Tujuan dan Langkah yang Terlibat dalam Tes Kariotipe

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

Apa Itu Tes Karyotype?

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

Kondisi Didiagnosis Dengan Tes Kariotipe

Kariotipe dapat digunakan untuk menyaring dan memastikan kelainan kromosom seperti sindrom Down dan Sindrom Mata Kucing, dan ada beberapa jenis kelainan yang dapat dideteksi.

Kelainan kromosom:

• Trisomi di mana ada tiga salinan dari salah satu kromosom, bukan dua
• Monosomi yang hanya memiliki satu salinan (bukan dua)
• Penghapusan kromosom di mana bagian kromosom hilang
• Translokasi kromosom di mana bagian dari satu kromosom melekat pada kromosom lain (dan sebaliknya dalam translokasi yang 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
• Sindrom Triple X (XXX)

Contoh monosomi meliputi:

• Sindrom Turner (X0) atau monosomi X - Sekitar 10% keguguran trimester pertama disebabkan oleh sindrom Turner, tetapi monosomi ini hanya terjadi pada sekitar 1 dari 2.500 kelahiran wanita hidup.

Contoh penghapusan kromosom meliputi:

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

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

Mosaikisme adalah suatu kondisi di mana beberapa sel dalam tubuh mengalami kelainan kromosom sedangkan sel lainnya tidak. Misalnya, mosaik down syndrome atau mosaik trisomi 9. Trisomi penuh 9 tidak cocok dengan kehidupan, tetapi trisomi mosaik 9 dapat menyebabkan kelahiran hidup.

Saat 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 terdiagnosis.
• Orang dewasa yang memiliki gejala yang menunjukkan kelainan kromosom (misalnya, pria dengan penyakit Klinefelter mungkin tidak terdiagnosis sampai pubertas atau dewasa.) Beberapa gangguan trisomi mosaik juga mungkin tidak terdiagnosis.
• Infertilitas: Kariotipe genetik dapat dilakukan untuk infertilitas. Seperti disebutkan di atas, beberapa kelainan kromosom mungkin tidak terdiagnosis hingga dewasa. Seorang wanita dengan sindrom Turner atau pria dengan salah satu varian Klinefelter mungkin tidak menyadari kondisi tersebut sampai mereka menghadapi infertilitas.
• Tes prenatal: Dalam beberapa kasus, seperti sindrom translokasi Down, kondisinya mungkin turun-temurun dan orang tua mungkin dites jika seorang anak terlahir dengan sindrom Down. (Penting untuk dicatat bahwa sebagian besar sindrom Down bukanlah kelainan keturunan melainkan mutasi kebetulan.)
• Lahir mati: Kariotipe sering dilakukan sebagai bagian dari pengujian setelah lahir mati.
• Keguguran berulang: Kariotipe orang tua dari keguguran berulang dapat memberi petunjuk tentang alasan kehilangan berulang yang menghancurkan ini. Diperkirakan bahwa kelainan kromosom, seperti trisomi 16, adalah penyebab setidaknya 50% keguguran.
• Leukemia: Pengujian kariotipe juga dapat dilakukan untuk membantu mendiagnosis leukemia, misalnya, dengan mencari kromosom Philadelphia yang ditemukan pada beberapa orang dengan leukemia mielogenous kronis atau leukemia limfositik akut.

Langkah-langkah yang Terlibat

Tes kariotipe mungkin terdengar seperti tes darah sederhana, yang membuat banyak orang bertanya-tanya mengapa butuh waktu lama untuk mendapatkan hasilnya. Tes ini sebenarnya cukup rumit setelah dikumpulkan. Mari kita lihat langkah-langkah berikut agar 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 vili korionik (CVS). Cairan ketuban mengandung sel kulit janin yang digunakan untuk menghasilkan kariotipe.

2. Transportasi ke Laboratorium

Kariotipe dilakukan di laboratorium khusus 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 sitogenetik sendiri, sampel tes akan dikirim ke laboratorium yang berspesialisasi dalam analisis kariotipe. Sampel uji dianalisis oleh ahli teknologi sitogenetik yang terlatih secara khusus, Ph.D. ahli sitogenetik, atau ahli genetika medis.

3. Memisahkan Sel

Untuk menganalisis kromosom, sampel harus mengandung sel yang aktif membelah. Dalam darah, sel darah putih membelah secara aktif. Sebagian besar sel janin juga aktif membelah. Setelah sampel mencapai lab sitogenetik, sel yang tidak membelah dipisahkan dari sel yang membelah dengan menggunakan bahan kimia khusus.

4. Sel Tumbuh

Agar memiliki cukup sel untuk dianalisis, sel pemisah ditanam di media khusus atau kultur sel. Media ini mengandung bahan kimia dan hormon yang memungkinkan sel 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 dalam bentuk paling kompak dalam fase pembelahan sel (mitosis) yang dikenal sebagai metafase. Untuk membawa semua sel ke tahap spesifik pembelahan sel ini, sel diperlakukan dengan bahan kimia yang menghentikan pembelahan sel pada titik di mana kromosom paling padat.

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 darah putih dengan larutan khusus yang menyebabkannya meledak. Ini dilakukan saat sel berada pada slide mikroskopis. Puing-puing sisa dari sel darah putih dibersihkan, meninggalkan kromosom yang menempel di kaca objek.

7. Pewarnaan Kromosom

Kromosom secara alami tidak berwarna. Untuk membedakan satu kromosom dari yang lain, pewarna khusus yang disebut pewarna Giemsa dioleskan ke slide. Pewarna giemsa menodai daerah kromosom yang kaya akan basa adenin (A) dan timin (T). Saat diwarnai, kromosom terlihat seperti string dengan pita terang dan gelap. Setiap kromosom memiliki pola pita terang dan gelap yang memungkinkan ahli sitogenetik untuk membedakan satu kromosom dari yang lain. Setiap pita gelap atau terang mencakup ratusan gen berbeda.

8. Analisis

Setelah kromosom diwarnai, kaca objek diletakkan di bawah mikroskop untuk dianalisis. Sebuah gambar kemudian diambil dari kromosom. Pada akhir analisis, jumlah total kromosom akan ditentukan dan kromosom disusun berdasarkan ukurannya.

9. Menghitung Kromosom

Langkah pertama analisis adalah menghitung kromosom. Kebanyakan manusia memiliki 46 kromosom. Orang dengan sindrom Down memiliki 47 kromosom. Mungkin juga orang memiliki kromosom yang hilang, lebih dari satu kromosom ekstra, atau bagian dari 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 sitogenetik akan mulai menyortir kromosom. Untuk mengurutkan kromosom, ahli sitogenetik akan membandingkan panjang kromosom, penempatan sentromer (area di mana dua kromatid bergabung), dan lokasi serta ukuran pita-G. Pasangan kromosom diberi nomor dari terbesar (nomor 1) hingga terkecil (nomor 22). Ada 22 pasang kromosom, yang disebut autosom, yang sama 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, ahli sitogenetik juga akan melihat struktur kromosom tertentu untuk memastikan 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 bagian kromosom dipertukarkan (translokasi yang seimbang) dan di lain waktu, potongan tambahan ditambahkan atau hilang dari satu kromosom saja.

12. Hasil Akhir

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

Batasan Pengujian Karyotype

Penting untuk dicatat bahwa meskipun 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. Konselor genetik Anda dapat membantu Anda memahami baik tes kariotipe apa yang dapat memberi tahu Anda dan apa yang tidak bisa mereka ketahui. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi kemungkinan peran mutasi gen pada penyakit atau keguguran.

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

Saat ini, pengujian kariotipe dalam pengaturan prenatal cukup invasif, membutuhkan amniosentesis atau pengambilan sampel vilus korionik. Namun, mengevaluasi DNA bebas sel dalam sampel darah ibu sekarang umum dilakukan sebagai alternatif yang jauh lebih tidak invasif untuk diagnosis pranatal kelainan genetik pada janin.

Sebuah Kata Dari Sangat Baik

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 itu untuk bersandar pada teman dan keluarga Anda. Mempelajari beberapa kondisi yang terkait dengan kromosom abnormal juga dapat membantu. Meskipun banyak kondisi yang didiagnosis dengan kariotipe dapat merusak, banyak orang yang hidup dengan kondisi ini memiliki kualitas hidup yang sangat baik.