Základním genetickým vyšetřením je podrobný genealogický rozbor rodiny, obvykle do třetí generace (obr. 1). Při tomto rozboru se zjišťují příčiny poruch reprodukce, genetická rizika pro potomstvo a indikují se další vyšetření, např. cytogenetická, molekulárně genetická apod. Tato vyšetření přispívají nejen k objasnění poruch reprodukce, ale i ke strategii použití metod asistované reprodukce a případně k typu cílené prenatální diagnostiky.
Poruchy reprodukce mohou být způsobené chromozomálními aberacemi v karyotypu (obr. 2) partnerů. Ty jsou způsobené buď změnami autozomů, nebo pohlavních chromozomů - gonozomů. Změny spočívají buď v počtu chromozomů, nebo struktuře chromozomů.
Změny počtu autozomů jsou obvykle spojené s mentální retardací (např. Downův syndrom - trizomie chromozomu 21), jimi se při řešení poruch reprodukce nebudeme zabývat.
Mnohem důležitější při řešení poruch reprodukce jsou numerické aberace pohlavních chromozomů. U ženského fenotypu jde o Turnerův syndrom a syndrom tří X. U mužského fenotypu o Klinefelterův syndrom a syndrom dvou Y a další vzácnější aberace gonozomů, např. mozaiku 45,X/46,XY, muže s karyotypem XX.
Turnerův syndrom se vyskytuje asi v poměru 1 : 2500 novorozenců ženského pohlaví. Nejčastěji jde o karyotyp 45,X. Může jít i o jiné chromozomální aberace, např. inverzi X chromozomu, mozaiky 45,X/46,XX a podobně. Tyto ženy jsou vždy malého vzrůstu a mají primární amenoreu. Dále mohou mít další příznaky, např. pterygium colli, ve 40 % mají vrozené vady ledvin, v 15 % srdeční vady.
Syndrom XXX se vyskytuje v poměru 1 : 1500 žen. Tyto ženy jsou často vyššího vzrůstu, menarche může nastupovat později, často je oligomenorea. Může být sterilita, ale mnoho žen s tímto syndromem má normální plodnost.
Klinefelterův syndrom se vyskytuje v poměru 1 : 1000 mužů. Muži s tímto syndromem jsou obvykle vyššího vzrůstu, někdy mohou mít eunuchoidní habitus, gynekomastii, ale mohou mít normální fenotyp. Vždy je u nich testikulární atrofie, způsobující azoospermii.
Syndrom YY se vyskytuje také asi v poměru 1 : 1000 mužů. Většina těchto mužů má normální fenotyp a normální fertilitu. Někdy ale mohou mít poruchy reprodukce.
Dalším typem vrozených chromozomálních aberací jsou strukturální aberace. Ty jsou u jedinců bez mentální retardace a stigmatizace balancované. Nejčastěji jde o reciproké translokace (obr. 5 a 6) -  výměnu úseků mezi dvěma chromozomy, bez ztráty genetického materiálu. Dalším typem translokací jsou translokace tzv. robertsonské (obr. 3 a 4), tj. spojení dvou chromozomů jejich centromérami v jeden. K tomu dochází mezi akrocentrickými chromozomy 13, 14, 15, 21 a 22.
Nositelé balancovaných chromozomálních translokací obvykle nemají žádné klinické projevy, ale translokace má významný vliv na jejich plodnost. Mají riziko, že jejich gamety ponesou nebalancovanou aberaci, která může způsobovat spontánní aborty či vznik plodů s mnohočetnými vývojovými vadami a mentální retardací.
Důležitou roli v mužské fertilitě hraje Y chromozom (obr. 7), který obsahuje geny zodpovídající za vývoj jedince mužským směrem, za vývoj mužských gonád a za tvorbu spermií. Na krátkém raménku Y chromozomu se nachází testis determinující faktor - SRY, který zodpovídá za diferenci gonád mužským směrem. Na dlouhém raménku je mnoho genů a genových rodin zodpovídajících za spermatogenezi, tzv. azoospermia factor - AZF. Důležité jsou mikrodelece této oblasti, detekovatelné pouze na molekulárně genetické úrovni. Oblast AZF se dělí na úseky AZFa, AZFb a AZFc. Delece oblasti AZFa a kompletní delece AZFb způsobují azoospermii a mají špatnou prognózu ve smyslu nalezení spermií i operačními metodami (MESA, TESE). Parciální delece AZFb a delece oblasti AZFc mají obvykle těžkou oligospermii. Při použití spermií s mikrodelecí Y chromozomu při metodách asistované reprodukce se tyto mikrodelece mohou přenést na potomky mužského pohlaví a způsobovat i jim poruchy spermatogeneze.
Poruchy reprodukce mohou být i součástí chorob či syndromů děděných monogenně. Dědičnost těchto chorob a syndromů může být autozomálně dominantní (AD), autozomálně recesivní (AR) a gonozomálně recesivní (XR). Jde, opět kromě syndromů s mentální retardací, např. o myotonickou dystrofii, Kartagenerův syndrom, kongenitální adrenální hyperplazii (CAH), Kennedyho syndrom, Kallmannův syndrom, syndrom rezistence k androgenům apod.
Myotonická dystrofie je způsobená expanzí trinukleotidových opakování na dlouhém raménku chromozomu 19. Nejnápadnější jsou neuromuskulární příznaky. Jsou přítomny i poruchy spermiogeneze různého stupně. Progrese onemocnění obvykle nastává ve 3. a 4. deceniu. Dědičnost je AD, výskyt v populaci 1 : 8000.
Kartagenerův syndrom se projevuje bronchiektáziemi, chronickou sinusitidou, často je situs inversus a nepohyblivost spermií způsobující neplodnost. Dědičnost je AR, výskyt 1 : 10 000.
Kongenitální adrenální hyperplazie zahrnuje nejméně pět enzymových defektů, ale nejčastější je deficit 21-hydroxylázy (tzv. adrenogenitální syndrom). U žen způsobuje maskulinizaci genitálu (již prenatálně), u mužského pohlaví pseudopubertas praecox s malými varlaty. Dědičnost je AR, výskyt 1 : 5000 - 20 000.
Kennedyho syndrom - spinální a bulbární muskulární atrofie. Muskulární atrofie je spojená se sexuální dysfunkcí a v 50 % s gynekomastií. Dědičnost je XR, a tak postihuje pouze muže.
Kallmannův syndrom má obvykle eunuchoidní habitus, hypogonadotropní hypogonadismus a anosmii či hyposmii. Častější je u mužů, kteří mají kryptorchismus a mikropenis. Jde o heterogenní skupinu, dědičnost je obvykle XR (postižení pouze mužů), ale může být i AD dědičnost. Výskyt u 1 : 10 000 mužů a 1 : 50 000 žen.
Syndrom rezistence k androgenům: V kompletní formě jde o syndrom testikulární feminizace - pseudohermafroditismus maskulinus. Tito jedinci mají mužský karyotyp 46,XY, avšak necitlivost tkání k androgenům způsobuje ženský fenotyp, ale s chyběním vaječníků a tím i s amenoreou a neplodností. Dědičnost je XR. Výskyt u kompletní testikulární feminizace 1 : 60 000, u parciální testikulární feminizace 1 : 10 000.
Důležitou roli při poruchách mužské reprodukce hraje i choroba zvaná cystická fibróza (CF). Je to onemocnění s dědičností autozomálně recesivní. Klinické projevy u recesivních homozygotů zahrnují postižení plic, gastrointestinálního traktu a mužské sterility. U heterozygotů mužského pohlaví může být vrozená bilaterální absence vas deferens - CBAVD, způsobující obstrukční azoospermii. Výskyt homozygotů v naší populaci je 1 : 2700, heterozygotů 1 : 25.
Příčinou reprodukčních ztrát - spontánních potratů, fetus mortus, abrupce a embolizace placenty, intrauterinní růstové retardace a trombózy pupečníku - může být i hereditární trombofilie (zvýšená pohotovost k tvorbě trombů). Nejčastěji zjišťovanou vrozenou trombofilií je mutace G1691A, tzv. leidenská mutace faktoru V (obr. 8). Heterozygoti pro tuto mutaci mají asi 7x vyšší riziko trombofilie proti ostatní populaci a homozygoti až 80x vyšší riziko.
Nedílnou součástí reprodukční genetiky je i prenatální diagnostika, event. postižení plodů. Prenatální diagnostika se provádí v prvním či druhém trimestru. Může být neinvazivní - ultrazvukové vyšetření plodů a těhotenský biochemický screening, po kterém následuje obvykle invazivní vyšetření. Invazivní vyšetření spočívá obvykle v odběru buněk choria - CVS či buněk plodu při amniocentéze či kordocentéze - odběru krve přímo z pupečníku plodu. Provádí se nejčastěji vyšetření karyotypu plodu, méně často molekulárně genetické vyšetření na choroby s dědičností monogenní (Duchenneova myopatie, spinální muskulární atrofie, cystická fibróza, hemofilie apod.).
Nověji, při metodách asistované reprodukce, se používá preimplantační genetická diagnostika - PGD. PGD umožňuje výběr embryí k transferu in utero bez nejčastějších chromozomálních aberací či bez mutací způsobujících těžké monogenní choroby či choroby vázané na pohlaví bez možnosti přímé diagnostiky. Tato metoda je vždy spojená s metodou in vitro fertilizace. Nejčastěji se vyšetřují embrya ve stadiu 6-8 buněk, kdy se pomocí mikromanipulační techniky odeberou 1-2 buňky. Výhodou této metody je analýza genomu obou rodičů. Odebrané buňky se mohou vyšetřit dvěma metodami. Cytogenetickou FISH (Fluorescent In Situ Hybridization) metodou se vyšetřuje počet a struktura chromozomů - nejčastěji počet chromozomů 13, 15, 16, 21, 22, X a Y (obr. 9), a reciproké a robertsonské translokace. Molekulárně genetická metoda PCR (Polymerace Chain Reaction) se může použít k zjištění mutací některých genů.
Indikace k preimplantační genetické diagnostice jsou:
1. vyšší věk ženy
2. opakované spontánní aborty (3 a více)
3. opakovaně neúspěšná implantace po IVF (3x a více)
4. mozaicismus pohlavních chromozomů u jednoho z partnerů (nejčastěji ženy)
5. balancovaná či robertsonská chromozomální aberace u jednoho z partnerů
6. použití spermií získaných metodou TESE (Testicular Sperm Extraction)
7. chromozomální aberace plodu (dítěte) v předchozí graviditě
8. určení pohlaví u chorob vázaných na pohlaví bez možnosti přímé diagnostiky
9. DNA diagnostika u dědičných monogenních chorob s možností přímé diagnostiky.
Závěrem lze konstatovat, že indikace ke genetickému vyšetření jsou:
1. nevysvětlitelná porucha fertility
2. opakované spontánní potraty, předčasné porody, mrtvorozenost
3. porucha menstruačního cyklu - amenorea, oligomenorea
4. porucha spermiogeneze - azoospermie, oligospermie
5. chromozomální aberace v rodině
6. postižení genetickou chorobou, vrozenou vadou nebo mentální retardací v osobní či rodinné anamnéze
7. profesionální či léčebná (radioterapie, chemoterapie) mutagenní zátěž
8. vyšetření dárců gamet.

Podrobnější literatura u autora.
Sanatorium Pronatal, Praha