Bagaimana Tes Karyotype Dilakukan?

Jika dokter Anda merekomendasikan tes kariotipe untuk Anda atau anak Anda, atau setelah amniosentesis, apa yang dibutuhkan oleh tes ini? Kondisi apa yang dapat didiagnosis oleh kariotipe, apa langkah-langkah yang terlibat dalam melakukan tes, dan apa batasannya?

Apa itu Tes Karyotype?

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

Kondisi Apa Yang Dapat Didiagnosis Dengan Tes Karyotype?

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

Contoh trisomi meliputi:

• Sindrom Down (trisomi 21)
• Sindrom Edward (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 dalam kejadian
• Sindrom Triple X (XXX)

Contoh monosomi meliputi:

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

Contoh penghapusan kromosom meliputi:

• Sindrom Cri-du-Chat (hilang kromosom 5)
• Sindrom Williams (kromosom 7 hilang)

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

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

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

Kapan Karyotype Selesai?

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 hingga pubertas atau dewasa). Beberapa gangguan trisomi mosaik mungkin juga tidak terdiagnosis.
• Infertilitas - Sebuah kariotipe genetik dapat dilakukan untuk infertilitas. Seperti disebutkan di atas, beberapa kelainan kromosom mungkin tidak terdiagnosis sampai dewasa. Seorang wanita dengan sindrom Turner atau pria dengan salah satu varian Klinefelter's mungkin tidak menyadari kondisi tersebut sampai mereka mengatasi infertilitas.
• Tes prenatal - Dalam beberapa kasus, seperti translokasi sindrom Down, kondisi ini mungkin turun temurun dan orang tua dapat diuji jika anak telah dilahirkan dengan sindrom Down. (Penting untuk dicatat bahwa sebagian besar waktu sindrom Down bukanlah kelainan bawaan tetapi merupakan mutasi kebetulan.)
• Stillbirth - Karyotype sering dilakukan sebagai bagian dari pengujian setelah lahir mati.

• Keguguran berulang - kariotipe orang tua dari keguguran berulang dapat memberikan petunjuk tentang alasan kerugian berulang yang menghancurkan ini. Diperkirakan bahwa kelainan kromosom, seperti trisomi 16 adalah penyebab sedikitnya 50 persen keguguran.
• Leukemia - Pengujian kariotip 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 Karyotype

Tes kariotipe mungkin terdengar seperti tes darah sederhana, yang membuat banyak orang bertanya-tanya mengapa butuh begitu lama untuk mendapatkan hasilnya. Tes ini sebenarnya cukup rumit setelah dikoleksi. 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 lain dikumpulkan. 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 pengambilan sampel chorionic villi (CVS). Cairan ketuban mengandung sel-sel kulit janin yang digunakan untuk menghasilkan kariotipe.

2. Transportasi ke Laboratorium

Karyotypes dilakukan di laboratorium tertentu 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 laboratorium yang berspesialisasi dalam analisis kariotipe. Sampel uji dianalisis oleh para ahli sitogenetik terlatih, Ph.D. cytogeneticists, atau ahli genetika medis.

3. Memisahkan Sel

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

4. Sel Tumbuh

Agar memiliki cukup sel untuk dianalisis, sel pembagi ditumbuhkan dalam media khusus atau kultur sel. Media ini mengandung bahan kimia dan hormon yang memungkinkan sel membelah dan berkembang biak. Proses kultur ini bisa memakan waktu tiga hingga empat hari untuk sel darah, dan hingga seminggu untuk sel janin.

5. Menyinkronkan Sel

Kromosom adalah untaian panjang DNA manusia. Untuk melihat kromosom di bawah mikroskop, kromosom harus berada dalam bentuk paling ringkas dalam fase pembelahan sel (mitosis) yang dikenal sebagai metafase. Untuk membawa semua sel ke tahap pembelahan sel khusus 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 merawat sel-sel darah putih dengan larutan khusus yang menyebabkan mereka pecah. Ini dilakukan saat sel berada pada slide mikroskopis. Puing-puing sisa dari sel darah putih dihanyutkan, meninggalkan kromosom menempel pada slide.

7. Pewarnaan Kromosom

Kromosom secara alami tidak berwarna. Untuk mengetahui satu kromosom dari yang lain, pewarna khusus yang disebut pewarna Giemsa diterapkan pada slide. Giemsa mewarnai daerah kromosom yang kaya akan basis adenin (A) dan timin (T). Ketika diwarnai, kromosom terlihat seperti string dengan pita terang dan gelap. Setiap kromosom memiliki pola spesifik pita terang dan gelap yang memungkinkan ahli sitogenetik untuk membedakan satu kromosom dari yang lain. Setiap pita gelap atau terang meliputi ratusan gen berbeda.

8. Analisis

Setelah kromosom ternoda, slide diletakkan di bawah mikroskop untuk dianalisis. Sebuah gambar kemudian diambil dari kromosom. Pada akhir analisis, jumlah total kromosom akan ditentukan dan kromosom diatur berdasarkan ukuran.

9. Menghitung Kromosom

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

10. Menyortir Kromosom

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

11. Melihat Struktur

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

12. Hasil Akhir

Pada akhirnya, kariotipe akhir menunjukkan jumlah total kromosom, jenis kelamin, dan setiap kelainan struktural dengan kromosom individu. Gambar digital kromosom dihasilkan dengan semua kromosom 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 ada mutasi gen tertentu, seperti yang menyebabkan fibrosis kistik, ada. Konselor genetik Anda dapat membantu Anda memahami apa yang bisa dikatakan tes kariotipe kepada Anda dan apa yang tidak bisa dilakukan. 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 mosaicism plasenta hadir.

Masa depan

Pada saat ini, pengujian kariotipe dalam pengaturan prenatal cukup invasif, membutuhkan amniosentesis atau pengambilan sampel chorionic villus.Penelitian sedang mengevaluasi DNA bebas sel dalam sampel darah ibu sebagai alternatif yang jauh lebih tidak invasif untuk diagnosis prenatal kelainan genetik pada janin.

Intinya tentang Menunggu Hasil Karyotype Anda

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