Choroby i wady wykrywane w badaniach przesiewowych - Zakład Badań Przesiewowych i Diagnostyki Metabolicznej

Wstęp

Od maja 1994 roku wszystkie noworodki urodzone w Polsce objęte są obligatoryjnymi badaniami wykrywającymi fenyloketonurię i wrodzoną niedoczynność tarczycy (hipotyreozę).

Od stycznia 1999 do września 2003 Zakład Badań Przesiewowych i Diagnostyki Metabolicznej wykonywał pilotażowe badania w kierunku mukowiscydozy. Badania w kierunku mukowiscydozy zostały wznowione w lutym 2007 i stopniowo obejmowały całą populacje noworodków - od 1 czerwca 2009 wszystkie noworodki objęte są badaniami w kierunku mukowiscydozy.

W roku 2000 w Zakładzie Badań Przesiewowych zainstalowany został pierwszy spektrometr mas (API-2000) służący do wykrywania wrodzonych wad metabolizmu. W 2002r oficjalnie rozpoczęty został pilotaż badań przesiewowych wrodzonych wad metabolizmu dla części noworodków. Systematycznie włączane były poszczególne województwa i w końcu roku 2014 objęte tymi badaniami zostały wszystkie noworodki.

We wrześniu 2015 Zakład Badań Przesiewowych rozpoczął badania przesiewowe wykrywające wrodzony przerost nadnerczy (WPN).

W latach 2016-2017 rozpoczęto badania przesiewowe wykrywające deficyt biotynidazy. Wszystkie noworodki są objęte tym badaniem od stycznia 2018 roku.

W marcu 2021 Zakład Badań Przesiewowych rozpoczął badania przesiewowe wykrywające rdzeniowy zanik mięśni (SMA).

Badania przesiewowe wad słuchu prowadzone są niezależnie przez Fundację Wielkiej Orkiestry Świątecznej Pomocy.

Fenyloketonuria

Fenyloketonuria jest chorobą wrodzoną, dziedziczną. Przenoszona jest przez autosomalny gen recesywny stąd choroba dziedziczona jest przez część potomstwa (średnio: 1 dziecko zdrowe, 1 dziecko chore, dwoje dzieci - nosiciele zmutowanego genu). Częstość występowania w populacji polskiej wynosi około 1:7000 urodzeń.

Podstawowym objawem klinicznym obserwowanym w fenyloketonurii jest opóźnienie rozwoju psychoruchowego zauważalne już w okresie niemowlęcym. Choroba nieleczona charakteryzuje się przede wszystkim upośledzeniem umysłowym na ogół bardzo znacznego stopnia.

Przyczyną choroby jest uszkodzenie enzymatycznego systemu rozkładającego fenyloalaninę, co powoduje gromadzenie się dużych jej ilości w płynach ustrojowych chorego.

Fenyloalanina jest aminokwasem który musi być dostarczany z pożywieniem, który jest w większości zużywany do produkcji białek organizmu ludzkiego. Reszta jest metabolizowana (przekształcana) głównie przez hydroksylację (utlenianie) do tyrozyny.

Nadmiar fenyloalaniny i jej pochodnych (kwasu fenylopirogronowego i kwasu o-hydroksyfenylooctowego) wpływa na równowagę aminokwasową ustroju, powodując wtórne nieprawidłowości przemiany innych aminokwasów (tyrozyna, tryptofan) lub zaburzenia syntezy innych substancji (malaniny, aminy katecholaminowe: adrenalina, noradrenalina).

Hipotyreoza

Hipotyreoza jest chorobą spowodowaną przez niedobór hormonów produkowanych przez tarczycę (niedoczynność tarczycy). Wrodzona hipotyreoza która nie jest odpowiednio wcześnie wykryta powoduje nieprawdłowy rozwój mózgu co w konsekwencji powoduje upośledzenie umysłowe chorego dziecka.

Najczęstsze przyczyny choroby to wady rozwojowe tarczycy (brak tarczycy, przemieszczenie, nieprawidłowa synteza hormonów) lub oporność tkanek na działanie hormonów tarczycy. Przejściowa hipotyreoza może być spowodowana przez niedobór lub nadmiar jodu w okresie ciąży.

Choroba ta jest leczona przez podawanie choremu sztucznej tyroksyny (hormonu produkowanego normalnie przez tarczycę).

Mukowiscydoza

Mukowiscydoza (CF-Cystic Fibrosis) jest wieloukładową chorobą monogenową, dziedziczoną jako cecha autosomalna, recesywna. Charakteryzuje się przewlekłymi zmianami obturacyjnymi oskrzeli i infekcjami dróg oddechowych oraz zaburzeniami procesów trawienia i ich konsekwencjami. Polimorfizm objawów klinicznych ze strony różnych narządów i układów, zwłaszcza oddechowego i pokarmowego oraz ich pojawianie się w różnych okresach życia z różnym nasileniem, bardzo utrudnia i opóźnia rozpoznanie kliniczne (w Polsce średni wiek w momencie rozpoznania wynosi 3,5-5 lat). Konsekwencją późnego rozpoznania są: liczne hospitalizacje bez ustalenia właściwego rozpoznania, ciężkie niedożywienie, obturacyjna choroba płuc, zakażenia układu oddechowego, uraz psychiczny rodziców. (Farrell P.M. i wsp.; Advances in Pediatr. 2000,47,79-115).

Wczesne wykrycie umożliwia jednak podjęcie odpowiedniego leczenia i zwiększa znacznie szanse przeżycia chorego dziecka przez znaczne złagodzenie przebiegu choroby. Choroba ta dotyka 1 dziecko na około 2500 dzieci żywo urodzonych - jest to jedna z najczęstszych chorób genetycznych. W odróżnieniu od hipotyreozy i fenyloketonurii, choroba ta nie powoduje upośledzenia umysłowego.

Przyczyną choroby jest defekt genu CFTR, który powoduje nieprawidłową syntezę białka które uczestniczy w transporcie i reguluje wymianę jonów sodu, potasu, chloru i wody przez błony komórkowe. Zaburzenia transportu jonów prowadzą do nieprawidłowej pracy wielu wewnętrznych gruczołów. Gruczoły produkują gęstą i lepką wydzielinę która zalega w przewodach odprowadzających doprowadzając do ich zaczopowania, zapalenia a w konsekwencji do zniszczenia komórek narządowych gruczołów. Zmiany te zachodzą przede wszystkim w płucach chorego. Również może to powodować zaburzenia wchłaniania pokarmów spowodowane zablokowaniem kanałów doprowadzających enzymy trawienne z trzustki do jelit. Podobny mechanizm może powodować zaburzenia w postaci wydzielania zagęszczonej żółci prowadzące do marskości wątroby.

Wady metabolizmu

Od roku 2000 Zakład prowadzi pilotażowe badania przesiewowe w kierunku wykrywania rzadkich wad metabolizmu przy użyciu tandemowej spektrometrii mas. Obecnie Zakład ma sześć spektrometrów: trzy typu API-3500, jeden API-3200, jeden QTRAP-5500 i jeden QTRAP-5500+.

Badania wykonywane tandemową spektrometrią mas pozwalaja na wykrycie nastepujących wad metabolizmu:

Lp.	Wada metabolizmu	Skrót
1	Hiperfenyloalaninemia	HPA, PKU
2	Choroba syropu klonowego	MSUD
3	Homocystynuria	HCY
4	Hipermetioninemia
5	Cytrulinemia	CIT
6	Tyrozynemia I	TYR I
7	Deficyt dehydrogenazy acyl-CoA średnio-łancuchowych kwasów tłuszczowych	MCAD
8	Deficyt dehydrogenazy 3-hydroksy acyl-CoA długo-łancuchowych kwasów tłuszczowych	LCHAD
9	Deficyt dehydrogenazy acyl-CoA bardzo długołancuchowych kwasów tłuszczowych	VLCAD
10	Deficyt wielu dehydrogenaz-acylo-CoA	GAII (MADD)
11	Deficyt palmitoilotransferazy karnitynowej typu I	CPT I
12	Deficyt palmitoilotransferazy karnitynowej typu II	CPT II
13	Deficyt translokazy karnityny	CACT
14	Deficyt transportera karnityny (Pierwotny deficyt karnityny)	CUD
15	Deficyt wielu karboksylaz	MCD
16	Acyduria glutarowa I	GA I
17	Acyduria propionowa	PA
18	Acyduria metylomalonowa	MMA
19	Acyduria izowalerianowa	IVA
20	Deficyt liazy HMG-CoA	HMG
21	3-metylokrotonylo-glicynuria	MCC

Wrodzony przerost nadnerczy

Jest to choroba spowodowana niedoborem jednego z enzymów, niezbędnych do wytwarzania najważniejszych hormonów nadnerczy: kortyzolu i aldosteronu. Niedobór tych hormonów może skutkować zagrażającym życiu odwodnieniem (zespołem utraty soli).

Częstość występowania w populacji polskiej wynosi około 1:15 000 urodzeń.

Ponadto u dziewczynek choroba ta powoduje nieprawidłowy rozwój zewnętrznych narządów płciowych już w okresie płodowym, co może sprawiać trudności w określeniu płci dziecka po urodzeniu.

Badanie przesiewowe umożliwia wykrycie choroby już u noworodka i rozpoczęcie właściwego leczenia hormonalnego, które zapewnia prawidłowy rozwój dziecka. W razie wątpliwości może być pomocne w ustaleniu płci.

Deficyt biotynidazy

Deficyt (niedobór) biotynidazy to wrodzona wada metabolizmu biotyny (zwanej witaminą H lub B7), która nieleczona objawia się drgawkami, trudnościami w oddychaniu, hipotonią, wysypką skórną, łysieniem, utratą słuchu, opóźnieniem rozwoju. Choroba może objawić się w kilku pierwszych miesiącach życia noworodka ale możliwe jest również wystąpienie w późniejszym okresie życia.

Wykrycie choroby w badaniu przesiewowym umożliwia leczenia przez podawanie wolnej biotyny i zapewnia prawidłowy rozwój.

Częstość występowania około 1 : 60 000 urodzeń.

Rdzeniowy zanik mięśni (SMA)

SMA (rdzeniowy zanik mięśni) jest ciężką, wrodzoną chorobą która objawia się postępującym osłabieniem i zanikiem mięśni oraz niewydolnością oddechową. Charakteryzuje się bardzo szerokim spektrum wieku zachorowania, nasilenia objawów, ciężkości przebiegu i występujących powikłań. U połowy dzieci objawy choroby pojawiają się w pierwszym półroczu życia, a u większości - przed ukończeniem 2 lat.

Obecnie dostępne jest leczenie SMA z wykorzystaniem nowoczesnych technologii lekowych umożliwiających leczenie przyczynowe, którego celem jest zwiększenie poziomu białka SMN w komórkach. Jest ono najbardziej efektywne gdy choroba jest zdiagnozowana już u noworodka, a lek zostanie podany przed wystąpieniem objawów klinicznych.

Dlatego w 2021r badania przesiewowe noworodków w kierunku SMA zostały wprowadzone do Programu Badań Przesiewowych w Polsce przez Ministerstwo Zdrowia. Cała populacja noworodków została objęta od 28 marca 2022r.

Częstość występowania około 1 : 7 500 urodzeń.

Choroby i wady wykrywane w badaniach przesiewowych noworodków

Zakład Badań Przesiewowych i Diagnostyki Metabolicznej