2.2.- Áreas de trabajo.

Tal como se menciona en la introducción, la Citogenética se encarga de la obtención del cariotipo a través de la realización de cultivos celulares in vitro, la observación microscópica y la aplicación de coloraciones adecuadas. Se puede considerar pues al laboratorio de Citogenética, como una ampliación del laboratorio de cultivos celulares, que engloba un área de cultivo celular dirigida a la obtención de células en mitosis y un área de genética enfocada al estudio de los cromosomas en metafase. 

¿Cuáles son las condiciones de trabajo?

Uno de los mayores problemas para el establecimiento de los cultivos celulares, es la aparición de contaminaciones. La tasa de crecimiento de las células en cultivo, es mucho más lenta que la de los contaminantes más habituales (hongos, levaduras, bacterias, micoplasmas, etc.), por ello, la característica principal del laboratorio de cultivos celulares es el mantenimiento de estrictas condiciones de asepsia. En este sentido, la aparición de las cabinas de flujo laminar redujo las necesidades de aislamiento del área de trabajo, pero, aun así, es recomendable mantener un gradiente de esterilidad, desde el medio exterior al interior de las cabinas de flujo, donde se manipularán los cultivos, y de los incubadores.

La prevención de la contaminación condiciona la estructura del laboratorio de Citogenética, de manera, que su distribución se basa en el criterio de separación física entre áreas limpias y áreas sucias.

• Área limpia será el espacio en el que podamos manipular nuestro producto con la seguridad de que dicha manipulación se lleva a cabo de forma que se evite que resulte contaminado por agentes externos. Básicamente es una sala aislada con suministro de aire climatizado y filtrado (HEPA) . Esta entrada de aire produce un aumento de presión atmosférica en el interior del laboratorio que impide la entrada de contaminantes del exterior (presión positiva).
• Área sucia es el espacio físico donde puede existir presencia de posibles elementos contaminantes de nuestro producto. Será una sala que se diseñará para tener una ligera presión negativa.

En una sala de presión positiva, la dirección del flujo del aire es de dentro de la habitación hacia el exterior de esta. En una sala de presión negativa, la dirección del flujo del aire es de fuera de la habitación hacia el interior de la misma.

¿Cómo está organizado un laboratorio de Citogenética?

Las instalaciones de un laboratorio de Citogenética, contarán con un área técnica y con un área de estudio.

Área Técnica:

En ella se realizan las siguientes tareas:

• Recepción, registro y conservación de las muestras hasta su análisis.
• Preparación y cultivo de las muestras.
• Procesamiento de los cultivos y preparación de las extensiones  cromosómicas para su estudio.
• Conservación de las muestras preprocesadas y postprocesadas.

Área de Estudio:

En ella se realiza el estudio cromosómico, la elaboración y emisión de los informes citogenéticos.

• Búsqueda manual o automatizada de metafases.
• Realización del cariotipo.
• Estudio del cariotipo: contaje  de cromosomas y revisión de su estructura.
• Interpretación de los resultados obtenidos y emisión del informe.

Por tanto, en el laboratorio de Citogenética nos podemos encontrar las siguientes zonas de trabajo:

Zona de recepción de muestras. Es la zona donde se registran las muestras que van llegando para su estudio y se examina si reúnen las condiciones necesarias para su análisis. Los métodos de registro pueden variar entre los laboratorios y generalmente están informatizados. En todos los casos a la muestra se le asigna un código a su llegada al laboratorio que permitirá tenerla controlada en todo momento. Otros dato que conviene registrar es la fecha de recepción de la muestra para su estudio.

Los estudios genéticos tardan en ser realizados un cierto tiempo (de 2 a 3 semanas) puesto que incluyen una fase inicial de cultivo celular. Las muestras de líquido amniótico tienen que ser informadas en las 3 o 4 semanas siguientes al momento de su recepción.

Sala de cultivos celulares: Una vez registrada la muestra, si el análisis solicitado es un estudio citogenético convencional, es necesario realizar un cultivo celular. Los estudios citogenéticos se realizan sobre células en división, por lo que debemos suministrar a las células de la muestra las condiciones idóneas para que comiencen a dividirse. Este cultivo debe realizarse en condiciones que eviten su contaminación. Por tanto esta sala se considera como sala limpia, deberá estar situada en una zona alejada de vías de paso para evitar turbulencias y deberá estar dotada de un sistema de aire filtrado con ligera presión positiva que evite en la medida de lo posible la presencia de microorganismos. 

La sala de cultivos deberá contar con cabinas de flujo laminar, incubadores de células y microscopio invertido.

Zona de procesamiento de los cultivos: Las operaciones que se realizan en este área reciben el nombre de sacrificio celular. Es considerada como sala sucia y en ella se desarrollarán procesos  como la preparación de extensiones, técnicas de tinción, etc.

Cuando los cultivos celulares están listos comienza su procesamiento. La división de las células se detiene en metafase y estas se extienden en portaobjetos y se tiñen para su estudio al microscopio óptico. Para poder identificar los cromosomas es necesario realizar técnicas de bandeo.

En los laboratorios donde se desarrollen técnicas de citogenética molecular, podremos distinguir también una Sección de Citogenética Molecular: En esta sección se estudia el ADN mediante la aplicación de técnicas de hibridación. Estas técnicas emplean sondas, que son fragmentos de ADN que se unen de forma complementaria a las regiones del ADN que se quieren analizar. Los términos de hibridación in situ, FISH, CISH, pintado cromosómico, y CGH se refieren a nombres de algunas de las técnicas que se realizan en este tipo de laboratorio.

Mientras que las técnicas de citogenética convencional utilizan la microscopía óptica para la visualización de la preparación, en las técnicas de citogenética molecular, las preparaciones se visualizan utilizando un microscopio de fluorescencia. Por eso, en este área, podrá existir una zona oscura para la colocación del microscopio de fluorescencia.

Algunas de estas técnicas pueden hacerse directamente sobre células en interfase. Más adelante estudiarás en qué consisten todas estas técnicas así como su procedimiento y el equipo que se necesita para su realización.

Otra sala que encontraremos habitualmente ligada a los laboratorios de Citogenética y Cultivos Celulares es la Sala de Frío.  Esta sala contará con congeladores de -20ºC, -80ºC y equipos de criogenia. Es conveniente que la sala esté separada de la sala de cultivos celulares, porque los ventiladores y compresores son fuente importante de turbulencias y suciedad en el laboratorio.