Microarray cromozomial (CMA)

Pe scurt

Microarray-ul cromozomial (CMA), numit și cariotip molecular, caută fragmente de ADN lipsă sau în plus (deleții și duplicații) pe toți cromozomii. Se discută la copiii cu întârziere în dezvoltare, dizabilitate intelectuală, autism sau malformații congenitale, ca parte a căutării unei cauze genetice. Testul are trei opțiuni, care diferă prin tipul de platformă și prin densitatea sondelor; medicul genetician o alege împreună cu tine, la consultație.

Ce analizează

Metoda măsoară cantitatea de ADN în foarte multe puncte ale genomului, numite sonde, și o compară cu valori de referință. O porțiune prezentă într-o singură copie în loc de două înseamnă o deleție, iar una prezentă în trei copii, o duplicație. Multe dintre aceste fragmente lipsă sau în plus (variații ale numărului de copii, CNV) nu se văd la cariotipul convențional. Cu cât sondele sunt mai dese, cu atât se pot vedea modificări mai mici. Fiecare CNV găsit se clasifică după criterii internaționale, de la fără efect (benign) la cauzator de boală (patogen).

Pentru cine este

• Copil cu întârziere în mai multe arii ale dezvoltării (întârziere globală în dezvoltare) sau cu dizabilitate intelectuală, fără o cauză găsită.
• Copil cu tulburare din spectrul autist (TSA): conform ghidului AAP din 2020, microarray-ul se discută și se oferă familiei.
• Copil cu malformații congenitale multiple sau cu trăsături dismorfice (particularități ale feței sau ale corpului).
• Copil cu epilepsie neexplicată, mai ales cu întârziere sau malformații.
• Părinții unui copil la care s-a găsit un CNV, ca să vedem dacă este moștenit.

Intervenția timpurie și terapiile încep cu sau fără un diagnostic genetic; căutarea cauzei merge în paralel.

Ce poate arăta rezultatul

Pozitiv. S-a găsit un fragment lipsă sau în plus (deleție sau duplicație) care cauzează boala (patogen) și explică semnele copilului, de exemplu deleția 22q11.2 sau deleția din sindromul Williams. Rezultatul ajută la alegerea controalelor, iar după testarea părinților ajută la estimarea riscului pentru o altă sarcină.

Normal. Nu s-a găsit un CNV care să explice simptomele, ceea ce nu exclude o cauză genetică, pentru că microarray-ul nu vede variantele mici din gene.

Incert. Unele CNV-uri au semnificație incertă; testarea părinților, care arată dacă modificarea este moștenită sau a apărut pentru prima dată la copil (de novo), ajută adesea la interpretare. Uneori testul arată și informații neașteptate, fără legătură cu motivul testării; despre această posibilitate vorbim înainte de recoltare.

Ce nu poate detecta

Ca orice microarray cromozomial, testul nu poate arăta:

• fragmentele de cromozom care și-au schimbat locul sau orientarea fără material genetic lipsă sau în plus (rearanjamente echilibrate, cum sunt translocațiile sau inversiunile), vizibile la cariotipul convențional;
• de obicei, o modificare prezentă doar într-o mică parte dintre celule (mozaicism de nivel scăzut);
• variantele mici din gene și secvențele scurte repetate de prea multe ori (expansiunile de repetiții), cum este cea din sindromul X fragil;
• schimbările semnelor chimice care pornesc sau opresc genele (modificările de metilare) fără deleție sau duplicație și fragmentele (CNV-urile) prea mici pentru rezoluția testului;
• locul în care s-a inserat o porțiune duplicată.

Cum se face

Proba este, de obicei, de sânge venos, recoltat într-un centru partener. Rezultatul vine, de regulă, în 21 de zile lucrătoare pentru opțiunile cu SNP-uri și în 15–20 de zile lucrătoare pentru cea prin array-CGH; celelalte probe acceptate sunt în tabelul de mai jos. Consultațiile de genetică medicală dinainte și de după test și interpretarea rezultatului sunt incluse în preț.

Opțiunile testului

Toate cele trei opțiuni caută deleții și duplicații pe toți cromozomii. Diferă prin felul în care măsoară ADN-ul:

• Array-CGH: ADN-ul pacientului și un ADN de referință, marcate cu culori diferite, se pun împreună pe același cip; diferența de culoare arată unde lipsește sau e în plus ADN.
• Microarray cu SNP-uri: cipul are și sonde pentru variante frecvente ale unei singure „litere” din ADN (SNP-uri); măsurătoarea se compară cu valori de referință.

Medicul genetician alege opțiunea după motivul testării, după proba disponibilă și după cât de mici sunt modificările pe care le caută.

Pentru medici

Microarray cromozomial (CMA), rezoluție standard

• Metodă: microarray cromozomial cu SNP-uri (aCGH, CytoScan 750K)
• Variante raportate: dezechilibre genetice ale cromozomilor
• Probă: sânge periferic pe EDTA (cel puțin 3 ml, cel puțin 1 ml la copii), ADN (cel puțin 20 µl, la 50 ng/µl), sânge din cordonul ombilical pe EDTA (cel puțin 3 ml) sau țesut fetal, placentă ori resturi ovulare (cel puțin 1 cm²)
• Durată: 21 de zile lucrătoare

Microarray cromozomial (CMA), rezoluție înaltă

• Metodă: microarray cromozomial cu SNP-uri (aCGH, CytoScan HD)
• Variante raportate: dezechilibre genetice ale cromozomilor
• Probă: sânge periferic pe EDTA (cel puțin 3 ml, cel puțin 1 ml la copii), ADN (cel puțin 20 µl, la 50 ng/µl), resturi ovulare (cel puțin 1 cm²) sau sânge din cordonul ombilical pe EDTA (cel puțin 3 ml)
• Durată: 21 de zile lucrătoare

Microarray cromozomial (CMA) prin array-CGH, 180.000 de sonde

• Metodă: hibridizare genomică comparativă pe microarray (array CGH): ADN-ul pacientului și un ADN de referință, marcate cu coloranți fluorescenți diferiți, se hibridizează împreună pe un cip cu sonde care acoperă genomul cât mai uniform; în rutină, microarray Agilent 180K (SurePrint G3 Unrestricted CGH ISCA 180k, cu 180.000 de sonde), cu o rezoluție diagnostică de cel puțin 50 kb; raportul-model al laboratorului indică o rezoluție practică de 100 kb
• Variante raportate: pierderi și câștiguri de material cromozomial în tot genomul (deleții și duplicații, inclusiv microdeleții și microduplicații); dezechilibre genomice mult mai mici decât vede analiza cromozomială convențională (a cărei limită este de 5–10 Mb), cu o rezoluție diagnostică de 50–100 kb
• Probă: sânge recoltat pe EDTA, 1–2 ml (proba recomandată); se pot folosi și ADN genomic (1–2 µg, la o concentrație de cel puțin 50 ng/µl) sau carduri cu picături de sânge uscat (cel puțin 5 picături); alte tipuri de probă sunt posibile la cerere; după un transplant de celule stem se trimite salivă, nu sânge
• Durată: 15–20 de zile lucrătoare

Context clinic

• Opțiunea prin array-CGH: modificările de pe cromozomul Y și din regiunile pseudoautozomale nu se detectează cu precizie mare, iar CNV-urile clasificate ca benigne sau probabil benigne nu se raportează.