Análisis cromosómico (cariotipo) | Biblioteca Diagnóstica

Muestra

La médula ósea con heparina suele ser la muestra de elección porque, en muchas neoplasias, tiene una proporción mayor de células anormales y mejor actividad proliferativa que la sangre periférica. Cuando no se puede obtener médula ósea, se recurre a la sangre periférica siempre que circulen suficientes células neoplásicas.

En algunas entidades —por ejemplo, la leucemia linfocítica crónica— la sangre periférica puede ser una muestra adecuada para el estudio citogenético.

La citogenética en metafase requiere células viables; por eso la muestra debe procesarse pronto y nunca congelarse de una forma que comprometa la viabilidad celular.

Metodología

Las células de médula ósea o de sangre se estudian directamente o después de un cultivo corto. Se detienen en metafase, se tratan con solución hipotónica y se fijan; después se extienden sobre portaobjetos para aplicar las técnicas de bandeo.

Las técnicas de bandeo —G, Q o R— generan patrones claros y oscuros característicos que permiten reconocer cada cromosoma y ubicar las alteraciones estructurales. Para emitir un resultado confiable se analiza un número suficiente de metafases de buena calidad, según los criterios citogenéticos internacionales y la indicación clínica.

Nomenclatura ISCN

El cariotipo se describe con el International System for Human Cytogenomic Nomenclature (ISCN). Cada cromosoma se divide en un brazo corto (p) y un brazo largo (q), y sus regiones y bandas se numeran del centrómero hacia el telómero.

Toda fórmula citogenética empieza con el número total de cromosomas y los cromosomas sexuales. Por ejemplo:

46,XX: cariotipo femenino sin alteraciones numéricas aparentes;
46,XY: cariotipo masculino sin alteraciones numéricas aparentes.

Alteraciones numéricas y estructurales

Alteraciones numéricas

Incluyen, entre otras:

monosomía: pérdida de un cromosoma;
trisomía: ganancia de un cromosoma;
triploidía o tetraploidía: ganancia de juegos cromosómicos completos.

En la fórmula del cariotipo, la ganancia se indica con + y la pérdida con −.

Ejemplos:

47,XX,+8: trisomía 8;
45,XY,−7: monosomía 7.

Alteraciones estructurales

Las más frecuentes son:

deleciones (del);
translocaciones (t);
inversiones (inv);
isocromosomas (i).

Ejemplos:

t(8;21)(q22;q22): intercambio de material entre los cromosomas 8 y 21, con puntos de ruptura en las bandas q22;
inv(16)(p13q22): inversión dentro del cromosoma 16 entre p13 y q22;
del(5)(q13q31): pérdida del segmento comprendido entre q13 y q31 del cromosoma 5.

Figura que desarma la nomenclatura del cariotipo. Se indica que el cariotipo se describe con el International System for Human Cytogenomic Nomenclature (ISCN) y que toda fórmula empieza con el número total de cromosomas y los cromosomas sexuales: 46,XX corresponde a un cariotipo femenino sin alteraciones numéricas aparentes y 46,XY a uno masculino sin alteraciones numéricas aparentes. Un cromosoma esquemático muestra el brazo corto p y el brazo largo q separados por el centrómero, con la indicación de que las regiones y bandas se numeran del centrómero hacia el telómero. En el centro, la fórmula t(8;21)(q22;q22) aparece dividida en tres partes anotadas: la abreviatura t, que indica translocación; el primer paréntesis, que nombra los cromosomas implicados 8 y 21; y el segundo paréntesis, que da las bandas de los puntos de ruptura, q22 en ambos. Junto a ella, 47,XX,+8 se divide en número total de cromosomas, cromosomas sexuales y ganancia del cromosoma 8, es decir trisomía 8. Al lado se recogen las dos familias de alteración: en las numéricas, la ganancia se indica con el signo más y la pérdida con el signo menos, con el ejemplo 45,XY,−7 como monosomía 7; en las estructurales, las abreviaturas del para deleciones, t para translocaciones, inv para inversiones e i para isocromosomas, con los ejemplos inv(16)(p13q22), inversión dentro del cromosoma 16 entre p13 y q22, y del(5)(q13q31), pérdida del segmento comprendido entre q13 y q31 del cromosoma 5. — Una fórmula citogenética no se lee de corrido: se segmenta. Después de la raíz, formada por el número total de cromosomas y los cromosomas sexuales, el signo + o − indica ganancia o pérdida, la abreviatura señala el tipo de cambio estructural, el primer paréntesis nombra los cromosomas implicados y el segundo las bandas de los puntos de ruptura. Todas las fórmulas del ejemplo se escriben conforme al International System for Human Cytogenomic Nomenclature (ISCN).

Clonalidad citogenética

Según los criterios citogenéticos convencionales, una misma alteración estructural o la ganancia de un mismo cromosoma se consideran clonales cuando aparecen en al menos dos metafases; para la pérdida de un mismo cromosoma se requieren, por lo general, al menos tres metafases.

Figura en dos partes sobre el análisis cromosómico. En la parte superior, una cadena de tres condiciones. La primera es la muestra: la médula ósea con heparina suele ser la de elección porque en muchas neoplasias tiene una proporción mayor de células anormales y mejor actividad proliferativa que la sangre periférica, y se recurre a la sangre periférica cuando no se puede obtener médula ósea y siempre que circulen suficientes células neoplásicas, con la mención de que en algunas entidades, como la leucemia linfocítica crónica, la sangre periférica puede ser adecuada. La segunda, destacada, es la viabilidad: la citogenética en metafase requiere células viables, la muestra debe procesarse pronto y no debe congelarse de una forma que comprometa la viabilidad celular, y el estudio depende de que haya células en división. La tercera es la preparación: estudio directo o después de un cultivo corto, detención en metafase, tratamiento con solución hipotónica, fijación y extendido sobre portaobjetos para el bandeo G, Q o R, que genera patrones claros y oscuros característicos que permiten reconocer cada cromosoma y ubicar las alteraciones estructurales; se indica además que se analiza un número suficiente de metafases de buena calidad, según los criterios citogenéticos internacionales y la indicación clínica, sin precisar cuántas. En la parte inferior, el criterio de clonalidad con dos umbrales: una misma alteración estructural o la ganancia de un mismo cromosoma se consideran clonales cuando aparecen en al menos dos metafases, mientras que para la pérdida de un mismo cromosoma se requieren, por lo general, al menos tres metafases. El umbral, por tanto, no es simétrico y depende del tipo de alteración. — El análisis cromosómico exige células vivas y en división: eso condiciona la muestra, obliga a procesarla pronto e impide congelarla de una forma que comprometa la viabilidad. Al final, el criterio de clonalidad no es un solo número: bastan al menos dos metafases para una misma alteración estructural o para la ganancia de un mismo cromosoma, mientras que la pérdida de un mismo cromosoma requiere, por lo general, al menos tres.

Utilidad y limitaciones

El cariotipo da una visión global del complemento cromosómico y puede detectar alteraciones complejas que una prueba dirigida pasaría por alto. En contraparte, depende de que haya células en división y su resolución es menor que la de métodos dirigidos como el FISH o que la de ciertas técnicas moleculares. Por eso, en muchas enfermedades se interpreta junto con el FISH, la citometría de flujo y la genética molecular.