniosentesis, apa yang harus dilakukan tes ini? Kondisi apa yang mungkin didiagnosis oleh kariotipe, apa saja langkah-langkah yang terlibat dalam melakukan tes, dan apa keterbatasannya?

Apa itu Tes Karyotipe?

Kariotipe adalah foto kromosom dalam sel . Karyotipe dapat diambil dari sel darah, sel kulit janin (dari cairan ketuban atau plasenta), atau sel sumsum tulang.

Kondisi Apa yang Dapat Didiagnosa Dengan Uji Katotip?

Karyotypes dapat digunakan untuk menyaring dan mengkonfirmasi kelainan kromosom seperti sindrom Down, dan ada beberapa jenis kelainan yang dapat dideteksi.

Salah satunya adalah trisomi di mana ada tiga salinan salah satu kromosom daripada dua. Sebaliknya, monosom terjadi ketika hanya satu salinan (bukan dua) yang hadir. Selain trisomi dan monosomi ada penghapusan kromosom di mana bagian dari kromosom yang hilang, dan translokasi kromosom, di mana bagian dari satu kromosom melekat pada kromosom lain (dan sebaliknya dalam translokasi seimbang.)

Contoh trisomi meliputi:

• Down syndrome (trisomi 21)
• Edward syndrome ( trisomi 18 )
• Sindrom patau (trisomi 13)
• Sindrom Klinefelter (XXY dan variasi lainnya) - sindrom Klinefelter terjadi pada 1 dari 500 laki-laki yang baru lahir dan tampaknya meningkat pada insidensi.

• Triple X syndrome (XXX)

Contoh monosomi meliputi:

• Sindrom Turner (X0) atau monosomi X - Sekitar 15 persen dari keguguran disebabkan oleh sindrom Turner, tetapi trisomi ini hanya terjadi pada sekitar 1 dari 2000 kelahiran hidup

Contoh penghapusan kromosom meliputi:

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

• Sindrom Williams (hilang kromosom 7)

Translokasi - Ada banyak contoh translokasi termasuk translokasi Down syndrome. Translokasi Robertsonian cukup umum, terjadi pada sekitar 1 dari 1000 orang.

Mosaicism adalah suatu kondisi di mana beberapa sel dalam tubuh memiliki kelainan kromosom sementara yang lain tidak. Sebagai contoh, sindrom mosaik Down atau mosaik trisomi 9. Trisomi 9 penuh tidak kompatibel dengan kehidupan, tetapi mosaik trisomi 9 dapat menghasilkan kelahiran hidup.

(Sebuah contoh bernilai seribu kata. Pelajari tentang perbedaan antara translokasi, trisomi, dan sindrom Down mosaik .)

Kapan Karyotipe Dikerjakan?

Ada banyak situasi di mana kariotipe dapat direkomendasikan oleh dokter Anda. Ini mungkin termasuk:

• Bayi atau anak-anak yang memiliki kondisi medis yang menunjukkan kelainan kromosom yang belum didiagnosis.
• Orang dewasa yang memiliki gejala yang menunjukkan kelainan kromosom (misalnya, pria dengan penyakit Klinefelter mungkin tidak terdiagnosis sampai masa pubertas atau dewasa.) Beberapa gangguan mosaik trisomi mungkin juga tidak terdiagnosis.
• Infertilitas - Sebuah kariotipe genetik dapat dilakukan untuk infertilitas. Seperti disebutkan di atas, beberapa kelainan kromosom mungkin tidak terdiagnosis hingga dewasa. Seorang wanita dengan sindrom Turner atau seorang pria dengan salah satu varian dari Klinefelter mungkin tidak sadar akan kondisinya sampai mereka mengatasi infertilitas.

• Prenatal testing - Dalam beberapa kasus, seperti translokasi Down syndrome, kondisi ini dapat turun-temurun dan orang tua dapat diuji jika seorang anak telah lahir dengan sindrom Down. (Penting untuk dicatat bahwa sebagian besar waktu sindrom Down bukan merupakan gangguan keturunan tetapi lebih merupakan mutasi kebetulan.)
• Stillbirth - Sebuah kariotipe sering dilakukan sebagai bagian dari pengujian setelah lahir mati.
• Keguguran berulang - Sebuah kariotipe orang tua dari keguguran berulang dapat memberikan petunjuk tentang alasan-alasan kehilangan berulang yang menghancurkan ini. Diperkirakan bahwa kelainan kromosom, seperti trisomi 16 adalah penyebab setidaknya 50 persen dari keguguran.

• Leukemia - Pengujian karyotip juga dapat dilakukan untuk membantu mendiagnosis leukemia, misalnya, dengan mencari kromosom Philadelphia yang ditemukan pada beberapa orang dengan leukemia myelogenous kronis atau leukemia limfositik akut.

Langkah-Langkah yang Terlibat dalam Tes Karyotipe

Tes kariotipe mungkin terdengar seperti tes darah sederhana, yang membuat banyak orang bertanya-tanya mengapa begitu lama untuk mendapatkan hasil. Tes ini sebenarnya cukup kompleks setelah pengumpulan. Mari kita lihat langkah-langkah ini sehingga Anda dapat memahami apa yang terjadi selama Anda menunggu ujian.

1. Pengumpulan Sampel

Langkah pertama dalam melakukan kariotipe adalah mengumpulkan sampel. Pada bayi baru lahir, sampel darah yang mengandung sel darah merah, sel darah putih, serum, dan cairan lainnya dikumpulkan. Sebuah kariotipe akan dilakukan pada sel darah putih yang secara aktif membelah (keadaan yang dikenal sebagai mitosis). Selama kehamilan, sampel dapat berupa cairan ketuban yang dikumpulkan selama amniosentesis atau sepotong plasenta yang dikumpulkan selama tes sampel vili korion (CVS). Cairan ketuban mengandung sel-sel kulit janin yang digunakan untuk menghasilkan kariotipe.

2. Transportasi Ke Laboratorium

Kariotipe dilakukan di laboratorium spesifik yang disebut laboratorium sitogenetika - laboratorium yang mempelajari kromosom. Tidak semua rumah sakit memiliki laboratorium sitogenetika. Jika rumah sakit atau fasilitas medis Anda tidak memiliki laboratorium sitogenetika sendiri, sampel uji akan dikirim ke lab yang memiliki spesialisasi dalam analisis kariotipe. Sampel uji dianalisis oleh teknolog sitogenetik yang terlatih khusus, Ph.D. cytogeneticists, atau ahli genetika medis.

3. Memisahkan Sel

Untuk menganalisa kromosom, sampel harus mengandung sel yang secara aktif membagi. Dalam darah, sel darah putih aktif membelah. Sebagian besar sel janin aktif membagi juga. Setelah sampel mencapai laboratorium sitogenetika, sel-sel yang tidak terbagi dipisahkan dari sel-sel yang membelah menggunakan bahan kimia khusus.

4. Growing Cells

Untuk memiliki sel yang cukup untuk dianalisis, sel-sel yang membelah tumbuh di media khusus atau budaya sel. Media ini mengandung bahan kimia dan hormon yang memungkinkan sel untuk membelah dan berkembang biak. Proses pembiakan ini dapat memakan waktu tiga hingga empat hari untuk sel darah, dan hingga satu minggu untuk sel janin.

5. Sinkronisasi Sel

Kromosom adalah untaian panjang DNA manusia. Untuk melihat kromosom di bawah mikroskop, kromosom harus berada dalam bentuk paling padat dalam fase pembelahan sel (mitosis) yang dikenal sebagai metafase. Untuk mendapatkan semua sel ke tahap spesifik pembelahan sel ini, sel-sel diperlakukan dengan bahan kimia yang menghentikan pembelahan sel pada titik di mana kromosom adalah yang paling kompak.

6. Melepaskan Kromosom dari Selnya

Untuk melihat kromosom kompak ini di bawah mikroskop, kromosom harus keluar dari sel darah putih. Ini dilakukan dengan memperlakukan sel darah putih dengan larutan khusus yang menyebabkan mereka meledak. Ini dilakukan ketika sel-sel berada pada slide mikroskopis. Sisa-sisa sisa dari sel darah putih tersapu bersih, meninggalkan kromosom yang menempel pada slide.

7. Pewarnaan Kromosom

Kromosom secara alami tidak berwarna. Untuk memberi tahu satu kromosom dari kromosom lain, pewarna khusus yang disebut pewarna Giemsa diterapkan pada slide. Giemsa dye mewarnai daerah kromosom yang kaya akan basa adenin (A) dan timin (T). Ketika bernoda, kromosom terlihat seperti string dengan pita terang dan gelap. Setiap kromosom memiliki pola pita cahaya dan gelap spesifik yang memungkinkan cytogeneticist memberi tahu satu kromosom dari kromosom lain. Setiap band gelap atau terang meliputi ratusan gen yang berbeda.

8. Analisis

Setelah kromosom diwarnai, slide diletakkan di bawah mikroskop untuk analisis. Gambar kemudian diambil dari kromosom. Pada akhir analisis, jumlah total kromosom akan ditentukan dan kromosom disusun berdasarkan ukuran.

9. Menghitung Chromosomes

Langkah pertama analisis adalah menghitung kromosom. Kebanyakan manusia memiliki 46 kromosom. Orang dengan sindrom Down memiliki 47 kromosom. Juga mungkin bagi orang untuk kehilangan kromosom, lebih dari satu kromosom ekstra, atau sebagian kromosom yang hilang atau digandakan. Dengan hanya melihat jumlah kromosom, adalah mungkin untuk mendiagnosis berbagai kondisi termasuk sindrom Down.

10. Menyortir Kromosom

Setelah menentukan jumlah kromosom, cytogeneticist akan mulai menyortir kromosom. Untuk mengurutkan kromosom, cytogeneticist akan membandingkan panjang kromosom, penempatan sentromer (area di mana dua kromatid bergabung), dan lokasi dan ukuran G-band. Pasangan kromosom diberi nomor dari yang terbesar (nomor 1) hingga terkecil (nomor 22). Ada 22 pasang kromosom, yang disebut autosom, yang persis sama. Ada juga kromosom seks, perempuan memiliki dua kromosom X sementara laki-laki memiliki X dan Y.

11. Melihat Struktur

Selain melihat jumlah total kromosom dan kromosom seks, cytogeneticist juga akan melihat struktur kromosom spesifik untuk memastikan bahwa tidak ada materi yang hilang atau tambahan serta kelainan struktural seperti translokasi. Translokasi terjadi ketika bagian dari satu kromosom melekat pada kromosom lain. Dalam beberapa kasus, dua potongan kromosom saling dipertukarkan (translokasi seimbang) dan lain kali potongan tambahan ditambahkan atau hilang dari satu kromosom saja.

12. Hasil Akhir

Pada akhirnya, kariotipe akhir menunjukkan jumlah total kromosom, jenis kelamin, dan semua kelainan struktural dengan kromosom individu. Gambar digital dari kromosom dihasilkan dengan semua kromosom yang disusun berdasarkan angka.

Batas Pengujian Karyotype

Penting untuk dicatat bahwa sementara pengujian kariotipe dapat memberikan banyak informasi tentang kromosom, tes ini tidak dapat memberi tahu Anda apakah mutasi gen tertentu, seperti yang menyebabkan fibrosis kistik , ada. Penasihat genetik Anda dapat membantu Anda memahami apa yang dapat diberikan tes kariotipe kepada Anda dan apa yang tidak dapat mereka lakukan. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi kemungkinan peran mutasi gen pada penyakit atau keguguran.

Penting juga untuk dicatat bahwa kadang-kadang pengujian kariotipe mungkin tidak dapat mendeteksi beberapa kelainan kromosom, seperti ketika mosaik plasenta hadir.

Masa depan

Pada saat ini, pengujian kariotipe dalam pengaturan pranatal cukup invasif, membutuhkan amniosentesis atau pengambilan sampel vilus korionik. Studi sedang berlangsung mengevaluasi DNA bebas sel dalam sampel darah ibu sebagai alternatif yang jauh lebih invasif untuk diagnosis prenatal kelainan genetik pada janin.

Intinya Menunggu Hasil Karyotip Anda

Sambil menunggu hasil kariotipe Anda, Anda mungkin merasa sangat cemas, dan satu atau dua minggu yang dibutuhkan untuk mendapatkan hasil bisa terasa seperti ribuan tahun. Luangkan waktu untuk bersandar pada teman dan keluarga Anda. Mempelajari tentang beberapa kondisi yang terkait dengan kromosom abnormal juga dapat membantu. Meskipun banyak kondisi yang didiagnosis dengan kariotipe dapat menghancurkan, ada banyak orang yang hidup dengan kondisi ini yang memiliki kualitas hidup yang sangat baik.

> Sumber

• > Kumar, Vinay, Abul K. Abbas, dan Jon C. Aster. Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease. Philadelphia: Elsevier-Saunders, 2015. Print.
• > Norton, M., dan B. Rink. Mengubah Indikasi untuk Pengujian Invasif di Era Peningkatan Screening. Seminar di Perinatology . 2016. 40 (1): 56-66.
• > Shah, M., Cinnioglu, C., Maisenbacher, M., Comstock, I., Kort, J., dan R. Lathi. Perbandingan Cytogenetics dan Molecular Karyotyping untuk Pengujian Kromosom Spesies Keguguran. Kesuburan dan Sterilitas . 2017. 107 (4): 1028-1033.