Prueba de cariotipo

Descripción General

El cariotipo es la representación del conjunto de cromosomas que conforman cada una de las células de una persona. En los humanos, el patrón es normalmente de 23 pares de cromosomas, pero puede variar si se tiene alguna alteración genética.

La prueba de cariotipo es un análisis habitual en la genética clínica que se usa como parte de los estudios prenatales, para diagnosticar trastornos genéticos en niños o determinar las causas de infertilidad en adultos.

Para obtener el mapa genético de una persona y estudiarlo, se pueden tomar muestras de cuatro tipos:

• Cariotipo en sangre periférica: se toma una muestra de sangre para hacer un cultivo de linfocitos y estudiar el número y la estructura de sus cromosomas. Puede obtenerse información fetal para hacer estudios prenatales mediante el análisis una muestra de sangre materna.
• Cariotipo en médula ósea: se analiza una muestra de médula ósea que se obtiene por aspiración en una punción lumbar.
• Cariotipo en líquido amniótico: se toma una muestra durante la amniocentesis a través del abdomen de la gestante.
• Cariotipo en vellosidades coriónicas: se lleva a cabo en una muestra de tejido de la placenta.

Una vez que se tiene la muestra preparada en el laboratorio, el estudio del cariotipo se puede llevar a cabo utilizando diferentes procedimientos:

• Bandeo G o bandas Giemsa: se aplica una tinción en los cromosomas que se adhiere a las partes ricas en adenina y timina, dos de las bases hidrogenadas del ADN. Como resultado, se produce el patrón característico compuesto por dos bandas que se muestran de color claro y oscuro, que facilitan el estudio y el análisis de la estructura de los cromosomas.
• Cariotipo molecular (aCGH): es más preciso que el cariotipo convencional. En este procedimiento se utilizan los arrays CGH (Comparative Genomic Hybridization) de 60K, 180k o 400k, por lo que tiene una resolución más alta en tiempos más reducidos.
• Cariotipo espectral (SKY): es una técnica citogenética que permite detectar anomalías de forma más eficiente debido a que se muestra cada cromosoma de un color diferente porque se marcan con fluorocromos distintos. En el análisis se combina el estudio de fluorescencia en el microscopio con sistemas de imágenes y métodos automatizados de análisis de datos.

Al tener una visión completa de los cromosomas del paciente, el cariotipo permite estudiar las alteraciones tanto numéricas como estructurales de los cromosomas:

• Anomalías numéricas:
  • Deleción: hay una pérdida de cromosomas (menos de 46).
  • Duplicación: hay más de una copia de un segmento de ADN.
• Anomalías estructurales:
  • Deleción: se pierde una parte de material cromosómico.
  • nversión: un segmento de cromosoma gira 180 grados debido a una doble rotura que, posteriormente, vuelve a unirse. Por lo tanto, el cromosoma cambia de orientación.
  • Translocación: hay un intercambio entre dos fragmentos de dos cromosomas distintos.
    • Equilibrada o recíproca: no se altera la cantidad de material cromosómico. Es decir, se transfieren segmentos entre dos cromosomas que provocan cambios en la configuración, pero no en la cantidad.
    • Desequilibrada: hay aumento o pérdida de material cromosómico.

¿Cuándo está indicada?

La prueba de cariotipo suele hacerse en estudios de fertilidad, para determinar posibles alteraciones genéticas en el feto o para diagnosticar enfermedades en niños con síntomas de anomalías cromosómicas. También es un procedimiento al que se recurre para conocer las causas de la muerte en bebés al final del embarazo o durante el parto (mortinatos) cuando se sospecha que se debe a una alteración cromosómica.

El análisis del cariotipo permite detectar los motivos por los que se tienen abortos de repetición o dificultades para concebir, así como diagnosticar patologías como el síndrome de Down, síndrome de Turner, síndrome de Klinefelter, síndrome de Prader-Willi, síndrome de Angelman, linfoma de Hodgkin y no Hodgkin, mieloma múltiple o leucemia.

¿Cómo se realiza?

Dependiendo del tipo de cariotipo que se realice, el procedimiento varía:

• Cariotipo en sangre: se toma una muestra de sangre, normalmente, del brazo.
• Cariotipo en médula ósea: se aplica anestesia local en la zona en la que se va a pinchar. Cuando ha hecho efecto, se introduce una aguja delgada entre las dos últimas vértebras de la región lumbar y se toma una muestra de médula con ayuda de una jeringa.
• Amniocentesis o toma de vellosidades coriónicas: con una aguja hueca y fina, se extrae una pequeña cantidad de líquido amniótico o de tejido placentario a través del abdomen de la madre.

Independientemente de la procedencia de las muestras, se tratan en el laboratorio para hacer un cultivo celular con el objetivo de obtener células en proceso de división, ya que es el único momento en el que se pueden ver los cromosomas. Para poder hacer un estudio con detenimiento, se utiliza colchicina para detener la mitosis (división de las células). Después se aplican tintes que colorean cada parte de los cromosomas de forma diferente dependiendo de cuál sea su composición. Con esta tinción, se pueden observar claramente las bandas de ADN en el microscopio y compararlas con la muestra de control.

En el cariotipo espectral, se utiliza un tinte diferente que muestra cada cromosoma en un color distinto.

En las técnicas array CGH, la cadena de ADN del paciente y la de referencia se marcan con colores diferentes y se cambia su estructura para que conformen una cadena sencilla, en lugar de doble. Posteriormente, se añaden unas sondas compuestas de fragmentos de ADN inmovilizados para que tanto el ADN del paciente como el de referencia se hibriden con ellas. Finalmente, se analizan con un software las señales fluorescentes para ver cuántas secuencias pertenecen al paciente y cuántas al genoma de referencia. Y determinar, con la información almacenada, si existe alguna mutación.

Riesgos

Los procedimientos para tomar las muestras para hacer la prueba de cariotipo pueden suponer algunos riesgos para la salud:

• En sangre: algunos pacientes se marean durante la extracción o desarrollan hematomas en la zona del pinchazo.
• En médula ósea: después de la toma, se pueden sentir mareos o dolores de cabeza.
• En líquido amniótico o vellosidades coriónicas: en raras ocasiones, la punción en la placenta puede provocar un aborto involuntario.

Qué esperar de una prueba de cariotipo

Cada procedimiento para extraer la muestra de ADN para hacer la prueba de cariotipo es diferente:

• Para la extracción de sangre, el paciente permanece sentado o recostado en una camilla con el brazo estirado. Después de colocar una goma en la parte superior del brazo y desinfectar la vena en la que se va a pinchar, se introduce la aguja que absorbe la muestra con ayuda de una jeringa. Conviene presionar la zona durante unos minutos para evitar hematomas.
• Para la extracción de médula ósea, se debe estar sentado con el cuerpo ligeramente inclinado hacia delante. En el momento de la introducción de la aguja, se siente una presión, pero la anestesia impide que la toma sea dolorosa. Se debe llevar un vendaje durante unos días en la zona de punción.
• Para la amniocentesis o la toma de vellosidades coriales, la paciente está recostada o tumbada en una camilla. Debe permanecer lo más quieta posible mientras se introduce la aguja a través del abdomen hasta la placenta. Para evitar complicaciones, es preciso hacer reposo absoluto durante las 24 horas posteriores y relativo en las 48 horas siguientes.

Cualquiera de estos procedimientos dura unos pocos minutos. Los resultados de la prueba se obtienen en la consulta pasadas una o dos semanas desde la toma de muestras.

Especialidades en las que se solicita una prueba de cariotipo

Las pruebas de cariotipo se llevan a cabo por los genetistas y suelen ser necesarias en las especialidades de ginecología y obstetricia, reproducción asistida, oncología o pediatría.