W celu wykrycia mutacji genu mukowiscydozy i ustaleniu, czy osoba badana jest nosicielem genu oraz w celu rozpoznania mukowiscydozy. Amerykańskie Towarzystwo Ginekologów i Położników (American College of Obstetricians and Gynecologists) i Amerykańskie Towarzystwo Genetyki Medycznej (American College of Medical Genetics) zaleca wykonanie celowanych badań genetycznych u par, które planują ciążę lub we wczesnym okresie ciąży.

W przypadku niedrożności smółkowej u noworodka (brak stolca przez pierwsze 24 - 48 godzin po urodzeniu); w przypadku występowania objawów mukowiscydozy takich jak słony pot, uporczywe infekcje dróg oddechowych, świszczący oddech, uporczywa biegunka, cuchnące stolce tłuszczowe, niedożywienie, niedobór witamin lub niepłodność u mężczyzn; w przypadku dodatniego wyniku testu potowego lub testu IRT (immunoreaktywna trypsyna) lub w przypadku dodatniego wywiadu rodzinnego; jako element prenatalnych badań przesiewowych w celu ustalenia czy osoba badana jest nosicielem genu CFTR lub w diagnostyce prenatalnej, jeżeli każde z rodziców jest nosicielem genu CFTR.

Próbka krwi wymaga nakłucia igłą pięty noworodka - kropla krwi naniesiona zostaje na bibułę, lub nakłucia igłą żyły łokciowej. Oznaczenia można wykonać również w wymazie policzkowym (pobranie komórek śluzówki przez potarcie bawełnianym tamponem wewnętrznej strony policzka). Pobranie komórek płodu wymaga wykonania punkcji owodni lub biopsji kosmówki.

Nie.

Badanie w kierunku mutacji genu mukowiscydozy pozwala na identyfikację mutacji genu CFTR na chromosomie 7. Gen ten odpowiada za powstawanie białka, które jest błonowym regulatorem przewodnictwa i wpływa na funkcję kanału chlorkowego.

Każda komórka w organizmie człowieka (za wyjątkiem spermy i komórek jajowych) posiada 46 chromosomów (po 23 od matki i ojca). Geny umieszczone na chromosomach decydują o wytwarzaniu białek, które kontrolują pracę organizmu. Mukowiscydoza spowodowana jest mutacją obydwu alleli genu CFTR umieszczonych na chromosomie 7. Mukowiscydoza występuje, gdy obie kopie (allele) tego genu są nieprawidłowe. W przypadku mutacji tylko jednej kopii genu, pacjent jest nosicielem mukowiscydozy, co oznacza, że nie jest chory, ani nie przejawia żadnych objawów choroby, lecz może przekazać zmutowany gen swoim dzieciom.

Dotychczas zidentyfikowano ponad 1600 różnych mutacji genu CFTR, lecz tylko kilka z nich jest częściej spotykanych. Większość przypadków mukowiscydozy w USA spowodowana jest mutacją zwaną deltaF508 (F508). Zalecenia Amerykańskiego Towarzystwa Genetyki Medycznej (American College of Medical Genetics) oraz Amerykańskiego Towarzystwa Ginekologów i Położników (American College of Obstetricians and Gynecologists) doprowadziły do wypracowania standardowego panelu badań w kierunku mutacji genu CFTR. W jego zakres wchodzą 23 najczęściej spotykane mutacje (których częstość występowania przekracza 0,1% populacji USA). W niektórych laboratoriach panel rozszerzono nawet do 97 mutacji, co ma na celu wykrycie tych rzadziej występujących, szczególnie w wybranych grupach etnicznych. Większość rzadkich mutacji CFTR jest unikalna i występuje tylko u jednego pacjenta lub w jednej rodzinie.

W panelu badań mutacji genu mukowiscydozy bada się gen CFTR na każdym chromosomie 7. pod kątem opisanych 23 mutacji. W przypadku wykrycia którejś z mutacji w tym panelu, można wykonać badania w kierunku innych mutacji, jeżeli zachodzi podejrzenie, że pacjent choruje na mukowiscydozę. W Polsce, w Programie Przesiewowym na lata 2009-2014, podstawowy zestaw obejmuje 16 mutacji, ale ze względu na zastosowaną metodę badania możliwe jest również wykrycie mutacji rzadko występujących w genie CFTR (<0.5%) lub mutacji nowych, wcześniej nie wykrytych u pacjentów z mukowiscydozą na świecie.

Mutacje genu CFTR można badać w ramach badań przesiewowych wykonywanych w populacji ogólnej lub w grupie podwyższonego ryzyka nosicielstwa. Badanie można również wykonać w celu potwierdzenia rozpoznania mukowiscydozy u pacjentów z objawami choroby i podwyższonym poziomem IRT lub dodatnim wynikiem testu potowego.

Badanie, wraz z konsultacją genetyczną, pomaga stwierdzić, czy osoby pragnące zostać rodzicami są nosicielami mutacji CFTR oraz określić ryzyko mukowiscydozy u poczętego dziecka, w ramach badań prenatalnych. Badania można wykonać kolejno lub jednocześnie u obojga rodziców. W pierwszym przypadku, badaniu najpierw poddawana jest matka - jeżeli nie jest ona nosicielką, dziecku nie zagraża choroba, a co najwyżej stanie się nosicielem ze strony ojca; w takiej sytuacji ojca nie poddaje się badaniu. Jeżeli jednak matka jest nosicielką CFTR, badania wykonuje się również u ojca. Bez względu na to, czy rodzice badani są kolejno czy też jednocześnie, otrzymują oni kompleksowe informacje na temat nosicielstwa oraz informację o niewielkim prawdopodobieństwie nosicielstwa u dziecka, nawet pomimo ujemnych wyników badań u obojga rodziców (np. w związku z ryzykiem występowania rzadkich mutacji genu, które nie zostały wykryte w wykonanym panelu badań).

Badanie mutacji genu CFTR można także wykonać w ramach diagnostyki prenatalnej w przypadku, gdy oboje rodzice są nosicielami z rozpoznanym rodzajem mutacji. Pobranie materiału do badania DNA na drodze punkcji owodni lub biopsji kosmówki jest wprawdzie inwazyjne, ale wyniki badań pozwalają stwierdzić, czy dziecko odziedziczyło mutacje genu CFTR, które wykryto u rodziców.

‍

Badanie można zlecić w celu wykluczenia mukowiscydozy u pacjenta z objawami takimi jak słony pot, uporczywe infekcje dróg oddechowych, świszczący oddech, uporczywa biegunka, cuchnące stolce tłuszczowe, niedożywienie, awitaminoza lub niepłodność u mężczyzn.

Badanie w kierunku mutacji genu CFTR można również wykonać w celu potwierdzenia rozpoznania mukowiscydozy po dodatnim wyniku testu potowego lub oznaczenia IRT; jako badanie przesiewowe w populacji ogólnej; jako element poradnictwa genetycznego przed poczęciem dziecka lub ocenie ryzyka, np. u pacjentów z dodatnim wywiadem rodzinnym.

W Polsce u noworodków zleca się badania mutacji genu CFTR w przypadku nieprawidłowego wyniku przesiewowego badania IRT oraz w każdym przypadku wystąpienia niedrożności smółkowej.

Wynik badania diagnostycznego

Wynik dodatni - wykrycie mutacji obydwu alleli jest równoznaczne z rozpoznaniem mukowiscydozy. Wynik nie pozwala przewidzieć nasilenia objawów klinicznych. Przebieg choroby u pacjentów z tymi samymi mutacjami może być bardzo różny.

W przypadku wykrycia mutacji jednego allelu lub ujemnego wyniku badań przy jednoczesnych objawach choroby, wykonać należy dalsze badania w kierunku mutacji, test potowy i/lub inne badania w celu sprawdzenia czynności organów wewnętrznych. U pacjenta występować może rzadsza forma mukowiscydozy, która nie została jeszcze zidentyfikowana, lub też choroba płuc albo trzustki, niezwiązana z mukowiscydozą.

Wykrywanie nosicielstwa

W przypadku zidentyfikowania pojedynczej mutacji i braku objawów mukowiscydozy, istnieje prawdopodobieństwo, że osoba badana jest nosicielem genu mukowiscydozy. Informacja taka może być istotna dla osób planujących poczęcie dziecka. W takim przypadku warto również przebadać rodzeństwo pacjenta.

Ujemny wyniku testu i brak objawów u pacjenta oznacza zazwyczaj, że nie jest on chory na mukowiscydozę, ani też nie jest nosicielem. Istnieje jednak niewielkie ryzyko, że osoba ta może być nosicielem rzadkiej mutacji, która nie została wykryta w standardowym panelu badań.

‍

Wczesne wykrycie mukowiscydozy pozwala na szybkie otoczenie pacjenta opieką specjalistyczną, dostosowanie leczenia do indywidualnych potrzeb oraz monitorowanie postępu choroby. Leczenie doustnymi suplementami enzymatycznymi i witaminami rozpuszczalnymi w tłuszczach, umiejętne usuwanie śluzu z dróg oddechowych oraz wczesne wykrywanie infekcji dróg oddechowych może znacznie poprawić jakość życia i zmniejszyć powikłania mukowiscydozy.

1. Czy badania w kierunku mutacji genu CFTR pozwalają na wykrycie innych chorób genetycznych?

Nie. Badanie to ma na celu wykrycie jedynie konkretnych mutacji genu mukowiscydozy. Wykrycie każdej choroby genetycznej wymaga wykonania swoistych badań DNA (przy założeniu, że znany jest powodujący ją gen oraz jego mutacje).

2. Czy dzieci ze związków mieszanych etnicznie są w grupie wyższego ryzyka nosicielstwa genu CFTR?

Częstotliwość występowania mukowiscydozy jest najwyższa wśród rasy europejskiej (1/25). O połowę mniejszą częstotliwość odnotowano u Latynosów i Afroamerykanów a najniższą u Azjatów. W niektórych grupach etnicznych, jak na przykład u potomków Żydów Wschodnioeuropejskich występują bardzo nieliczne typy mutacji co pozwala na zawężenie panelu badań. Ryzyko statystyczne zmienia się ze względu na coraz większą różnorodność etniczną populacji, więc wcześniejsze dane mogą być nieaktualne, a ocena ryzyka u danej osoby niemożliwa. Oprócz tego w niektórych rodzinach występuje dodatkowe ryzyko występowania rzadko spotykanych mutacji, właściwych jedynie dla danej rodziny.  

3. Jaka jest przewaga testu DNA wykonanego z krwi nad innymi badaniami w kierunku mukowiscydozy?

Badania DNA są dużo bardziej swoiste od innych badań przesiewowych, które mogą dawać nieprawidłowe wyniki w przypadkach niezwiązanych z mukowiscydozą. Oprócz tego, nie wszystkie badania można wykonać w każdej grupie pacjentów (na przykład nie ma możliwości wykonania testu potowego u noworodka, który nie ukończył drugiego miesiąca życia). Badanie DNA jest jedynym wiarygodnym sposobem zidentyfikowania nosicieli mutacji genu CFTR i właśnie z tego powodu jest ono najszerzej stosowane.

4. Czy państwo wymaga lub zapewnia badania przesiewowe w kierunku mukowiscydozy u noworodków? Czy należy zażądać wykonania takiego badania?

W Polsce wszystkie noworodki objęte są programem badań przesiewowych, polegających na oznaczaniu IRT w kropli krwi noworodka naniesionej na bibułę. W zależności od wyniku, prowadzone są dalsze badania w tym również genetyczne. Badania genetyczne wykonuje się także w każdym przypadku wystąpienia niedrożności smółkowej, niezależnie od wyniku badania IRT. Ośrodkiem wiodącym w dziedzinie badań nad mukowiscydozą jest Instytut Matki i Dziecka w Warszawie.

‍

Linki do polskich stron:
Badanie przesiewowe noworodków w kierunku mukowiscydozy
‍

Linki do stron obcojęzycznych:
‍The National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases: Cystic Fibrosis Research
ACOG: Cystic Fibrosis: Prenatal Screening and Diagnosis
National Newborn Screening & Global Resource Center: Newborn Screening
Cystic Fibrosis Foundation
Boomer Esiason Foundation: Fighting Cystic Fibrosis
National Society of Genetic Counselors