A pesar de que las técnicas de citogenética convencional cuentan con casi medio siglo de existencia, su interés no es sólo histórico, sino que siguen proporcionando valiosa información clínica. En la actualidad el análisis de los cromosomas es obligado en el estudio de las cromosomopatías, las hemopatías malignas, y de los tumores en los procesos oncológicos. En algunas ocasiones se dispone de sondas específicas que complementan los hallazgos obtenidos por citogenética.
La muestra que se cultiva en los estudios citogenéticos puede proceder de cualquier tejido: sangre, médula ósea, líquido amniótico, ganglio, bazo, masas tumorales o efusiones tumorales. Es imprescindible que la muestra no esté contaminada en el momento de su siembra y que el transporte hasta el Laboratorio de Citogenética sea lo más rápido posible. Las condiciones de cultivo varían en relación con el tipo de tejido que se pretende analizar y con el diagnóstico de sospecha de la enfermedad. Una vez cultivada, se procede a la recolección de los cromosomas y posteriormente éstos se tiñen adoptando el patrón característico de bandeo cromosómico.
Dotación cromosómica 47, XY,+ 21. Diagnóstico prenatal de Síndrome de Down en líquido amniótico.
Dotación cromosómica 47, XXY. Cariotipo en sangre periférica de un paciente con Azoospermia. 
La técnica de Hibridización In Situ Fluorescente (FISH) utiliza sondas específicas de centrómeros o de regiones específicas de cromosomas marcadas con un fluorocromo. Tras la hibridación con núcleos en interfase o en metafase es posible observar la presencia de ganancias, pérdidas o fusiones entre genes. Esta metodología se usa cada vez más en el diagnóstico de las hemopatías y también es de extraordinaria importancia en el estudio de las alteraciones cromosómicas en el líquido amniótico, vellosidades coriales, material de abortos espontáneos y en la sangre de los enfermos en los que se sospecha la existencia de una alteración cromosómica y en los que no se han podido obtener metafases. Además, su uso ha permitido descifrar el contenido de material genético en cromosomas marcadores y ha contribuido a un mejor seguimiento de los enfermos con alteraciones numéricas en el momento del diagnóstico.
Esta técnica consiste en la detección de secuencias de ADN previamente marcadas con fluorescencia sobre cromosomas o núcleos celulares fijados sobre un portaobjetos, usando para ello un microscopio de fluorescencia y un sistema de captura y procesamiento de imágenes. A diferencia de la citogenética convencional, la mayoría de las técnicas de FISH no precisan de células tumorales en división, por lo que es de gran ayuda en el estudio de muestras en las que no se han obtenido metafases. Además puede aplicarse directamente sobre células extendidas de sangre periférica o médula ósea, improntas de tejido en fresco o congelado, y tejido seccionado y parafinado.
En la actualidad se dispone de un gran número de sondas para el estudio de las alteraciones genéticas frecuentes en las cromosomopatías, en enfermedades genéticas que se asocian con microdeleciones (Síndrome de Angelman, Síndrome de Prader-Willi, etc.) y en las neoplasias. Estas sondas están marcadas directamente con fluorocromos, lo que facilita su uso y permite una detección rápida y eficaz de las alteraciones numéricas, de las pérdidas y de los reordenamientos tanto en metafase como en interfase celular. Las sondas usadas en FISH se pueden clasificar en:
Sondas que identifican una estructura específica y repetitiva del cromosoma.
Sondas que hibridan simultáneamente con múltiples secuencias del cromosoma.
Sondas que hibridan con una única secuencia de ADN.
Análisis de amniocitos mediante FISH con sondas para los cromosomas 18 (CEP 18 Spectrum Aqua), X (CEP X Spectrum green) e Y (CEP Y Spectrum Orange).
(Vysis). Se observa un cromosoma X (señal verde), un cromosoma Y (señal roja) y tres copias para el cromosoma 18. Esta célula corresponde a un feto masculino con Trisomía 18.
El medio más efectivo de prevenir las enfermedades genéticas consiste en ofrecer a las gestantes con riesgo el diagnóstico prenatal (antes del nacimiento), siempre que esto sea posible.
La amniocentesis, extracción de una muestra de líquido amniótico en la semana 14-16 de gestación, fue el primer método introducido para el diagnóstico genético prenatal, siendo actualmente la técnica más extendida. Con la muestra de líquido amniótico podemos diagnosticar principalmente anomalías genéticas y defectos del tubo neural. Las indicaciones principales para practicarse una amniocentesis son: edad materna avanzada, problemas cromosómicos familiares, antecedentes de hijos con anomalías genéticas o retraso mental, abortos espontáneos, angustia materna, y triple marcador en suero materno positivo. Los resultados cromosómicos en líquido amniótico se entregan entre 7 y 10 días hábiles.
En la actualidad, la técnica de hibridización in situ fluorescente o FISH nos permite la evaluación de aberraciones numéricas en células de líquido amniótico directamente sin cultivar. Utilizando sondas de ADN específicas para cada cromosoma, es posible determinar de forma rápida (24-4 8 horas) si el feto es portador de las anomalías cromosómicas más frecuentes: Trisomía 21 (Síndrome de Down), 13 (S. de Patau), 18 (S. de Edwars) o de alteraciones en los cromosomas sexuales (S. de Turner o S. de Klinefelter). Esta técnica la ofrecemos en situaciones en las que se necesitan descartar trisomías específicas. Además, es de gran utilidad cuando el tiempo necesario para completar el estudio supone una carga clínica o emocional sobre la paciente.
Durante los últimos años, se han desarrollado técnicas que permiten el análisis genético del embrión incluso antes de que éste sea transferido al útero materno; este procedimiento se conoce como diagnóstico preimplanción.
El diagnóstico genético preimplantación se presenta como un nuevo campo que, unido a las técnicas de reproducción asistida, ofrece la posibilidad de analizar la presencia de alteraciones cromosómicas y genéticas en embriones antes de ser transferidos al útero y, por tanto, antes de que se haya producido la implantación.
Para utilizar esta técnica la pareja debe someterse a un tratamiento de fecundación In Vitro (FIV). En estas condiciones, después de la fecundación, el cigoto humano se divide aproximadamente cada 24 horas de manera que, 3 días después de la obtención de los óvulos, los embriones tienen una media aproximada de 8 células o blastómeros. En este momento, se realiza la biopsia embrionaria, técnica mediante la cual podemos extraer 1 ó 2 blastómeros para su análisis posterior, mientras que el embrión se mantiene en cultivo hasta que se obtienen los resultados y se realiza la transferencia. Estas técnicas de análisis cromosómico o genético permiten un diagnóstico muy rápido, que oscila entre las 24 horas y las 48 horas, según los casos, compatible con el tiempo máximo de desarrollo embrionario In Vitro. De esta manera, podemos mantener los embriones en cultivo hasta que se obtienen los resultados y así seleccionar embriones normales para la transferencia al útero materno.
Así pues, se realiza una selección muy precoz, previa a la implantación, lo cual representa una gran ventaja frente a las técnicas de diagnóstico prenatal (amniocentesis, biopsia corial) en las que en caso de diagnosticar un feto como afectado, se plantea la opción de un aborto terapéutico.
Consiste en extraer 1 o 2 células de un embrión, mediante técnicas de micromanipulación. Para ello, se realiza un pequeño orificio en la cubierta externa del embrión, la zona pelúcida, lo cual permite introducir una fina micropipeta (35 micras) para aspirar la célula embrionaria. La célula extraída es procesada para su posterior análisis genético o cromosómico y el embrión prosigue su desarrollo embrionario normal.
Es un procedimiento mediante el cual el médico extrae sangre fetal a través del cordón umbilical del bebé, se realiza usualmente después de las 20 semanas de embarazo, y en ciertas ocasiones especiales. Antes del procedimiento el médico hace un ultrasonido para evaluar el tamaño y las estructuras del bebe, la cantidad de líquido amniótico y la posición de la placenta, después se inserta una aguja muy delgada a través del abdomen materno hasta llegar al cordón umbilical. En este momento se toma una pequeña cantidad de sangre la cual es enviada al laboratorio de genética. Los resultados están disponibles en 72 horas. Antes del procedimiento el médico hace un ultrasonido para evaluar el tamaño y las estructuras del bebé, la cantidad de líquido amniótico y la posición de la placenta, después se inserta una aguja muy delgada a través del abdomen materno hasta llegar al cordón umbilical. En este momento se toma una pequeña cantidad de sangre la cual es enviada al laboratorio de genética.
La Biopsia de Vellosidades Coriónicas ( BVC) es un método invasivo utilizado desde los años 80 como alternativa en el diagnóstico temprano para poder determinar si su bebé esta padeciendo alguna anormalidad cromosómica como el Síndrome de Down, trisomías 13 y 18, Síndrome de Turner y Klinefelter, etc., además puede ayudar a descartar algunas otras enfermedades tales como la anemia falciforme, varias clases de Fibrosis Quísticas, la enfermedad de Tay-Sachs, entre otras. Se aceptan dos técnicas para el abordaje: la vía transabdominal y la transcervical. Es un procedimiento aplicable en etapas tempranas de la gestación ( 8-12semanas). Ambas son útiles y seguras en manos de personal capacitado para su aplicación y los resultados están disponibles en dos semanas.
En la especie humana, del 15% al 25% de los embarazos reconocidos clínicamente terminan en abortos espontáneos, y al menos el 60% del los abortos del primer trimestre son cromosómicamente anormales.
Existen dos instancias importantes en esta situación:
Cuanto más temprano es el aborto, mayor es la frecuencia de anomalías cromosómicas detectadas.
Cuanto mayor es la edad materna, la frecuencia de abortos espontáneos y las anomalías cromosómicas aumentan.
El estudio cromosómico del material de aborto permite, en algunos casos, poner en evidencia alteraciones cromosómicas que pueden ser heredadas o no, aportando información para futuros embarazos.
El objetivo es obtener células en reproducción. Se consigue con una muestra de sangre común, con rigurosa asepsia. Con un estimulante adecuado se estimula la reproducción de linfocitos. Al tercer día se detiene ésta reproducción en una fase de ciclo celular en la que los cromosomas están dispersos: la metafase.
Luego con otra solución, se busca romper la célula para que libere de su interior a los cromosomas y así poder fijarlos y teñirlos para su observación.
Finalmente queda otra etapa que es la técnica de bandeo que permite evidenciar una serie de bandas a lo largo de cada cromosoma. Tienen la particularidad de repetirse en forma constante, lo que se llama patrón de bandas. Esto sirve para diagnosticar cuándo falta o sobra una porción de un cromosoma.
Condiciones para obtener un cariotipo:
1. Individuos con malformaciones congénitas múltiples, retraso mental, fallo de crecimiento
2. Individuos con sospecha de anomalías cromosómicas
3. Parejas con pérdidas múltiples durante la gestación
4. Mujeres de corta estatura o amenorrea primaria
5. Varones con infertilidad
6. Pacientes con genitales ambiguos
7. Pacientes con enfermedades hematológicas (leucemias, linfomas)
8. Tumores sólidos
Este estudio se realiza en patologías hematológicas como leucemias y linfomas, ya que se observan anomalías cromosómicas. El cultivo es semejante al descrito para sangre periférica, salvo que no es necesario estimular para que sus células comiencen a dividirse ya que lo hacen regularmente. Este tipo de estudio es importante para establecer el diagnóstico cuando aún no se ha clasificado la patología y permite dar una idea del pronóstico, ayudando así al médico a elegir la terapéutica a seguir. Gracias a la hibridización con núcleos en interfase o en metafase es posible observar la presencia de ganancias, pérdidas o fusiones entre genes. Esta metodología se usa cada vez más en el diagnóstico de las hemopatías que tienen una alteración característica, como la t(9;22) en la leucemia mielóide crónica o la t(15;17) en la leucemia aguda promielocítica, entre muchas otras enfermedades hematológicas.
Desde hace más de una década se vienen publicando trabajos sobre el uso de la técnica de FISH (Fluorescence In Situ Hibridization) en núcleos espermáticos previamente fijados y descondensados con DTT (dithiotreitol). Los trabajos publicados suelen ser sobre un número pequeño de casos y correlacionados con los tres parámetros básicos del seminograma convencional, recuento, movilidad, y morfología. Estamos utilizando el estudio de cromosomas en espermatozoides mediante FISH como un estudio de aplicación clínica habitual. Las sondas fluorescentes utilizadas son de dos tipos, sondas centroméricas para los cromosomas X, Y, y 18; y sondas específicas de loci para los cromosomas 13 y 21. Las indicaciones básicas de la FISH en espermatozoides han sido oligoastenoteratozoospermia, abortos de repetición; baja tasa de fecundación (≤ 50%) y fallo de implantación.
El asesoramiento genético es una evaluación profesional de los factores de riesgo de una persona o una pareja en relación con los antecedentes familiares y, o una gestación. El objetivo del asesoramiento genético no es tan solo la evaluación del riesgo sino también la explicación de la causa y la herencia del trastorno, la posibilidad de realizar pruebas, el pronóstico, el control médico y el tratamiento.
La siguiente lista enumera razones por las que se puede necesitar el asesoramiento y la evaluación genética de un médico genetista:
Los factores de antecedentes familiares
* Los antecedentes previos de la familia o el niño de:
· Retardo mental
· Defectos del tubo neural (como la espina bífida)
· Anomalías cromosómicas (como el síndrome de Down)
· Labio leporino y, o paladar hendido
· Defectos cardíacos
· Baja estatura
· Defectos en un único gen (como la fibrosis quística o fenilcetonuria [PKU])
· Deficiencia visual o auditiva
· Dificultad en el aprendizaje
· Trastornos psiquiátricos
· Cánceres
· Múltiples pérdidas de embarazo (abortos espontáneos, nacimientos de niños muertos, o muerte neonatal)
· Otros trastornos que podrían considerarse genéticos
* Cualquiera de los padres con un trastorno autosómico dominante, o cualquier otro trastorno observado en varias generaciones.
* Ambos padres portadores de un trastorno autosómico recesivo, diagnosticado por el nacimiento de un niño afectado o por medio de un estudio de detección de portadores.
* La madre posible o confirmadamente portadora de un trastorno ligado al cromosoma X como la hemofilia cualquiera de los padres portador confirmado de alguna anomalía cromosómica balanceada.
Los factores de Gestación
* La madre de 35 años de edad o más en el momento del parto.
* El examen de suero materno que indique un riesgo mayor de defectos del tubo neural, de síndrome de Down o trisomía 18.
* Los resultados anormales de las pruebas de diagnóstico prenatal o una anormalidad en la ecografía prenatal
* Los factores maternos como:
· La esquizofrenia
· La depresión
· Las convulsiones
· El alcoholismo
· La diabetes
· El trastorno de tiroides
· Otros en los que los defectos congénitos puedan estar asociados ya sea con la enfermedad o con los medicamentos comunes recetados para la enfermedad.
* La exposición de los padres o el feto a agentes potencialmente teratógenos, mutágenos o carcinógenos como drogas, químicos, radiación o infección.
* La edad paterna mayor a 55 años en el momento de la concepción.
* Los casos de infertilidad en donde se sospecha que cualquiera de los padres posee una anomalía cromosómica.
* Las parejas que necesitan técnicas de reproducción asistida para lograr una gestación, o individuos que donan óvulos o esperma para tal fin.
Otros factores
* Las personas que pertenecen a grupos étnicos o áreas geográficas específicas en donde la incidencia de algunos trastornos es mayor, como la enfermedad de Tay Sachs, la anemia drepanocítica o las talasemias.
* La preocupación o el miedo excesivo por parte de los padres de tener un niño con algún defecto congénito.
* Los casos de consanguinidad (los padres son familiares consanguíneos) o de incesto en donde exista una gestación.
* El asesoramiento previo al matrimonio y a la concepción basándose en los antecedentes médicos personales o familiares, en parejas con alto riesgo de trastornos genéticos.