Badanie kariotypu przy niepłodności – dlaczego?

Co więcej, analizy te pomagają także wykryć ewentualne nieprawidłowości genetyczne, które w przypadku powodzenia zapłodnienia mogłyby zostać przekazane dziecku. Do analiz genetycznych w diagnostyce niepłodności należy między innymi badanie kariotypu. Na czym dokładnie polega?

Co to jest kariotyp?

Każdy organizm posiada charakterystyczny dla niego zestaw chromosomów, które znajdują się w komórkach somatycznych. Chromosomy te posiadają swoistą morfologię i liczbę, a ich zadaniem jest przechowywanie kompleksowej informacji genetycznej o organizmie. Taki zestaw chromosomów nazywany jest właśnie kariotypem. W prawidłowym obrazie genetycznym człowieka występuje 46 chromosomów pogrupowanych w pary. Dlaczego właśnie w ten sposób? Ponieważ jeden chromosom z pary pochodzi od ojca, natomiast drugi od matki. 22 pary to chromosomy autosomalne, które determinują cechy dziedziczne, a jedna para to chromosomy płci – allosomy. XY to chromosomy kariotypu męskiego, a XX żeńskiego.

Zdarza się, że w strukturze kariotypu występują określone zaburzenia lub nieprawidłowości mogące prowadzić do powstawania wad rozwojowych. Nie zawsze są one ujawnione u nosiciela wadliwego genu, ale mogą wpływać na jego zdolności rozrodcze i dopiero na etapie decyzji o planowaniu rodziny stanąć na przeszkodzie do skutecznego zapłodnienia.

Najczęstsze wady kariotypu – strukturalne oraz ilościowe

Nieprawidłowości w obrazie kariotypu mogą wynikać nie tylko z zaburzeń w strukturze chromosomów, ale także z ich zbyt dużej ilości. Aspekty te wpływają bezpośrednio na standardowy podział najczęstszych wad kariotypu.

Wady kariotypu wynikające z nieprawidłowej struktury chromosomów:

• delecja – utrata określonego odcinka chromosomu;
• duplikacja – powielenie tego samego fragmentu chromosomu;
• translokacja – przemieszczenie się fragmentu chromosomu w inne miejsce;
• inwersja – odwrócenie fragmentu chromosomu o 180 stopni.

Wady kariotypu wynikające z nieprawidłowej ilości chromosomów:

• trisomia chromosomów autosomalnych – najbardziej znane choroby wywołane trisomią to zespół Downa (trisomia chromosomu 21) oraz zespół Edwardsa (trisomia chromosomu 18);
• trisomia chromosomów płci – wynikiem tej aberracji jest np. zespół Jacobsa (dodatkowy chromosom Y u mężczyzn – XYY) oraz zespół Klinefeltera (dodatkowy chromosom X u mężczyzn – XXY).

Główną przyczyną męskiej niepłodności wynikającą z nieprawidłowości w kariotypie są aberracje chromosomów płciowych. Szacuje się, że jedynie 4% przypadków w tym kontekście to te wywołane zaburzeniami w chromosomach autosomalnych. Ogólny odsetek mężczyzn borykających się z niepłodnością, których kariotyp ma nieprawidłowy obraz, to 6 %.

Wskazania do badania kariotypu

Badanie kariotypu jest jedną z powszechnie zlecanych analiz do wykonania w trakcie diagnostyki niepłodności. Wynika to nie tylko z faktu, że zaburzenia w ilości bądź strukturze chromosomów mogą stanowić przyczynę braku powodzenia w uzyskaniu ciąży, ale także z występowania ewentualnych wad czy chorób genetycznych, jakie rodzice mogą nieświadomie przekazać dziecku. Badanie kariotypu pozwala bowiem wykryć, czy noworodek będzie nosicielem mutacji wywołującej dane schorzenie genetyczne. Aberracje chromosomowe wpływają również na występowanie trudności z donoszeniem ciąży, a nawet mogą przyczyniać się do samoistnych poronień. Badanie kariotypu zleca się w szczególności w przypadkach, w których przyszli rodzice mieli w rodzinie historię chorób genetycznych. Głównymi wskazaniami do wykonania badań kariotypu są ponadto:

• azoospermia, a więc brak plemników w nasieniu;
• mała koncentracja plemników w nasieniu (poniżej 5 mln/ml);
• powtarzające się poronienia samoistne;
• trudności z poczęciem dziecka, które nie wynikają z innych czynników;
• przed planowanym przeprowadzeniem procedury zapłodnienia in vitro (jest to standardowe badanie zlecane w trakcie stosowania metod wspomaganego rozrodu).

Badanie kariotypu – jak przebiega?

Choć mogłoby się wydawać, że badanie kariotypu jako jedna z analiz w zestawie badań genetycznych wymaga szczególnego przygotowania, to okazuje się, że jest wręcz przeciwnie. Badanie można wykonać właściwie w każdej chwili bez konieczności np. pozostawania przed nim na czczo. Najczęściej przedmiotem analizy jest pełna krew żylna, a właściwie leukocyty, a więc białe krwinki będące jednym z jej elementów morfotycznych. Ważne jednak, aby wiedzieć, że to nie zawsze krew jest materiałem genetycznym poddawanym analizie w badaniu kariotypu. Okazuje się bowiem, że jeżeli badanie to przeprowadzane jest już w trakcie trwającej ciąży, to do analizy pobiera się płyn owodniowy lub fragment kosmówki. Dzieje się tak w przypadkach, w których obraz usg w ciąży wskazuje na nieprawidłowości lub jeżeli kobieta miała wcześniej historię poronień.

Badanie kariotypu przy niepłodności (i nie tylko) składa się z kilku etapów, które następują po pobraniu materiału genetycznego od pacjenta. Celem uzyskania szczegółowego obrazu kariotypu należy w pierwszej kolejności wyhodować metodą in vitro niezbędną do analizy ilość komórek. Głównie ten aspekt jest powodem, dla którego na wynik badania kariotypu czeka się około trzech tygodni. Kolejnym etapem jest zatrzymanie podziałów komórkowych w takiej fazie, która pozwoli na najlepszą obserwację chromosomów. Zazwyczaj jest to metafaza. Aby uzyskać pożądany obraz, do wyhodowanych komórek dodaje się substancje hamujące dalsze ich podziały. Interpretacja wyników badania kariotypu odbywa się na podstawie przygotowanych uprzednio preparatów chromosomowych. To one pozwalają określić morfologię i ilość poszczególnych chromosomów. Na koniec sporządzany jest graficzny obraz kariotypu pacjenta wraz z opisem prawidłowości bądź aberracji występujących w chromosomach.

Badanie kariotypu często pozwala uzyskać odpowiedzi na pytania dotyczące przyczyn braku powodzenia w staraniach o dziecko, a także określić czy będzie ono narażone na dziedziczenie mutacji genowych prowadzących do wad rozwojowych i schorzeń genetycznych. Cena badania kariotypu zależy natomiast od kliniki, w której jest ono wykonywane, jednak najczęściej waha się ona w granicach 400 zł.

Nieprawidłowości w kariotypie – co dalej?

Jedną z największych obaw partnerów starających się o dziecko, jest otrzymanie wyniku badania kariotypu opisującego zaburzenia występujące w chromosomach przyszłej matki lub ojca. Jeżeli dochodzi do takiej sytuacji, to do najczęściej zadawanych przez pacjentów pytań należą te o szansę na zajście w ciążę, jej donoszenie oraz oczywiście zdrowie dziecka. Najważniejszą informacją dla partnerów jest fakt, że nie każdy nieprawidłowy kariotyp wyklucza możliwość zajścia w ciążę, czy urodzenia zdrowego dziecka. Wszystko zależy od rodzaju występującej aberracji. Kluczową w tym momencie jest oczywiście konsultacja z genetykiem, który określi wpływ nieprawidłowości w kariotypie na płodność partnerów, rozwój zarodka i możliwość wystąpienia ewentualnych wad genetycznych u dziecka.

Jeżeli w trakcie przeprowadzania procedury in vitro badanie kariotypu wykaże nieprawidłowości w morfologii lub ilości chromosomów u partnerów, lekarz zleca zwykle wykonanie badania preimplatacyjnego w kierunku wykrycia aneuploidii PGT-A. Dzięki tej diagnostyce można stwierdzić, czy zarodki, które uzyskano na drodze zapłodnienia pozaustrojowego in vitro nie posiadają wad w strukturze lub ilości chromosomów. Badanie to zaleca się także w przypadku pacjentek, które przekroczyły 35 rok życia, gdyż wówczas ryzyko wystąpienia wad genetycznych komórek jajowych rośnie.

Badanie kariotypu przy niepłodności jest niezwykle istotną analizą genetyczną, której wyniki wpływają nie tylko na samą diagnostykę niepłodności, ale także na dalsze postępowanie w staraniach o dziecko. Nie należy obawiać się wyników tego badania, gdyż mogą one jedynie dać odpowiedź na ważne w kontekście planowania rodziny pytania, a także przygotować partnerów na ewentualne konsekwencje zaistniałych w kariotypie nieprawidłowości.