FISH (Флуоресцентная гибридизация in situ) анализ

FISH (Флуоресцентная гибридизация in situ) анализ - современный молекулярно-цитогенетический метод исследования, который помогает выявлять специфические последовательности ДНК в клетках и тканях организма. Название метода происходит от английского термина Fluorescence In Situ Hybridization. Данная технология основана на способности комплементарных цепей нуклеиновых кислот соединяться между собой, образуя устойчивые структуры.

Принцип метода заключается в использовании специальных ДНК-зондов, меченных флуоресцентными красителями, которые связываются с комплементарными участками исследуемой ДНК. После гибридизации зонда с целевым участком генома происходит визуализация результата с помощью флуоресцентного микроскопа. Свечение в определенных участках хромосом указывает на наличие искомой последовательности ДНК.

Фиш анализ генетический помогает изучать как метафазные хромосомы (в стадии деления клетки), так и интерфазные ядра (в неделящихся клетках). Это значительно расширяет возможности метода по сравнению с классическим кариотипированием, которое требует наличия делящихся клеток.

Когда назначают исследование?

FISH анализ назначают в различных клинических ситуациях, когда необходимо выявить генетические аномалии, связанные с различными заболеваниями:

1. В онкологии: фиш анализ в онкологии применяется для выявления хромосомных перестроек, характерных для определенных типов опухолей. Например, при раке молочной железы FISH (Флуоресцентная гибридизация in situ) анализ в онкологии используется для определения статуса гена HER2, что важно для выбора тактики лечения.
2. При гематологических заболеваниях: анализ крови FISH (Флуоресцентная гибридизация in situ) помогает выявить специфические генетические аномалии при лейкозах, лимфомах и миелопролиферативных заболеваниях.
3. В пренатальной диагностике: для выявления хромосомных аномалий у плода, таких как синдром Дауна, синдром Эдвардса и другие.
4. При наследственных заболеваниях: для диагностики генетических синдромов, связанных с микроделециями или микродупликациями хромосом.
5. В неврологии: при диагностике нейродегенеративных заболеваний и нарушений развития нервной системы.
6. При бесплодии: для выявления генетических причин репродуктивных нарушений.

Фиш анализ что это такое, часто спрашивают пациенты, которым назначено данное исследование. Это высокоточный метод, который помогает обнаружить даже небольшие генетические изменения, которые могут быть не видны при стандартном цитогенетическом исследовании.

Подготовка к исследованию

Подготовка к FISH-анализу зависит от типа исследуемого материала и цели исследования. В большинстве случаев специальной подготовки не требуется, однако следует учитывать некоторые общие рекомендации:

1. При сдаче крови для анализа рекомендуется не есть за 8-12 часов до взятия образца (натощак).
2. Перед взятием биопсии тканей могут потребоваться дополнительные инструкции от врача, включая временное прекращение приема определенных лекарств.
3. Для пренатальной диагностики методом FISH необходимо предварительное ультразвуковое исследование и консультация генетика.
4. Перед проведением исследования важно сообщить врачу о принимаемых лекарствах, особенно о препаратах, влияющих на свертываемость крови.

Для проведения FISH-анализа используются биологические материалы: кровь, костный мозг, амниотическая жидкость, ворсины хориона, биоптаты опухолей и другие ткани. Выбор материала зависит от цели исследования и клинической ситуации.

Какие показатели являются нормой?

Интерпретация результатов FISH-анализа зависит от конкретного исследования и типа искомых генетических аномалий. В общем случае, нормальными считаются следующие показатели:

1. Отсутствие хромосомных перестроек (транслокаций, делеций, дупликаций, инверсий).
2. Нормальное количество копий исследуемых генов или хромосом.
3. При исследовании онкомаркеров – отсутствие амплификации генов или их перестроек.

Например, при исследовании статуса HER2 в раке молочной железы нормой считается отсутствие амплификации гена (соотношение HER2/CEP17 менее 2,0 и среднее количество копий HER2 на клетку менее 4,0).

Причины отклонения от нормы

Повышенные значения

Амплификация генов – увеличение числа копий определенного гена, что приводит к сверхэкспрессии соответствующего белка. В онкологии амплификация онкогенов часто ассоциирована с агрессивным течением заболевания.

1. Амплификация – увеличение числа копий гена. Например, амплификация HER2 в раке молочной железы ассоциирована с агрессивным течением заболевания.
2. Трисомии – наличие трех копий хромосомы вместо нормальных двух. Примером является трисомия по 21-й хромосоме, вызывающая синдром Дауна.
3. Дупликации – удвоение участка хромосомы, что приводит к увеличению дозы генов в этом участке.
4. Полиплоидия – увеличение числа наборов хромосом, часто наблюдается в опухолевых клетках.

В онкологических исследованиях повышенное количество копий определенных генов может свидетельствовать о злокачественном характере новообразования и влиять на выбор терапии.

Отрицательный результат

Отрицательный результат при FISH-анализе могут указывать на:

1. Делеции – потеря участка хромосомы. Например, делеция короткого плеча 5-й хромосомы характерна для некоторых форм миелодиспластического синдрома.
2. Моносомии – наличие только одной копии хромосомы вместо двух. Полная моносомия обычно несовместима с жизнью, за исключением моносомии по X-хромосоме (синдром Шерешевского-Тернера).
3. Потеря гетерозиготности – утрата одного из аллелей гена, что может приводить к проявлению рецессивных мутаций.

В случае онкологических заболеваний, делеции генов-супрессоров опухолей могут способствовать прогрессированию рака и формированию резистентности к терапии.

Что может исказить результат?

Результаты FISH-анализа могут быть искажены различными факторами:

1. Качество исследуемого материала – деградация ДНК в образце может привести к ложноотрицательным результатам.
2. Технические проблемы при проведении гибридизации – неоптимальные условия реакции могут снизить эффективность связывания зондов.
3. Неспецифическое связывание зондов – может привести к ложноположительным результатам.
4. Мозаицизм – наличие в организме клеток с разным генетическим материалом может затруднить интерпретацию результатов.
5. Предшествующая химио- или лучевая терапия – может вызвать изменения в структуре хромосом, не связанные с основным заболеванием.
6. Неправильное хранение или транспортировка образцов – может привести к деградации генетического материала.
7. Прием некоторых лекарственных препаратов – может влиять на структуру хромосом и качество получаемого материала.

Для минимизации возможных ошибок важно соблюдать все требования к забору, хранению, а также транспортировке биологического материала и следовать протоколам проведения исследования.

Значение исследования

FISH-анализ имеет огромное значение в различный областях современной медицины, особенно в таких как онкология, генетика и пренатальная диагностика:

1. В онкологии FISH-тесты помогают определить генетические особенности опухоли, что важно для выбора персонализированной терапии. Например, при раке молочной железы определение статуса HER2 методом FISH помогает выбрать пациентов, которым показана таргетная терапия трастузумабом.
2. В гематологии FISH-анализ применяется для диагностики и мониторинга лейкозов и лимфом, помогая выявлять специфические хромосомные перестройки.
3. В пренатальной диагностике FISH помогает быстро выявить наиболее распространенные хромосомные аномалии плода, что важно для принятия решений о ведении беременности.
4. При наследственных заболеваниях FISH помогает выявлять микроделеционные синдромы и другие хромосомные аномалии, которые трудно обнаружить другими методами.

Преимуществом FISH-анализа является возможность исследования как делящихся, так и неделящихся клеток, высокая чувствительность и специфичность метода, а также относительная быстрота получения результатов по сравнению с классическим кариотипированием.

В современной медицине FISH-анализ часто используется вместе с другими методами молекулярно-генетической и иммуногистохимической диагностики, что помогает получить наиболее полную информацию о генетических особенностях заболевания и выбрать оптимальную стратегию лечения.

FISH (Флуоресцентная гибридизация in situ) - ценный инструмент современной диагностики, который продолжает совершенствоваться и находить новые области применения в медицине.