De toepassing van fluorescentie in situ hybridisatie (FISH) tot een enkele embryo cel (blastomeer) presenteert speciale uitdagingen, zowel in praktische en in de vertolking van het signaal patroon. De gebiopteerd cel dienen te worden gemaakt binnen een vooraf bepaald gebied op de dia om zijn lokalisatie volgende vissen te vergemakkelijken; uiterste zorg moet worden genomen om ervoor te zorgen dat de cel is gelyseerd, dat het cytoplasma is verspreid, en dat de kern is zichtbaar en intact, en, als de diagnose is afhankelijk van de resultaten van deze enkele cel, strenge scoring en interpretatie richtlijnen moeten worden toegepast. Echter, in ervaren handen, FISH is een robuuste techniek voor pre-implantatie genetische diagnose (PGD) in de klinische praktijk. Het principe van PGD door FISH is die zich richten op specifieke DNA-probes gelabeld met verschillende fluorochromen of haptenen kan worden gebruikt om het aantal kopieën van specifieke loci detecteren, en daarmee op te sporen chromosoom onbalans in verband met de meiose scheiding van chromosoom herschikkingen (1), inclusief Robertsoniaanse translocaties, wederzijdse translocaties, inversies, en complexe herschikkingen (2). FISH kan ook worden gebruikt om de vrouwelijke embryo's in gezinnen te selecteren met de X-gebonden aandoening, waarvoor er geen mutatie-specifieke test (3, 4). Meer controversieel is FISH ook gebruikt om te screenen op sporadische chromosoom aneuploidie om te proberen en het verbeteren van de efficiëntie van geassisteerde reproductie (5, 6), maar de voorspellende waarde van deze test gebruik van FSIH waarschijnlijk onaanvaardbaar laag in de meeste mensen handen en het wordt niet aanbevolen voor routine klinisch gebruik (7). Dit artikel concentreert zich op de technische aspecten en de beperkingen van de FISH toegepast op klinische eencellige diagnose.
Methoden van verspreiding en de vaststelling single blastomeren omvatten methanol / azijnzuur (5, 8), Tween / HCl (9), en een combinatie van Tween / HCl en methanol / azijnzuur (10). Variaties zijn hypotone behandeling van cellen voorafgaand aan de verspreiding en / of pepsine en paraformaldehyde behandeling na fixatie. De methode moet op passende wijze worden gevalideerd voor het laboratorium (14). De Tween / HCl methode wordt in detail beschreven in dit artikel. De Tween / HCl methode is technisch eenvoudig en zeer reproduceerbaar in verschillende laboratoria. Deze methode kan gebruikt worden om enkele kernen voor te bereiden op de FISH diagnose van geslachtsbepaling en chromosoom herschikkingen met aanvaardbare diagnostische nauwkeurigheid (7).
Probe mixen kunt combineren direct gelabeld en indirect gelabelde probes, en probes van verschillende fabrikanten. Probes voor bekende polymorfe chromosoom regio's (11, 12), of die waarvan bekend is dat cross-hybridiseren met andere chromosomen (13) moet worden vermeden, maar kan worden gebruikt als aangetoond dat specifieke en geschikt te zijn voor PGD vooraf testen op zowel de reproductieve partners . Beschikbaar fluorochromen / haptenen en strategieën voor de veeleisende probes omvatten het volgende: Texas Red (TR), fluoresceïne isothiocyanaat (FITC), SpectrumGreen (Vysis), SpectrumOrange (Vysis), SpectrumAqua, gebiotinyleerd sondes gedetecteerd met TR-avidine, FITC-avidine, of Cy-5 streptavidine (gevisualiseerd met behulp van een FarRed filter), een mix van rood en groen sondes naar een geel signaal, een tweede ronde van hybridisatie en een derde kleur gemaakt door opeenvolgende vastleggen van SpectrumOrange met behulp van een TexasRed en een SpectrumGold filter) te produceren.
Een sonde set met drie probes, specifiek voor de centromeer regio's van de X-en Y-chromosomen en een autosoom, wordt aanbevolen voor geslachtsbepaling (14); de autosomaal sonde wordt gebruikt voor het ploïdie en daarmee vast te stellen onderscheid te maken tussen trisomie X (2n, 47 , XXX) en triploïdie (3n, 69, XXX), en tussen tetrasomy X (48, XXXX) en tetraploidy (4n, 92, XXXX). Een typische probe set toegepast bij deze instelling is de Abbott AneuVysion mix die alfa-satelliet X, Y, en 18, dit probe set is aangetoond een zeer laag tarief polymorfisme hebben, en dus voorbehandeling work-up van de reproductieve partners is niet vereist (14).
De probe mix voor een specifieke omlegging moet: het ideale geval bevatten probes ten minste voldoende zijn om alle verwachte producten van de omlegging met chromosoom onbalans op te sporen. Indien dit niet mogelijk is, sonde mixen waar het onopgemerkt onevenwichtige producten zijn beoordeeld aan niet-levensvatbaar zijn in een herkenbare zwangerschap en hebben waarschijnlijk een zeer lage prevalentie aanvaardbaar kan zijn (14). Worden getest op gekweekte lymfocyten metafasen van beide reproductieve partners. Minstens tien metafase verspreidt moet worden onderzocht voor de sonde specificiteit, polymorfismen en cross-hybridisatie, en, voor de omlegging chromosoom drager, om ervoor te zorgen dat de sondes zoals verwacht op de verschillende segmenten van de herschikking hybridiseren. Daarnaast moet ten minste 100 interfase kernen van deze voorbereidingen worden gescoord om aan te geven specificiteit, de helderheid en discretie (14) te beoordelen.
Commercial PGS probe sets zijn beschikbaar (bijv. Abbott MultiVysion PB of PGT), gericht op de chromosomen meest voorkomende te zijn aneuploïde in producten van de bevruchting, bestaande uit een sonde per chromosoom gericht. Typisch de kern kan een tweede hybridisatie met probes voor extra chromosomen die een test voor chromosomen 13, 15, 16, 18, 21, 22 en XY (14). De voorspellende waarde van deze test met de verspreiding en FISH techniek hier beschreven is het waarschijnlijk onaanvaardbaar laag zijn in de meeste mensen de handen en het wordt niet aanbevolen voor routine klinisch gebruik (7, 15).
Technieken zoals vergelijkende genomische hybridisatie (CGH) toegepast op enkele cellen zijn in staat om te testen voor het aantal kopieën van elk chromosoom (Wilton et al.. 2001), en het gebruik van single nucleotide polymorfismen (SNP) arrays en kwantitatieve analyse (Wells et al. . 2008) of "karyomapping" genotypering (Handyside et al.. 2009) zijn veelbelovende alternatieve technieken op chromosoom aneuploidie te detecteren. Echter, de resolutie te beperken en nauwkeurigheid voor het segment onbalans blijft onzeker en het is waarschijnlijk dat FISH zal blijven om de techniek van de keuze voor chromosoom herschikkingen met kleine segmenten.