Zytogenetische Diagnostik

Bei der konventionellen Chromosomenanalyse werden durch den Einsatz spezieller Techniken die Chromosomen aus Körperzellen präpariert, angefärbt und unter dem Lichtmikroskop dargestellt. So können numerische oder strukturelle Veränderungen der Chromosomen vor und nach der Geburt eines Menschen (prä- und postnatal) diagnostiziert werden.

Zytogenetische Diagnostik

Wertvolle Informationen durch Chromosomendiagnostik

Chromosomen sind die Träger der Erbanlagen (Gene). Sie befinden sich im Kern einer jeden Körperzelle. Jeder Mensch hat 46 Chromosomen, die zu 23 Chromosomenpaaren angeordnet werden können. Jeweils 22 der Chromosomenpaare werden als Autosomen und ein Paar als Gonosomen (Geschlechtschromosomen) bezeichnet. Die beiden Geschlechtschromosomen einer Frau werden X-Chromosomen genannt. Männer haben ein X- und ein Y-Chromosom. Die Umschreibung für den gesamten Chromosomensatz einer Frau lautet 46,XX. Der gesamte Chromosomensatz eines Mannes wird als 46,XY beschrieben.

Untersuchungsangebote

Eine Untersuchung der Chromosomen kann pränatal und postnatal erfolgen.

Abweichungen von der normalen Anzahl der Chromosomen oder deren Struktur können für die Betroffenen unterschiedliche Konsequenzen haben. Fehlt Chromosomenmaterial oder ist zusätzliches Chromosomenmaterial vorhanden, spricht man von einem unbalancierten Chromosomensatz.  Ein unbalancierter Chromosomensatz führt in der Regel zu Störungen der körperlichen und geistigen Entwicklung. Die häufigste Veränderung ist das Down Syndrom. Bei Menschen mit Down Syndrom ist das Chromosom 21 dreimal anstatt zweimal vorhanden (Trisomie 21).

Neben numerischen Auffälligkeiten können auch strukturelle Veränderungen der Chromosomen auftreten und nachgewiesen werden. Diesen Veränderungen zuzuordnen sind Translokationen (Umlagerung eines Chromosomenabschnittes an ein anderes Chromosom), Deletionen (Fehlen von Chromosomenanteilen), Duplikationen (Verdopplung von Chromosomenanteilen) oder Inversionen (umgekehrter Einbau eines Chromosomenabschnittes).

Bei etwa 0,5 % aller Lebendgeborenen können Abweichungen von der normalen Anzahl der Chromosomen oder deren Struktur (Chromosomenanomalien) festgestellt werden. Sie können für die Betroffenen mit unterschiedlichen Konsequenzen für ihre Gesundheit einhergehen.

Die Diagnostik von Chromosomenveränderungen ist bereits pränatal am werdenden Kind (Fetus) möglich. Die häufigste Chromosomenanomalie ist die Trisomie 21. Sie ist eine Abweichung der Anzahl der Chromosomen (numerische Anomalie, Aneuploidie): In den Körperzellen von Menschen mit Trisomie 21 ist das Chromosom 21 dreimal anstatt zweimal vorhanden. Nach dem Namen des Erstbeschreibers John Langdon Haydon Down wird sie auch als „Down-Syndrom“ bezeichnet. Die ISCN-Kurzformel lautet für einen männlichen Betroffenen: 47,XY,+21 und für eine weibliche Betroffene: 47,XX,+21. Weitere relativ häufig auftretende Trisomien sind das Edwards-Syndrom (Trisomie 18) und das Pätau-Syndrom (Trisomie 13).

In einem pränataler Schnelltest (Aneuploidie PCR) kann der Ausschluss einer Aneuploidie der 
Chromosomen 13, 18, 21, X, Y innerhalb von 2 Tagen erfolgen. Die Untersuchung wird nur zusätzlich zur konventionellen Chromosomenanalyse durchgeführt. Es handelt sich dabei um eine Selbstzahlerleistung.

Indikationen pränatale Diagnostik:

  • mütterliches Alter
  • auffällige Ultraschallbefunde
  • Ergebnisse von Blutuntersuchungen („pränatale Risikoanalysen“)
  • auffälliges Ergebnis in der NIPT (Nicht-Invasive pränatale Testung
  • chromosomale Strukturveränderungen bei den Eltern
  • vorangegangenes Kind mit körperlichen Fehlbildungen /
    Chromosomenveränderungen
  • habituelle Spontanaborte

Präanalytik und Versandmaterial

Pränatale Chromosomenuntersuchungen werden durchgeführt an:

  • Chorionzotten (CVS)
  • Fruchtwasserzellen
  • Nabelschnurblut

Chromosomenanalysen erfolgen außerdem an:

  • Abortmaterial

Da es sich um Materialien für Zellkulturen handelt, darf das Probenmaterial nicht eingefroren werden. Vorgehen nach Entnahme von:

Fruchtwasserzellen

  • die ersten 2 ml verwerfen, nicht zentrifugieren
  • Lagerung und Versand bei Raumtemperatur Chorionzotten (CVS)
  • in sterilem Transportmedium einsenden∗
  • Lagerung und Versand bei Raumtemperatur

Nabelschnurblut

  • Lithium-Heparin-Röhrchen
  • Lagerung und Versand bei Raumtemperatur

Abortmaterial

  • nach Möglichkeit Chorionzotten beifügen
  • in sterilem Transportmedium einsenden
  • Lagerung und Versand bei Raumtemperatur

Auftragsformulare, Versand- und Verpackungsmaterial bei MVZ diagnosticum Frankfurt, 
Zentrum für Humangenetik anfordern.

Hinweise Probentransport:
Für alle genannten Probenmaterialien: Safety-Bag Genetik mit Warnhinweis
verwenden. Material für Zellkultur nicht einfrieren!
Transportmedium beim diagnosticum Zentrum für Humangenetik erhältlich; alternativ hierzu kann ein steriles, ausdrücklich zum Zelltransport geeignetes Gefäß mit physiologischer Kochsalzlösung (0,9 % NaCl) unter Zugabe von Penicillin / Streptomycin oder Gentamycin verwendet werden.

Anforderung mit Überweisungsschein

Zur Anforderung von zytogenetischen und molekulargenetischen Untersuchungen als kassenärztliche Leistung Überweisungsschein (Muster 10) verwenden. Die genetische Diagnostik belastet nicht das Laborbudget des überweisenden Arztes.
Siehe auch: https://www.kbv.de/media/sp/2016-10-26_Praxisinformation_Genetische_Laboruntersuchungen_Veranlasser.pdf

Eine postnatale zytogenetische Diagnostik wird zum Nachweis/Ausschluss angeborener Chromosomenveränderungen durchgeführt, die als Ursache für verschiedener Erkrankungen infrage kommen. Wichtigste Methode ist die konventionelle Chromosomenanalyse, bei der teilungsfähige Zellen zumeist aus einer Blutprobe  kultiviert und so präpariert werden, dass die Chromosomen im Stadium der Metaphase der Mitose unter dem Lichtmikroskop betrachtet werden können. Eine Weiterentwicklung ist die Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH), die auch in der  Interphase des Zellzyklus durchgeführt werden (Interphase-FISH).

Die postnatale Chromosomendiagnostik spielt eine wesentliche Rolle beim Nachweis von balancierten Translokationen. Diese können ursächliche für unerfülltem Kinderwunsch und  wiederholten Fehlgeburten sein. Sie können auch zu einem erhöhten Risiko für eine Behinderung bei einem Kind führen. Darüber hinaus werden zahlenmäßige bzw. große strukturelle Chromosomen­veränderungen sowie chromosomale Mosaikbefunde über die konventionelle Chromosomenanalyse diagnostiziert. Eine FISH-Analyse dient in der Regel der gezielten Bestätigung von klinisch diagnostizierten Mikrodeletions­syndromen.

Indikationen postnatale Diagnostik:

  • angeborene Fehlbildungen
  • Dysmorphiezeichen
  • Entwicklungsverzögerung
  • mentale Retardierung
  • psychische Störungen und Verhaltensstörungen
  • habituelle Aborte
  • Sterilität/ unerfüllter Kinderwunsch
  • Kleinwuchs

Präanalytik und Versandmaterial

Postnatale Chromosomenuntersuchungen werden durchgeführt an:

  • Heparin-Blut
  • EDTA-Blut
  • Fibroblasten

Auftragsformulare, Versand- und Verpackungsmaterial bei MVZ diagnosticum Frankfurt, Zentrum für Humangenetik  anfordern.

Hinweise Probentransport:
Für alle genannten Probenmaterialien: Safety-Bag Genetik verwenden. 

Anforderung mit Überweisungsschein

Zur Anforderung von zytogenetischen und molekulargenetischen Untersuchungen als kassenärztliche Leistung Überweisungsschein (Muster 10) verwenden. Die genetische Diagnostik belastet nicht das Laborbudget des überweisenden Arztes.
Siehe auch: https://www.kbv.de/media/sp/2016-10-26_Praxisinformation_Genetische_Laboruntersuchungen_Veranlasser.pdf

Die Voraussetzung für den Nachweis struktureller Veränderungen im Rahmen einer Chromosomenanalyse ist, dass die betroffenen Chromosomenbereiche mehr als 5 – 10 Millionen Basenpaare (Mb) umfassen. Kleinere Veränderungen können nicht dargestellt werden. Die Limitierung der diagnostischen Aussagekraft dieser Methode ist durch das Auflösungsvermögen des Lichtmikroskops oder die Bandenauflösung der Chromosomenpräparation bedingt.

Man kennt eine Vielzahl von Erkrankungen, deren Ursache in kleinsten (submikroskopischen) Veränderungen der Chromosomenstruktur liegt, die mit einem Verlust chromosomalen Materials (sog. Mikrodeletionen) oder zusätzlichem Chromosomenmaterial (sog. Mikroduplikationen) einhergehen. Daher kann bei einem unauffälligen Chromosomenbefund und entsprechendem klinischem Verdacht eine Methode mit höherem Auflösungsvermögen in Erwägung gezogen werden: die Array-CGH (comparative genomic hybridization)

Mehr Informationen zu unserem Leistungsspektrum in der zytogenetischen Diagnostik erhalten Sie im Leistungsverzeichnis.