Analisi cariotipo: struttura cromosomi, anomalie e utilità clinica
Il cariotipo è una visualizzazione ordinata dei cromosomi in metafase di un individuo, disposti per dimensioni, posizione centromero e pattern bande. È il fondamento della citogenetica costituzionale.
Nomenclatura cariotipo standard (ISCN)
Esempio: 46,XX (femmina normale) o 47,XY,+21 (maschio con trisomia 21).
- Numero totale cromosomi.
- Cromosomi sessuali.
- Anomalie: + (guadagno), – (perdita), t (traslocazione), inv (inversione), del (delezione), dup (duplicazione), ish (ISH), arr (array).
Osservazioni chiave e significato clinico
1. Numero cromosomi (Aneuploidia / Poliploidia)
- Trisomie: 21 (Down), 18 (Edwards), 13 (Patau), X (Klinefelter 47,XXY), XXX, XYY.
- Monosomia X: 45,X (Turner).
- Triploidia (69,XXX/XXY), Tetraploidia (92,XXXX) – solitamente aborto.
2. Anomalie strutturali
| Tipo | Descrizione | Conseguenza |
| Delezione (del) | Perdita segmento | Sindrome geni contigui (es. 22q11.2 del = DiGeorge; 5p del = Cri-du-chat) |
| Duplicazione (dup) | Copia extra segmento | Geni dose-sensibili → disturbi neurosviluppo (es. 17p12 dup = CMT1A) |
| Traslocazione (t) | Scambio tra cromosomi non omologhi | Bilanciata: portatore solitamente sano ma ↑rischio gameti sbilanciati. Sbilanciata: trisomia/monosomia parziale. |
| Inversione (inv) | Segmento rovesciato testa-coda | Paracentrica (senza centromero) / pericentrica (include centromero). Rischio gameti ricombinanti. |
| Cromosoma ad anello (r) | Due rotture + fusione estremi | Instabilità, fenotipo variabile (es. r14, r20). |
| Iso-cromosoma (i) | Bracci speculari (errata divisione centromero) | i(Xq) in Turner; i(17q) in cancro. |
3. Pattern bande (G-banding standard)
- Tripsina-Giemsa → bande AT-riche (scure) / GC-riche (chiare) (~400–550 bande/aploide).
- Alta risoluzione (prometafase) → 800+ bande; rileva riarrangiamenti minori (<5 Mb).
- Altri: Q (chinacrina), R (reverse), C (centromerico), NOR (organizzatore nucleolare).
4. Costituzione cromosomi sessuali
- 46,XX (femmina), 46,XY (maschio).
- Varianti: 45,X; 47,XXY; 47,XYY; 47,XXX; 48,XXXY; ecc.
5. Mosaicismo
- Due o più linee cellulari da singolo zigote (mutazione post-zigotica).
- Notazione: 46,XX/47,XX,+21. Livello (%) varia per tessuto.
- Variabilità clinica: fenotipi più lievi, atipici.
6. Cromosomi marcatore
- Piccoli, strutturalmente anomali, non identificabili con bande.
- Richiedono FISH/microarray/sequenziamento per origine (centromero, eucromatina).
- Associati a sindromi (es. sindrome cat-eye: inv dup 22).
Indicazioni cliniche
- Prenatale: età materna avanzata, screening positivo, anomalie US, familiarità.
- Pediatrico: dismorfismi, ritardo sviluppo/ID, anomalie congenite multiple, genitali ambigui.
- Riproduttivo: abortività ricorrente, infertilità, fattore maschile (azoospermia).
- Oncologico: malignità ematologiche (t(9;22), t(15;17), ecc.) – separato da costituzionale.
Limitazioni e test complementari
- Risoluzione: ~5–10 Mb (manca microdelezioni/duplicazioni).
- Riarrangiamenti bilanciati possono essere mancati se criptici.
- Microarray cromosomico (CMA) ora first-tier per ritardo sviluppo/ID/anomalie congenite (rileva CNV <100 kb).
- Esoma/Genoma Sequencing per disordini singolo gene.
- Cariotipo rimane essenziale per riarrangiamenti bilanciati, aneuploidia, livello mosaicismo, cromosomi ad anello, e diagnosi prenatale.