Karyotype-analyse: Kromosom-struktur, abnormaliteter og klinisk anvendelse

Et karyotype er en ordnet visuel visning af en individuals metafase-kromosomer, arrangeret efter størrelse, centromer-position og bånd-mønster. Det er fundamentet for konstitutionel cytogenetik.

Standard karyotype-nomenklatur (ISCN)

Eksempel: 46,XX (normal kvinde) eller 47,XY,+21 (mand med trisomi 21).

  • Total kromosomantal.
  • Kønskromosomer.
  • Abnormaliteter: + (gevinst), – (tab), t (translokation), inv (inversion), del (deletion), dup (duplikation), ish (ISH), arr (array).

Vigtige observationer & klinisk betydning

1. Kromosomantal (Aneuplodi / Polyplodi)

  • Trisomier: 21 (Down), 18 (Edwards), 13 (Patau), X (Klinefelter 47,XXY), XXX, XYY.
  • Monosomi X: 45,X (Turner).
  • Triplodi (69,XXX/XXY), Tetraplodi (92,XXXX) – normalt abort.

2. Strukturelle abnormaliteter

TypeBeskrivelseKonsekvens
Deletion (del)Tab af segmentKontiguønt gen-syndrom (f.eks. 22q11.2 del = DiGeorge; 5p del = Cri-du-chat)
Duplikation (dup)Ekstra kopi af segmentDosis-følsomme gener → neuroudviklingsforstyrrelser (f.eks. 17p12 dup = CMT1A)
Translokation (t)Udveksling mellem ikke-homologe kromosomerBalanceret: bærer normalt sund men ↑risiko ubalancerede gameter. Ubalanceret: partiel trisomi/monosomi.
Inversion (inv)Segment vender end-for-endParacentrisk (ingen centromer) / peracentrisk (inkl. centromer). Risiko for rekombinante gameter.
Ring-kromosom (r)To brud + fusion af enderInstabilitet, variabel fenotype (f.eks. r14, r20).
Iso-kromosom (i)Spejl-billede armene (centromer-fejldivision)i(Xq) i Turner; i(17q) i kræft.

3. Bånd-mønstre (G-bånding Standard)

  • Trypsin-Giemsa → AT-rige (mørke) / GC-rige (lyse) bånd (~400–550 bånd/haploid).
  • Høj-oppløsning (prometafase) → 800+ bånd; detekterer mindre omarrangementer (<5 Mb).
  • Andre: Q (quinacrin), R (omvendt), C (centromerisk), NOR (nucleolar organiserer).

4. Kønskromosom-konstitution

  • 46,XX (kvinde), 46,XY (mand).
  • Variationer: 45,X; 47,XXY; 47,XYY; 47,XXX; 48,XXXY; osv.

5. Mosaisme

  • To eller flere cellinjer fra enkelt zygot (post-zygotisk mutation).
  • Notation: 46,XX/47,XX,+21. Niveau (%) varierer efter væv.
  • Klinisk variabilitet: mildere, atypiske fenotyper.

6. Marker-kromosomer

  • Små, strukturelt anormale, uidentificerbare ved bånding.
  • Kræver FISH/mikroarray/sekvensering for oprindelse (centromer, eukromatin).
  • Associeret med syndromer (f.eks. katte-øje syndrom: inv dup 22).

Kliniske indikationer

  • Prænatal: avanceret moderalder, positiv screening, US-anomalier, familieanamnese.
  • Pædiatrisk: dysmorfi, DD/ID, fler medfødte anomalier, tvetydige kønsorganer.
  • Reproduktiv: gentagne abort, infertilitet, mandlig faktor (azoospermi).
  • Onkologi: hematologiske maligniteter (t(9;22), t(15;17), osv.) – adskilt fra konstitutionel.

Begrænsninger & komplementære tests

  • Oppløsning: ~5–10 Mb (overser mikro-deletioner/duplikationer).
  • Balancerede omarrangementer kan overses hvis kryptiske.
  • Kromosomalt Mikroarray (CMA) nu førstevalg ved DD/ID/medfødte anomalier (detekterer CNVs <100 kb).
  • Eksoom/Genom-sekvensering til enkel-gensygdomme.
  • Karyotype forbliver essentielt for balancerede omarrangementer, aneuplodi, mosaisme-niveau, ring-kromosomer, og prænatal diagnostik.

Genetiske sygdomme