آزمایش ژنتیک چیست؟

آزمایش ژنتیکی یک اصطلاح گسترده است که می تواند برای انواع مختلف آزمایش های ژنتیکی به کار رود که اساساً یک چیز مشترک دارند: بررسی DNA برای شناسایی تغییرات در ژن ها، کروموزوم ها یا پروتئین هایی که ممکن است به تعیین وضعیت پاتولوژیک یا بیماری کمک کند.

اگرچه آزمایش ژنتیکی می‌تواند اطلاعات حیاتی را برای تشخیص و درمان برخی اختلالات هم در شما و هم در جنینتان فراهم کند، اما این فناوری کامل نیست. صحبت با پزشک و مشاور ژنتیک در مورد نتایج ژنتیکی خاص شما بسیار مهم است تا درک دقیقی از معنای واقعی نتایج آزمایش برای سلامتی شما و پیامدهای بالینی قبل یا در طول بارداری و برای کودک شما داشته باشید.

یکی از رایج‌ترین سؤالات و زمینه‌های سردرگمی که با بیماران متوجه شده‌ایم، درک این موضوع است که هر آزمایش ژنتیکی متفاوت دقیقاً چه چیزی را آزمایش می‌کند، نتایج به‌طور بالقوه به‌خصوص در دوره قبل از تولد چه معنایی دارند، و اگر اصلاً چگونه با هم ارتباط برقرار می‌کنند.

انواع مختلف آزمایشات ژنتیکی و غربالگری ژنتیکی چیست؟

آزمایش‌های حامل ژنتیکی – 
غربالگری حامل نوعی آزمایش ژنتیکی است که می تواند به شما بگوید که آیا ناقل یک بیماری ژنتیکی خاص هستید یا خیر. ناقلین شرایط ژنتیکی اتوزومال مغلوب (آنچه معمولاً با غربالگری ناقل غربالگری می‌شود) یک نسخه از ژن معیوب را حمل می‌کنند، بنابراین اغلب هیچ علامتی از وضعیت ژنتیکی یا تأثیری بر سلامت خود ندارند زیرا یک نسخه با عملکرد طبیعی آنها می‌تواند این ژن را تشخیص دهد. سستی

با این حال، اگر والد بیولوژیکی دیگر نیز ناقل همان اختلال ژنتیکی (مثلاً فیبروز کیستیک) باشد، نوزاد آنها 25 درصد شانس دارد که هر دو نسخه معیوب ژن ها را از هر یک از والدین به ارث ببرد و در نتیجه جهش کامل داشته باشد.

 بیان وضعیت بیماری ژنتیکی

بنابراین به طور خلاصه، برای شرایط اتوزومال مغلوب، دو ژن، از یکی از هر والدین بیولوژیکی به ارث رسیده است تا یک اختلال ژنتیکی مغلوب داشته باشد. از آنجایی که ناقلین اغلب هیچ علامت یا اثرات مرتبط با سلامتی ندارند، آزمایش ناقل ژنتیکی قبل از بارداری توصیه می‌شود تا زوج‌ها بتوانند خطرات باروری و گزینه‌های خود را برای نوزاد آینده خود بهتر درک کنند . به طور معمول غربالگری با مادر بیولوژیکی شروع می شود. اگر مشخص شود که مادر بیولوژیکی ناقل یک اختلال ژنتیکی خاص است، آزمایش پدر بیولوژیکی برای ارزیابی همان اختلال ژنتیکی توصیه می شود.

اگر مشخص شود که هر دو طرف ناقل یک اختلال هستند، باید مشاوره ژنتیکی توصیه شود، زیرا گزینه‌های مختلف تولید مثلی وجود دارد که شامل مواردی مانند آزمایش ژنتیکی قبل از لانه گزینی برای نقص تک ژنتیکی (PGT-M) در مقابل آزمایش‌های تشخیصی در بارداری مانند آمنیوسنتز می‌شود.

قابل درک است که در مقاله ای که اخیراً به روز شده است، کالج آمریکایی متخصصین زنان و زایمان توصیه می کند: “اطلاعات مربوط به غربالگری ناقل ژنتیکی باید به هر زن باردار ارائه شود که به طور ایده آل قبل از بارداری تا زوج ها خطر و گزینه های اولیه خود را قبل از بارداری درک کنند.

شایان ذکر است، انواع مختلفی از پانل های غربالگری حامل وجود دارد که از آزمایش یک وضعیت اتوزومال مغلوب منفرد گرفته تا یک پانل ناقل محدود شامل شایع ترین شرایط اتوزومال مغلوب (مانند فیبروز کیستیک، آتروفی عضلانی نخاعی و غیره) تا نزدیک به 300 می باشد. اغلب، صرف نظر از اینکه چند وضعیت ژنتیکی در حال ارزیابی هستند، هزینه یکسان است، بنابراین قبل از انتخاب پانل مورد نظر در مورد آن سوال کنید.

حتماً متوجه شده اید که کدام آزمایش ژنتیکی را انجام می دهید و همه آنها برای چه مواردی غربالگری می شوند تا بتوانید آگاهانه ترین تصمیم را بگیرید و از پزشک خود در مورد غربالگری حامل قبل از بارداری سوال کنید حتی اگر قبلاً باردار هستید.

برخی از شایع ترین بیماری های ژنتیکی کدامند؟

همانطور که در بالا ذکر شد، پانل های حامل محدود و گسترش یافته وجود دارد. پانل های محدود معمولاً شامل اختلالات اتوزومال مغلوب است که در جمعیت عمومی شایع تر است. فرکانس حامل معمولاً بر اساس نژاد و قومیت نیز متفاوت است و توجه به آن برای درک خطر بالقوه سلامتی برای کودک آینده شما مهم است.

• فیبروز سیستیک
  فیبروز کیستیک کلاسیک (CF) یک اختلال ارثی است که آسیب قابل توجهی به ریه ها و سیستم گوارشی وارد می کند. این شایع ترین بیماری اتوزومال مغلوب تهدید کننده زندگی در میان افراد سفیدپوست غیر اسپانیایی است (تعداد ناقل 1 در 25 نفر) که می تواند منجر به علائم تنفسی ناتوان کننده شود که شایع ترین علت مرگ است. ACOG توصیه می کند که غربالگری برای فیبروز کیستیک باید به همه زنانی که در حال بارداری هستند یا در حال حاضر باردار هستند بدون توجه به سابقه خانوادگی ارائه شود 
• آتروفی عضلانی نخاعی
  آتروفی عضلانی نخاعی (SMA) یک اختلال عصبی-عضلانی است که باعث ضعیف شدن عضلات و آتروفی(کاهش اندازه سلول) می شود. تنوع گسترده ای در شدت علائم این بیماری وجود دارد که از ضعف عضلات ارادی (برای عملکرد بازو و پا) تا عضلات مورد استفاده برای تنفس و بلع را شامل می شود که می تواند عواقب مخربی داشته باشد. این تقریباً در 1/6000تولد زنده رخ می دهد و بزرگترین علت ژنتیکی مرگ نوزادان است. فرکانس های حامل از 1 در 35 در افراد قفقازی تا 1 در 117 در افراد اسپانیایی تبار متفاوت است. ACOG توصیه می‌کند که غربالگری برای آتروفی عضلانی نخاعی باید به همه زنانی که قصد بارداری دارند یا در حال حاضر باردار هستند، ارائه شود 
• بیماری سلول داسی‌شکل
  بیماری سلول داسی به گروهی از شرایط اتوزومی مغلوب تعلق دارد که ساختار هموگلوبین غیرطبیعی دارند (هموگلوبینوپاتی). سلول داسی شکل هموگلوبین S را تغییر داده است که باعث می شود خون “داس” شود (از این رو نام آن) منجر به علائم مختلفی مربوط به انقباض رگ های خونی می شود که اغلب بسیار دردناک هستند که به عنوان بیماری سلول داسی شناخته می شود. سلول داسی شکل در افراد با منشاء آفریقایی شایع ترین است و تقریباً از هر 10 نفر 1 دارای صفت سلول داسی شکل است و 1/300-500 آنها دارای نوعی بیماری سلول داسی هستند.
• تالاسمی
  تالاسمی ها شکل دیگری از هموگلوبینوپاتی هستند که آسیب شناسی آن با تولید غیرطبیعی هموگلوبین با علائم سلامتی و تظاهرات متفاوت بسته به اینکه کدام زنجیره گلوبین درگیر است مشخص می شود. تالاسمی آلفا و بتا شایع ترین آنها هستند. تشخیص و شناسایی دقیق هموگلوبینوپاتی ها اغلب شامل آزمایش های خون اضافی از جمله شمارش کامل خون (CBC) و الکتروفورز هموگلوبین است. اینها در افراد آفریقایی، مدیترانه ای، آسیای جنوب شرقی، هند غربی و خاورمیانه بیشتر دیده می شود.

خلاصه غربالگری 
به طور خلاصه، غربالگری حامل ، باید برای تمام زوج هایی که قصد بارداری دارند و زنان باردار در صورتی که قبل از بارداری انجام نشده باشد، ارائه شود. اگر غربالگری ناقل قبل از بارداری انجام شود و زوجی ناقل همان بیماری باشند، این فرصت را فراهم می‌کند که همه گزینه‌های خود را در نظر بگیرند، قبل از اینکه مجبور شوند در طول بارداری تصمیم‌های حیاتی بگیرند.

آزمایش ژنتیک قبل از لانه گزینی (PGT)

PGT نوعی غربالگری ژنتیکی است که می تواند روی جنین افرادی که قبل از انتقال جنین و بارداری تحت لقاح آزمایشگاهی (IVF) قرار گرفته اند، انجام شود. هنگامی که جنین تا مرحله بلاستوسیست رشد کرد (جنین 5 یا 6 روزه )، تقریباً 5 تا 10 سلول را می توان از تروفکتودرم (آنچه در نهایت به جفت تبدیل می شود) بیوپسی کرد و برای آزمایش ژنتیکی فرستاد.

فناوری‌های مختلفی برای PGT وجود دارد که به سرعت در حال تکامل هستند، اما در حال حاضر از سه نوع آزمایش PGT استفاده می‌شود:

• PGT-A (آنئوپلوئیدی)
• PGT-M (نقایص تک ژنتیکی)
• PGT-SR (بازآرایی ساختاری)
• PGT-A (که قبلا به عنوان غربالگری ژنتیکی پیش از لانه گزینی یا PGS شناخته می شد) رایج ترین شکل PGT است و برای ارزیابی تعداد کپی کروموزوم جنین قبل از انتقال جنین استفاده می شود. جنین های آنیوپلوئید یا آنهایی که کروموزوم اضافی دارند “نامتعادل” هستند و اغلب منجر به بارداری یا تولد نوزاد سالم نمی شوند و منجر به منفی شدن تست بارداری یا سقط جنین زودرس می شوند. با بالا رفتن سن مادر، احتمال داشتن جنین آنیوپلوئیدی یا کروموزومی نامتعادل افزایش می یابد.
• PGT-M را می توان به تنهایی یا در ترکیب با PGT-A برای ارزیابی اینکه آیا جنین قبل از بارداری تحت تاثیر یک اختلال ژنتیکی خاص قرار گرفته است استفاده کرد.  اگر مشخص شود که دو والدین هر دو ناقل فیبروز کیستیک (CF) هستند، و آنها بخواهند جنین را از نظر ژن فیبروز کیستیک قبل از جنین غربال کنند، PGT-M یک گزینه خواهد بود. انتقال و بارداری اگر هر دو ناقل بودند و تحت IVF قرار می گرفتند و چهار جنین برای انتقال جنین در دسترس داشتند، یکی از چهار مورد آزمایش شده تحت تأثیر CF قرار می گرفت. بنابراین، PGT-M می تواند برای اطمینان از انتقال یک جنین سالم استفاده شود.
• PGT-SR برای جنین هایی با جابه جایی های کروموزومی متعادل والدین یا وارونگی شناخته شده که منجر به سقط های مکرر  شده است، استفاده می شود. تجزیه و تحلیل کاریوتایپ والدین بخشی از برنامه توصیه شده برای از دست دادن بارداری مکرر است (در ادامه در مورد آن بیشتر توضیح می دهیم). اگر یکی از والدین دارای جابجایی یا وارونگی متعادل باشد، ممکن است از PGT-SR برای کاهش خطر سقط مکرر به دلیل ناهنجاری های کروموزومی استفاده شود.

اکنون ذکر این نکته مهم است که همه آزمایش‌های PGT به عنوان آزمایش غربالگری در نظر گرفته می‌شوند، نه تشخیصی. و هیچ چیز تضمین کننده زایمان یک نوزاد سالم نیست. به عبارت دیگر، آنها می توانند اعداد کپی کروموزومی را با دقت بالایی تشخیص دهند، اما آزمایش های مثبت و منفی کاذب ممکن است رخ دهد. آزمایشات تشخیصی اضافی در دوران بارداری (از طریق آمنیوسنتز، یا نمونه برداری از مقداری مایع آمنیوتیک) ممکن است بسته به سناریو نشان داده شود.

کاریوتایپ ( فرایند به تصویر کشیدن مجموعه کروموزوم‌های موجود در سلول‌های یک موجود زنده به‌منظور بررسی محتوای کروموزومی، وضعیت کروموزوم‌ها، تعداد آن‌ها و بررسی اختلال و ناهنجاری‌های کروموزومی است)  والدین
مواردی که در بالا ذکر شد، به دست آوردن کاریوتایپ بر روی والد بیولوژیکی بخشی از ارزیابی توصیه شده برای سقط مکرر است. تجزیه و تحلیل و تحلیل کاریوتایپ معمولاً توسط نمونه خون انجام می شود و تعداد کپی کروموزوم و ارزیابی آن را ارزیابی می کند.

چه زمانی باید آزمایش ژنتیک را در نظر بگیرم – قبل یا بعد از بارداری؟

این یک سوال عالی است و همانطور که از بخش های بالا می توانید متوجه شوید، همه چیز به جایی که در سفر خود هستید بستگی دارد.برای غربالگری حامل، توصیه می شود غربالگری را قبل یا در طول بارداری در نظر بگیرید … بنابراین اگر حتی به بارداری فکر می کنید، زمانی بهتر از زمان حال وجود ندارد. یا شاید به تازگی حامله شده اید – عالی! با پزشک خود در مورد گزینه های خود برای بهینه سازی نتایج دراز مدت سلامت صحبت کنید.

اگر شما و همسرتان هر دو ناقل یک بیماری اتوزومال مغلوب هستید یا اگر اختلال یا بیماری ارثی دیگری در خانواده خود دارید، PGT-M ممکن است قبل از بارداری در نظر گرفته شود. اگر تصمیم گرفتید مسیر IVF را انجام ندهید یا این یک گزینه نیست، آزمایش‌های ژنتیکی پیش از تولد دیگری نیز برای ارزیابی وضعیت ژنتیکی یا ناقل بیماری بارداری پس از باردار شدن در دسترس است.

اگر در حال حاضر به دلایل دیگر تحت IVF قرار می گیرید، ممکن است PGT-A برای کاهش خطر سقط جنین به دلیل آنئوپلوئیدی توصیه شود.

اگر دچار سقط مکرر بارداری  هستید، باید کاریوتایپ در نظر گرفته شود و بسته به نتایج، ممکن است PGT-SR نیز توصیه شود.

اگر در حال حاضر باردار هستید، دو نوع اصلی آزمایش ژنتیکی قبل از تولد وجود دارد: 

1) آزمایش های غربالگری (غیر تهاجمی با نمونه خون مادر و سونوگرافی)

2) آزمایش های تشخیصی (که در آن سلول ها مستقیماً از جفت یا جنین از طریق جفت گرفته می شوند. نمونه برداری از پرز (CVS) یا آمنیوسنتز). آزمایش سه ماهه بارداری یا غربالگری قبل از تولد به آزمایش انجام شده بستگی دارد.

چه زمانی سابقه سلامت خانوادگی من برای غربالگری ژنتیکی با بارداری اهمیت دارد؟

مهم است که هنگام بررسی آزمایشات ژنتیکی قبل از بارداری، سابقه سلامت خانوادگی خود را در نظر بگیرید. ما قبلاً در مورد بیماری های اتوزومال مغلوب صحبت کردیم (به این معنی که شما باید دو نسخه از ژن معیوب را به ارث ببرید تا تحت تأثیر قرار بگیرید). غربالگری شما و/یا شریک زندگیتان نیز در صورتی مهم است که فردی در خانواده یا نوزادش تحت تاثیر برخی اختلالات ژنتیکی قرار گرفته باشد یا در گذشته غربالگری وضعیت ناقل ژنتیکی داشته باشد و بداند که مثبت است. داشتن یک خواهر یا برادر، پسر عمو یا سایر اعضای خانواده (حتی اگر یکی از بستگان دور) دارای فرزند مبتلا باشد، نشانه دیگری برای غربالگری شما برای همان وضعیت یا بیماری است.

همچنین مهم است که بدانید آیا یک بیماری یا بیماری اتوزومال غالب در خانواده شما وجود دارد یا خیر. بر خلاف شرایط اتوزومال مغلوب، شرایط اتوزومال غالب فقط نیاز به یک کپی از ژن به ارث برده می شود تا به طور بالقوه تحت تأثیر قرار گیرد. نمونه هایی از شرایط اتوزومال غالب شامل مواردی مانند نوروفیبروماتوز (NF)، بیماری هانتینگتون، مارفان و BRCA (ژن سرطان پستان) در میان موارد دیگر است که می تواند پیامدهای سلامتی قابل توجهی داشته باشد. اگر کسی در خانواده شما یکی از این شرایط را دارد، با پزشک خود در مورد آن صحبت کنید.

آزمایش ژنتیک قبل از تولد چیست؟

آزمایش ژنتیک قبل از تولد برای هر فرد حامله ای است که می خواهد شرایط ژنتیکی رایج را قبل از زایمان غربالگری کند. هر گاه ناهنجاری در سونوگرافی مشاهده شود که احتمال افزایش خطر را برای شرایط نادر نشان دهد، ممکن است آزمایش ژنتیکی ارائه شود. از آن نقطه، بیماران می توانند با یک مشاور ژنتیک ملاقات کنند تا در مورد اینکه چه آزمایشاتی مستلزم آن است و نتایج چه چیزی می تواند در مورد نوزادتان به شما بگوید، صحبت کنند. آزمایش‌های غربالگری ژنتیکی (معمولاً از طریق یک آزمایش خون ساده) به شما می‌گویند که آیا خطر ابتلای جنین به یک بیماری ژنتیکی وجود دارد یا خیر، در حالی که آزمایش‌های تشخیصی (معمولاً از طریق بازیابی مایع آمنیوتیک یا جفت) می‌توانند با اطمینان بیشتری به شما بگویند که آیا این بیماری وجود دارد یا خیر.

آزمایش ژنتیک برای همه کسانی که حاملگی را تجربه کرده اند یا امیدوارند باردار شوند، آزاد است. در حالی که برخی از آزمایش‌های ژنتیکی بیشتر بر روی جمعیت‌های پرخطر (بیماران بالای 35 سال یا با سابقه خانوادگی) متمرکز بودند، شرایط ژنتیکی می‌تواند در هر بارداری رخ دهد.

آیا حتی بدون سابقه خانوادگی ناهنجاری های ژنتیکی هنوز باید آزمایش ژنتیک انجام دهید؟

در نهایت، پاسخ به این سوال متداول به میزان اطلاعاتی که به دنبال آن هستید بستگی دارد. بسیاری از بیماری‌های مرتبط با ژنتیک لزوماً ارثی نیستند (یعنی ممکن است در بارداری کاملاً جدید اتفاق بیفتند بدون اینکه از والدین به ارث برده شوند) بنابراین این احتمال وجود دارد که یک جهش وجود داشته باشد اما به سابقه خانوادگی مرتبط نباشد.

به‌علاوه، حتی اگر یک ناهنجاری ژنتیکی از طریق نسل‌ها منتقل شود، افراد ممکن است تنها ناقل این ناهنجاری ژنتیکی باشند، نه اینکه یک بیماری ژنتیکی داشته باشند. بنابراین، حتی اگر هیچ سابقه خانوادگی وجود نداشته باشد که از آن آگاه باشید، همیشه می‌توان یافته‌هایی وجود داشت.

چه نوع آزمایش ژنتیکی در دسترس است؟

آزمایش معمولاً به دو بخش غربالگری و آزمایش تشخیصی تقسیم می شود. در حالی که غربالگری می‌تواند اطلاعات ژنتیکی و شرایط ژنتیکی احتمالی را منتقل کند، آزمایش‌های تشخیصی می‌توانند تایید کنند که آیا جنین دارای شرایط خاصی است یا خیر.

غربالگری های ژنتیکی

آزمایش غربالگری حامل:این یک آزمایش خون برای والدین است که اطلاعات ژنتیکی والدین را بررسی می کند. در بسیاری از مواقع این اتفاق قبل از اینکه بیمار بخواهد باردار شود و در مواردی که والدین آینده به دنبال IVF هستند، رخ می دهد. اما، فراتر از آمادگی IVF، هر کسی می تواند غربالگری حامل را انجام دهد. در دوران بارداری نیز قابل انجام است. این آزمایش به دنبال این است که ببیند آیا والدین دارای تغییر ژنتیکی هستند که می تواند به کودک منتقل شود یا خیر.

غربالگری DNA بدون سلول (NIPT)

مانند آزمایش غربالگری حامل، غربالگری DNA بدون سلول نیز با آزمایش خون به دست می‌آید اما از این جهت متفاوت است که باید در دوران بارداری جمع‌آوری شود. این آزمایش نشانگان داون و سایر تفاوت های کروموزومی را که می تواند بر جنین تأثیر بگذارد، غربالگری می کند. این غربالگری نگاهی به DNA جفت (که در بیشتر موارد مشابه DNA نوزاد است) می‌اندازد و می‌تواند تشخیص دهد که آیا نوزاد برای شرایط خاص در معرض خطر بالا یا پایین قرار دارد.

آزمایش تشخیصی

دو روش تشخیصی رایج وجود دارد که دقیق ترین اطلاعات را ارائه می دهد: آمنیوسنتز و نمونه برداری از پرزهای کوریونی. هنگامی که یک نمونه از طریق یک روش تشخیصی به دست آمد، برای آزمایشات ژنتیکی بیشتر فرستاده می شود تا به طور قطعی تایید شود که آیا یک کودک وضعیت سلامت خاصی مانند سندرم داون یا فیبروز کیستیک دارد یا خیر.

آمنیوسنتز
آمنیوسنتز بعد از هفته  15 یا 16 انجام می شود و مایع آمنیوتیک را از اطراف جنین از طریق یک سوزن توخالی وارد شده از طریق پوست و داخل رحم می گیرد.

نمونه برداری از پرزهای کوریونی

نمونه برداری از پرزهای کوریونی (که CVS نیز نامیده می شود) بین هفته های 10-13 بارداری انجام می شود و شامل نمونه برداری از جفت می شود. نمونه با استفاده از یک سوزن وارد شده از طریق شکم، یا یک لوله کوچک که از طریق دهانه رحم وارد می شود، گرفته می شود.

هر دوی این روش ها تحت هدایت سونوگرافی انجام می شود و معمولاً حدود 10 دقیقه طول می کشد.