Kaj je genetsko testiranje?

Posted on
Avtor: Frank Hunt
Datum Ustvarjanja: 19 Pohod 2021
Datum Posodobitve: 19 November 2024
Anonim
Simona Borštnar I Molekularno genetsko testiranje in rak na prsih
Video.: Simona Borštnar I Molekularno genetsko testiranje in rak na prsih

Vsebina

Genetsko testiranje, znano tudi kot testiranje DNK, vključuje pridobivanje DNK iz vzorca celic v telesu za identifikacijo določenih genov, kromosomov ali beljakovin, vključno s tistimi, ki imajo napake (znane kot mutacije). S testom lahko pomagate prepoznati genetsko linijo, potrdite ali izključite podedovano genetsko motnjo, ocenite tveganje za razvoj ali prenos genetske motnje in izberete, katera zdravila so lahko glede na vaš genetski profil najučinkovitejša. Trenutno je na voljo nekaj sto genetskih testov, razvili pa so jih še veliko več. Preiskave je mogoče opraviti na krvi, urinu, slini, telesnih tkivih, kosteh ali laseh.

Namen testa

Vaš zdravnik lahko naroči genetski test iz številnih razlogov, povezanih z diagnozo, preprečevanjem in zdravljenjem. Genetsko testiranje se lahko uporablja tudi v pravnih preiskavah. Obstajajo celo neposredni testi za potrošnike, ki lahko izsledijo vaše prednike.


Kako delujejo genetski testi

Skoraj vsaka celica v vašem telesu vsebuje DNA, gene in kromosome. Vsak služi določeni in medsebojno povezani funkciji:

  • DNA (deoksiribonukleinska kislina) je dvoverižna molekula, ki vsebuje vse genetske informacije o vas kot posamezniku. DNA je sestavljena iz štirih snovi, znanih kot adenin (A), timin (T), citozin (C) in gvanin (G). Edinstveno zaporedje teh snovi zagotavlja "programsko kodo" za vaše telo.
  • Gen je ločen del DNA, ki vsebuje kodirana navodila o tem, kako in kdaj graditi določene beljakovine. Čeprav naj bi gen deloval na standardni način, lahko kakršne koli napake v njegovem kodiranju DNA vplivajo na način dostave teh navodil. Te napake se imenujejo genetske mutacije.
  • Kromosom je združena enota genov. Vsak človek ima 46 genov, od katerih jih je 23 podedoval po materi oziroma očetu. Vsak kromosom vsebuje med 20 000 in 25 000 genov.

Od zgodnjih devetdesetih let 20. stoletja so znanstveniki razumeli, da se posebne genske variacije (genotipi) spremenijo v posebne fizične lastnosti (fenotipi). V zadnjih letih so tehnološki napredek in širše razumevanje človeškega genoma znanstvenikom omogočili natančno določiti ki mutacije dajejo nekaterim boleznim ali značilnostim.


Vrste genetskih testov

Genetski testi imajo zelo široko uporabo v medicinskih in nemedicinskih okoljih. Vključujejo:

  • Diagnostično testiranje za potrditev ali izključitev genetske motnje
  • Preskušanje nosilcev opravljeno pred ali med nosečnostjo, da ugotovite, ali vi in ​​vaš partner nosite gen, ki bi lahko povzročil prirojeno okvaro
  • Prenatalna diagnoza za odkrivanje nepravilnosti v plodovih genih pred rojstvom za ugotavljanje prirojenih motenj ali prirojenih napak
  • Presejanje novorojenčkov rutinsko pregledati 21 dednih motenj, kot določa zakon
  • Predimplantacijsko testiranje uporablja se za odkrivanje zarodkov na nepravilnosti kot del postopka zunajtelesne oploditve (IVF)
  • Napovedna diagnoza da ocenite tveganje (nagnjenost) za razvoj genetsko vplivne bolezni, kot je rak dojke, kasneje v življenju
  • Preskušanje farmakogenetike da ugotovite, ali lahko vaša genetika vpliva na vaš odziv na terapije z zdravili, zlasti na genetsko odpornost proti virusom, kot je HIV

Nemedicinska uporaba genetskega testiranja vključuje test očetovstva (uporablja se za ugotavljanje vzorcev dedovanja med posamezniki), genealoško testiranje (za določitev prednikov ali dediščine) ali forenzično testiranje (za identifikacijo posameznika za pravne namene).


Trenutno razpoložljivi testi

Število genetskih testov, ki so na voljo za diagnosticiranje bolezni, se vsako leto povečuje. V nekaterih primerih so testi morda bolj sugestivni kot diagnostični, saj je razumevanje genetike bolezni (na primer raka in avtoimunskih motenj) še vedno omejeno.

Med nekaterimi genetskimi testi, ki se trenutno uporabljajo za diagnozo:

  • Becker / Duchenne povezana z mišično distrofijo
  • BRCA1 in Mutacije BRCA2 povezan z rakom dojk, jajčnikov in prostate
  • Presejanje DNA brez celic uporablja za diagnosticiranje Downovega sindroma
  • Mutacije CTFR povezana s cistično fibrozo
  • FH mutacije povezana z družinsko hiperholesterolemijo
  • Mutacije FMR1 povezano z avtizmom in motnjami v duševnem razvoju
  • HD mutacije povezane s Huntingtonovo boleznijo
  • Mutacije HEXA povezane s Tay-Sachsovo boleznijo
  • Mutacije HBB povezana s srpastocelično anemijo
  • Mutacije IBD1 povezano z vnetno črevesno boleznijo (KVČB)
  • Mutacije LCT povezana z intoleranco za laktozo
  • MOŠKI2A in Mutacije MEN2B povezan z rakom ščitnice
  • Mutacije NOD2 povezane s Crohnovo boleznijo
  • Mutacije PAI-1, napoved koronarne arterijske bolezni (CAD) in možganske kapi

Po podatkih nacionalnega inštituta za raziskave človeškega genoma Bethesda, Maryland, je danes na voljo več kot 2000 genetskih testov za medicinske in nemedicinske namene.

Tveganja in kontraindikacije

Fizična tveganja genetskega testiranja so majhna. Večina potrebuje vzorec krvi ali sline ali bris na notranji strani obraza (znan kot bukalni bris). Glede na cilje testa bo morda potrebnih le nekaj kapljic krvi (na primer za presejanje novorojenčkov ali očetovstvo) ali več vial (za testiranje raka ali virusa HIV).

Če obstaja sum na raka, se lahko izvede biopsija za pridobitev celic iz solidnega tumorja ali kostnega mozga. Tveganja biopsije se lahko razlikujejo glede na to, kako invaziven je postopek, od lokaliziranih bolečin in modric do brazgotin in okužb.

Prenatalna tveganja

Prenatalno genetsko testiranje se običajno izvaja na materini krvi. Eden od primerov je test brezcelične fetalne DNA (cfDNA), opravljen po 10. tednu nosečnosti. Tveganja za mater in otroka niso nič večja kot pri odvzemu krvi, ki je bila opravljena na nosečnici.

Genetsko testiranje lahko opravimo tudi na plodovnici, pridobljeni z amniocentezo. Amniocentezo lahko uporabimo za izvajanje kariotipa, ki prikazuje genetske motnje, kot so Downov sindrom, cistična fibroza in okvare nevralne cevi, kot je spina bifida. Neželeni učinki lahko vključujejo krče, lokalizirano bolečino na mestu vboda in nenamerno perforacijo mehurja. Amniocenteza predstavlja tveganje za spontani splav kot ena od 400.

Nasprotno pa lahko vzorci, pridobljeni z vzorčenjem horionskih resic (CVS), pri enem od 100 postopkov povzročijo izgubo nosečnosti. CVS se lahko uporablja za presejanje istih prirojenih stanj, z izjemo napak nevralne cevi. Ni priporočljivo za ženske z aktivno okužbo, ki med drugim pričakujejo dvojčke ali imajo krvavitve iz nožnice. Neželeni učinki lahko vključujejo madeže, krče ali okužbo.

Premisleki

Poleg fizičnega tveganja testiranja so etiki še vedno zaskrbljeni zaradi čustvenega vpliva učenja, da lahko resno bolezen razvijete ali ne čez leta ali celo desetletja. Negotovost lahko povzroči stres glede vaše prihodnosti in / ali sposobnosti, da si po potrebi zagotovite zdravstveno ali življenjsko zavarovanje.

Prizadevajo si odpraviti nekatere od teh pomislekov. Leta 2009 je ameriški kongres sprejel zakon o nediskriminaciji genetskih informacij (GINA), ki prepoveduje diskriminacijo v zdravstvenem zavarovanju ali zaposlovanju na podlagi rezultatov genskega testa. Kljub prizadevanjem za razširitev zaščite GINA ne velja za podjetja z manj kot 15 zaposlenimi ali preprečuje diskriminatorne prakse med ponudniki življenjskih zavarovanj.

Če razmišljate o izbirnem testu, je pomembno, da se sestanete z usposobljenim genetskim svetovalcem, da v celoti razumete koristi, tveganja in omejitve testiranja. Sem spada tudi vaša "pravica, da ne veste", ali so odkrite kakršne koli nenamerne ugotovitve.

Če v nekaterih primerih veste, da imate genetsko nagnjenost k bolezni, kot je rak dojke, vam lahko pomagajo pri pomembnih odločitvah o vašem zdravju. Včasih se vedenje o bolezni, ki se lahko razvije ali ne in za katero morda ni zdravljenja, morda ni nekaj, s čimer se želite soočiti. V nobenem pogledu ni napačnega ali pravilnega odgovora; obstaja samo osebna izbira.

Pred preskusom

Genetski test z vaše strani ne zahteva veliko priprave. Edina izjema so lahko prenatalni testi, ki včasih zahtevajo omejitve hrane in / ali tekočine.

Čas

Odvisno od namena preiskave lahko genetski test traja le nekaj minut.

Večina genetskih testov bo z izjemo kompletov prednikov neposredno za potrošnike vključevala določeno stopnjo svetovanja pred preskusi. Tudi če vam bo zdravnik naročil test kot del tekoče preiskave, pričakujte, da boste v laboratoriju ali na kliniki preživeli najmanj 15 minut (brez čakalnega časa).

Izvedba prenatalnih testov lahko traja od 30 do 90 minut, odvisno od tega, ali je naročena amniocenteza, transabdominalni CVS ali transcervikalni CVS.

Biopsije lahko trajajo dlje, zlasti tiste, ki vključujejo kostni mozeg ali debelo črevo. Medtem ko lahko postopek traja le 10 do 30 minut, lahko čas priprave in okrevanja doda še eno uro, če se uporablja intravensko (IV) sedativ.

Lokacija

Genetske vzorce lahko dobite v zdravniški ordinaciji, kliniki, bolnišnici ali neodvisnem laboratoriju. Prenatalni presejalni pregled se opravi v ordinaciji. Nekatere biopsije, kot je aspiracija s fino iglo, lahko opravite v zdravniški ordinaciji; druge izvajajo ambulantno v bolnišnici ali na kliniki.

Dejansko testiranje vzorcev poteka v laboratoriju, certificiranem v skladu s spremembami kliničnega laboratorijskega izboljšanja (CLIA) iz leta 1988. Danes je v ZDA več kot 500 genetičnih laboratorijev s certifikatom CLIA.

Kaj obleči

Če je potrebno odvzem krvi, nosite kratke rokave ali zgornji del z rokavi, ki jih je mogoče enostavno zavihati. Za predporodni pregled ali biopsijo boste morda morali delno ali v celoti sleči. Če je tako, pustite vse dragocenosti doma. Po potrebi bo zagotovljena bolniška obleka.

Hrana in pijača

Na splošno za genski test ni omejitev glede hrane in pijače. Prehranjevanje, pitje ali jemanje zdravil ne bo vplivalo na rezultat testa.

Čeprav za prenatalni pregled DNA ni omejitev glede hrane, se je treba pred amniocentezo izogibati tekočinam, tako da je mehur prazen in manj verjetno, da bo perforiran. Nasprotno pa boste morda potrebovali poln mehur za CVS in morali boste piti odvečno tekočino.

Omejitve hrane in pijače se lahko nanašajo tudi na nekatere postopke biopsije, zlasti tiste, ki vključujejo prebavila ali zahtevajo sedacijo. Pogovorite se s svojim zdravnikom in se prepričajte, da upoštevate ustrezne prehranske smernice.

Zdravniku boste morali svetovati tudi, če pred biopsijo jemljete antikoagulante (sredstva za redčenje krvi) ali aspirin, saj lahko to spodbudi krvavitev. Pred zdravniškim pregledom ali preiskavo je praviloma pomembno, da svojega zdravnika obvestite o vseh zdravilih, ki jih jemljete, predpisana ali nepredpisana.

Kaj prinesti

Na sestanek obvezno prinesite osebno izkaznico in izkaznico zdravstvenega zavarovanja. Če postopek vključuje kakršno koli sedacijo, se bodisi organizirajte za avto servis bodisi pripeljite prijatelja, da vas po dogovoru odpelje domov.

Stroškovno in zdravstveno zavarovanje

Stroški genetskega testa se lahko zelo razlikujejo in znašajo od 100 do 2000 dolarjev, odvisno od cilja in zapletenosti testa. To ne vključuje dodatnih stroškov za pridobitev vzorca tekočine ali tkiva, kadar je indiciran prenatalni pregled ali biopsija tkiva.

Večina genetskih testov zahteva predhodno odobritev zavarovanja. Nekateri, kot so presejalni testi za novorojenčke in testi BRCA, s katerimi se odkriva rak dojke, so v skladu z Zakonom o dostopni oskrbi opredeljeni kot bistvene koristi za zdravje (EHB), kar pomeni, da mora vaša zavarovalnica brezplačno kriti stroške testa in genetskega svetovanja. .

V splošnem so genetski testi odobreni, če test pomaga preprečiti napredovanje bolezni ali izboljšati izide zdravljenja. Glede na to so stroški doplačil in sozavarovanja pogosto lahko previsoki. Če je zavarovalnica odobrila genetski test, se z njim pogovorite o morebitnih stroških, ki bi jih lahko imeli.

Če niste zavarovani ali ste premalo zavarovani, vprašajte, ali laboratorij ponuja možnost mesečnega plačila ali program pomoči bolnikom s stopenjsko strukturo cen za družine z nizkimi dohodki.

Preizkusi prednikov neposrednega potrošnika se gibljejo med 50 in 200 ameriškimi dolarji in jih zavarovanje ne krije. Izbirni testi, kot so očetovski testi, na splošno nikoli niso zajeti v zdravstvenem zavarovanju, četudi to zahteva sodišče.

Drugi premisleki

Nekateri bodo raje plačevali iz žepa, če se bojijo, da bi pozitiven rezultat testa lahko vplival na njihovo sposobnost zavarovanja. Čeprav zdravstveno zavarovanje na splošno ni problem, pokličite državno državno tožilstvo, da boste razumeli zakone o zdravstveni zasebnosti v vaši državi in ​​zakone zveznega zakona o prenosljivosti zdravstvenega zavarovanja (HIPAA) iz leta 1996.

To vključuje uporabo domačih genskih kompletov, v katerih bodo proizvajalci včasih prodali vaše podatke (običajno združene brez vašega imena) biomedicinskim in farmacevtskim podjetjem.

Če je vaša zdravstvena zaupnost iz kakršnega koli razloga kršena, lahko vložite pritožbo glede zasebnosti HIPAA na Urad za državljanske pravice pri Ministrstvu za zdravje in socialne zadeve ZDA.

Med preskusom

Vaše izkušnje s testiranjem bodo odvisne od vrste genetskega testiranja, ki ste ga opravili, vendar obstajajo nekateri vidiki, ki veljajo na splošno.

Pred-test

Po podpisu z osebno izkaznico in kartico zdravstvenega zavarovanja boste opravili neko obliko predtestnega svetovanja. Svetovanje se lahko razlikuje glede na cilje postopka.

Za diagnostične namene, kot je potrditev dolgotrajne bolezni (kot je Crohnova bolezen) ali razširitev preiskave znane bolezni (na primer raka), je predhodno svetovanje lahko omejeno na razumevanje ciljev in omejitev testa.

Za presejalne ali napovedne namene, na primer za ugotavljanje prenatalne prirojene okvare, oceno nagnjenosti k raku ali oceno možnosti, da bi bili nosilec bolezni, bo gensko svetovanje osredotočeno na lažje razumevanje vrednosti in pomanjkljivosti genetskega testiranja.

Ne glede na to je namen genetskega svetovanja zagotoviti, da lahko zagotovite tisto, kar se imenuje informirano soglasje. To je opredeljeno kot zagotavljanje dovoljenja brez prisile ali vpliva na podlagi popolnega razumevanja koristi in tveganj postopka.

Namen svetovanja je zagotoviti, da razumete:

  • Namen testa
  • Vrsta in narava stanja, ki se preiskuje
  • Natančnost in omejitve testa
  • Druge možnosti testiranja, ki jih lahko izberete
  • Možnosti, ki so vam na voljo, če je ugotovljena motnja
  • Odločitve, ki jih boste morda morali sprejeti na podlagi rezultatov
  • Razpoložljivost svetovalnih in podpornih storitev
  • Vaša pravica do zavrnitve testa
  • Vaša "pravica, da ne veste" o pogojih, ki presegajo obseg preiskave

Nato vas bo s testom vodil genetski svetovalec, ki vam bo svetoval, kdaj lahko pričakujemo rezultate. Zastavite toliko vprašanj, kot je potrebno, še posebej, če se soočate s težavno situacijo, na primer s prekinitvijo nosečnosti.

V celotnem preskušanju

Po končanem svetovanju bo vzorec pridobljen za testiranje. Vzorec dobimo na naslednje načine:

  • Bukalni bris izvedemo z drgnjenjem bombaža po notranji površini lica. Nato se blazinica položi v zaprto plastično cev in pošlje v laboratorij.
  • Odvzem krvi opravi flebotomist tako, da iglo vstavi v veno in v epruveto odvzame 1 do 3 mililitre krvi.
  • Vzorec sline dobite preprosto tako, da pljunete v sterilno posodo
  • Presejanje novorojenčkov, imenovan Guthriejev test, vključuje vbod v peto, da dobimo nekaj kapljic krvi. Kapljice se dajo na kartico za krvne madeže in pošljejo v laboratorij.
  • Amniocenteza vključuje vstavitev tanke votle igle skozi trebušno steno v maternico, da se zbere majhna količina plodovnice.
  • CVS vključuje vstavitev katetra skozi maternični vrat ali trebušno steno, da dobimo vzorec tkiva iz posteljice.
  • Aspiracija s fino iglo (FNA) in aspiracija igle jedra (CNA) izvajamo tako, da iglo skozi kožo vstavimo v soliden tumor ali kostni mozeg.

Medtem ko se kirurška biopsija z odprto ali laparoskopsko kirurgijo lahko uporablja za težko dostopno tkivo, skoraj nikoli ne bi bila izvedena zgolj za pridobitev genskega vzorca. Vzorce tkiva lahko dobite tudi kot dodatek k drugim neposrednim diagnostičnim postopkom, kot sta kolonoskopija ali endoskopija.

Post-test

V večini primerov se boste lahko domov vrnili po pridobitvi genskega vzorca. Če je bila uporabljena sedacija (na primer za kolonoskopijo ali biopsijo kostnega mozga), morate ostati na okrevanju, dokler medicinsko osebje ne odobri vašega izpusta, običajno v eni uri. V tem primeru vas bo nekdo moral voziti domov.

Po testu

Vsak postopek, ki vključuje iglo, predstavlja tveganje za okužbo, bolečino, podplutbe in krvavitve. Pokličite svojega zdravnika, če se vam zviša temperatura ali se na mestu biopsije pojavi pordelost, oteklina ali drenaža. To so lahko znaki okužbe, ki zahtevajo takojšnje zdravljenje.

Če je bila uporabljena sedacija, se lahko po vrnitvi domov pojavijo kratkotrajna omotica, utrujenost, slabost ali bruhanje. Simptomi so ponavadi blagi in običajno izzvenijo v enem dnevu. Tveganje slabosti in bruhanja lahko zmanjšate s pitjem veliko vode. Če simptomi vztrajajo ali imate nenormalno upočasnjen srčni utrip (bradikardija), takoj pokličite svojega zdravnika.

V laboratoriju

Glede na cilje testa lahko vzorec opravi enega od več postopkov za izolacijo preiskovanega gena. Eden takih postopkov, verižna reakcija s polimerazo (PCR), se uporablja za "povečanje" števila verig DNA v vzorcu krvi od nekaj tisoč do več milijonov.

Nato vzorec opravi postopek, imenovan zaporedje DNA, da identificira natančno kodiranje ATCG v DNA. Rezultat se zažene skozi računalnik, da se zaporedje primerja z zaporedjem referenc človeškega genoma.

Nato se ustvari poročilo, v katerem so navedene vse različice, tako običajne kot nenormalne, katerih informacije lahko zahteva razlaga strokovnjaka, znanega kot genetik.

Razlaga rezultatov

Glede na uporabljeno opremo za testiranje in testiranje lahko traja od enega do štiri tedne, da dobite rezultate testa. Komercialni laboratoriji so ponavadi hitrejši od institucionalnih ali raziskovalnih.

Če je bil test opravljen za diagnostične namene, bo rezultate običajno pregledal zdravnik, ki je test naročil. Tak primer je strokovnjak za HIV, ki naroči genotipizacijo, da določi, katera zdravila bodo glede na genotip vašega virusa najučinkovitejša.

Če se test uporablja za napovedovanje ali presejalne namene, je morda na voljo genetski svetovalec, ki razloži, kaj rezultati pomenijo in kaj ne.

Enotni genski testi bodo večinoma dali pozitiven, negativen ali dvoumen rezultat. Po definiciji:

  • Pozitiven rezultat kaže, da je bila najdena "škodljiva mutacija" (znana tudi kot "patogena mutacija"). Škodljiva mutacija je tista, pri kateri je tveganje za bolezen večje, vendar ni nujno gotovo.
  • Negativni rezultat pomeni, da ni bila najdena nobena genska mutacija.
  • Dvoumen rezultat, ki se pogosto opisuje kot "sprememba negotovo pomembnega" (VUS), opisuje mutacijo z neznanim vplivom. Čeprav je veliko takih mutacij neškodljivih, so nekatere lahko dejansko koristne.

Nadaljnje ukrepanje

Rezultati genetskih testov lahko služijo kot končna točka, ki omogoča dokončno diagnozo in načrt zdravljenja, ali kot izhodišče, ki zahteva nadaljnje preiskave ali spremljanje vašega zdravja.

Med nekaterimi scenariji, s katerimi se lahko soočate:

  • Vse nepravilnosti, ugotovljene med presejanjem novorojenčkov, zahtevajo dodatno testiranje in / ali stalno spremljanje otrokovega zdravja za proaktivno prepoznavanje simptomov.
  • Nenormalnosti, ugotovljene med prenatalnim presejanjem, bodo morda zahtevale preventivne terapije za zmanjšanje vpliva bolezni in / ali prispevke medicinskih strokovnjakov, ki vam bodo pomagali pri odločitvi, ali boste nadaljevali nosečnost ali ne.
  • Kakršne koli nepravilnosti, ugotovljene pri presejalnih testih na nosilce, bodo morda zahtevale prispevke tako genetika (za določitev verjetnosti, da bo vaš otrok imel prirojeno napako) kot strokovnjaka za plodnost (za raziskovanje alternativnih načinov zanositve).
  • Za morebitne nepravilnosti, ugotovljene s prediktivnim testom, je potrebno mnenje ustreznega strokovnjaka za raziskovanje nadaljnjih možnosti testiranja ali zdravljenja. To lahko vključuje preventivne postopke, kot je profilaktična mastektomija, da se izognete bolezni, če vas genetika in drugi dejavniki tveganja izpostavljajo izjemno visokemu tveganju.

Beseda iz zelo dobrega

Genetsko testiranje sicer lahko koristi zdravju in dobremu počutju mnogih posameznikov, vendar lahko zaplete življenje drugih. Če se uporablja za izbirne, presejalne ali napovedne namene, se ga lahko lotite šele, ko popolnoma razumete prednosti in slabosti testiranja.

Po prejemu pozitivnega rezultata bodo nekateri morda potrebovali podporo psihologov in drugi, ki jim bodo pomagali pri zapletenih odločitvah ali kakršnih koli negotovostih, s katerimi se bodo lahko soočili. V ta namen bo večina genetskih strokovnjakov sodelovala s strokovnjaki za duševno zdravje, ki so usposobljeni za pomoč ljudem v takšnih situacijah.