Contenido
- Conceptos básicos de genética
- Lo que puede mostrar un cariotipo
- Indicaciones
- Cómo se realizan
- Resultados
Conceptos básicos de genética
Los cromosomas son estructuras filiformes en el núcleo de las células que heredamos de nuestros padres y que llevan nuestra información genética en forma de genes. Los genes dirigen la síntesis de proteínas en nuestro cuerpo, lo que determina cómo nos vemos y funcionamos.
Todos los seres humanos suelen tener 46 cromosomas, 23 de los cuales heredamos de nuestros padres y madres, respectivamente. Los primeros 22 pares se denominan autosomas, que determinan nuestras características biológicas y fisiológicas únicas. El par 23 está compuesto por cromosomas sexuales (conocidos como X o Y), que designan si somos hombres o mujeres.
Cualquier error en la codificación genética puede afectar el desarrollo y la forma en que funcionan nuestros cuerpos. En algunos casos, puede ponernos en mayor riesgo de padecer una enfermedad o un defecto físico o intelectual. Un cariotipo permite a los médicos detectar estos errores.
Los defectos cromosómicos ocurren cuando una célula se divide durante el desarrollo fetal. Cualquier división que ocurra en los órganos reproductores se llama meiosis. Cualquier división que ocurra fuera de los órganos reproductores se llama mitosis.
Lo que puede mostrar un cariotipo
Un cariotipo caracteriza los cromosomas en función de su tamaño, forma y número para identificar defectos tanto numéricos como estructurales. Si bien las anomalías numéricas son aquellas en las que tiene muy pocos o demasiados cromosomas, las anomalías estructurales pueden abarcar una amplia gama de defectos cromosómicos, que incluyen:
- Eliminaciones, en el que falta una parte de un cromosoma
- Translocaciones, en el que un cromosoma no está donde debería estar
- Inversiones, en el que una parte de un cromosoma se volteó en la dirección opuesta
- Duplicaciones, en el que parte de un cromosoma se copia accidentalmente
Anormalidades numéricas
Algunas personas nacen con un cromosoma extra o faltante. Si hay más de dos cromosomas donde solo debería haber dos, esto se llama trisomía. Si falta un cromosoma o está dañado, se trata de una monosomía.
Entre algunas de las anomalías numéricas que puede detectar un cariotipo se encuentran:
- Síndrome de Down (trisomía 21), en el que un cromosoma 21 adicional causa rasgos faciales distintivos y discapacidades intelectuales.
- Síndrome de Edward (trisomía 18), en el que el cromosoma 18 adicional se traduce en un alto riesgo de muerte antes del primer cumpleaños.
- Síndrome de Patau (trisomía 13), en el que un cromosoma 18 adicional aumenta la probabilidad de problemas cardíacos, discapacidad intelectual y muerte antes del primer año.
- Síndrome de Turner (monosomía X), en el que un cromosoma X faltante o dañado en las niñas se traduce en una estatura más baja, discapacidad intelectual y un mayor riesgo de problemas cardíacos.
- Síndrome de Klinefelter (síndrome XXY), en el que un cromosoma X adicional en los niños puede causar infertilidad, problemas de aprendizaje y genitales subdesarrollados.
Anormalidades estructurales
Las anomalías estructurales no se ven ni se identifican con tanta frecuencia como las trisomías o las monosomías, pero pueden ser igualmente graves.
- Enfermedad de Charcot-Marie-Tooth, causado por una duplicación del cromosoma 17, lo que conduce a una reducción del tamaño de los músculos, debilidad muscular y dificultades motoras y de equilibrio.
- Inversión del cromosoma 9, asociado con discapacidad intelectual, malformación facial y craneal, infertilidad y pérdida recurrente del embarazo.
- Síndrome de Cri-du-Chat, en el que la deleción del cromosoma 5 provoca retraso en el desarrollo, tamaño pequeño de la cabeza, problemas de aprendizaje y rasgos faciales distintivos.
- Cromosoma Filadelfia, causada por la translocación recíproca de los cromosomas 9 y 22, lo que genera un alto riesgo de leucemia mieloide crónica.
- Síndrome de Williams, en el que la translocación del cromosoma 7 causa discapacidad intelectual, problemas cardíacos, rasgos faciales distintivos y personalidades extrovertidas y atractivas.
La expresión de anomalías cromosómicas estructurales es amplia. Por ejemplo, alrededor del 3% de los casos de síndrome de Down son causados por una translocación en el cromosoma 21. Sin embargo, no todas las anomalías cromosómicas confieren una enfermedad. Algunos, de hecho, pueden resultar beneficiosos.
Un ejemplo es la anemia de células falciformes (ECF) causada por un defecto en el cromosoma 11. Si bien heredar dos de estos cromosomas conducirá a la ECF, tener solo uno puede protegerlo contra la malaria. Se cree que otros defectos brindan protección contra el VIH, estimulando la producción de anticuerpos contra el VIH ampliamente neutralizantes (BnAbs) en un subconjunto poco común de personas infectadas.
Indicaciones
Cuando se usa para la detección prenatal, los cariotipos se realizan típicamente durante el primer trimestre y nuevamente en el segundo trimestre. El panel estándar evalúa 19 enfermedades congénitas diferentes, incluido el síndrome de Down y la fibrosis quística.
Los cariotipos a veces se utilizan para la detección previa a la concepción en condiciones específicas, a saber:
- Para parejas con una historia ancestral compartida de una enfermedad genética
- Cuando una pareja tiene una enfermedad genética
- Cuando se sabe que una de las parejas tiene una mutación autosómica recesiva (una que solo puede causar enfermedad si ambas partes contribuyen con la misma mutación)
El cariotipo no se utiliza para la detección de rutina antes de la concepción, sino para parejas cuyo riesgo se considera alto. Los ejemplos incluyen parejas judías Ashkanzi que tienen un alto riesgo de contraer la enfermedad de Tay-Sachs o parejas afroamericanas con antecedentes familiares de anemia de células falciformes.
Las parejas que no pueden concebir o que experimentan un aborto espontáneo recurrente también pueden someterse al cariotipo de los padres si se han explorado y excluido todas las demás causas.
Finalmente, se puede utilizar un cariotipo para confirmar la leucemia mieloide crónica en asociación con otras pruebas. (La presencia del cromosoma Filadelfia por sí sola no puede confirmar el diagnóstico de cáncer).
Cómo se realizan
Teóricamente, un cariotipo se puede realizar en cualquier líquido o tejido corporal, pero, en la práctica clínica, las muestras se obtienen de cuatro formas:
- Amniocentesis implica la inserción de una aguja en el abdomen para obtener una pequeña cantidad de líquido amniótico del útero; se realiza con la guía de una ecografía para evitar daños al feto. El procedimiento se realiza entre las semanas 15 y 20 de embarazo. Si bien es relativamente segura, la amniocentesis se asocia con un riesgo de uno en 200 de aborto espontáneo.
- Muestreo de vellosidades coriónicas (CVS) también utiliza una aguja abdominal para extraer una muestra de células de los tejidos placentarios. Por lo general, realizado entre las semanas 10 y 13 de embarazo, el CVS conlleva un riesgo de aborto espontáneo de uno en 100.
- Flebotomía es el término médico para una extracción de sangre. La muestra de sangre generalmente se obtiene de una vena en su brazo, que luego se expone a cloruro de amoníaco para aislar leucocitos (glóbulos blancos) para cariotipo. Es posible que se presente dolor, inflamación e infección en el lugar de la inyección.
- Aspiración de médula ósea puede usarse para ayudar en el diagnóstico de leucemia mieloide crónica. Por lo general, se realiza insertando una aguja en el centro del hueso de la cadera y se realiza con anestesia local en el consultorio de un médico. El dolor, el sangrado y la infección se encuentran entre los posibles efectos secundarios.
Evaluación de la muestra
Una vez recolectada la muestra, un especialista conocido como citogenetista la analiza en un laboratorio. El proceso comienza con el crecimiento de las células recolectadas en un medio enriquecido con nutrientes. Hacerlo ayuda a identificar la etapa de la mitosis en la que los cromosomas son más distinguibles.
Luego, las células se colocan en un portaobjetos, se tiñen con un tinte fluorescente y se colocan bajo la lente de un microscopio electrónico. Luego, el citogenetista toma microfotografías de los cromosomas y reordena las imágenes como un rompecabezas para hacer coincidir correctamente los 22 pares de cromosomas autosómicos y dos pares de cromosomas sexuales.
Una vez que las imágenes están colocadas correctamente, se evalúan para determinar si faltan o se agregan cromosomas. La tinción también puede ayudar a revelar anomalías estructurales, ya sea porque los patrones de bandas en los cromosomas no coinciden o faltan, o porque la longitud de un "brazo" cromosómico es más larga o más corta que la de otro.
Resultados
Cualquier anomalía se incluirá en un informe de cariotipo por el cromosoma afectado y las características de la anomalía. Estos hallazgos irán acompañados de interpretaciones "posibles", "probables" o "definitivas". Algunas afecciones pueden diagnosticarse definitivamente con un cariotipo; otros no pueden.
Los resultados de un cariotipo prenatal tardan entre 10 y 14 días. Otros suelen estar listos dentro de tres a siete días. Si bien su médico generalmente revisará los resultados con usted, un asesor genético puede estar disponible para ayudarlo a comprender mejor lo que significan y no significan los resultados. Esto es especialmente importante si se detecta un trastorno congénito o si los exámenes de detección previos a la concepción revelan un mayor riesgo de una enfermedad hereditaria si tiene un bebé.
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