Kỹ thuật Microarray: Lợi ích, hạn chế và ứng dụng sau sinh

Các bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể, nếu quá nhỏ để có thể phát hiện trên kỹ thuật nuôi cấy, lập công thức nhiễm sắc thể thông thường, giờ đây có thể được phát hiện bằng các kỹ thuật phân tử. Microarrays có thể phát hiện các đa hình số lượng bản sao (CNV) và do đó xác định các vùng nhiễm sắc thể nơi có DNA dư thừa (lặp) hoặc DNA bị thiếu (xóa).

Trong chẩn đoán trước sinh:

Phát hiện trước sinh các CNV có ý nghĩa lâm sàng có thể bị bỏ qua nếu chỉ sử dụng phương pháp lập công thức nhiễm sắc thể (karyotyping) thông thường.

6% thai nhi bất thường có công thức nhiễm sắc thể bình thường (karyotype) có thể có các CNV gây bệnh hoặc có khả năng gây bệnh:

• Một dị tật đơn độc: 5,6%
• Nhiều dị tật: 9,1%

1,7% thai nhi kiểu hình bình thường và karyotype bình thường có thể có các CNV gây bệnh hoặc có khả năng gây bệnh CNV.

Trong chẩn đoán sau sinh:

Phát hiện sau sinh của các CNV đáng kể có thể bị bỏ qua nếu chỉ sử dụng karyotyping thông thường:

• Chậm phát triển và thiểu năng trí tuệ
• Thêm 12,2% - 19% bất thường gây bệnh có thể được phát hiện thêm khi ứng dụng microarray

2.1 Chuyển đoạn cân bằng

• Chuyển đoạn cân bằng xảy ra ở khoảng 1/500 cá thể và thường là lành tính
• Do rất ít hoặc không có hiện tượng vật chất di truyền bị thêm hoặc mất nên chuyển đoạn cân bằng sẽ không bị phát hiện bằng microarray nhưng tùy thuộc vào kích thước, có thể phát hiện được bằng karyotyping thông thường
• Hậu quả nghiêm trọng vẫn có thể xảy ra với chuyển đoạn cân bằng do các điểm đứt gãy làm ảnh hưởng tới chức năng của gen
• ACMG (2018) lưu ý tầm quan trọng của việc tái sắp xếp cân bằng (ví dụ: chuyển đoạn, đảo đoạn, chèn đoạn) và chỉ ra rằng tư vấn di truyền nên được thực hiện cho con cái của những người mang chuyển đoạn cân bằng vì có thể được lặp lại ở con cái
• Ước tính hiệu suất chẩn đoán bổ sung từ 0,78 đến 1,3% nếu karyotyping với nhuộm băng G được thực hiện sau khi kết quả microarray âm tính.
• Rối loạn đơn gen: Có thể được gây ra bởi sự thay đổi một hoặc một vài base pair (đơn vị cơ sở của vật chất di truyền) sẽ không được phát hiện trên microarray

2.2 Các biến thể có ý nghĩa không chắc chắn (VUS)

• Có thể xảy ra trong 1 đến 2% trường hợp
• Có thể gây lo lắng cho bố mẹ và sẽ cần thêm tư vấn và theo dõi của chuyên gia
• Theo thời gian, VUS đang được phân loại là lành tính hoặc gây bệnh khi các báo cáo bổ sung được đưa vào cơ sở dữ liệu

ACMG: Microarray là xét nghiệm đầu tiên được chỉ định để đánh giá các bất thường sau sinh:

• Nhiều dị tật nhưng không đặc hiệu cho một hội chứng di truyền đã được xác định rõ ràng
• Chậm phát triển/ thiểu năng trí tuệ không liên quan tới hội chứng bệnh nào
• Rối loạn phổ tự kỷ

Có thể chỉ định trong một vài bệnh lý khác chưa có nhiều nghiên cứu và cần thêm nghiên cứu trong tương lai.