FISH-Test

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 20. Oktober 2017
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Der FISH-Test ist ein mikroskopischer Chromosomentest in der Pränatal- und Karzinomdiagnostik von Brustkrebs, Magenkrebs und bei chronisch lymphatischer Leukämie. In dem Test, dessen Ergebnis innerhalb von 1 bis 2 Tagen zur Verfügung steht, können vor allem Chromosomenanomalien erkannt werden, die auf einem veränderten Chromosomensatz bestimmter Chromosomen zurückzuführen sind. Der Test wird ausschließlich als Begleit- bzw. Vorabtest für eine ausführliche Chromosomenanalyse durchgeführt, deren Ergebnisse erst 2 bis 3 Wochen nach der Entnahme der Zellen zur Verfügung stehen können.

Inhaltsverzeichnis

Was ist der FISH-Test?

Der FISH-Test (Fluoreszens-in-situ-Hybridisierung) in der Pränataldiagnostik lässt bei bestimmten Chromosomen Rückschlüsse auf einen veränderten Chromosomensatz zu. Für die Durchführung des FISH-Tests werden mindestens 50 nicht kultivierte Fötuszellen (Amnionzellen), die aus dem Fruchtwasser (ca. 2 – 3 ml) entnommen werden, benötigt. Eine alternative Methode zur Gewinnung geeigneter Zellen ist die Chorionzottenbiopsie, bei der Zellen aus dem Bereich des Nabelschnuransatzes per Biopsie entnommen werden.

Ein spezielles Verfahren erlaubt es, die Einzelstränge der Chromosomen 13, 18, 21 und der X- und Y-Chromosomen farblich durch Fluoreszenzfarben voneinander zu unterscheiden, so dass sich eine eventuell vorliegende Trisomie durch das Vorhandensein von drei anstelle zwei homologen Strängen eines Chromosoms bemerkbar macht. Bei Magen- und Brustkrebs kann mittels FISH-Test überprüft werden ob der Tumor mehr als zwei Kopien des HER2/neu-Gens (human epidermal growth factor receptor) besitzt, was Konsequenzen auf die Art der Chemotherapie hat. Bei Erkrankungen an chronisch lymphatischer Leukämie können mittels mehrerer FISH-Test Analysen bei Proben aus Knochenmark und peripherem Blut die häufigsten Chromosomenverlagerungen an bestimmten Genen festgestellt werden, was ebenfalls Einfluss auf die Therapie hat.

Funktion, Wirkung & Ziele

Die Chromosomen in den isolierten Zellkernen werden durch eine spezielle chemische Behandlung oder durch Hitzeeinwirkung zur Aufspaltung ihrer Doppelhelixstruktur veranlasst und chromosomenspezifische DNA-Sonden mit der jeweils komplementären DNA-Sequenz verbinden sich mit „ihren“ spezifischen Chromosomen. Die DNA-Sonden sind mit verschiedenfarbigen Fluoreszenzfarben markiert, so dass sich mittels spezieller Software die markierten Chromosomen voneinander unterscheiden lassen und in einem automatisierten Verfahren gezählt werden.

Bekannt sind z. B. Trisomien, bei denen sich für ein Chromosom drei anstelle zwei Chromosomenstränge finden Es sind auch sogenannte Monosomien bekannt, bei denen nur ein Strang des X-Chromosoms vorliegt sowie drei oder vier homologe Stränge aller Chromosomen. Die wichtigsten Chromosomenveränderungen, die mit dem FISH-Test in der Pränataldiagnostik festgestellt werden können, sind das Ullrich Turner-Syndrom (Monosomie X), das Triple-X-Syndrom (Trisomie oder Polysomie X), das Klinefelter-Syndrom, bei dem in allen oder bei einem Teil der Somazellen bei Jungen ein zusätzliches X-Chromosom (XXY anstelle XY) vorhanden ist, das Down-Syndrom (Trisomie 21), das Edwards-Syndrom (Trisomie 18) und das Pätau-Syndrom (Trisomie 13).

Die Monosomie X, bei denen Mädchen nur ein X-Chromosom vorhanden ist, ist in der Regel letal, das heißt, dass es in etwa 98% der Fälle zu einer Fehlgeburt innerhalb der ersten drei Schwangerschaftsmonate führt. Im Falle, dass trotzdem eine Geburt zustande kommt, haben die Mädchen eine normale Lebenserwartung, sind durchschnittlich intelligent, leiden aber häufig an einer Reihe von Fehlbildungen innerer Organe und sind meist unfruchtbar. Auch das Triple-X-Syndrom mit dem Chromosomensatz XXX) betrifft nur Mädchen. Eine normale Schwangerschaft und Geburt ist möglich.

Die meist groß gewachsenen Frauen mit dem dreifachen X-Chromosom können normal leben und zeigen meist keine physischen Auffälligkeiten, allerdings sind Lernschwierigkeiten nicht ungewöhnlich und es treten Probleme mit der Feinmotorik auf. Das Klinefelter-Syndrom, das nur Jungen und Männer betreffen kann, zeichnet sich durch ein zusätzliches X-Chromosom aus, das in allen Körperzellen oder nur teilweise vorhanden ist. Körperliche Merkmale sind überdurchschnittliche Körpergröße mit ungewöhnlich langen Armen und Beinen. Das Klinefelter Syndrom führt in der Regel zu einem verminderten Hodenwachstum mit verringerter Testosteronausschüttung.

In dem Test, dessen Ergebnis innerhalb von 1 bis 2 Tagen zur Verfügung steht, können vor allem Chromosomenanomalien erkannt werden, die auf einem veränderten Chromosomensatz bestimmter Chromosomen zurückzuführen sind.

Das Down-Syndrom, gleichbedeutend mit Trisomie 21, ist meist mit bestimmten körperlichen Merkmalen assoziiert und mit kognitiven Einschränkungen. Es gibt verschiedene Formen von Trisomie 21, wovon die sogenannte freie Trisomie 21 mit ca. 95 % der Fälle vorherrschend ist. Die Trisomie 18 (Edwards-Syndrom) führt in den meisten Fällen zu einer Fehlgeburt, ist mit einer Vielzahl körperlicher Merkmale verbunden, und die Lebenserwartung beträgt nur wenige Tage. Die Trisomie 13 (Pätau-Syndrom) zeichnet sich ebenfalls durch eine Vielzahl körperlicher Merkmale und Fehlentwicklungen aus, die vielfach zu Fehl- oder Totgeburten führt. Die Lebenserwartung für ausgetragene Kinder liegt bei nur wenigen Jahren.

Die Ziele des pränatalen FISH-Tests liegen darin, bekannte Chromosomenanomalien frühzeitig zu erkennen, um den Eltern die zur Austragung des Kindes mögliche Alternative eines legalen Schwangerschaftsabbruchs zu bieten. Bei Brust- und Leberkrebserkrankungen können die Karzinome mittels FISH-Test auf eine erhöhte Anzahl des Gens HER2/neu überprüft werden. Im positiven Fall kommt es zu einer verstärkten Bildung von Wachstumsfaktorrezeptoren, die auf bestimmte Chemotherapien ansprechen. Es stehen auch FISH-Tests für die Erkennung spezifischer Genanomalien bei der chronischen lymphatischen Leukämie (CLL) zur Verfügung, die die Zusammenstellung wirksamer Substanzen für die Chemotherapie verbessern.

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Risiken, Nebenwirkungen & Gefahren

Der FISH-Test selbst ist mit keinerlei Risiken oder Gefahren verbunden. Lediglich die Gewinnung der zu untersuchenden Zellen per Biopsie oder per Fruchtwasserentnahme (Amniozentese) sind aufgrund ihres invasiven Charakters mit geringfügigen Infektionsrisiken behaftet. Die Besonderheit besteht darin, dass der FISH-Test zwar einige spezifische Chromosomenfehler aufdecken kann, dass aber nicht gesichert ist, dass bei einem Negativergebnis keine Chromosomenaberrationen vorliegen, da nicht alle Anomalien durch den FISH-Test erfasst werden können. Im Falle eines Positivtestergebnisses sollten sich weitere Diagnoseverfahren anschließen, um das Ergebnis zu bestätigen oder als falsch zu verwerfen.

Bücher über Brustkrebs

Quellen

  • Heywang-Köbrunner, S.H., Schreer, I.: Bildgebende Mammadiagnostik. Thieme, Stuttgart 2015
  • Moog, U., et al.: Medizinische Genetik für die Praxis. Thieme, Stuttgart 2014
  • Regierer, A.C., Possinger, K.: Mammakarzinom. Deutscher Ärzte-Verlag, Köln 2005

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