Zytogenetische Methoden
Chromosomenanalyse: Genuntersuchung unter dem Mikroskop
Bei der Chromosomenanalyse wird ein Karyogramm erstellt, mit dem Anzahl und Struktur der Chromosomen einzelner Körperzellen im Mikroskop beurteilt werden.
Eines der bekanntesten Verfahren ist die Amniozentese (Fruchtwasser-Analyse). Dabei werden Amnionzellen (Zellen des Fruchtwassersacks) und fetale Zellen (abgestoßene Zellen der Haut, des Magen-Darm-Trakts und der Nieren des Ungeborenen) aus dem Fruchtwasser gewonnen und untersucht. Diese Untersuchung findet pränatal in aller Regel ab der 16. Schwangerschaftswoche (SSW) statt.
Eine Chromosomenanalyse kann pränatal auch bei Chorionzottenzellen (speziellen Zellen der Plazenta) durchgeführt werden. Die bei der Chorionzottenbiopsie entnommenen Chorionzotten sind zudem direkt für weiterführende molekulargenetische Untersuchungen geeignet. Um diese Analyse durchführen zu können, müssen im Voraus Fruchtwasserzellen angezüchtet werden.
Für eine postnatale Chromosomenanalyse wird ein Karyogramm in der Regel aus Lymphozyten erstellt. Diese werden aus Heparin-Blut der Patienten in geeigneten Medien über einen Zeitraum von 3 oder 4 Tagen kultiviert (Suspensionskultur).
Indikationen zur Chromosomenanalyse
Pränatal aus Chorionzotten, Amnionzellen oder Nabelschnurblut
- Erhöhtes maternales Alter
- Familiäre Chromosomenaberration
- Auffälliger Ultraschallbefund
- Auffällige Serumbiochemie
- Zustand nach wiederholtem Auftreten von Trisomien, u.a.m.
- Auffälliger NIPT (nicht-invasiver Pränataltest), a.m.
Postnatal aus Fibroblasten, Abortmaterial, Tumorgewebe oder Lymphozyten
- Zustand nach 2 oder mehr Aborten
- Familiäre Chromosomenaberration
- Unklare angeborene Erkrankungen in der Familie
- Infertilität
pränatale Chromosomenstrukturaberration, u.a.m.
Ergibt die zytogenetische Untersuchung das Vorliegen einer strukturellen Chromosomenveränderung, kann diese mittels FISH-Diagnostik bestätigt werden.
Ergänzende Chromosomenanalyse mittels FISH
Die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) ermöglicht den Nachweis und die Charakterisierung von numerischen und strukturellen Chromosomenveränderungen. Bei dieser Methode werden ausgewählte DNA-Abschnitte mit Fluoreszenzfarbstoffen (sogenannten Sonden) markiert. So können Veränderungen sichtbar gemacht werden.
FISH wird ergänzend zur Chromosomenanalyse eingesetzt, vor allem
- Zur Chromosomenschnelldiagnostik
- Zur weiteren Abklärung von chromosomalen Strukturaberrationen und
- Bei Verdacht auf Mikrodeletions-Syndrome, wie zum Beispiel:
- Cri-du-chat
- Wolf-Hirschhorn
- Miller-Dieker
- Williams-Beuren
- DiGeorge · Velocardiofaciales Syndrom
- Prader-Willi
- Kallmann
- Unklare mentale Retardierung mit Verdacht auf subtelomere Rearrangements
Pränataler Schnelltest
Mit einem pränatalen Schnelltest ist es möglich, innerhalb weniger Stunden die häufigsten pränatal auftretenden Aneuploidien (numerischen Veränderungen) der Chromosomen 13, 18 und 21 sowie eine Fehlverteilung der Geschlechtschromosomen nachzuweisen bzw. auszuschließen.
Dazu wird eine Interphasendiagnostik durchgeführt. Die Interphase ist ein bestimmter Abschnitt im Zellzyklus bzw. bei der Zellteilung.
In der Routine-Diagnostik wird dieser Test heute überwiegend mittels Polymerase-Kettenreaktion (PCR) durchgeführt. In besonderen Fällen, z. B. als weiterführende Methode bei der Direktpräparation von Chorionzotten und zum Nachweis kleinerer Zellmosaike, also ob in allen untersuchten Zellen der gleiche Chromosomensatz vorliegt, ist der Einsatz der FISH unerlässlich.
