Pengantar Pemeriksaan Sitogenetika - 2013 [PDF]

Citation preview

PENGANTAR PRAKTIKUM SITOGENETIKA MODUL 1.2 FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS DIPONEGORO I. PENDAHULUAN Pemeriksaan sitogenetika adalah suatu pemeriksaan dari bahan genetik pada tingkat sel (kromosom) yang dapat diperiksa dengan mikroskop cahaya. Praktikum Sitogenetika bertujuan untuk menambah pemahaman dan melatih ketrampilan mengenai materi yang telah disampaikan di ruang kuliah tentang Pemeriksaan Sitogenetika. Hal-hal yang kurang dipahami mengenai cara-cara pemeriksaan kromosom, diharapkan setelah praktikum ini akan menjadi lebih jelas. Saat keadaan sel dalam interfase (fase istirahat), kromosom dalam inti terdiri dari sebuah molekul tunggal kromatin yang berbentuk seperti benang panjang. Ketika proses pembelahan sel, terjadi kondensasi (penebalan dan pemendekan) kromatin menjadi kromosom. DNA dalam kromosom mengalami replikasi membentuk 2 lajur benang (kromatid) yang saling berikatan pada sentromer. Sentromer berbentuk seperti konstriksi (penyempitan) pada satu bagian kromosom. Lokasi sentromer membedakan bentuk kromosom menjadi metasentrik, submetasentrik dan akrosentrik. Apabila sentromer terletak di tengah kromosom dan membagi lengan p (pendek) dan q (panjang) sama panjang, maka disebut kromosom metasentrik. Apabila sentromer mendekati lengan p, maka disebut kromosom submetasentrik, sedangkan bila sentromer terdapat pada ujung lengan p, maka disebut akrosentrik. Dalam praktikum ini dilakukan kegiatan sebagai berikut: 1. Melatih ketramplian menggunakan mikroskop 2. Pengenalan metafase sel pada preparat



3. Pemeriksaan jumlah kromosom 4. Pemeriksaan struktur kromosom 5. Pelaporan hasil pemeriksaan Sebelum praktikum, teliti dan perhatikan alat-alat dan bahan yang diperlukan, meliputi: 1. Bahan : 5 Preparat banding kromosom 2. Alat dan reagen



:



- mikroskop



- minyak emersi



- alat tulis



- alkohol 96%



- tisue



- gunting, lem kertas



II. PEMAKAIAN MIKROSKOP Perhatikan cara mengambil atau memindahkan mikroskop yaitu tangan kanan memegang arm (lengan)mikroskop, sedangkan tangan kiri menyangga base (dasar) mikroskop. Taruh slide (preparat) pada stage, fixir dengan clip. Pergunakan low power objective dengan memutar revolving nosepiece. Dengan course adjustment, turunkan lensa objective sedekat mungkin dengan slide (jangan sampai menyentuh slide). Dengan mata terbuka, lihatlah dengan satu mata melalui lensa okuler (pada mikroskop monookuler). Bila letak mikroskop terlalu rendah, aturlah dengan inclination joint. Aturlah coarse dan fine adjustment, sehingga preparat yang diamati tampak jelas. Bila belum nampak bayangan dengan terang, perhatikan keadaan diagfragma, posisi kondensor dan kebersihan lensa. Preparat slide (preparat kering) membutuhkan penerangan yang banyak, jadi kondensor harus diatur tinggi dan diagfragma dibuka lebih lebar. Untuk mendapatkan pembesaran yang lebih besar lagi, pergunakan high power objective dan aturlah fine adjustment. Untuk pemakaian oil emmersion objective, teteskan terlebih dahuluminyak



emersi di tempat yang akan diperiksa dan dijaga jangan sampai lensa menyentuh preparat, kemudian atur coarse dan fine adjustment. Bersihkan mikroskop setelah dipergunakan,terutama lensalensanya. Bersihkan bekas minyak emmersi pada lensa dengan menggunakan xylol. III.



PEMERIKSAAN SITOGENETIKA Pemeriksaan sitogenetika berperan dalam deteksi kelainan bahan genetik yang dibawa (baik yang diturunkan maupun yang terjadi secara de novo) dan kalianan yang didapat (acquired) akibat proses dalam tubuh, seperti keganasan. Deteksi kelainan kromosom pada penykit genetik akan membantu dalam pencagahan, penanganan, intervensi dan progran pendidikan, pemberian konseling dan keluarga berencana. Baik sebelum maupun setelah pemeriksaan genetik, pasien dan keluarga memerlukan penjelasan tentang tujuan pemeriksaan, kemungkinan diagnosisnya dan hasil pemeriksaan. Pada keganasan hematologik, deteksi kelainan kromosom akan membantu dalam diagnosis, penentuan terapi, tindak lanjut dan prognosis penyakit. III.1 Indikasi Pemeriksaan Sitogenetika a. Kecurigaan adanya kelainan kromosom klasik b. Individu dengan cacat bawaan c. Individu



dengan



keterbelakangan



mental/disabilitas



intelektual d. Orang tua dari anak dengan kelainan kromosom e. Pasangan dengan riwayat tidak subur f. Pasangan dengan riwayat keguguran spontan berulang g. Wanita dengan postur tubuh pendek (8 minggu. Cara lain yang dapat ditempuh untuk pengambilan sampel adalah dengan amniocentesis yang dilakukan saat usia kehamilan lebih tua (12-16 minggu). Saat itu diharapkah cairan amnion sudah mencapai >200 mL, sehingga dapat dilakukan penyedotan cairan amnion melalui abdomen dipandu dengan USG. IV.



IDENTIFIKASI KROMOSOM Kromosom pada manusia normal berjumlah 46, yaitu 22 pasang autosom dan sepasang kromosom seks. Autosom pada lakilaki dan wanita memiliki jumlah dan struktur yang sama, sedangkan kromosom seks diantara keduanya berbeda. Kromosom seks pada laki-laki normal adalah XY sedangkan pada wanita normal adalah XX. Kromosom diklasifikasikan menurut ukuran dan letak sentromer. Identifikasi kromosom sangat sulit dilakukan. Dengan pengecatan solid (Giemsa), penggolongan bentuk kromosom dibedakan menjadi 7 grup, yaitu : A : kromosom metasentrik terbesar yaitu kromosom 1,2,dan 3 B : kromosom submetasentrik besar yaitu kromosom 4 dan 5



C :kromosom metasentrik dan submetasentrik ukuran medium yaitu kromosom 6-12 dan X D : kromosom akrosentrik yaitu kromosom 13, 14 dan 15 E : kromosom metasentrik medium (16) dan submetasentrik kecil (17 dan 18) F : kromosom metasentrik kecil yaitu kromosom 19 dan 20 G : kromosom akrosentrik kecil yaitu kromosom 21, 22 (bersatelit) dan Y (tidak bersatelit) Penggolongan tersebut hanya dilakukan apabila identifikasi individual kromosom tidak jelas. Diagnosis pada pemeriksaan sitogenetika kromosom dapat dilakukan apabila pengecatan kromosom menggunakan teknik banding. Teknik tersebut menggunakan enzim tripsin sebelum dicat dengan Giemsa. Enzim tripsin akan memberikan gambaran kromosom dengan garis-garis lintang gelap dan terang dalam ketebalan yang bervariasi. Dengan pengecatan banding, kromosom digolongkan mengikuti ukuran kromosom dari besar ke kecil menggunakan angka pada autosom (kromosom 1-22), kecuali kromosom 22 lebih besar dari kromosom 21 dan huruf X dan Y pada kromosom seks. Masing-masing kromosom dibagi menjadi regio-regio. Setiap regio diberi nomer secara sekuensial dari sentromer mulai dari regio 1. Lokasi regio ditunjukkan dengan menyebutkan nomer kromosom, lengan kromosom (p atau q) dan nomer dari regio itu sendiri. Regio dibagi lagi menjadi band (terang dan gelap). Masingmasing band dalam regio diberi nomer secara sekuensial dimulai dari sentromer. Nomer tersebut dituliskan setelah nomer regio. Ujung-ujung lengan kromosom tidak dianggap sebagai band sehingga tidak diberi nomer, tetapi dinamakan sepagai pter (ujung lengan p) dan qter (ujung lengan q). Sedangkan sentromer diberi neme cen. Dengan teknik khusus kromosom dapat tampak lebih



panjang sehingga dapat dilihat adanya subband. Subband juga diberi nomer dengan pemberian titik setelah penulisan band, misalnya 1p21.1. Pemeriksaan sitogenetik kromosom mengacu pada idiogram kromosom (lampiran), sedangkan teknik penulisan diagnosis pada pemeriksaan tersebut harus mengikuti standar internasional (International System for Human



Cytogenetic



Nomenclature/ISCN). V. ABNORMALITAS KROMOSOM 1. ABNORMALITAS JUMLAH KROMOSOM a. Trisomi Trisomi (2N+1) : terdapatnya 3 kopi dari suatu kromosom. Contoh: Sindrom Down (trisomi 21), Sindrom Patau (Trisomi 13), Sindrom Edward (trisomi 18) b. Monosomi Monosomi (2N-1) : hanya ada 1 kopi dari suatu kromosom. Contoh : Sindrom Turner (monosomi X) 2. ABNORMALITAS STRUKTUR KROMOSOM  Translokasi : pertukaran materi genetik antara 2 kromosom. Tipe Resiprokal : terjadi patahan pada 2 kromosom, yang kemudian kedua patahan ini bertukar tempat untuk membentuk struktur kromosom yang baru Tipe Robertsonian : sub-tipe dari translokasi resiprokal, dimana patahannya terjadi di dekat sentromer dua kromosom akrosentrik  Insersi : segmen patahan dari suatu kromosom menempel/tersinsersi pada kromosom lain  Delesi : hilangnya sebagian segmen kromosom, menyebabkan monosomi kromosom untuk segmen tersebut  Inversi : adanya 2 patahan pada suatu kromosom diikuti dengan menempelnya kembali patahan tersebut namun dalam posisi yang terbalik



 Kromosom Ring : terbentuk ketika ada patahan pada kedua lengan kromosom, dimana segmen akhir kromosom kemudian saling menempel membentuk gambaran cincin  Isokromosom : hilangnya satu lengan dari suatu kromosom dengan duplikasi lengan lainnya.



VI.



PELAPORAN HASIL PEMERIKSAAN KROMOSOM Cara melaporkan bentuk/konstitusi kromosom dalah mengkuti cara yang diharuskan oleh ISCN. Standar penulisan konstitusi kromosom adalah: pertama kali tulis jumlah kromosom, kemudian koma dan diikuti jenis kromosom seks, lalu koma dan tuliskan kelainan struktur (bila ada). Bila ada kelainan kromosom yang melibatkan 2 kromosom, maka tulislah jenis kromosom secara urut dari nomer yang terkecil. Semua metafase yang sudah dianalisis difoto hitam putih, tiap-tiap kromosom digunting dan ditempel pada kertas laporan sesuai dengan urutan nomernya. Dokter ahli sitogenetika menentukan kariotipnya dan memberikan kesimpulan dari hasil pemeriksaan.



Referensi: Sultana MHF, Pengantar Sitogenetika, Genetika Molekuler dan Alat Bantu Konseling Genetika, Laboratorium Bioteknologi Diponegoro, Semarang, 2000



Kedokteran



Universitas



Lampiran Idiogram Kromosom Manusia



1



10



2



11



3



12



4



13



5



14



6



15



7



16



8



9



17



18



19



20



Sumber: ISCN 2005



21



22



X



Y



Kariotipe Kromosom Wanita Normal : 46,XX Pengelompokan Kromosom pada Gambaran Kromosom Wanita Normal



Kromosom Laki-laki Normal : 46, XY



Kariotipe Kromosom pada Sindrom Down : 47,XY+21



Kariotipe Kromosom Sindrom Turner: 45,X