Cytogenomics (hệ gen học tế bào) là nghiên cứu về di truyền học nhằm đánh giá nhiễm sắc thể và mối quan hệ của chúng với bệnh tật. Thông qua phân tích kết hợp nhiễm sắc thể và xét nghiệm phân tử, các bác sĩ lâm sàng có thể hiểu rõ hơn và điều trị tình trạng bệnh. Quá trình này tuy rất phức tạp nhưng cần thiết vì cytogenomics tác động trực tiếp đến việc chẩn đoán
Làm thế nào để chẩn đoán kết quả?
Những thay đổi về số lượng hoặc cấu trúc nhiễm sắc thể giúp chúng ta chẩn đoán tình trạng bệnh, chẳng hạn như ung thư và các rối loạn bẩm sinh. Tế bào học khám phá 2 khía cạnh của DNA con người để hướng dẫn quá trình chẩn đoán: đánh giá nhiễm sắc thể và xét nghiệm phân tử, chẳng hạn như lai huỳnh quang tại chỗ (FISH). Nhiễm sắc thể là một cái nhìn “vĩ mô” về 23 cặp bổ sung của DNA người
Normal female karyotype
Sau khi quá trình xử lý mẫu trong phòng thí nghiệm các nhiễm sắc thể có thể được sắp xếp và phân tích theo kích thước, vị trí trung tâm và dải nhiễm sắc thể thành một hình ảnh gọi là karyotype. Phân tích nhiễm sắc thể ở kỳ giữa và kiểu nhiễm sắc thể cung cấp cái nhìn tổng quan hơn để giúp định hướng quá trình chẩn đoán.
HER2/CE17FFPET FISH
Thử nghiệm phân tử của FISH là một cái nhìn “vi mô” về các chuỗi DNA hoặc gen có tính đặc hiệu cao. Bằng cách gắn đầu dò hoặc thẻ có nhãn huỳnh quang vào vùng mục tiêu trên nhiễm sắc thể quan tâm, nó có thể được hiển thị dưới kính hiển vi huỳnh quang. Xét nghiệm FISH cung cấp vị trí cụ thể trên bản đồ nhiễm sắc thể xác định thông tin lâm sàng có tính đặc hiệu cao để hỗ trợ đưa ra chẩn đoán.
Phương thức chẩn đoán Cytogenomics
Phân tích nhiễm sắc thể
Phân tích cytogenomic có thể được yêu cầu từ nhiều nguồn tế bào khác nhau, bao gồm tế bào lympho máu ngoại vi, tủy xương, cổ trướng, da và khối u rắn. Mỗi loại mẫu vật này được trồng hoặc nuôi cấy theo những cách khác nhau trong phòng thí nghiệm cytogenomics để thu được nhiễm sắc thể trong kỳ giữa và/hoặc FISH. Các tế bào nuôi cấy được xử lý và “cố định” bằng dung dịch metanol: axit axetic tỷ lệ 1:1, sau đó đặt vào lam kính với độ ẩm ổn định để cho phép các nhiễm sắc thể phân tán để quan sát. Các lam kính chứa các nhiễm sắc thể sau đó được nhuộm màu tương phản và hiển thị dưới kính hiển vi ánh sáng. Một số khối u rắn không được nuôi cấy và được vùi vào khối parafin. Những khối này sau đó được cắt thành các phần mỏng và đặt trên một lam kính tích điện dương và được sử dụng riêng cho xét nghiệm FISH. Phân tích nhiễm sắc thể được thực hiện bởi một kỹ thuật viên được đào tạo chuyên sâu và được hỗ trợ bởi hệ thống hình ảnh kỹ thuật số sử dụng phần mềm nhiễm sắc thể có tính trực quan cao. Việc sử dụng các giải pháp kỹ thuật số giúp tăng hiệu quả và có thể dễ dàng tích hợp với hệ thống quét lam tốc độ cao và nền tảng phần mềm phân tích tự động để tăng tốc thời gian đưa ra kết quả cho bác sĩ điều trị.
Phân tích FISH
Xét nghiệm lại huỳnh quang in situ, hay FISH, có thể được thực hiện trên một số loại mẫu vật, các phiến nhiễm sắc thể nuôi cấy, như mô tả ở trên, hoặc Mô vùi Paraffin cố định Formalin (FFPET). Nhiễm sắc thể FISH được thực hiện trên các tế bào được giữ lại trong các chu kỳ kỳ giữa hoặc trung gian. Các tế bào kỳ giữa sẽ có nhiễm sắc thể đang phân chia và dễ dàng quan sát bằng các đầu dò huỳnh quang. Kỹ thuật FISH trong kỳ trung gian sẽ không cung cấp các tế bào đang phân bào, nhưng các đầu dò vẫn có thể được quan sát để phân tích chẩn đoán. Kỹ thuật FISH được phân tích trên kính hiển vi huỳnh quang với hệ thống chụp ảnh kỹ thuật số, tương tự như khi quan sát nhiễm sắc thể.
FFPET FISH phức tạp hơn trong quá trình chuẩn bị và phân tích. Một số khối u rắn không được nuôi cấy và vùi parafin. Những khối này sau đó được cắt thành các phần mỏng và đặt trên một lam kính tích điện dương và được sử dụng riêng cho xét nghiệm FISH. Các lam kính FFPET phải được khử parafin, xử lý trước, biến tính và lai hóa để áp dụng và phân tích FISH. Đây là một quá trình tốn nhiều thời gian, mang tính thủ công cao với sự khác biệt lớn về kỹ thuật và kết quả. Tự động hóa đã có tác động lớn đến lĩnh vực chẩn đoán FISH, cung cấp một quá trình xử lý parafin FISH hoàn toàn tự động và bán tự động. Các giải pháp tối ưu này đã cải thiện đáng kể chất lượng và hiệu quả khi thực hiện các xét nghiệm FFPET FISH bằng cách giảm sự biến đổi của nhiệt độ, thời gian thay đổi dung dịch và xử lý thủ công.
Tầm quan trọng việc chẩn đoán Cytogenomic
Kết hợp kết quả nhiễm sắc thể và FISH để đưa ra quyết định điều trị nhanh chóng cho các chẩn đoán phức tạp. Phân tích chi tiết về cytogenomic mang lại dữ liệu mạnh mẽ và có ý nghĩa lâm sàng về các trạng thái nhiễm sắc thể. Cytogenomics có nhiệm vụ kiểm tra, phân tích và tóm tắt dữ liệu một cách tối ưu để đẩy nhanh quá trình chẩn đoán.
Minh Khang là nhà phân phối và nhập khẩu trực tiếp các thiết bị Giải phẫu bệnh từ hãng Leica Biosystems.
EN