L'analisi del cariotipo è lo studio del corredo cromosomico di un individuo. La determinazione del cariotipo fetale costituisce un'indagine importante in quanto permette di evidenziare eventuali anomalie cromosomiche, sia numeriche (quali trisomie, monosomie e presenza di un marcatore), che strutturali (traslocazioni, delezioni ed inversioni).
Il cariotipo da Villi Coriali viene effettuato mediante  il prelievo di 20 mg circa di villi coriali per via transaddominale sotto controllo ecografico, tra la 11° e la 13° settimana di gestazione. Il materiale prelevato viene lavato ed osservato al microscopio invertito per separare il tessuto materno che potrebbe essere presente dal tessuto fetale.
Nel caso dei villi coriali, si possono usare due metodi analisi cromosomica: diretto e coltura. 

Con il metodo diretto si sfruttano le divisioni spontanee delle cellule. Un’aliquota dei villi,  precedentemente puliti, verrà quindi esaminata direttamente dopo una breve incubazione a 37°C. Tale procedura permette di ottenere dei risultati preliminari entro 48-72h. 

Con il metodo della coltura, le cellule sono seminate su un apposito vetrino e incubate alla temperatura di 37°C, in modo tale da potersi moltiplicare. Vengono allestite 2 colture distinte in contenitori sterili costituiti da una plastica particolare che lascia aderire le cellule e ne consente la moltiplicazione. In questo caso ogni cellula dividendosi più volte darà origine a una colonia (un “clone” di cellule tutte uguali tra loro), cioè ad un insieme di cellule che hanno tulle lo stesso corredo cromosomico della cellula originaria. 
Quando i cloni sono ben sviluppati e in numero sufficiente, e ciò avviene in media in 9-15 giorni, le cellule vengono staccate e deposte su un vetrino sterile (metodica di tripsinizzazione) che favorisce ulteriormente la moltiplicazione cellulare. In entrambe le aliquote di villi si procede con il blocco della divisione cellulare allo stadio di metafase, con 46 cromosomi ben spiralizzati, tutti composti da due cromatidi e allineati sul piano centrale della cellula ("equatore"). A questo punto le cellule vengono aperte con una sostanza ipotonica che rigonfia il nucleo e provoca la rottura della membrana nucleare. Ciò causa lo spargimento dei cromosomi nella zona del vetrino dove prima era situato il nucleo, che possono essere colorati con tecniche diverse, osservati al microscopio e fotografati. 

Questa osservazione viene eseguita sui preparati ottenuti da entrambe le aliquote dei villi prelevati, con la differenza che nella metodica diretta  si esaminano le cosiddette “metafasi spontanee”,  che si possono ottenere più rapidamente (ed infatti sono sufficienti solo alcuni giorni per poter studiare il cariotipo fetale), ma la cui qualità è inferiore a quella che si ottiene con i preparati derivanti dalla coltura prolungata, che quindi costituiscono una conferma della prima diagnosi ed anche un approfondimento, perché è possibile vedere più dettagli della struttura cromosomica.

Dalla foto di un gruppo di cromosomi appartenenti ad una stessa cellula vengono ritagliate le immagini di ciascun cromosoma e in questo modo è possibile disporre l'immagine di ogni cromosoma ordinatamente su un foglio di carta, eseguendo una sorta di collage. I cromosomi vengono disposti in ordine decrescente rispetto alle dimensioni, dal più grande al più piccolo, e avvicinando, a coppie, i due cromosomi uguali od omologhi (ogni membro di una coppia di cromosomi omologhi deriva dal proprio padre ed uno dalla propria madre). Al termine, potremo osservare che sono presenti 22 coppie di cromosomi omologhi, numerate da 1 a 22, per un totale di 44 cromosomi (ad es.: due cromosomi 1, due cromosomi 2, due cromosomi 3, e così via fino a 22). I due rimanenti cromosomi, i cromosomi sessuali o “gonosomi”, sono di due tipi, detti "X" e "Y" per la somiglianza della loro forma a queste due lettere dell'alfabeto. Il cromosoma X è piuttosto grande, di dimensioni simili a quelle del cromosoma 6, mentre il cromosoma Y è molto piccolo, solitamente di dimensioni simili ad un cromosoma 21 o 22 e contiene pochi geni. Il corredo cromosomico femminile comprende due cromosomi X (cioè XX), mentre nel cariotipo maschile si osserva un cromosoma (X e un cromosoma Y (cioè XY).

In conclusione quindi, il cariotipo degli individui della specie umana si indica dichiarando il numero totale dei cromosomi (46 se normale), e dopo una virgola, il tipo di cromosomi del sesso. 


Per un feto di sesso femminile avremo quindi: 

• 46,XX (cioè cariotipo femminile normale)

per un feto di sesso maschile: 

• 46,XY (cariotipo maschile normale)

La differenza genetica tra uomo e donna solo a livello dei cromosomi del sesso fa comprendere, che questi cromosomi contengano informazioni necessarie al differenziamento del sesso. 


E' possibile talora che le cellule poste in coltura non crescano adeguatamente, in quanto sono presenti numerose cellule di tipo epiteliale di origine materna che impediscono la crescita anche minima. Si parla in questo caso di insuccesso della coltura. Questa evenienza è comunque rara (avviene in 1 caso su 100, nel ns. centro). E’ importante mettere in evidenza che la mancata crescita non è assolutamente indice di condizione patologica del feto. Nel caso in cui si verifichi tale possibilità, la madre è contattata immediatamente dal nostro laboratorio per effettuare un prelievo di liquido amniotico al fine di allestire altre colture cellulari o optare per il cariotipo molecolare mediante tecnica array-CGH, senza la necessità di ripetere il prelievo. 


Indicazioni per la determinazione del cariotipo fetale da villi coriali: 

• età materna ≥?35 anni
• alterazioni cromosomiche nei genitori
• storia familiare di aneuploidie; 
• pregressa aneuploidia fetale;
• malformazioni fetali rilevate all’esame ecografico (es. l’aumento dello spessore della translucenza nucale del feto)
• il risultato positivo al test di screening biochimico (tri-test, duo-test)