Si votre médecin vous a recommandé un test de caryotype pour vous ou votre enfant, ou après une amniocentèse, qu'est-ce que ce test implique? Quelles conditions un caryotype peut-il diagnostiquer, quelles sont les étapes de réalisation des tests et quelles sont ses limites?
PASIEKA / SPL / Getty ImagesQu'est-ce qu'un test de caryotype?
Un caryotype est une photographie des chromosomes dans une cellule. Les caryotypes peuvent être prélevés sur des cellules sanguines, des cellules cutanées fœtales (du liquide amniotique ou du placenta) ou des cellules de la moelle osseuse.
Conditions diagnostiquées avec un test de caryotype
Les caryotypes peuvent être utilisés pour dépister et confirmer des anomalies chromosomiques telles que le syndrome de Down et le syndrome des yeux de chat, et plusieurs types d'anomalies peuvent être détectés.
Anomalies chromosomiques:
- Trisomies dans lesquelles il y a trois copies de l'un des chromosomes au lieu de deux
- Monosomies dans lesquelles une seule copie (au lieu de deux) est présente
- Délétions chromosomiques dans lesquelles une partie d'un chromosome est manquante
- Translocations chromosomiques dans lesquelles une partie d'un chromosome est attachée à un autre chromosome (et vice versa dans des translocations équilibrées.)
Des exemples de trisomies comprennent:
- Syndrome de Down (trisomie 21)
- Syndrome d'Edward (trisomie 18)
- Syndrome de Patau (trisomie 13)
- Syndrome de Klinefelter (XXY et autres variations) - Le syndrome de Klinefelter survient chez 1 nouveau-né de sexe masculin sur 500
- Syndrome du triple X (XXX)
Un exemple de monosomie comprend:
- Syndrome de Turner (X0) ou monosomie X - Environ 10% des fausses couches au premier trimestre sont dues au syndrome de Turner, mais cette monosomie n'est présente que dans environ 1 naissance de femmes vivantes sur 2500
Des exemples de délétions chromosomiques comprennent:
- Syndrome de Cri-du-Chat (chromosome 5 manquant)
- Syndrome de Williams (chromosome 7 manquant)
Translocations - Il existe de nombreux exemples de translocations, y compris la translocation du syndrome de Down. Les translocations robertsoniennes sont assez courantes et se produisent chez environ 1 personne sur 1000.
Le mosaïcisme est une condition dans laquelle certaines cellules du corps présentent une anomalie chromosomique tandis que d'autres n'en ont pas. Par exemple, le syndrome de Down en mosaïque ou la trisomie en mosaïque 9. La trisomie 9 complète n'est pas compatible avec la vie, mais la trisomie en mosaïque 9 peut entraîner une naissance vivante.
Quand c'est fait
Il existe de nombreuses situations dans lesquelles un caryotype peut être recommandé par votre médecin. Ceux-ci peuvent inclure:
- Les nourrissons ou les enfants qui ont des conditions médicales suggérant une anomalie chromosomique qui n'a pas encore été diagnostiquée.
- Adultes qui présentent des symptômes évocateurs d'une anomalie chromosomique (par exemple, les hommes atteints de la maladie de Klinefelter peuvent ne pas être diagnostiqués jusqu'à la puberté ou à l'âge adulte.) Certains des troubles de la trisomie en mosaïque peuvent également ne pas être diagnostiqués.
- Infertilité: Un caryotype génétique peut être fait pour l'infertilité. Comme indiqué ci-dessus, certaines anomalies chromosomiques peuvent ne pas être diagnostiquées jusqu'à l'âge adulte. Une femme atteinte du syndrome de Turner ou un homme avec l'une des variantes de Klinefelter peut ne pas être au courant de la maladie jusqu'à ce qu'ils font face à l'infertilité.
- Test prénatal: dans certains cas, comme le syndrome de Down par translocation, la maladie peut être héréditaire et les parents peuvent être testés si un enfant est né avec un syndrome de Down. (Il est important de noter que la plupart du temps, le syndrome de Down n'est pas un trouble héréditaire mais plutôt une mutation fortuite.)
- Mortinaissance: Un caryotype est souvent effectué dans le cadre des tests suivant une mortinaissance.
- Fausse couche récurrente: un caryotype parental de fausses couches récurrentes peut donner des indices sur les raisons de ces pertes récurrentes dévastatrices. On pense que les anomalies chromosomiques, comme la trisomie 16, sont à l'origine d'au moins 50% des fausses couches.
- Leucémie: Des tests de caryotype peuvent également être effectués pour aider à diagnostiquer les leucémies, par exemple, en recherchant le chromosome de Philadelphie trouvé chez certaines personnes atteintes de leucémie myéloïde chronique ou de leucémie lymphocytaire aiguë.
Étapes impliquées
Un test de caryotype peut ressembler à un simple test sanguin, ce qui amène beaucoup de gens à se demander pourquoi il faut si longtemps pour obtenir les résultats. Ce test est en fait assez complexe après la collecte. Jetons un coup d'œil à ces étapes afin que vous puissiez comprendre ce qui se passe pendant que vous attendez le test.
1. Prélèvement d'échantillons
La première étape de la réalisation d'un caryotype consiste à prélever un échantillon. Chez les nouveau-nés, un échantillon de sang contenant des globules rouges, des globules blancs, du sérum et d'autres liquides est prélevé. Un caryotype sera effectué sur les globules blancs qui se divisent activement (état connu sous le nom de mitose). Pendant la grossesse, l'échantillon peut être soit du liquide amniotique prélevé lors d'une amniocentèse, soit un morceau de placenta prélevé lors d'un test d'échantillonnage des villosités choriales (CVS). Le liquide amniotique contient des cellules cutanées fœtales qui sont utilisées pour générer un caryotype.
2. Transport au laboratoire
Les caryotypes sont effectués dans un laboratoire spécifique appelé laboratoire de cytogénétique - un laboratoire qui étudie les chromosomes. Tous les hôpitaux ne disposent pas de laboratoires de cytogénétique. Si votre hôpital ou établissement médical ne dispose pas de son propre laboratoire de cytogénétique, l’échantillon de test sera envoyé à un laboratoire spécialisé dans l’analyse des caryotypes. L'échantillon de test est analysé par des technologues cytogénétiques spécialement formés, Ph.D. cytogénéticiens ou généticiens médicaux.
3. Séparation des cellules
Afin d'analyser les chromosomes, l'échantillon doit contenir des cellules qui se divisent activement. Dans le sang, les globules blancs se divisent activement. La plupart des cellules fœtales se divisent également activement. Une fois que l'échantillon atteint le laboratoire de cytogénétique, les cellules qui ne se divisent pas sont séparées des cellules en division à l'aide de produits chimiques spéciaux.
4. Cellules en croissance
Afin d'avoir suffisamment de cellules à analyser, les cellules en division sont cultivées dans des milieux spéciaux ou une culture cellulaire. Ce milieu contient des produits chimiques et des hormones qui permettent aux cellules de se diviser et de se multiplier. Ce processus de culture peut prendre de trois à quatre jours pour les cellules sanguines et jusqu'à une semaine pour les cellules fœtales.
5. Synchronisation des cellules
Les chromosomes sont une longue chaîne d'ADN humain. Afin de voir les chromosomes au microscope, les chromosomes doivent être dans leur forme la plus compacte dans une phase de division cellulaire (mitose) connue sous le nom de métaphase. Afin d'amener toutes les cellules à ce stade spécifique de la division cellulaire, les cellules sont traitées avec un produit chimique qui arrête la division cellulaire au point où les chromosomes sont les plus compacts.
6. Libération des chromosomes de leurs cellules
Afin de voir ces chromosomes compacts au microscope, les chromosomes doivent être hors des globules blancs. Cela se fait en traitant les globules blancs avec une solution spéciale qui les fait éclater. Ceci est fait pendant que les cellules sont sur une lame microscopique. Les débris restants des globules blancs sont emportés, laissant les chromosomes collés à la lame.
7. Coloration des chromosomes
Les chromosomes sont naturellement incolores. Afin de distinguer un chromosome d'un autre, un colorant spécial appelé colorant Giemsa est appliqué sur la lame. Le colorant Giemsa colore les régions des chromosomes riches en bases adénine (A) et thymine (T). Lorsqu'ils sont colorés, les chromosomes ressemblent à des chaînes avec des bandes claires et sombres. Chaque chromosome a un motif spécifique de bandes claires et sombres qui permettent au cytogénéticien de distinguer un chromosome d'un autre. Chaque bande sombre ou claire englobe des centaines de gènes différents.
8. Analyse
Une fois les chromosomes colorés, la lame est placée sous le microscope pour analyse. Une photo est ensuite prise des chromosomes. À la fin de l'analyse, le nombre total de chromosomes sera déterminé et les chromosomes seront classés par taille.
9. Comptage des chromosomes
La première étape de l'analyse consiste à compter les chromosomes. La plupart des humains ont 46 chromosomes. Les personnes atteintes du syndrome de Down ont 47 chromosomes. Il est également possible que des personnes aient des chromosomes manquants, plus d'un chromosome supplémentaire ou une partie d'un chromosome manquante ou dupliquée. En regardant juste le nombre de chromosomes, il est possible de diagnostiquer différentes conditions, y compris le syndrome de Down.
10. Tri des chromosomes
Après avoir déterminé le nombre de chromosomes, le cytogénéticien commencera à trier les chromosomes. Pour trier les chromosomes, un cytogénéticien comparera la longueur des chromosomes, le placement des centromères (les zones où les deux chromatides sont jointes), et l'emplacement et la taille des bandes G. Les paires de chromosomes sont numérotées du plus grand (numéro 1) au plus petit (numéro 22). Il existe 22 paires de chromosomes, appelés autosomes, qui correspondent exactement. Il y a aussi les chromosomes sexuels, les femelles ont deux chromosomes X tandis que les mâles ont un X et un Y.
11. Examen de la structure
En plus d'examiner le nombre total de chromosomes et les chromosomes sexuels, le cytogénéticien examinera également la structure des chromosomes spécifiques pour s'assurer qu'il n'y a pas de matériel manquant ou supplémentaire ainsi que des anomalies structurelles telles que les translocations. Une translocation se produit lorsqu'une partie d'un chromosome est attachée à un autre chromosome. Dans certains cas, deux morceaux de chromosomes sont interchangés (une translocation équilibrée) et d'autres fois, un morceau supplémentaire est ajouté ou manquant à partir d'un seul chromosome.
12. Le résultat final
En fin de compte, le caryotype final montre le nombre total de chromosomes, le sexe et toutes les anomalies structurelles avec les chromosomes individuels. Une image numérique des chromosomes est générée avec tous les chromosomes classés par nombre.
Limites du test de caryotype
Il est important de noter que si les tests de caryotype peuvent donner beaucoup d'informations sur les chromosomes, ce test ne peut pas vous dire si des mutations génétiques spécifiques, telles que celles qui causent la fibrose kystique, sont présentes. Votre conseiller en génétique peut vous aider à comprendre à la fois ce que les tests de caryotype peuvent vous dire et ce qu'ils ne peuvent pas. D'autres études sont nécessaires pour évaluer le rôle possible des mutations génétiques dans la maladie ou les fausses couches.
Il est également important de noter que les tests de caryotype peuvent parfois ne pas être en mesure de détecter certaines anomalies chromosomiques, comme en cas de mosaïcisme placentaire.
À l'heure actuelle, le dépistage du caryotype dans le cadre prénatal est assez invasif, nécessitant une amniocentèse ou un prélèvement de villosités choriales. Cependant, l'évaluation de l'ADN acellulaire dans l'échantillon de sang d'une mère est maintenant courante comme alternative beaucoup moins invasive pour le diagnostic prénatal d'anomalies génétiques chez un fœtus.
Un mot de Verywell
En attendant les résultats de votre caryotype, vous pouvez vous sentir très anxieux, et la semaine ou deux qu'il faut pour obtenir des résultats peut sembler une éternité. Prenez le temps de vous appuyer sur vos amis et votre famille. L'apprentissage de certaines des conditions associées aux chromosomes anormaux peut également être utile. Bien que de nombreuses conditions diagnostiquées avec un caryotype puissent être dévastatrices, de nombreuses personnes vivant avec ces conditions ont une excellente qualité de vie.
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