Ứng dụng Microarray CGH trong chẩn đoán

Bài viết được viết bởi chuyên viên Công nghệ gen - Viện nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec.

Kỹ thuật phân tích Microarray, hay còn có tên gọi cụ thể hơn là lai so sánh bộ gen trên microarray (Array-CGH hay aCGH) là xét nghiệm được khuyến cáo thực hiện với các ca mang thai có kết quả siêu âm bất thường.

Kỹ thuật phân tích (aCGH) là một kỹ thuật tế bào học phân tử để phát hiện sự thay đổi số lượng nhiễm sắc thể trên toàn bộ hệ gen với độ phân giải cao.

Ở người, mỗi tế bào đều chứa 46 nhiễm sắc thể (NST) trong đó có 23 chiếc NST được nhận từ mẹ và 23 chiếc NST nhận được từ bố. Trong 23 cặp NST này có 22 cặp là NST thường (autosome) giống hệt nhau ở cả nam và nữ, cặp NST số 23 là cặp NST giới tính (sex chromosome). Phụ nữ có cặp NST giới tính là XX trong khi nam giới có cặp NST giới tính XY.

Các bất thường không cân bằng về cấu trúc và số lượng của NST như: Lệch bội, chuyển đoạn, thêm hoặc mất đoạn. Việc phát hiện các loại bất thường này rất cần thiết cho các bác sĩ trong công tác tư vấn di truyền nhất là đối với các trường hợp dị tật bẩm sinh, chậm phát triển trí tuệ, vận động, vô sinh hay hiện tượng sẩy thai liên tục...

Phương pháp phép lai so sánh hệ gen dựa trên microarray (aCGH) ra đời cho phép người ta xác định những biến đổi nhiễm sắc thể mới xuất hiện như: Vi mất đoạn và vi nhân đoạn trong các bệnh như ung thư và dị tật bẩm sinh do biến đổi nhiễm sắc thể. Từ đó xác định khu vực mất cân bằng bộ gen ở bệnh nhân, sử dụng cùng các nguyên tắc huỳnh quang cạnh tranh trong lai tại chỗ như CGH truyền thống.

Xét nghiệm array-CGH được ưu tiên chỉ định trong các trường hợp sau:

• Thai dị tật bẩm sinh, chậm tăng trưởng trong tử cung phát hiện trên siêu âm
• Nghi ngờ mang chuyển đoạn không cân bằng
• Tiền sử đã sinh con bị bất thường NST
• Thai bị chết lưu hoặc sảy chưa rõ nguyên nhân
• Các cặp đôi bị sẩy thai liên tiếp chưa rõ nguyên nhân
• Bố mẹ mang bất thường NST dạng cân bằng.

Kỹ thuật aCGH sẽ so sánh mẫu DNA xét nghiệm (từ dịch ối, gai rau, mẫu máu...) với mẫu DNA đối chứng (không mang bất thường về mặt di truyền).

Dựa trên sự khác biệt khi so sánh giữa 02 mẫu DNA, các nhà nghiên cứu phát hiện các trường hợp bất thường của bộ NST.

Nguyên lý của kỹ thuật aCGH được dựa trên khả năng bắt cặp hay giữa một mạch đơn của DNA này và một mạch đơn của DNA khác theo nguyên tắc bổ sung giữa các phân tử A-T, C-G của các nucleotide.

Trên lam kính aCGH, hàng trăm ngàn đoạn DNA ngắn (gọi là các đoạn mẫu dò) được sắp xếp một cách chính xác tại những vị trí nhất định thành một hệ thống lưới được gọi array. Mẫu DNA cần phân tích sau khi được cắt và mẫu DNA đối chứng sẽ được nhuộm với hai màu huỳnh quang khác nhau, đỏ hoặc xanh lục.

Hai mẫu DNA này sau đó sẽ được trộn chung với nhau và lai lên array. Lam kính sau đó sẽ được quét với máy quét microarray để ghi nhận tín hiệu huỳnh quang và phần mềm CytoGenomics sẽ phân tích tín hiệu này để giúp các bác sĩ và nhà tư vấn di truyền có thể đưa ra kết luận về tình trạng bộ NST. Việc so sánh cường độ tín hiệu giữa DNA xét nghiệm và DNA đối chứng sẽ giúp các bác sĩ đưa ra kết luận về các trường hợp lệch bội, vi mất đoạn, vi lặp đoạn, chuyển đoạn không cân bằng trên toàn bộ 24 nhiễm sắc thể.

• Phát hiện bất thường NST: Sàng lọc nhanh và chính xác, các bất thường số lượng bản sao (các trisomy phổ biến như 13, 18, 21, bất thường NST giới tính X và Y)2,3,4. Các bất thường nhỏ như vi lặp đoạn, vi mất đoạn trên toàn bộ 24 nhiễm sắc thể với độ phân giải có thể đến 2-5 Mb.
• Loại mẫu phù hợp: Mẫu máu, nước ối và mẫu sinh thiết gai nhau.
• Thời gian thu được kết quả nhanh chóng: thời gian thực hiện trong vòng 2 ngày.
• Có thể thực hiện trên các mẫu tế bào không cần qua nuôi cấy, từ đó giảm thiểu được thời gian xét nghiệm và tăng mức độ chính xác của chẩn đoán.

Mọi thắc mắc cần được bác sĩ chuyên khoa giải đáp cũng như quý khách hàng có nhu cầu khám và điều trị tại Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec, Quý khách có thể liên hệ Hệ thống Y tế Vinmec trên toàn quốc hoặc đăng ký trực tuyến TẠI ĐÂY.