Métodos y Diagnóstico Citogenéticos
Los métodos citogenéticos son las técnicas de laboratorio utilizadas para visualizar e interpretar el número y la estructura de los cromosomas, y para detectar las ganancias, pérdidas y reordenamientos que subyacen a las enfermedades genéticas constitucionales y adquiridas. Esta área orienta al lector a través de los principales enfoques diagnósticos, desde el cariotipado de cromosomas completos, pasando por las sondas de fluorescencia dirigidas, hasta los microarrays genómicos, que en conjunto forman el conjunto de herramientas diagnósticas de la citogenética clínica.
Definition
El diagnóstico citogenético es el análisis de laboratorio de cromosomas y cambios submicroscópicos en el número de copias para identificar anomalías numéricas y estructurales, utilizando un conjunto gradual de técnicas que difieren en resolución, especificidad del objetivo y el tipo de anomalía que cada una puede detectar.
Scope
Esta área abarca los principios, la resolución y los roles complementarios de los principales métodos citogenéticos utilizados en el diagnóstico: cariotipado en metafase con bandeo cromosómico, hibridación fluorescente in situ (FISH) y microarrays cromosómicos con hibridación genómica comparativa. Se presentan como temas metodológicos y como referencia sobre cómo se generan y se informan los hallazgos cromosómicos, no como una guía de manejo clínico.
Sub-topics
Core questions
- ¿Qué anomalías puede detectar cada método citogenético y con qué resolución?
- ¿Cómo se complementan entre sí los enfoques de genoma completo (cariotipo, microarray) y los dirigidos (FISH)?
- ¿Cuándo un reordenamiento equilibrado requiere un método que el microarray no puede detectar?
- ¿Cómo se estandarizan y se informan los hallazgos citogenéticos en los laboratorios?
Key concepts
- Resolución y límite de detección de una técnica
- Anomalía cromosómica numérica versus estructural
- Reordenamiento equilibrado versus desequilibrado
- Variación del número de copias (CNV)
- Análisis de genoma completo versus análisis dirigido
- Notificación según el Sistema Internacional de Nomenclatura Citogenómica Humana (ISCN)
- Pruebas diagnósticas de primera línea
Mechanisms
Los métodos constituyen una escala de resolución. El cariotipado en metafase con bandeo visualiza el genoma completo a nivel de cromosomas enteros y grandes cambios estructurales (típicamente varios megabases), y revela de manera única los reordenamientos equilibrados y la ploidía. La FISH aplica sondas de ADN marcadas para detectar o contar loci específicos en células en metafase o interfase, intercambiando la cobertura de todo el genoma por una alta especificidad del objetivo. Los microarrays cromosómicos y la hibridación genómica comparativa comparan un genoma de prueba con una referencia para mapear las ganancias y pérdidas del número de copias en todo el genoma con una resolución mucho mayor que el bandeo, a costa de no poder detectar reordenamientos equilibrados o mosaicismo de bajo nivel. La elección entre ellos, o su combinación, depende de la pregunta clínica y del tipo de anomalía sospechada.
Clinical relevance
Las pruebas citogenéticas apoyan la evaluación de anomalías congénitas, discapacidad del desarrollo, pérdida recurrente del embarazo y muchos tipos de cáncer, y sus resultados son fundamentales para el asesoramiento genético. Las guías de consenso han posicionado el microarray cromosómico como una prueba de primera línea para la discapacidad del desarrollo o anomalías congénitas inexplicables, mientras que el cariotipado y la FISH conservan roles definidos. Esta área describe cómo se genera y se informa dicha evidencia; no es una base para decisiones diagnósticas o de tratamiento individuales.
Evidence & guidelines
El consenso profesional, incluida la declaración internacional de Miller y colaboradores (2010), ha codificado los roles relativos de estos métodos y ha recomendado el microarray cromosómico como una prueba de primera línea en entornos clínicos definidos. La notificación estandarizada sigue el Sistema Internacional de Nomenclatura Citogenómica Humana (International System for Human Cytogenomic Nomenclature).
History
La citogenética humana comenzó una vez que se estableció el número correcto de cromosomas humanos (46) en 1956 y las técnicas de bandeo a finales de los años 60 y principios de los 70 hicieron identificables los cromosomas individuales. La hibridación fluorescente in situ en la década de 1980 añadió resolución específica de locus, y la hibridación genómica comparativa y los microarrays a partir de la década de 1990 extendieron el análisis a la detección del número de copias en todo el genoma, fusionando progresivamente la citogenética clásica con la biología molecular.
Key figures
- Torbjörn Caspersson
- Daniel Pinkel
- Anne Kallioniemi
- Michael Speicher
- Nigel Carter
Related topics
Seminal works
- speicher-carter-2005
- miller-2010
Frequently asked questions
- ¿Por qué existen varios métodos citogenéticos en lugar de uno solo?
- Cada método detecta diferentes tipos de anomalías con distintas resoluciones: el cariotipado visualiza reordenamientos de genoma completo y equilibrados, la FISH se dirige a loci específicos con alta sensibilidad, y el microarray mapea cambios en el número de copias en todo el genoma con alta resolución. Son complementarios en lugar de intercambiables.
- ¿Puede el microarray cromosómico reemplazar completamente el cariotipo?
- No. El microarray ofrece una resolución mucho mayor para las ganancias y pérdidas del número de copias, pero no puede detectar reordenamientos equilibrados (como translocaciones o inversiones equilibradas) o algunas formas de mosaicismo de bajo nivel, que un cariotipo sí puede revelar.