Medizinische Genetik: Die Chromosomenuntersuchung - auf dem Weg vom Mikroskop zum Array-Scanner

Die Chromosomenuntersuchung, die mikroskopische Beurteilung der Anzahl und der Struktur der Chromosomen, gilt als die klassische medizinisch-genetische Labormethode schlechthin [1]. Ihre Verbreitung in den sechziger Jahren des letzten Jahrhunderts und die Definition der chromosomalen Syndrome haben nicht unwesentlich zur schliesslichen Anerkennung der Medizinischen Genetik als Spezialdisziplin FMH und FAMH beigetragen. Bereits rund ein bis zwei Jahrzehnte später jedoch, mit dem Aufkommen molekulargenetischer Untersuchungstechniken, wurde ihr baldiges Aussterben und der Ersatz durch fortschrittlichere – nämlich molekulare – Methoden prophezeit. Die klassische Zytogenetik erschien plötzlich altmodisch und wenig attraktiv. Um so Erstaunlicheres zeigt eine aktuelle Bestandesaufnahme von 2005: Die klassische Chromosomenuntersuchung ist nach wie vor weltweit eine der am häufigsten angewendeten medizinisch-genetischen Laboruntersuchungen überhaupt. Sie ist noch immer der Goldstandard beim pränatalen Ausschluss von Aneuploidien und die Grundlage fast jeder fortgeschrittenen molekularzytogenetischen Routinediagnostik. Zwar haben verbesserte Kulturmedien die Untersuchungsdauer verkürzt und CCD-Kameras Fotoapparat und Schere verdrängt, doch die traditionellen Schritte der Chromosomenpräparation sind seit bald 50 Jahren praktisch unverändert geblieben. Soweit die Erfolgsgeschichte. Andererseits haftet der Kunst einer perfekten Chromosomenpräparation noch immer ein gewisses Odium von Hokuspokus an und gilt als Domäne von Eingeweihten. Auch andere Schattenseiten konnten über die Jahre nur graduell erhellt werden. Chromosomenuntersuchungen sind kaum automatisierbar, vergleichsweise sehr arbeitsaufwendig und damit kostenintensiv. Das Auflösungsvermögen selbst eines sehr guten Mikroskops ist begrenzt. Alle Chromosomenstrukturanomalien, die kleiner als ungefähr fünf Millionen Basenpaare sind (abhängig vom Kontraktionsgrad der Chromosomen), bleiben zwangsläufig unentdeckt.