Γενετικός Έλεγχος

Πως γίνονται;

Η κατάτμηση του DNA, η εξέταση του FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) και ο έλεγχος τωνμικροελλείψεων του χρωμοσώματος Υ γίνεται σε δείγμα σπέρματος. Αντίθετα,

ο καρυότυπος και ο έλεγχος της κυστικής ίνωσης και γίνονται σε δείγμα αίματος.

Υπογονιμότητα: Αίτια και Εξετάσεις.

Στην διερεύνηση της υπογονιμότητας είναι επιβεβλημένο να ελέγχονται και τα γενετικά αίτια. Για αυτό τον έλεγχο ορισμένες εξετάσεις είναι εξετάσεις αίματος. Σε αυτές συμπεριλαμβάνεται:

ο καρυότυπος, που ελέγχει το αν είναι σωστός ο αριθμός και η δομή των χρωμοσωμάτων που βρίσκονται στα κύτταρα του σώματος
ο έλεγχος της κυστικής ίνωσης, μιας πάθησης κατά την οποία ο άντρας κληρονομεί το “ελαττωματικό” γονίδιο και από τους δύο γονείς. Σε αυτή την περίπτωση μπορεί να παρουσιάζει αγενεσία των σπερματικών πόρων, δηλαδή οι όρχεις να παράγουν κανονικά σπέρμα, το οποίο όμως δεν μπορεί να βγει προ τα έξω.

Ορισμένες άλλες εξετάσεις γίνονται σε δείγμα του σπέρματος. Συγκεκριμένα εξετάζεται

η ποιότητα του DNA των σπερματοζωαρίων, με την κατάτμηση του DNA
το AZF, με την οποία γίνεται έλεγχος για μικροελλείψεις του DNA, συγκεκριμένα στο χρωμόσωμα Υ, που σχετίζονται με την παραγωγή σπερματοζωαρίων. Η εμφάνιση αυτών των μεταλλάξεων σχετίζεται με αζωοσπερμία ή ολιγοσπερμία.
αν έχει το σπερματοζωάριο τον σωστό αριθμό χρωμοσωμάτων με το FISH (Fluorescence In Situ Hybridization).

Αναλυτικότερα:

Κατακερματισμός (κατάτμηση) DNA

Τι είναι ο κατακερματισμός του DNA

Ενώ ο ανδρικός παράγοντας ευθύνεται σε περιπτώσεις υπογονιμότητας σε ποσοστό μεγαλύτερο του 40%, μέχρι και το πρόσφατο παρελθόν, ο μόνος τρόπος για να αξιολογηθεί η ανδρική γονιμότητα είχε περιοριστεί στο απλό σπερμοδιάγραμμα, το οποίο μπορεί να παράσχει πολύ περιορισμένες πληροφορίες.

Συγκεκριμένα, το σπερμοδιάγραμμα δεν παρέχει καμία πληροφορία σχετικά με τη γενετική σύσταση του σπέρματος, η οποία είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη φυσιολογικών εμβρύων. Έτσι, ένα υψηλό επίπεδο βλάβης του DNA στα σπερματοζωάρια μπορεί να αποτελεί αιτία ανδρικής υπογονιμότητας που οι συμβατικές εξετάσεις δεν μπορούν να ανιχνεύσουν. Σε αυτές τις περιπτώσεις μιλάμε για κατάτμηση ή κατακερματισμό στο DNA του σπέρματος.

Επισημαίνεται ότι τα υψηλά επίπεδα κατάτμησης του DNA στο σπέρμα:

Ανευρίσκονται πολλές φορές και στο σπέρμα ανδρών με φυσιολογικό σπερμοδιάγραμμα.
Είναι σημαντικά υψηλότερα στους υπογόνιμους άνδρες σε σχέση με τους γόνιμους.
Είναι υψηλότερα στους άνδρες με κακές παραμέτρους (κινητικότητα, συγκέντρωση, μορφολογία) στο σπερμοδιάγραμμα αν και αυτό δεν αντικατοπτρίζεται πάντα.

Αιτίες αυξημένης κατάτμησης του γενετικού υλικού

Τα αυξημένα ποσοστά DFI σχετίζονται με μια σειρά εξωτερικών παραγόντων όπως:

ιστορικό χημειοθεραπείας/ ακτινοθεραπείας
φλεγμονή, παρουσία υψηλού πυρετού
κακή διατροφή (πλούσια σε λιπαρά)
χρήση φαρμάκων και ναρκωτικών ουσιών
αυξημένη θερμοκρασία όρχεων (πχ επαγγελματίες οδηγοί)
κάπνισμα
αλκοόλ
έκθεση σε τοξικές ουσίες
ηλικία του άνδρα (σημαντική αύξηση του DFI μετά τα 46 έτη)
κιρσοκήλη
τραυματισμοί όρχεων – καρκίνος όρχεων
Οποιαδήποτε διαδικασία έχει ως αποτέλεσμα την πρόκληση οξειδωτικού στρες.

Πότε πρέπει να γίνεται η εξέταση κατακερματισμού DNA σπερματοζωαρίων:

Ανεξήγητη υπογονιμότητα μεγάλης διάρκειας
Χαμηλά ποσοστά γονιμοποίησης ή έμβρυα κακής ποιότηταςσε κύκλους IVF
Αποτυχία εμφύτευσης μετά από IVF
Καθ’ έξιν αποβολές
Μακροχρόνια παραμονή σε περιβάλλον με τοξικούς παράγοντες
Ολιγοασθενοτερατοζωοσπερμία
Προχωρημένη ηλικία του συζύγου (> 40 χρόνια)

Επιπλέον, πλαισιώνει κάθε πλήρη έλεγχο του γονιμοποιητικού δυναμικού του ανδρικού παράγοντα κατά τη διερεύνηση υπογονιμότητας. Ιδιαίτερη χρησιμότητα έχει η διενέργεια του ελέγχου κατά:

την παρακολούθηση της αποτελεσματικότητας ενισχυτικών για το σπέρμα εφαρμογών που συνίστανται σε αντιοξειδωτικά σχήματα
μετά από χειρουργική αποκατάσταση κιρσοκήλης
κατά την αξιολόγηση της σπερματικής ποιότητας σε άνδρες που έχουν υποβληθεί σε ισχυρές κυτταροτοξικές θεραπείες.

Ο βαθμός του κατακερματισμού του DNA μετράται με τον Δείκτη Κατακερματισμού DNA (DFI) ο οποίος όσο μεγαλύτερος ειναι, τόσο μικρότερος ειναι ο βαθμός της γονιμοποιητικής ικανότητας.

0 – 15% (Εξαιρετικά καλή γονιμοποιητική ικανότητα

15 – 30% (Καλή γονιμοποιητική ικανότητα

30% (Κακή γονιμοποιητική ικανότητα)

* Υψηλός δείκτης κατάτμησης DNA (DFI>30%) ευθύνεται για:

επαναλαμβανόμενες αποβολές
Χαμηλό ποσοστό γονιμοποίησης και μεγάλο ποσοστό αποβολών σε προσπάθειες εξωσωματικής γονιμοποίησης
χαμηλή ποιότητα εμβρύων
αποτυχία εμφύτευσης του εμβρύου στη μήτρα

Η εξέταση χρειάζεται όταν το σπερμοδιάγραμμα είναι “καλό”;

Το σπερμοδιάγραμμα αποτελεί μια συνοδευτική ανάλυση και δεν αντικαθιστά τον έλεγχο DNA. Ο λόγος είναι ότι ακόμα και υγιή φαινομενικά σπερματοζωάρια, με καλή μορφολογία και κινητικότητα, δυνητικώς ικανά να γονιμοποιήσουν ένα ωάριο, μπορεί να φέρουν υψηλό ποσοστό κατατμήσεων στο DNA (υψηλό DFI), με συνέπειες που εμφανίζονται σε δεύτερο χρόνο, μετά τη γονομοποίηση.

Πρέπει να αναφερθεί ότι οι άνδρες με κιρσοκήλη και φυσιολογικό σπερμοδιάγραμμα θα πρέπει να υποβάλλονται σε έλεγχο κατάτμησης DNA των σπερματοζωαρίων διότι η χειρουργική δόρθωση της κιρσοκήλης μπορεί να βελτιώσει ένα κακό δείκτη κατάτμησης του DNA.

Πως γίνεται η εξέταση?

Η εξέταση γίνεται σε δείγμα σπέρματος το οποίο φέρνουμε στο εργαστήριο όπως και για την εξέταση του σπερμοδιαγράμματος.

Καλέστε στη γραμματεία του Ιατρικού Ρόδου (2241039005) και κλείστε ένα ραντεβού για εξέταση ή για να ενημερωθείτε για τον σωστό τρόπο λήψης του δείγματος.

Έλεγχος μικροελλείψεων του χρωμοσώματος Υ (AZF)

Τι είναι οι μικροελλείψεις του χρωμοσώματος Υ (AZF)

Οι μικροελλείψεις του χρωμοσώματος Υ δεν είναι σπάνιες καθώς συναντώνται σε ποσοστό 10-15% των ανδρών με ολιγοσπερμία ή αζωοσπερμία.

Μια σημαντική διαγνωστική εξέταση για την αξιολόγηση σοβαρών προβλημάτων υπογονιμότητας του άνδρα είναι ο έλεγχος για την ακεραιότητα του χρωμοσώματος Υ. Πολλοί άνδρες με μικροελλείψεις του χρωμοσώματος Υ δεν εμφανίζουν κανένα σύμπτωμα και ζουν μια φυσιολογική ζωή. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως θα δούμε παρακάτω, παρατηρούνται μικροελλείψεις στο χρωμόσωμα Υ – έχει χαθεί δηλαδή ένα κομμάτι του γενετικού υλικού, του DNA, από το χρωμόσωμα αυτό. Η εξέταση ονομάζεται επίσης «AZF» από τα αρχικά των λέξεων «azoospermia factor». Υπάρχουν τρεις περιοχές του χρωμοσώματος Υ που μπορεί να λείπουν, η AZFa (0.5-4%), η AZFb (1-5%) και η AZFc (80%).

Γιατί πρέπει να ελέγχεται η μικροέλλειψη του χρωμοσώματος Υ;

Στο κομμάτι του γενετικού υλικού που χάνεται από το χρωμόσωμα Υ υπάρχουν τα γονίδια που δίνουν στο αναπαραγωγικό σύστημα του άνδρα τις εντολές για τη δημιουργία των σπερματοζωαρίων. Οι άνδρες που πάσχουν από AZFa ή AZFb, συνήθως παρουσιάζουν αζωοσπερμία – δεν έχουν δηλαδή καθόλου σπερματοζωάρια στο δείγμα τους – ενώ όταν υπάρχει η AZFc στο δείγμα σπέρματος υπάρχουν σπερματοζωάρια, που όμως δεν ξεπερνούν τα 5 εκατ/ml. Σε όλες τις περιπτώσεις με AZF η ανωμαλία αυτή θα μεταφερθεί στα αγόρια που θα κάνει το ζευγάρι.

Ποιοί πρέπει να κάνουν οπωσδήποτε έλεγχο των μικροελλείψεων στο χρωμόσωμα Υ;

οι άνδρες με αζωοσπερμία – άνδρες που στο δείγμα σπέρματος δεν έχουν σπερματοζωάρια. Βάσει των βιβλιογραφικών δεδομένων το ~10-15% των ανδρών με αζωοσπερμία παρουσιάζει αυτή την έλλειψη. Είναι σημαντικό σε αυτές τις περιπτώσεις να ενημερωθεί το ζευγάρι ότι θα μεταδώσει την μικροέλλειψη στα άρρενα έμβρυα. Στις περιπτώσεις που δεν υπάρχουν σπερματοζωάρια στο δείγμα του σπέρματος ο ενδιαφερόμενος προχωράει σε βιοψία για την ανεύρεση σπερματοζωαρίων. Η εξέταση για το AZF είναι επιβεβλημένο να γίνεται πριν από την βιοψία γιατί, εάν υπάρχει μικροέλλειψη στην θέση Α (AZFa) η βιβλιογραφία έχει δείξει ότι δεν θα βρεθούν σπερματοζωάρια στον ορχικό ιστό, οπότε δεν υπάρχει λόγος να υποβληθεί ο ενδιαφερόμενος σε βιοψία.
οι άνδρες που έχουν <5 εκατομμύρια σπερματοζωάρια στο δείγμα του σπέρματος (ολιγοσπερμία). Συνήθως σε αυτές τις περιπτώσεις υπάρχει έλλειψη στην περιοχή ‘γ’ (AZFc), που παρουσιάζεται στο 6% των ανδρών με χαμηλή ποιότητα σπέρματος. Το δείγμα του σπέρματος αυτών των ανδρών συνήθως έχει ένα χαμηλό αριθμό σπερματοζωαρίων που δεν αποκλείεται η φυσική σύλληψη αλλά και σε αυτή την περίπτωση το AZF θα μεταφερθεί στα άρρενα έμβρυα. Κυρίως όμως οι άνδρες αυτής της κατηγορίας πρέπει να εξασφαλίσουν το γενετικό τους υλικό σε τράπεζα σπέρματος γιατί μελέτες έδειξαν ότι, με την πάροδο του χρόνου, η παραγωγή των σπερματοζωαρίων θα σταματήσει.

Ο μοριακός έλεγχος για τις μικροελλείψεις του χρωμοσώματος Υ χρησιμοποιείται κατά την αξιολόγηση ανδρών με αζωοσπερμία, σοβαρή ολιγοζωοσπερμία ή άλλη ανεξήγητη υπογονιμότητα.

Η διερεύνηση υπογονιμότητας περιλαμβάνει αρχικά την μελέτη σπερμοδιαγράμματος, τον κατακερματισμό σπέρματος και την ανίχνευση ελλειμμάτων στη περιοχή του παράγοντα αζωοσπερμίας σε περιπτώσεις όπου παρατηρούνται διαταραχές στη παραγωγή , ποσότητα και κινητικότητα του σπέρματος ( ολιγο-, άσθενο-, νέκρο-, άζωοσπερμία κλπ).

Η εξέταση γίνεται σε δείγμα σπέρματος.

Υπάρχει κίνδυνος για την υγεία των παιδιών μου, αν διαγνωσθώ με μικροελλείψεις του χρωμοσώματος Υ;

Το ζευγάρι θα πρέπει να είναι ενήμερο, πριν από μια προσπάθεια υποβοηθούμενης αναπαραγωγής, ότι αν ο εν δυνάμει πατέρας φέρει μικροελλείψεις στο Υ χρωμόσωμα, τότε αυτές θα κληρονομηθούν και σε όλα τα άρρενα τέκνα του.

FISH στα σπερματοζωάρια

Ποιοι πρέπει να κάνουν την εξέταση?

Άνδρες με προβλήματα γονιμότητας, που μπορεί να έχουν ακόμη και φυσιολογικό καρυότυπο,

με ολιγοσπερμία,

προβλήματα γονιμότητας,

αποτυχημένες προσπάθειες IVF καθώς και

πολλαπλές αποβολές της συζύγου.

Για ποιο λόγο κάνουμε την εξέταση?

Η FISH έχει εφαρμογές στη διάγνωση των χρωμοσωμικών ανωμαλιών, που διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη γονιμότητα. Όταν ελέγχουμε ένα δείγμα σπέρματος με FISH μπορούμε να ελέγξουμε την ακεραιότητα του αριθμού των χρωμοσωμάτων που υπάρχουν στον πυρήνα του. Εάν η διαδικασία της μείωσης δεν γίνει σωστά τότε υπάρχουν στα σπερματοζωάρια περισσότερα χρωμοσώματα από ότι πρέπει οπότε έχουμε πολυπλοειδία. Αντίθετα, αν υπάρχουν λιγότερα χρωμοσώματα έχουμε ανευπλοειδία.

Ποια χρωμοσώματα ανιχνεύουμε στο FISH?

Στις περιπτώσεις που ο καρυότυπος του άνδρα είναι φυσιολογικός ελέγχονται τα χρωμοσώματα 13, 18, 21, 22, Χ, Υ που μπορούν να δώσουν ζώντα έμβρυα. Εάν όμως έχει ανιχνευθεί μια ανωμαλία στον καρυότυπο τότε μπορεί το FISH να συμπεριλάβει και άλλα χρωμοσώματα.

Οι χρωμοσωμικές ανευπλοειδίες που έχουν μεγάλη σημασία διότι συχνά δεν είναι βιώσιμες είναι:

Τρισωμία 13 (σύνδρομο Patau)
Τρισωμία 18 (σύνδρομο Edwards)
Τρισωμία 21 (σύνδρομο Down)
οι ανευπλοειδίες φυλετικών χρωμοσωμάτων (σύνδρομο Turner, σύνδρομο Klineferter΄s)

Αιτίες αυξημένου ποσοστού ανευπλοειδιών:

Το κάπνισμα
η προχωρημένη ηλικία του ατόμου
η έκθεση σε τοξικές ουσίες
Χημειοθεραπεία – Ακτινοθεραπεία

Η εξέταση πρέπει να γίνεται σε:

Άνδρες ακόμη και με φυσιολογικό σπερμοδιάγραμμα.
Άνδρες που έουν ακολουθήσει χημιοθεραπεία ή ακτινθεραπεία
Άνδρες με ηλικία μεγαλύτερη των 40 ετών
Άνδρες που εκτίθενται σε διάφορες τοξικές ουσίες ή ακτινοβολίες.
Υπογονιμότητα αγνώστου αιτιολογίας
πολλαπλές αποτυχημένες εξωσωματικές
ιστορικό αυτόματων αποβολών

Πως γίνεται η εξέταση?

Η εξέταση γίνεται σε δείγμα σπέρματος που έχει ληφθεί σε αποστειρωμένο ουροσυλλέκτη μετά από 2 μέχρι 5 ημέρες αποχή, όπως ακριβώς γίνεται και για την εξέταση του σπερμοδιαγράμματος

Κυστική Ίνωση

Τι είναι η κυστική ίνωση;

Η κυστική ίνωση είναι η δεύτερη σε συχνότητα γενετική νόσος της λευκής φυλής στον Ευρωπαικό χώρο. Τα άτομα που πάσχουν παρουσιάζουν αυξημένη παραγωγή ιδρώτα με υψηλά ποσοστά ηλεκτρολυτών, πνευμονική νόσο, αρσενική στειρότητα, εντερική απόφραξη και παγκρεατική ανεπάρκεια στο 95% των ασθενών. Στην Ελλάδα εκτιμάται ότι εμφανίζεται σε 1 στις 2500 γεννήσεις, ενώ 5% του πληθυσμού είναι φορείς.

Γιατί πρέπει να ελέγχεται η κυστική ίνωση στην υπογονιμότητα;

Ο έλεγχος της κυστικής ίνωσης γίνεται σε ζευγάρια με υπογονιμότητα, για 2 λόγους.

Ο πρώτος είναι η υγεία του εμβρύου, αν οι γονείς είναι και οι δύο φορείς τότε το έμβρυο θα πάσχει από κυστική ίνωση, που αποτελεί μια πολύ σοβαρή νόσο. Εάν βρεθεί μια μετάλλαξη στον ένα σύζυγο είναι αναγκαίο να κάνει την εξέταση και ο άλλος σύζυγος για την αποφευχθεί η μεταφορά της νόσου στο έμβρυο.
Ο 2ος λόγος είναι ότι στους ανδρες με κυστική ίνωση μπορεί να απουσιάζουν οι σπερματικοί πόροι και έτσι δεν υπάρχει τρόπος να περάσουν τα σπερματοζωάρια από τους όρχεις στην ουρήθρα, μια κατάσταση που ονομάζεται αποφρακτική αζωοσπερμία. Η συγγενής ατρησία σπερματικού πόρου αντιπροσωπε΄λυει περίπου το 1-2% του πληθυσμού των υπογόνιμων αρσενικών και εώς το 25% αυτών με αποφρακτική αζωοσπερμία.

Πως γίνεται ο έλεγχος της κυστικής ίνωσης;

Διεθνώς έχουν εντοπιστεί >2000 μεταλλάξεις του γονιδίου CFTR με πιο κοινή την μετάλλαξη Δf508. Το Δf508 είναι η εξέταση που ζητείται συνήθως για τον έλεγχο της κυστικής ίνωσης, αλλά αυτή η ανίχνευση καλύπτει μόλις το 50% των περιπτώσεων της σοβαρής αυτής νόσου. Επιπλέον υπάρχει η δυνατότητα ελέγχου του 78% ή του 85% των μεταλλάξεων και τέλος, ο πλήρης, άρα και πιο σωστός, τρόπος ανίχνευσης των μεταλλάξεων στο γονίδιο CFTR είναι ο έλεγχος όλου του γονιδίου, που γίνεται με την μέθοδο της αλληλούχισης επόμενης γενιάς (NGS).

Ο έλεγχος γίνεται με μία απλή εξέταση αίματος!

Καρυότυπος

Τι μας δείχνει ο καρυότυπος;

Στα κύτταρα του ανθρώπου εμφανίζονται 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων, από τα οποία τα 22 ζεύγη ονομάζονται αυτοσωμικά ενώ το 23ο ζεύγος απαρτίζει τα φυλοκαθοριστικά χρωμοσώματα, δηλαδή τα χρωμοσώματα που καθορίζουν το φύλλο του ατόμου.

Ο έλεγχος του καρυότυπου είναι μια πολύ σημαντική εξέταση με την οποία γίνεται αντιληπτός ο αριθμός των χρωμοσωμάτων, και τυχόν ανωμαλίες, όχι μόνο στον αριθμό αλλά και στην κατασκευή τους. Η ανάλυση των χρωμοσωμάτων εφαρμόζεται σε πολλές περιπτώσεις και είναι σημαντική διαγνωστική εξέταση και σε προβλήματα υπογονιμότητας.

Πότε πρέπει να γίνεται ο καρυότυπος;

Η εξέταση πρέπει να γίνεται:

σε περιπτώσεις ολιγοσπερμίας (το ποσοστό των χρωμοσωμικών ανωμαλιών είναι 5,1%)
σε περιπτώσεις αζωοσπερμίας (είναι 14,6%)
σε περιπτώσεις μη αποφρακτικής αζωοσπερμίας (το ποσοστό φτάνει το 20,3%)
σε 1παθή στειρότητα
Ιστορικό αυτόματων αποβολών
όταν ανευρίσκονται παθολογικές μορφές σπερματοζωαρίων (5-16%)
όταν υπάρχει οικογενειακό ιστορικό με συγκεκριμένη χρωμοσωμική ανωμαλία
σε προηγούμενη κύηση με χρωμοσωμικές ανωμαλίες

Το γεγονός ότι οι γενετικές ανωμαλίες στον γενικό πληθυσμό είναι 2.2% καθιστά απαραίτητο τον έλεγχος των γενετικών αιτίων στα υπογόνιμα ζευγάρια.

Ποιες είναι οι πιο συνηθισμένες παθήσεις παθήσεις που ανιχνεύονται με από τον καρυότυπο;

Υπάρχουν πολλές παθήσεις που επηρεάζουν την γονιμότητα, που ανιχνεύονται με τον καρυότυπο. Οι αλλαγές στο καρυότυπο ανιχνεύουν τόσο αλλαγές στον αριθμό των χρωμοσωμάτων όσο και στην δομή των χρωμοσωμάτων.

Από τις παθήσεις με πρόβλημα στον αριθμό των χρωμοσωμάτων η πιο συνηθισμένη πάθηση είναι το σύνδρομο Kleinefelter. Οι άνδρες με Kleinefelter έχουν ένα παραπάνω Χ χρωμόσωμα, αντί δηλαδή για 46 ΧΥ έχουν καρυότυπο 47 ΧΧΥ. Λόγω του παραπάνω χρωμοσώματος οι άνδρες με Kleinefelter δεν έχουν φυσιολογική σπερματογένεση και συνήθως είναι αζωοσπερμικοί.

Πως γίνεται η εξέταση του καρυότυπου;