22 dicembre 2016

Screening neonatale

 

Lo screening neonatale per la fibrosi cistica è un processo diagnostico che conduce alla diagnosi di fibrosi cistica, una malattia genetica frequente nella popolazione italiana.

La diagnosi precoce, anche in assenza di sintomi della malattia, consente di applicare il trattamento fin dalle prime settimane di vita e ciò ha contribuito a migliorare la prognosi e la qualità di vita dei soggetti affetti.

Prima di entrare nel merito del processo diagnostico dello screening neonatale può essere utile comprendere la nozione di “malattia genetica”.

 

Genetica della Fibrosi Cistica

La Fibrosi Cistica (FC) è una malattia genetica ereditaria. Questo vuol dire che gli individui affetti presentano questa malattia fin dalla nascita (“genetica”), perché trasmessa dai genitori.
Alla base vi è la presenza di due alterazioni (definite “mutazioni”) sul gene della FC, denominato “gene della fibrosi cistica che regola il trasporto di ioni“ con la sigla “CFTR “.
Il gene è una piccola porzione del DNA delle cellule del nostro organismo, che ha funzioni regolatorie delle funzioni cellulari.
Il DNA contiene migliaia di geni, che regolano la funzione degli organi ed i caratteri somatici degli individui (ad esempio, colore degli occhi, statura, etc.).
Ogni gene comprende una copia od allele, di derivazione materna ed una di derivazione paterna.
Ogni persona presenta perciò due copie del gene CFTR.

Distinguiamo, pertanto, 3 diverse possibilità:
individuo sano: non presenta nessuna alterazione (mutazione) del gene CFTR;
individuo portatore sano: presenta una sola alterazione del gene CFTR, in una delle due copie, di origine materna o paterna. Si tratta di soggetti sani, pertanto non a conoscenza dello stato di portatore della malattia. Ognuno di essi può trasmettere ai figli la copia del gene mutato: pertanto due individui “portatori sani“ hanno in ogni gravidanza una probabilità del 25% di avere un figlio affetto dalla malattia (Figura 1). Si stima che nella nostra regione la frequenza del portatore è di circa 1 persona ogni 25-30.
individuo affetto: presenta due alterazioni del gene CFTR, ognuna ereditata da un genitore “portatore sano” (Figura 1).
I sintomi della malattia sono molto variabili ma essenzialmente sono rappresentati da un difetto di crescita, per la difettosa digestione del cibo, e da infezioni delle vie respiratorie. Esistono cure per i sintomi della malattia e per evitare che la malattia progredisca.

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Screening neonatale

Lo screening neonatale per la FC è iniziato in Toscana nel 1982. Le indagini dello screening sono eseguite nel laboratorio del Centro Regionale Toscano di Riferimento per la Fibrosi Cistica, che è una struttura dell’Ospedale Pediatrico A. Meyer. In Italia lo screening neonatale è attualmente obbligatorio su tutto il territorio nazionale per 3 malattie: la fenilchetonuria, l’ipotiroidismo congenito e la fibrosi cistica.

Nella regione Toscana viene effettuato per legge anche lo “screening neonatale metabolico allargato” che include la ricerca di circa 40 malattie metaboliche genetiche. La Toscana è stata una delle prime regioni in Italia ad attuare un programma di screening per la FC. Dal 2010 il programma di screening neonatale per la fibrosi cistica, coordinato dal nostro Centro di Riferimento, è allargato a tutti i neonati dell’Umbria. Nell’anno 2014 quasi 30.000 neonati della regione Toscana hanno effettuato lo screening neonatale; l’incidenza della malattia, da considerarsi variabile ogni anno, è stata di 1 neonato affetto ogni 4.925 nati. Ad oggi quasi la totalità delle nuove diagnosi è effettuata tramite lo screening neonatale, mentre solo il 10% dei pazienti viene identificata per sintomi, spesso in età adulta.

Lo screening neonatale consiste nel prelievo di sangue capillare dal tallone (Figura 2) e di meconio subito dopo la nascita: una alterazione identificata nell’uno o nell’altro di questi campioni pone il sospetto di malattia. Il test diagnostico definitivo è il test del sudore, che consiste nella misura del cloro nel sudore. Solo nel caso di un valore elevato del cloro nel sudore si fa la diagnosi di fibrosi cistica.

Il richiamo ad eseguire il test del sudore non è di per sè diagnostico di malattia: i nostri dati dell’anno 2014 indicano che solo il 12% dei piccoli richiamati presentava un valore di cloro nel sudore patologico e ha pertanto ricevuto diagnosi di malattia.

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Obiettivi dello screening neonatale per fibrosi cistica

1. Individuare precocemente i pazienti affetti da fibrosi cistica, in un’epoca in cui non siano ancora presenti sintomi in grado di sospettarla
Rappresenta il principale obiettivo dello screening neonatale. Si tratta di neonati in buona salute alla nascita che presentano i criteri diagnostici della malattia, cioè:
– Presenza di due alterazioni note (“mutazioni“) sul gene della fibrosi cistica (gene CFTR);
– Test del sudore patologico (valore di cloro sudorale maggiore di 60 mEq/L; quantità di sudore maggiore di 75 mg) in due occasioni successive.

E’ ben noto, infatti, che l’avvio di un programma di cura già in epoca neonatale modifica favorevolmente il decorso della malattia e determina vantaggi sia per quanto riguardo lo stato nutrizionale, sia per la prevenzione e il trattamento delle infezioni respiratorie, rispetto ai bambini diagnosticati più tardivamente in presenza di sintomi o complicanze.

2. Fornire alla coppia del bambino affetto e ai familiari la consulenza genetica
E’ possibile praticare volontariamente l’analisi genetica ai genitori e familiari del bambino affetto, allo scopo di identificare lo stato di “portatore sano” della malattia. Inoltre, al momento della diagnosi verrà spiegata ai genitori del piccolo la possibilità della diagnosi prenatale nel caso di future gravidanze.

3. Individuare i portatori sani della malattia
Come già riportato, solo una minoranza dei neonati positivi allo screening neonatale per fibrosi cistica risulta affetta dalla malattia. Tale analisi identifica spesso o i “portatori sani”, cioè soggetti privi di sintomi e che presentano una sola alterazione sul gene CFTR (e non 2 come i soggetti affetti) o può risultare positiva in bambini che non presentano nessuna alterazione del gene.
L’identificazione del “portatore sano” risulta molto utile, poichè in età adulta potrà essere effettuata l’analisi del gene CFTR al partner del soggetto e in tal modo fornire la consulenza genetica alla coppia.

4. Monitorare nel tempo i soggetti con diagnosi dubbia
Allo stato attuale l’avanzamento delle tecniche di studio del gene CFTR consente di analizzare fino al 98% della sua sequenza. Ciò ha determinato la crescente individuazione di alterazioni del gene ancora poco note e rare, il cui effetto sulla proteina CFTR e sul quadro clinico del bambino nel tempo non sono ancora note. Questi individui non rispettano i criteri di diagnosi per fibrosi cistica, presentando le seguenti caratteristiche:
– presenza di almeno una alterazione (“mutazione”) del gene rara e poco nota;
– test del sudore “borderline” (valore di cloro sudorale compreso tra 30 e 59 mEq/L in soggetti di età inferiore ai 6 mesi, oppure un valore di cloro sudorale compreso tra 40 e 59 mEq/L in soggetti di età superiore ai 6 mesi; quantità di sudore maggiore di 75 mg).

Le recenti linee guida internazionali consigliano di monitorare nel tempo il quadro clinico del bambino e il valore del test del sudore (circa ogni 6-12 mesi nei primi anni di vita).
Al termine di tale periodo di osservazione si giungerà ad una diagnosi definitiva:
1) patologia associata al gene CFTR: in presenza di manifestazioni cliniche compatibili con anomalie del gene CFTR (ad esempio, l’infertilità da agenesia dei vasi deferenti, le pancreatiti ricorrenti, la sinusite e bronchite ricorrente con bronchiectasie) e valori del cloro sudorale nel range “borderline” (valore di cloro sudorale compreso tra 40 e 59 mEq/L; quantità di sudore maggiore di 75 mg);
2) fibrosi cistica: in presenza di valori del cloro sudorale nel range patologico (maggiore di 60 mEq/L);
3) portatore sano: nel caso in cui sia evidenziato chiaramente che l’anomalia del gene non si associa a malattia e che il cloro sudorale rientri nella normalità (inferiore a 40 mEq/L).

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Metodologia

In seconda-terza giornata di vita il vostro bambino ha effettuato il prelievo di una goccia di sangue dal tallone, sulla quale è stata dosata la tripsina immunoreattiva (IRT).

La presenza di ostruzione dei dotti pancreatici determina la elevazione dell’IRT nei neonati affetti da fibrosi cistica già nelle prime settimane di vita e tale valore permane elevato nel tempo.

La positività del valore di IRT non è presente esclusivamente nel neonato affetto, ma è una condizione comune, seppur transitoria, anche in neonati sani o prematuri.

Per tale motivo, nei casi di IRT elevato, viene effettuato il dosaggio di una proteina, la lattasi, presente nel meconio del piccolo.

Nei soggetti che presentano anche il valore di lattasi nel meconio oltre la norma viene effettuato un secondo dosaggio dell’IRT ad un mese di vita (“retesting”).

Questa procedura consente di ridurre di oltre il 50% il numero di individui falsamente positivi allo screening neonatale, dato che la maggior parte dei neonati non affetti da fibrosi cistica normalizza il valore di IRT al retesting.

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Il test genetico

Nel 2010 è stato avviato un progetto che ha previsto l’inserimento del test genetico nella metodica di screening. Dopo aver ottenuto il consenso dei genitori, in tutti neonati che presentano un elevato valore di IRT alla nascita vengono ricercate le principali alterazioni (mutazioni) del gene CFTR, utilizzando le gocce di sangue prelevate dal tallone per la determinazione dell’IRT.

In presenza di almeno una alterazione il soggetto viene direttamente richiamato per effettuare il test del sudore. L’aggiunta del test genetico determina il vantaggio di ridurre ulteriormente il numero di falsi negativi allo screening neonatale ed il numero di neonati richiamati per effettuare il test del sudore (falsi positivi).

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Il test del sudore: quando effettuarlo

Il test del sudore rappresenta il test diagnostico definitivo per diagnosticare la fibrosi cistica. Esclusivamente i bambini che presentano il valore di IRT al “retesting” nuovamente oltre la norma o almeno una alterazione del gene CFTR all’analisi genetica, effettueranno tale esame, in cui viene dosato il livello di cloro nel sudore del piccolo (Figura 3).

I valori di riferimento sono i seguenti:
– Test normale: cloro inferiore a 30 mEq/l nei primi 6 mesi di vita (inferiore a 40 mEq/L in età successive); cloro inferiore a 40 mEq/l nei soggetti di età inferiore ai 6 mesi.
– Test “borderline”: valore di cloro sudorale compreso tra 30 e 59 mEq/l nei bimbi di età inferiore ai 6 mesi; valore di cloro sudorale compreso tra 40 e 59 mEq/l nei soggetti di età superiore ai 6 mesi;
– Test patologico: cloro superiore a 60 mEq/l Per definire il test affidabile ed effettuare il dosaggio di cloro è necessaria la produzione da parte del piccolo di una quantità di sudore superiore a 75 mg, condizione più probabile in neonati ben idratati e di peso > 3 Kg. In caso contrario il test andrà ripetuto.

La positività del test del sudore in due occasioni successive indica lo stato di “affetto”.


Figura 3: esecuzione del test del sudore mediante tecnica di iontoforesi pilocarpinica

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Autore Dr Vito Terlizzi, Marzo 2017