غربالگری متابولیک نوزادان

غربالگری متابولیک نوزادان:
غربالگری بیماریهای متابولیک نوزادان با استفاده از تکنیک Tandem Mass Spectrometry (MS/MS):
غربالگری نوزادان با استفاده از روش های جدید تشخیص و درمان به موقع چندین بیماری متابولیک ارثی را امکان پذیر ساخته و از بروز مشکلات عمده ای نظیر ناتوانی های جسمی، عقب ماندگی ذهنی و حتی مرگ نوزادان جلوگیری می کند. بیماری های متابولیک ارثی معمولاً در زمان تولد علائم بالینی خاصی ندارند و تشخیص قطعی آنها فقط با انجام آزمایش های غربالگری میسر می گردد. در بسیاری از موارد بیماری هایی که از طریق غربالگری تشخیص داده می شوند به سادگی و با مداخله های تغذیه ای قابل درمان و کنترل هستند. باور عموم متخصصین بر این است که غربالگری، پیش آگهی بسیاری از بیماری ها نظیر گلوتاریک اسیدوری تیپ I، تیروزینمی تیپ I و II ، آرژنینوسوکسینیک اسیدوری و نقایص اکسیداسیون اسید چرب را بهبود می بخشد. بیماری هایی که از این روش شناسایی می شوند عبارتند از نقایص متابولیکی نظیر آمینواسیدوپاتی ها، ارگانیک اسیدمی ها، و اختلالات اکسیداسیون اسیدهای چرب.
انواع اختلالات متابولیک در کودکان:
اختلالات و بیماری‌های متابولیک در کودکان ممکن است مادرزادی یا اکتسابی باشند، اگرچه در بیشتر موارد به دلیل وجود نقص در ژن‌ها (جهش ژن‌ها) و به صورت وراثتی ایجاد می‌شوند. در برخی موارد هم ممکن است چاقی باعث ایجاد بیماری‌های متابولیک شود. روش درمانی که برای یک بیماری‌‌های متابولیکی انتخاب می‌شود بسته به علت و نوع هر بیماری متابولیکی متفاوت است. بیماری‌های متابولیک مادرزادی(اختلالات متابولیک ارثی) اغلب با مشاوره با یک متخصص تغذیه، معاینات و ارزیابی‌های منظم دوره‌ای، فیزیوتراپی و دیگر روش‌های مراقبتی حمایتی درمان می‌شوند. درمان بیماری‌های متابولیک اکتسابی شامل عادی کردن تعادل متابولیکی، هم با معکوس کردن روند بیماری و هم با تجویز دارو خواهد بود.
بیماری‌هایی که در غربالگری نوزادان با روش MS-MS شناسایی می‌شوند شامل سه دسته هستند و در یک نوبت و در یک نمونه غربالگری می‌شوند:
الف ) اختلالات متابولیسم ارگانیگ اسیدها:
1. ایزو والریک اسیدمی
2. گلوتاریک اسیدوری تیپ 1
3. هیدروکسی 3 متیل گلوتاریک اسیدوری
4. کمبود مالتیپل کربوکسیلاز
5. اسیدمی متیل مالونیک نوع نقص موتاز
6. نقص 3 متیل کروتونیل کو آ کربوکسیلاز
7. اسیدمی متیل مالونیک نوع cblA و cblB
8. اسیدمی پروپیونیک
کمبود بتا کتوتیولاز
ب ) اختلالات متابولیسم اسید‌های چرب:
1. نقص اسیل کوا دهیدروژناز با زنجیره متوسط
2. نقص اسیل کوا دهیدروژناز با زنجیره خیلی بلند
3. نقص 3 هیدروکسی اسیل کوا دهیدروژناز با زنجیره بلند
4. نقص پروتئین تری فانکشنال
5. نقص جذب کارنیتین
ج ) اختلالات متابولیسم اسیدهای آمینه:
1. فنیل کتونوری
2. بیماری ادرار شربت افرا
3. هموسیستینوری
4. سیترولینمی
5. اسیدمی آرژینوسوکسینیک
6. تیروزینمی تیپ 1
در هر یک از این بیماری‌ها یک یا چند متابولیت در خون تغییر می‌یابد که نشانه اولیه برای ارجاع بیمار به پزشک و انجام بررسی‌های بیشتر جهت تأیید بیماری پیش از بروز بیماری می‌شود.
بیماری‌ های متابولیک مادرزادی:
در اغلــب کــودکان مبتلا به بیماری‌های متابولیک مادرزادی ، نقص ژنتیکی در یک آنزیم دیده می شــود. به زبان ســاده، آنزیم ها مولکول هایی از بدن ما هســتند که مواد را از شکلی به شکل دیگر جهت تأمین مواد موردنیاز، تبدیل می کنند. تحقیقات متعددی مشخص نموده اند که پیش گیری از این بیماری ها به مراتب از درمان آنها کم هزینه تر می باشد. بنابراین در حال حاضر در بسیاری از ایالت های آمریکا، کشورهای اروپایی و بسیاری از کشورهای توسعه یافته انجام این تست غربالگری بر روی نوزادان اجباری است.بیماریهــای متابولیک نــوزادان به هفت گروه؛ اختــلالات متابولیک اســیدهای آمینه، اختلالات متابولیک اکسیداسیون اسید های چرب، اختلالات اسید های ارگانیک، اختلالات اندوکرین، اختلالات اگزوکرین، هموگلوبینوپاتی وســایر اختلالات تقســیم می شوند. اختلال در مسیر متابولیسم این ترکیبات منجر به تجمع ترکیبات حد واسط با خواص سمی و کمبود محصول نهایی می گردد. اکثر این اختلالات وراثت مغلوب می باشــند. برای غربالگری جرمی روشهای جمع آوری نمونه و آنالیز بســیار ســاده، سریع و قابل اعتماد می باشــد. روش MS-MS با یک آنالیز مجزا و مدت زمان فقط یک دقیقه از لکه های کوچک خون، امکان تشــخیص آنالیتهای متعدد که اختلالات متعدد متابولیکی را بررسی می کند، فراهم می کندهمچنین با یک آنالیز پیشــرفته تر، میتوان به جداســازی و تعیین مقدار مؤلفه هایی که منجر به اینگونه بیماری ها می شــوند پرداخت. در حال حاضر اکثر کشورهای دنیا و ازجمله ایران، در حال استفاده از این تکنولوژی می باشند.
شیوع بیماری های متابولیک در ایران پنج برابر دنیا است:
ازدواج خویشاوندی مهمترین دلیل افزایش بیماری های متابولیک در ایران است.به همین دلیل شیوع این بیماری ها در کشور ما نسبت کشورهای اروپایی و آمریکایی، بسیار بالاتر است بنابراین باید اقدام اساسی به منظور کاهش این میزان ابتلا صورت گیرد.وضعیت بیماری های متابولیک در کشورهای عربی هرچند آمار دقیقی در این زمینه وجود ندارد اما با وجود ازدواج های خویشاوندی، قومی و قبیله ای پیش بینی می شود آنها وضعیت نامساعدتری از ما داشته باشند.دبیر علمی پنجمین سمینار کشوری مشاوره ژنتیک و نقش آن در پیشگیری از معلولیت ها با اعلام شناسایی بیش از 500 نوع بیماری متابولیک افزود: همه انواع این بیماری ها در کشور ما وجود دارد.به ‌دلیل بالا بودن آمار ازدواج‌های فامیلی و خویشاوندی بیماری ‌های متابولیک ارثی به‌ عنوان بیماری ‌های بومی کشورمان شناخته می‌شوند. ضایعات شدید مغزی، عقب‌ماندگی ذهنی، فلج ‌های عضلانی و بیماری‌های قلبی از عوارضی هستند که برای کودکان مبتلا به این مشکل پدید می آید.
اختلالات مورد بررسی:
بسیاری از مواد غذایی که وارد بدن میشوند باید در مسیر های مخصوصی سوخته شوند تا بتواند هم انرژی لازم برای فعالیت های سلول را ایجاد کنند وهم مواد لازم جهت ترمیم سلولی و بافتی را تامین نمایند .به این مسیر ها مسیر های متابولیسم (سوخت وساز بدن )گفته میشود. که براساس ماده اولیه که از آنها تولید ویا سوخته میشود انواع مختلفی پیدا میکند. مانند مسیر متابولیسم قند ها –پروتئین ها-چربی ها و اسیدهای نوکلئیک .دراین مسیر ترکیباتی به نام آنزیم وجود دارند که میتواننند تبدیل یک ماده به ماده دیگر را سرعت بخشند که کمبود این آنزیم ها میتواند طیف وسیعی از بیماری ها را در بر داشته باشد .
بیماری هایی که در این غربالگری مورد تشخیص قرار میگیرند عبارت اند از :
1.اختلالاتی که براساس جرم ملکولی مواد با استفاده از تکنیک MS/MS مشخص میشوند .
2.اختلالاتی که براساس ایمنی مواد مشخص میشوند .
گروه اول اختلالات میتواند شامل اندازه گیری موادی باشد که با کمبود آنزیم در مسیر متابولیسمی ارتباط دارند مانند :
1. پروفایل اسید آمینه (روش اندازه گیری MS/MS)
2. اختلالات سیکل اوره
3. پروفایل آسیل کارنیتین (روش اندازه گیری MS/MS)
4. اختلالات اسید های چرب
5. اختلالات اسید های آلی
6. سایر اختلالات
سایر اختلالاتی که بر پایه واکنش های ایمنی مواد مورد بررسی قرار میگیرند شامل:فاویسم –کم کاری مادرزادی تیروئید –کم کاری مادرادی غده فوق کلیه –گالاکتوزومی و کمبود بیوتینیداز
علائم بالینی که در بیماری متابولیک ارثی در نوزادان دیده میشود:
1.خواب آلودگی
2.ضعف
3.بیحالی
4.استفراغ مکرر
5.تاخیر در رشد جسمی ذهنی
6.افت مکرر قند نوزاد
برنامه غربالگری بیماری های متابولیک نوزادان:
در حال حاضر در کشورهای مختلف از 5 تا 30 بیماری برای غربالگری نوزادان مد نظر قرار داده شده است. مزایای غربالگری گسترده ی نوزادان این است از ریسک بیماری های تشخیص داده نشده یا دیر تشخیص داده شده اجتناب شده و از بسیاری از موارد مرگ یا معلولیت شدید ممانعت به عمل می آورد. اگرچه غربالگری نوزادان در بهبود پیش آگهی بسیاری از اختلالات متابولیک بسیار مفید و مؤثر شناخته شده است، با این وجود هنوز در طیف بیماری های مورد نظر برای غربالگری اختلاف نظر وجود دارد که ناشی از عدم وجود آمار کافی در باره شیوع این بیماری ها است.
کاربرد طیف سنجی جرمی در غربالگری نوزادان:
با استفاده از تکنیک Tandem Mass Spectrometry در یک دور آزمایش، بیش از 40 آنالیت را می توان شناسایی کرد. این توانایی موجب کاهش زمان هر کدام از آزمایشهای غربالگری نوزادان میشود زیرا بسیاری از متابولیتها، را میتوان به طور موازی و نه متوالی اندازه گیری کرد. این روش از نظر بالینی بسیار کارآمد است زیرا غربالگری اختلالات متابولیک گاهی مستلزم اندازه گیری بیش از یک نشانگر برای تعریف بیماری است. با طیف سنج جرمی دوگانه، امکان شناسایی یک پروفایل متابولیکی نسبتاً کامل برای بیمار در یک بار آزمایش وجود دارد.برخلاف روش های رایج غربالگری، MS/MS یک آنالیت واحد را اندازه نمی گیرد (یک تست-یک بیماری)؛ بلکه پروفایل متابولیت ها را شناسایی و تعیین مقدار می کند. ارزیابی یک نمونه لکه خون خشک توسط MS/MS می تواند در مورد 60 اسید آمینه، اسیل کارنیتین ها و نسبت میان آن ها اطلاعات کافی جهت تشخیص حدود 40 بیماری متابولیک به دست دهد. البته تفسیر این اطلاعات بسیار پیچیده و تکنیکال است.برخلاف روش های رایج غربالگری، MS/MS یک آنالیت واحد را اندازه نمی گیرد (یک تست-یک بیماری)؛ بلکه پروفایل متابولیت ها را شناسایی و تعیین مقدار می کند. ارزیابی یک نمونه لکه خون خشک توسط MS/MS می تواند در مورد 60 اسید آمینه، اسیل کارنیتین ها و نسبت میان آن ها اطلاعات کافی جهت تشخیص حدود 40 بیماری متابولیک به دست دهد. البته تفسیر این اطلاعات بسیار پیچیده و سخت می باشد.
مراحل فرآیند غربالگری نوزادان:
مرحله اندازه گیری برنامه غربالگری با پردازش نمونه های لکه خون و تزریق آن ها به دستگاه MS/MS برای به دست آوردن پروفایل اسیدهای آمینه و اسیل کارنیتین ها آغاز می شود. چنانچه یک نتیجه غیر طبیعی به دست بیاید، نمونه اولیه باید مجدداً ارزیابی شود. اگر نتیجه غیر طبیعی تکرار شود، یک نمونه دیگر باید درخواست شود.
نکات بالینی:
نتایج به دست آمده از تست های غربالگری باید در زمینه بالینی تفسیر گردد. سن بارداری، وزن تولد، سن به روز،و بیماری های همراه، عواملی هستند که باید مد نظر قرار گیرند. تغییرات غیر اختصاصی پروفایل متابولیت ها معمولاً در نوزادان نارس و نوزادانی که با وزن کم متولد می شوند به دلیل نارس بودن عملکرد کبد و کلیه دیده می شود. بیشترین تغییراتی که در این نوزادان دیده می شود، بالا رفتن تیروزین و متیونین در پروفایل اسیدهای آمینه است. افزایش آرژینین و اسیدهای آمینه شاخه دار نیز در این گروه از بیماران دیده می شود که معمولاً به دلیل متکی بودن گلوکونئوژنز و کتوژنز به متابولیسم این ترکیبات است. در نوزادان نارس و نوزادان با وزن پایین، گوتامات نیز ممکن است کاهش نشان دهد.وجود عوامل پرخطر مانند رابطه خویشاوندی میان والدین و وجود خواهر یا برادر مبتلا، نیازمند توجه بیشتری به نتیجه آزمایشات است.
نکات تغذیه ای:
وضعیت تغذیه نیز در تفسیر نتایج حاصل از تست های غربالگری اهمیت به سزایی دارد.
• نوع تغذیه:
مصرف مقادیر زیاد پروتئین در شیر به افزایش اسیدهای آمینه به خصوص متیونین و تیروزین منجر میشود. تجویز شیر خشک های غنی از پروتئین یا شیر گاو می تواند سطح بعضی از اسیدهای آمینه مانند فنیل آلانین یا تیروزین را افزایش دهد. اگر چنین مسائلی در تفسیر تست ها در نظر گرفته نشود، ممکن است نتایج مثبت کاذب حاصل شود. بعضی از اسیل کارنیتین ها در نوزادانی که با شیرخشک حاوی مقادیر بالای اسیدهای چرب زنجیره متوسط تغذیه می شوند، افزایش می یابند.
گرسنگی و سوءتغذیه:
گرسنگی بیش از چهار تا شش ساعت باعث افزایش گلوکونئوژنز از اسیدهای آمینه ی عضلات می شود. در نتیجه، بیشتر اسیدهای آمینه در گرسنگی طولانی کاهش می یابند؛ به جز اسیدهای آمینه شاخه دار که ممکن است افزایش یابند.
وضعیت کارنیتین:
کارنیتین یک مشتق اسید آمینه است که برای انتقال اسیدهای چرب از سیتوزول به داخل میتوکندری و متعاقباً تجزیه ی اسیدهای آمینه به استیل کوآنزیم A طی بتا-اکسیداسیون و در نهایت تولید انرژی مورد نیاز هستند. یک مولکول اسید چرب با یک مولکول کارنیتین واکنش داده و یک مولکول اسیل کارنیتین ایجاد می کند که طول زنجیره اسیل کارنیتین به تعداد کربن های اسید چرب بستگی دارد. متابولیسم بسیاری از اسیدهای آمینه نیز با تولید ارگانیک اسیدهای واسطه ای همراه است که به کوآنزیم A کونژوگه شده و بنابراین می توانند با کارنیتین استریفیه شوند. کاهش سطح کارنیتین آزاد در دو حالت ممکن است رخ دهد بچه هایی که از مادران مبتلا به کمبود کارنیتین متولد می شوند. کاهش کارنیتین ثانویه به اختلال متابولیک هر دوی این حالات باعث می شوند سطح کارنیتین برای کونژوگاسیون ریشه های اسیل کافی نباشد. در چنین حالاتی در صورت وجود ارگانیک اسیدمی یا نقایص اکسیداسیون اسیدهای چرب، افزایش بیومارکرها کمتر بوده و احتمال دریافت نتایج منفی کاذب می باشد. در چنین مواردی و در صورت پایین بودن سطح کارنیتین خون، باید بعد از تجویز کارنیتین به میزان mg/Kg 100 آزمایشات مجدداً تکرار شوند. در مقابل، در بچه هایی که تحت درمان با کارنیتین هستند، کارنیتین بالا نباید به اختلالات متابولیک نسبت داده شود.
سایر مواردی که ممکن است سبب بالا رفتن بیومارکرها شوند:
پروفایل غیر طبیعی متابولیت ها همیشه نشان دهنده اختلال متابولیک نیست. در بچه های بستری که تحت درمان با آنتی بیوتیک هستند و گلوکز داخل وریدی و تغذیه تزریقی دریافت می کنند، معمولاً اسیدهای آمینه شاخه دار، متیونین، و آرژنین بالارفته و گلوتامات کاهش می یابد. با توجه به حساسیت بالای تکنیک MS/MS می توان حاملین و هتروزیگوت های اختلالات متابولیک و مادران حامل را از طریق بالا بودن مارکرهای اولیه شناسایی کرد. حتی کمبود ویتامین در مادر را می توان با آزمایش نمونه خون نوزاد شناسایی نمود. پروفایل متابولیک نوزادانی که از مادران مبتلا به کمبود ریبوفلاوین متولد می شوند الگوی تغییر یافته ای مشابه گلوتاریک اسیدوری تیپ I نشان می دهد.
تست های تکمیلی:
تست های تکمیلی در زمینه بیماری های متابولیک ارثی عبارتند از آنالیز ارگانیک اسیدها در ادرار و آنالیز اسیدهای آمینه و آنالیز اسیدهای آمینه و اسیل کارنیتین ها در پلاسما یا سرم. وقتی که بیماری متابولیک هیچ پروفایل اختصاصی مشخصی ندارد، تشخیص قطعی با تعیین فعالیت آنزیم یا تعیین نقص ژنتیکی انجام می شود.ظهور طیف سنجی جرمی متوالی (MS/MS) (Tandem mass spectrometry) تعداد بیماری هایی را که می توان با سرعت و دقت بالا شناسایی کرد، ساده ساخته است. به کمک تکنیک MS/MS می توان تا 55 ناهنجاری بیوشیمیایی را شناسایی کرد. غربالگری نوزادان در بهبود پیش آگهی بسیاری از اختلالات متابولیک مفید و مؤثر شناخته شده است. با این وجود هنوز در طیف بیماری های مورد نظر برای غربالگری اختلاف نظر وجود دارد که ناشی از عدم وجود آمار کافی در این زمینه است.در حال حاضر در کشورهای پیشرفته، بیست و نه بیماری که بیست و دو تای آن ها بیماری های متابولیک ارثی هستند در برنامه غربالگری نوزادان گنجانده شده اند. بیست و دو بیماری متابولیک دیگر نیز بر پایه ای این غربالگری اولیه قابل تشخیص هستند. بیماری های دیگری نظیر بیماری های ذخیره لیزوزومی نیز کاندید اضافه شدن به لیست بیماری های غربالگری هستند. غربالگری نوزادان در سال های 1960 و با ابداع تست Guthrie آغاز شد. تا سال ها، فنیل کتونوری و هیپوتیروئیدیسم مادرزادی و چند بیماری محدود دیگر، تنها بیماری هایی بودند که در برنامه غربالگری گنجانده شده بودند.از حدود سال 2000 و با استفاده از تکنیک MS/MS باور عمومی "یک تست-یک آنزیم-یک بیماری" که اساس تست گاتری بود به طور کامل متحول شد. در تکنیک MS/MS به کمک دو طیف سنج جرمی متوالی با سرعت بالا و مقدار کم نمونه می توان تعداد زیادی از اختلالات بیوشیمیایی شناسایی کرد. پس از آن بود که برنامه های غربالگری در مقیاس وسیع در آمریکا، استرالیا و عربستان آغاز شد.در حال حاضر در کشورهای مختلف از 30 بیماری تا 5 بیماری برای غربالگری نوزادان مد نظر قرار داده شده است. مزایای غربالگری گسترده ی نوزادان این است از ریسک بیماری های تشخیص داده نشده یا دیر تشخیص داده شده اجتناب شده و از بسیاری از موارد مرگ یا معلولیت شدید ممانعت به عمل می آورد. در بسیاری از موارد بیماری هایی که از طریق غربالگری تشخیص داده می شوند به سادگی و با مداخله های تغذیه ای قابل درمان و کنترل هستند. باور عموم متخصصین بر این است که غربالگری، پیش آگهی بسیاری از بیماری ها نظیر گلوتاریک اسیدوری تیپ I، تیروزینمی تیپ I و II ، آرژنینوسوکسینیک اسیدوری و نقایص اکسیداسیون اسید چرب را بهبود می بخشد.مهمترین پیشرفت در انجام آزمایشات غربالگری ، ظهور طیف سنجی جرمی MS/MS به عنوان ابزاری در تشخیص بیماری های متابولیک ارثی است که امروزه در جهان به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. بیماری هایی که از این روش شناسایی می شوند عبارتند از نقایص متابولیکی نظیر آمینواسیدوپاتی ها، ارگانیک اسیدمی ها، و اختلالات اکسیداسیون اسیدهای چرب. امروزه از قابلیت بالای MS/MS می توان برای تشخیص اختلالات کربوهیدرات ها نظیر گالاکتوزمی و بیماری های ذخیره لیزوزومی نیز بهره برد.برخلاف روش های رایج غربالگری، MS/MS یک آنالیت واحد را اندازه نمی گیرد (یک تست-یک بیماری)؛ بلکه پروفایل متابولیت ها را شناسایی و تعیین مقدار می کند. ارزیابی یک نمونه لکه خون خشک توسط MS/MS می تواند در مورد 60 اسید آمینه، اسیل کارنیتین ها و نسبت میان آن ها اطلاعات کافی جهت تشخیص حدود 40 بیماری متابولیک به دست دهد. البته تفسیر این اطلاعات بسیار پیچیده و سخت می باشد.نقص متابولیسم اسیدهای آمینه و اسیل کارنیتین ها منجر به تغییر غلظت این مولکول ها می شود. برخی بیماری های متابولیک پروفایل ساده و مشخصی دارند؛ مانند سطح بالای فنیل آلانین و نسبت فنیل آلانین به تیروزین در فنیل کتونوری. ولی بیشتر بیماری های متابولیک تفاوت های آشکاری نشان می دهند. به عنوان مثال تغییر سطح پروپیونیل کارنیتین (C3) می تواند به پروپیونیک اسیدمی، متیل مالونیک اسیدمی، کمبود مالتیپل کربوکسیلاز، و کمبود ویتامین B12 در مادر نسبت داده شود. در مورد 3-هیدروکسی ایزووالریل کارنیتین (C5OH)، هفت ارگانیک اسیدمی مختلف برای تشخیص افتراقی باید مد نظر قرار گیرند که عبارتند از کمبود 3-متیل کروتونیل CoA کربوکسیلاز، کمبود 3-هیدروکسی 3-متیل گلوتاریل CoA لیاز، کمبود مالتیپل کربوکسیلاز، کمبود 3-متیل گلوتاکونیل CoA هیدراتاز، کمبود بیوتینیداز، کمبود 2-متیل3-هیدروکسی بوتیریل CoA دهیدروژناز و کمبود بتا-کتوتیولاز.
مفهوم بیومارکرهای اولیه و ثانویه:
بیومارکرها مولکول هایی هستند که در مایعات بدن موجود بوده و اندازه گیری آن ها می تواند برای بررسی فرایندهای بیولوژیکی نرمال، وضعیت بیماری یا پاسخ به درمان مورد استفاده قرار بگیرد. در این چارچوب، مارکرهای اولیه در غربالگری نوزادان، متابولیت هایی هستند که مربوط به یک مسیر بیوشیمیایی تغییر یافته (کاهش یا افزایش یافته) در یک بیماری خاص هستند و از نظر تشخیصی ارزش دارند. در حالیکه بیومارکرهای ثانویه، بیومارکرهایی هستند که نشان دهنده ی افزایش ریسک یک بیماری متابولیک هستند که در این مورد می توان به نسبت میان آنالیت ها اشاره کرد. رتبه بندی بیومارکرها، تفسیر پروفایل این متابولیت ها را تسهیل کرده و حساسیت تست ها را افزایش می دهد. به عنوان مثال در تیروزینمی کبدی-کلیوی (تیپ I)، افزایش سوکسینیل استون بیومارکر اولیه محسوب می شود، در حالیکه تیروزین بیومارکر ثانویه است زیرا غلظت آن ممکن است افزایش یافته یا طبیعی باشد. علاوه بر این همیشه افزایش تیروزین نشانه ی این بیماری نیست. تیروزین در نوزادان نارس یا نوزادانی که با وزن پایین متولد می شوند و عملکرد کبد در آن ها هنوز به طور کامل شکل نگرفته نیز افزایش می یابد. استفاده از نسبت آنالیت ها برای تفسیر صحیح پروفایل متابولیت ها ضروری است. استفاده از این نسبت ها میزان نتایج مثبت کاذب را به میزان کمتر از 01/0% کاهش داده و کارآیی آزمایشات غربالگری را بهبود می بخشد. از آنجایی که نتیجه مثبت کاذب استرس زیادی برای خانواده ها ایجاد می کند، تشخیص دقیق بیماری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. تفسیر نتایج حاصل از غربالگری باید توسط متخصص خبره که تسلط کافی بر بیوشیمی واکنش های متابولیسم و بیماری های متابولیک دارد انجام شود و موفقیت این آنالیز ها بیشتر از همه به مهارت آنالیز کننده بستگی دارد.
فرایند آنالیز
فاز آنالیتیکال برنامه غربالگری با پردازش نمونه های لکه خون و تزریق آن ها به دستگاه MS/MS برای به دست آوردن پروفایل اسیدهای آمینه و اسیل کارنیتین ها آغاز می شود. چنانچه یک نتیجه ی غیر طبیعی به دست بیاید، نمونه اولیه باید مجدداً ارزیابی شود. اگر نتیجه ی غیر طبیعی تکرار شود، یک نمونه ی دیگر باید درخواست شود. معمولاً نظر بر این است که نتیجه تست غربالگری در عرض 24 ساعت و تست تأییدی در عرض 48 ساعت و قبل از اینکه هرگونه علامتی در بیمار ظاهر گردد انجام شود.در مطالعه ای که اخیراً منتشر شده است، Cutoff اسیدهای آمینه و اسیل کارنیتین ها با استفاده از نتایج حاصل از آزمایش 25 میلیون کودک و مقایسه نتایج حاصل از جمعیت نرمال با بیش از ده هزار مورد مثبت حقیقی انجام شد. علیرغم ارزش آماری بالا، این نتایج فقط برای 7 روز اول زندگی معتبر بود. در مجموع به نظر می رسد که مقادیر cutoff برای هر متابولیت و نسبت آن ، میان جمعیت های مختلف و محدوده ی سنی متفاوت متغیر هستند و به همین دلیل هر آزمایشگاه باید مقادیر cutoff خود را تعیین کرده و به طور منظم ارزیابی نماید. کنترل کیفی نیز در این آزمایشگاه ها باید به طور دوره ای و منظم انجام شود..
غربالگری بیماری های متابولیک نوزادان با استفاده از دستگاه Tandem Mass Spectrometry
غرباگری با استفاده از اسپکترومتری جرمی
در ســالهای اخیر اســپکترومتری جرمی به عنوان یک روش مرجع و قابل اطمینان به آزمایشگاه های رفرنس، آزمایشگاه های پاتوبیولــوژی و دیگر مراکز فوق تخصصی نوزادان وارد شــده اســت. هدف اصلــی از برنامه غربالگری، تشــخیص اختلالات بالینی در جهت کاهش پراکندگی و مرگ ومیر حاصل از بیماری می باشــد. با اســتفاده از Spectrometry Mass Tandem برنامه غربالگری نوزادان بســیار ســاده تر شــده و ظرفیت تســت اختلالالت متابولیکی نادر در دوره نــوزادی افزایش پیداکرده اســت.
دســتگاههای MS/MS-LC در فــاز اول و تنهــا با اســتفاده از یک قطره خون، قــادر به شناســایی و تعیین کمیت deoxyadenosine، adenosine، acids Amino ، Acylcarnitines و 1,2 succynilacetone می باشــند و قــادر بــه تشــخیص بیش از 40 اختلال متابولیســم مادرزادی هســتند. برای بیمارانی که در فاز اول مشــکوک به اختلالات مادرزادی متابولیســم هستند نیاز به آزمایش و تعیین مقدار acid Amino ها و Acylcarnitine ها در پلاسمای خون می باشد. در این روش با اســتفاده از طیف کروماتوگرافی به دســت آمده و با مقایسه سطح زیر منحنی در اســتاندارد داخلی با ماده هدف، تعیین مقدار انجام می گیرد. این روش بسیار دقیقتر بوده و مبنایی برای تجویز دارو و رژیمهای غذایی خاص خواهد بود.
اهداف آزمایش غربالگری:
آزمایش غربالگری برای شناسایی نوزادان مبتلا به بیماریهای متابولیک مادرزادی می باشد. اینگونه بیماری ها باعث اختلال در واکنشهای سوخت وســاز بدن می شــوند. کودکان مبتلا به این بیماری های مادرزادی در معرض عوارض جدی و خطرناک این بیماری ها قرار دارند. بســیاری از بیماری های متابولیک در صورت تشــخیص زودهنگام قابل درمان بوده و می توان از بروز علائم شــدید و خطرناک ایــن بیماری ها جلوگیری کرد. در صورت تأخیر در تشــخیص و درمان، می تواند مشــکالت ذهنی و جســمی هم چون عدم توانایی حرکتی، عقب ماندگی ذهنی، ســوء تغذیه، عدم توانایی تکلم، سندروم داون و موارد دیگر را به دنبال داشته باشد.جهت انجام این آزمایش یک قطره خون از پاشنه پا چند روز پس از تولد و تغذیه نوزاد از شیر مادر گرفته شده و بر روی فیلترهای مخصوص قرار می گیرد که با استفاده از آن می توان بسیاری از اختلالات متابولیکی را شناسایی کرد.


ساغر ذاکری-واحد تحقیق و توسعه آزمایشگاه نوبل