Vplyv porúch metabolizmu bielkovín na výsledky novorodeneckého skríningu na Slovensku

Význam a princípy novorodeneckého skríningu

Novorodenecký skríning zo suchej krvnej kvapky (newborn screening, NBS) má za cieľ odhaliť ochorenia poškodzujúce organizmus skôr, ako dôjde k ich klinickej manifestácii. Vďaka nemu lekári odhaľujú bezpríznakové stavy, ktoré môžu včas riešiť, čím sa predchádza trvalému telesnému a mentálnemu poškodeniu, v najhorších prípadoch až smrti dieťaťa.

História a cieľ skríningu

Novorodenecký skríning existuje vo svete od roku 1963. Tento prvý skríning bol relatívne jednoduchý, ale väčšinou dostačujúci na to, aby lekári od prvých dní vedeli, či má dieťa „nábeh“ na nejaké vážne vrodené ochorenie. Postupne pribúdalo vyšetrení, takže dnešný celkový skríning zachytáva aj stavy, ktoré mohli lekárom pred polstoročím uniknúť. Každá mama chce po pôrode poznať zdravotný stav svojho dieťatka a vďaka skríningu môžu lekári mnohé vrodené ochorenia liečiť už v ranom štádiu.

Metodika "suchej kvapky krvi"

Hlavnou skríningovou metódou je odber „suchej kvapky krvi“ z pätičky novorodenca. Tento odber sa vykonáva ešte v pôrodnici, typicky 72 až 96 hodín po narodení. Odobratá kvapka krvi sa nechá voľne usušiť na špeciálnom filtračnom papieri. Následne vzorka putuje do Skríningového centra novorodencov Slovenskej Republiky v Banskej Bystrici, kde sa odbery vyhodnocujú.

Tematická fotografia: Odber suchej kvapky krvi z pätičky novorodenca

Pozitívny výsledok skríningu ešte neznamená, že dieťa je choré; vyjadruje len podozrenie na ochorenie. Ak prvotný skríning ukazuje nepriaznivé hodnoty, je potrebné vykonať ďalšie testy, ktoré podozrenie buď potvrdia, alebo vyvrátia.

Rozšírenie skríningu na Slovensku

Na Slovensku sa dlhé roky v rámci novorodeneckého skríningu zo suchej kvapky krvi vyšetrovala len jedna metabolická porucha. Od 1. januára 2013 je novorodenecký skríning celoplošný a povinný pre každého novorodenca, pričom bol rozšírený o 9 dedičných porúch metabolizmu (DMP). Pôvodne sa monitorovalo 13 vrodených a dedičných ochorení.

Iniciatíva spoločnosti Medirex, a.s., ktorá v spolupráci s Univerzitou Komenského zaviedla v máji 2012 do praxe rozšírené vyšetrenie novorodencov na 10 najčastejších dedičných metabolických porúch, vyvolala verejnú diskusiu. Vďaka nej je toto vyšetrenie od 1.1. 2013 bezplatne dostupné pre všetkých novorodencov na Slovensku.

„Vždy bolo a je naším cieľom prinášať pre slovenského pacienta novinky v oblasti diagnostiky, ktoré pomôžu skvalitniť zdravotnú starostlivosť. Sme radi, že naša iniciatíva v oblasti metabolických porúch, ktorú sme na Slovensko priniesli práve my, vyvolala veľkú pozornosť laickej i odbornej verejnosti a naštartovala verejnú diskusiu o dôležitosti tohto vyšetrenia. Výsledkom dnes je, že vyšetrenie na 10 dedičných metabolických porúch už od januára novorodencom celoplošne realizuje skríningové centrum,“ zhodnotil situáciu generálny manažér Medirexu MUDr. Radoslav Bardún.

V súčasnosti, podľa metodického odborného usmernenia (S17686-2023-OZS), Skríningové centrum novorodencov SR vyšetruje u všetkých novorodencov 25 vrodených a dedičných ochorení. Napriek tomuto rozšíreniu Slovensko stále zaostáva za niektorými krajinami ako Rakúsko, Španielsko, Island, Portugalsko, Holandsko, Dánsko, Nemecko či Maďarsko, ktoré sledujú viac ochorení. Odborníci preto počítajú s ďalším rozšírením skríningu, aspoň na 30 stavov.

Dedičné poruchy metabolizmu (DPM) a ich klasifikácia

Dedičné poruchy metabolizmu (DPM) predstavujú rozsiahlu skupinu geneticky podmienených ochorení, ktoré narúšajú normálne metabolické procesy v tele. Sú to geneticky determinované stavy, pri ktorých defekty v špecifických enzýmoch alebo transportných proteínoch vedú k akumulácii toxických metabolitov alebo k nedostatku esenciálnych produktov. Tieto poruchy môžu ovplyvniť rôzne orgány a systémy.

Všeobecná definícia a dôsledky

Pri DPM organizmus nedokáže správne spracovať určité mastné kyseliny, aminokyseliny či tuky, čo vedie k hromadeniu toxických látok v tele. Klinické príznaky DPM sú veľmi variabilné a závisia od typu poruchy, veku pacienta a závažnosti metabolickej dysfunkcie. Medzi bežné príznaky patria nechutenstvo, vracanie, hnačky, letargia, hypotónia, záchvaty, poruchy rastu a vývoja, špecifický zápach moču alebo potu, hepatomegália, splenomegália či kardiomyopatia.

Včasná diagnostika a liečba sú kľúčové pre minimalizáciu negatívnych dopadov na zdravie dieťaťa. DPM môžu spôsobiť trvalé telesné a mentálne poškodenie, v najhorších prípadoch až smrť. V mnohých prípadoch stačí len úprava stravy a špeciálna diéta a dieťa môže žiť plnohodnotný život ako jeho zdraví rovesníci.

Poruchy metabolizmu bielkovín a aminokyselín

Dedičné poruchy metabolizmu sa klasifikujú podľa typu postihnutého metabolického procesu. V kontexte tohto článku sa zameriavame na poruchy metabolizmu aminokyselín, ktoré sú kľúčové pre správne spracovanie bielkovín. Medzi ne patria:

  • Poruchy metabolizmu aminokyselín
  • Poruchy organických kyselín
  • Poruchy močovinového cyklu

Poruchy metabolizmu bielkovín a aminokyselín v skríningu novorodencov

Skríning novorodencov na Slovensku zahŕňa široké spektrum dedičných metabolických porúch, pričom významná časť z nich sa týka metabolizmu bielkovín a aminokyselín. Ich včasné odhalenie je rozhodujúce pre zahájenie účinnej liečby a prevenciu nezvratných poškodení.

Fenylketonúria (FKU)

Fenylketonúria (FKU) je najčastejšia dedičná porucha metabolizmu aminokyseliny fenylalanín - látky, ktorá sa nachádza v bielkovinách. Organizmus dieťaťa, postihnutého fenylketonúriou, nie je schopný správne spracovať túto látku. Dieťa si vyžaduje špeciálnu nízko fenylalanínovú diétu. Včasnou detekciou a dietetickou liečbou možno predísť mentálnej retardácii a iným závažným komplikáciám.

Leucinóza (MSUD)

Leucinóza (MSUD) je závažná porucha metabolizmu rozvetvených aminokyselín. Bez včasnej diagnostiky a liečby môže viesť k závažnému neurologickému poškodeniu a ohrozeniu života.

Organické acidúrie a poruchy ureového cyklu

Medzi ďalšie poruchy metabolizmu bielkovín a ich derivátov, ktoré sa vyšetrujú v rámci skríningu, patria organické acidúrie a poruchy močovinového cyklu:

  • Izovalerová acidúria (IVA)
  • Glutarová acidúria I (GAI)
  • Metylmalónová acidúria (MMA)
  • Propionová acidúria (PA)
  • Poruchy ureového cyklu: citrulinémia I., arginínosukcinátlyázový deficit

Tieto poruchy vedú k akumulácii toxických organických kyselín alebo amoniaku, čo môže spôsobiť akútne metabolické krízy a dlhodobé neurologické problémy.

Ďalšie zahrnuté poruchy

Od 01.01.2013 boli do skríningu pridané aj iné dedičné metabolické ochorenia, ktoré často súvisia s metabolizmom aminokyselín alebo tukov, ktoré sú úzko prepojené s metabolizmom bielkovín:

  • Tyrozinémia I. typu (hepatorenálna tyrozinémia) je zriedkavé autozómovo-recesívne ochorenie spôsobené deficitom enzýmu fumarylacetoacetát hydrolázy (FAH). Postihuje pečeň, obličky a periférne nervy. Klinicky sa manifestuje ako akútne pečeňové ochorenie vedúce až k hepatálnemu zlyhaniu, alebo ako chronické postihnutie pečene s rizikom hepatocelulárneho karcinómu. Liečba spočíva v podávaní NTBC.
  • Tyrozinémia II. typu
  • Poruchy metabolizmu sírnych aminokyselín: izolovaná hypermetioninémia
  • Deficit karnitínového transportéra matky aj dieťaťa (CUD)
  • Deficit 3-metylkrotonyl CoA karboxylázy matky aj dieťaťa (3-MCC)
  • Deficit beta ketotiolázy
  • Mitochondriálne poruchy oxidácie mastných kyselín: MCADD, VLCADD, CPT I., CPT II., CACT, LCHADD

Všetky tieto DPM sú dedičné s autozómovo-recesívnym typom dedičnosti, čo znamená, že obidvaja rodičia prenášajú jeden u nich skrytý gén pre dané ochorenie na postihnuté dieťa. Patologický gén je možné v súčasnosti u väčšiny uvedených porúch zistiť u skríningom zachyteného dieťaťa a potvrdiť tak jeho diagnózu geneticky.

Retrospektívna analýza výsledkov skríningu vo východoslovenskom regióne (2013-2015)

Cieľom práce bolo retrospektívne analyzovať súbor novorodencov hlásených ako pozitívne zachytenie DMP, v povinnom a periférnom NBS, žijúcich vo východoslovenskom regióne v období od 1. januára 2013 do 30. apríla 2015.

Metodika štúdie

Súbor tvorilo 50 pozitívnych zachytení hlásených zo Skríningového centra novorodencov Slovenskej republiky (SCN SR) do recall centra pre východoslovenský región pri Detskej fakultnej nemocnici v Košiciach (DFN KE).

Potvrdené diagnózy z povinného a periférneho skríningu

Z povinného NBS bolo hlásených 16 suspektných DMP, z ktorých bolo 14 potvrdených (87,5 %). Medzi potvrdené DMP v tomto súbore patrí:

  • 10 pacientov s fenylketonúriou/hyperfenylalaninémiou (porucha metabolizmu aminokyselín)
  • 4 pacienti s potvrdeným deficitom acyl-CoA-dehydrogenázy so stredne dlhým reťazcom (MCAD) (porucha β-oxidácie mastných kyselín)

Z 34 hlásených pozitívnych zachytení periférneho NBS bolo 17 potvrdených (50 %), 15 nepotvrdených (44,1 %) a 2 boli v štádiu vyšetrovania (5,9 %).

Graf: Rozdelenie potvrdených a nepotvrdených DMP z novorodeneckého skríningu

Klinické implikácie zistení

Výsledky štúdie jasne ukazujú, že s rozšírením NBS stúpa počet hospitalizovaných a diagnostikovaných detí s DMP. Včasná diagnostika týchto ochorení umožňuje lekárom začať liečbu predtým, než sa rozvinú závažné klinické príznaky, čo je kľúčové pre zlepšenie prognózy a kvality života postihnutých detí.

Pokroky a budúcnosť novorodeneckého skríningu na Slovensku

Slovensko kontinuálne pracuje na rozširovaní spektra ochorení zahrnutých do celoplošného novorodeneckého skríningu, aby držalo krok s medzinárodnými štandardmi a poskytovalo novorodencom najlepšiu možnú zdravotnú starostlivosť.

Najnovšie rozšírenia (SCID a SMA)

Od 01.01.2024 boli do celoplošného skríningu novorodencov pridané ďalšie dve závažné ochorenia:

  • SCID - ťažká kombinovaná imunodeficiencia: Patrí medzi poruchy imunitného systému. Obrany-schopnosť dieťaťa je vážne narušená, čo vedie k častým, komplikovaným a život ohrozujúcim infekciám. Včasná diagnostika je dôležitá aj v súvislosti s očkovaním živými vakcínami, ktoré môžu pri tomto ochorení spôsobiť komplikácie. Suchou kvapkou krvi po novom zisťujú aj poruchy imunitného systému.
  • SMA - spinálna muskulárna atrofia: Je nervovosvalové ochorenie, pri ktorom postupne dochádza k nezvratnému poškodeniu nervových vlákien a ubúdaniu svalov. Nastávajú problémy s pohybom dolných aj horných končatín, hlavy, dýchaním. Bez liečby je riziko úplného znehybnenia až smrti. Tým, že sa diagnóza zistí už v prvých týždňoch, nestihnú sa rozvinúť klinické príznaky a dieťa sa začne liečiť skôr, ako ochorenie prepukne do plnej sily. Ročne sa na Slovensku narodí asi šesť detí so spinálnou svalovou atrofiou.

Novorodenecký skríning primárnych imunodeficiencií

Celoplošný novorodenecký skríning na tieto dve ochorenia nie je vo svete štandardom, a Slovensko sa tým pridalo k susednému Česku, škandinávskym krajinám či Holandsku.

Selektívny skríning a jeho úloha

Okrem celoplošného skríningu existuje aj tzv. selektívny skríning, ktorý predstavuje nadstavbu bežného skríningu. Je to cielená diagnostická procedúra, využívajúca možnosti tandemovej hmotnostnej spektrometrie (MS/MS) zo suchej kvapky krvi. Je indikovaný pri diagnostike už manifestných, spravidla závažných ochorení novorodencov a dojčiat, ktorých príznaky a nálezy poukazujú na možnú DMP.

Selektívnym skríningom sa dajú urgentne vyšetriť:

  • Ťažké stavy na Jednotke resuscitačnej a intenzívnej starostlivosti (JRJIS) bezprostredne po narodení ("statimový skríning").
  • Závažné manifestné prípady, ktoré neboli vyšetrené v pravidelnom skríningu.
  • Neskoré formy DMP, u ktorých je výsledok pravidelného skríningu negatívny a prejavia sa až v neskoršom období.

Selektívny skríning pomocou MS/MS je indikovaný u všetkých náhlych kritických stavov novorodencov a dojčiat, ktoré sa objavili zdanlivo bez zrejmej príčiny, s prejavmi svalovej chabosti, poruchy vedomia, kŕčov (encefalopatia), kardiomyopatie, hepatopatie, koagulopatie. V laboratórnych nálezoch býva prítomná hypoglykémia, ťažká metabolická acidóza s tzv. anion-gapom, vysoká hladina laktátu, vysoký amoniak, hepatálne a svalové enzýmy (ALT, AST, CK).

Pri takomto podozrení je potrebné odobrať vzorku krvi na odberový papierik pre skríningové vyšetrenie novorodencov a po jej vysušení urgentne odoslať na skríningové centrum novorodencov s vyplneným sprievodným listom. Na tomto liste je potrebné okrem nacionálií dieťaťa uviesť stručne symptómy ochorenia, výsledky laboratórnych vyšetrení a spôsob liečby vrátane liekov, najmä ak ide o antibiotiká (klavulanát), karnitín, vit. B2, B9, B12, alebo MCT olej. Vzorku aj sprievodný lístok treba zreteľne označiť symbolom "SeS". Skríning novorodenca môže dokonca umožniť vysloviť podozrenie na skryté ochorenie jeho matky - ide o tzv. "skríning matky cez dieťa".

Manažment a liečba dedičných porúch metabolizmu

Diagnostický proces DPM zahŕňa podrobnú anamnézu, fyzikálne vyšetrenie a špecifické laboratórne testy, ako sú kvantitatívne stanovenie aminokyselín, organických kyselín a acylkarnitínov v krvi a moči, enzymatické testy na stanovenie aktivity špecifických enzýmov a genetické testovanie na identifikáciu kauzálnych mutácií.

Včasná diagnostika ako kľúč k úspešnej terapii

Liečba DPM je komplexná a vyžaduje individuálny prístup. Keďže niektoré vrodené ochorenia zostávajú dlho skryté a prejavia sa neskoro, ich liečba môže byť veľmi náročná. Včasné zachytenie ochorenia vďaka novorodeneckému skríningu významne zlepšuje prognózu, napríklad u cystickej fibrózy, hoci ochorenie je neliečiteľné.

Dietárne a farmakologické prístupy

Medzi základné terapeutické stratégie patria:

  • Dietárne opatrenia: Obmedzenie príjmu prekurzorov toxických metabolitov a suplementácia esenciálnych látok. Pri fenylketonúrii je nevyhnutná diéta s obmedzením fenylalanínu. Pri cystickej fibróze väčšina pacientov musí brať pankreatické enzýmy, vysoko kalorickú a vysoko tukovú diétu.
  • Farmakologická liečba: Použitie liekov na zníženie produkcie toxických metabolitov, zvýšenie aktivity deficientných enzýmov alebo na podporu alternatívnych metabolických ciest. Pri tyrozinémii I. typu sa používa NTBC. Pri vrodenej adrenálnej hyperplázii nasadením hormonálnej liečby možno predísť závažným metabolickým zmenám a v najzávažnejšom prípade zachrániť život dieťaťa.
  • Substitučná liečba: Podávanie chýbajúcich metabolitov alebo hormónov. Pri vrodenej hypotyreóze sa podávajú hormóny štítnej žľazy.
  • Enzýmová substitučná terapia (ERT): Pri niektorých lyzozómových chorobách (napr. Gaucherova choroba, Fabryho choroba) spočíva v intravenóznom podávaní rekombinantného enzýmu.
  • Transplantácia: V niektorých prípadoch, najmä pri závažných formách DPM, môže byť indikovaná transplantácia pečene alebo kostnej drene. Klinika detskej hematológie a onkológie (KDHaO) LF UK a NÚDCH v spolupráci s Transplantačnou jednotkou kostnej drene (TJKD) zabezpečuje starostlivosť o pacientov. Nefrologický tím kliniky má skúsenosti s transplantáciou obličiek pre deti s chronickým renálnym zlyhaním.

Genetické poradenstvo a prenatálna diagnostika

Dedičné poruchy metabolizmu sa prenášajú autozómovo recesívnym alebo X-viazaným spôsobom dedičnosti. Genetické poradenstvo je dôležité pre rodiny s rizikom výskytu DPM. Prenatálna diagnostika, ako je amniocentéza alebo choriové vilus sampling, umožňuje detekciu DPM u plodu.

Spoločenský a odborný dosah rozšírenia skríningu

Rozšírenie novorodeneckého skríningu na Slovensku je významným krokom k zlepšeniu zdravotnej starostlivosti o deti. Vďaka včasnej diagnostike a liečbe mnohé deti s dedičnými metabolickými poruchami môžu viesť plnohodnotný život. Odborníci neustále pracujú na ďalšom rozširovaní spektra vyšetrovaných ochorení, aby sa minimalizovalo riziko nezvratných poškodení a každé dieťa malo šancu na zdravý štart do života.

tags: #moze #ovplyvnit #skrining #zly #metabolizmus #bielkovin