1. Strona główna
  2. Diagnostyka autyzmu
  3. Diagnostyka biochemiczna autyzmu
Diagnostyka<br> biochemiczna<br> autyzmu

Diagnostyka
biochemiczna
autyzmu

Choroby z tzw. spektrum autystycznego (autyzm, zespół Retta, zespół Aspergera, inne zaburzenia rozwojowe i hiperkinetyczne), których wspólną cechą jest zaburzenie w komunikacji werbalnej i pozawerbalnej dziecka oraz trudności w rozumieniu zjawisk społecznych, są coraz częściej obserwowane i rozpoznawane – także w Polsce. Wśród środowiska lekarskiego trwa dyskusja o przyczynach – każdy rok przynosi nowe doniesienia.

Terapia objawowa prowadzona metodami interwencji psychoterapeutycznej oraz farmakologiczna opierają się na założeniu, że przyczyną autyzmu jest zaburzenie na tle neurorozwojowym. Metody te mają jednak ograniczoną skuteczność.

Coraz większym uznaniem cieszą się badania dowodzące, że powodem autyzmu są zaburzenia metaboliczne w obszarze metabolizmu komórkowego skutkujące obniżoną zdolnością komórek – szczególnie nerwowych – do produkcji wysokoenergetycznych cząsteczek będących źródłem energii potrzebnej dla funkcjonowania organizmu.

Centralnymi pojęciami są stres azotowy i stres oksydacyjny.

  • Stres oksydacyjny to zaburzenie homeostazy prowadzące do wzrostu stężeń reaktywnych form tlenu. Prowadzi to do zaburzenia równowagi prooksydacyjno-antyoksydacyjnej w kierunku reakcji utlenienia.
  • Z kolei stres azotowy polega na nadmiernym tworzeniu tlenku azotu (NO) i produktów jego metabolizmu: peroksynitrytu, nitrotyrozyny i kwasu nitrofenylooctowego. Zjawiska te prowadzą do blokady cyklu kwasu cytrynowego, będącego głównym źródłem wysokoenergetycznych cząstek dla organizmu. Blok energetyczny powoduje aktywację receptorów glutaminianowych w tkance nerwowej (synapsach). Kaskada przemian doprowadza do zjawiska ekscytotoksyczności – utraty funkcji komórek nerwowych z częściową blokadą przewodnictwa i w końcu prowadzi do obumierania komórek nerwowych.

Autyzm jest jednostką chorobową doskonale ilustrującą pojęcie ekwifinalności – wiele różnych przyczyn może prowadzić do tego zespołu. To czy dziecko zostanie nim dotknięte zależy od jego podatności (polimorfizmy genowe) oraz od zetknięcia z potencjalnie niebezpiecznymi czynnikami: występuje ogromna zmienność osobnicza w zdolności tolerowania różnych czynników środowiskowych – niektóre dzieci reagują patologicznie na czynniki, które większości nie stwarzają problemu.

Do czynników mogących mieć wpływ na powstanie choroby zalicza się infekcje bakteryjne i wirusowe, dysbiozę w obrębie przewodu pokarmowego, nadwrażliwości pokarmowe, względne niedobory mikroelementów i witamin, zatrucia metalami ciężkimi.

Wszystko powyższe wymaga dokładnej i wszechstronnej diagnostyki. Tylko w ten sposób możemy wykryć potencjalny deficyt metaboliczny a niekiedy i przyczynę, i wdrożyć skuteczne leczenie. Tylko usunięcie przyczyn somatycznych i następnie terapia psychoterapeutyczna mogą doprowadzić do trwałej poprawy. Jeśli przyczyną zaburzeń jest patologiczna reakcja na bodźce środowiskowe diagnostyka pomoże w określeniu czego należy unikać w przyszłości aby nie dopuszczać do zaostrzeń choroby.

Od teraz, wszystkie badania dotyczące diagnostyki autyzmu dostępne są w ofercie ALAB laboratoria. Nasza oferta to specjalistyczne pakiety badań, stosowane przez lekarzy zajmujących się autyzmem od strony metabolicznej, pomagające w określeniu przyczyn choroby.

Poniżej prezentujemy najczęściej wykonywane badania dostępne w ramach diagnostyki autyzmu.

Zapraszamy do kontaktu z naszym biurem obsługi klienta
tel. 22 349 60 12 w celu zapoznania się z pełną ofertą badań.

Test metodą MLPA (Multiplex Ligation – dependent Probe Amplification, multipleksowa amplifikacja sondy zależnej od ligacji) umożliwia ilościową ocenę sekwencji nukleotydowych DNA w wybranych regionach, które najczęściej są zmienione w przypadku osób z ASD. Badanie dotyczy regionów 15q11-q13, 15q13, 16p11 oraz regionu 22q13 w którym znajdują się geny kodujące białko SHANK3. Nieprawidłowości wykryte w regionie 15q11-13 są bezpośrednią przyczyną występowania zespołu Prader-Williego oraz zespołu Angelmana, natomiast zmiany w regionie 16p11 są związane z występowaniem autyzmu, upośledzeniem umysłowym, wadami wrodzonymi i schizofrenii. Z kolei gen SHANK3 jest genem kodującym białko o krytycznym znaczeniu dla funkcjonowania synaps w układzie nerwowym. Utrata funkcjonalnej kopii tego genu może prowadzić do powstawania zaburzeń ze spektrum autyzmu.
Mikromacierz (aCGH, array Comparative Genomic Hybridization, porównawcza hybrydyzacja genomowa do mikromacierzy) umożliwia badanie wszystkich chromosomów (całego genomu) z najlepszą możliwą obecnie dokładnością (rozdzielczością). Wykrywane są nawet bardzo małe zmiany w obrębie chromosomów (delecje - braki lub duplikacje - nadmiary fragmentów DNA) niemożliwe do wykrycia innymi metodami, np. obejmujące jeden gen. Metoda ta umożliwia wykrycie aberracji u ok. 15-20% pacjentów z ASD. Z tego względu badanie to jest zalecane jako istotny krok w diagnostyce osób z zaburzeniami ze spektrum autyzmu.
W oferowanym badaniu używa się około 180 tysięcy sond genowych pokrywających cały genom człowieka ze szczególnym uwzględnieniem 227 genów mogących odgrywać istotną rolę w patogenezie ASD – opisanych w literaturze. Wyniki tych badań mogą być podstawą znalezienia przyczyny wystąpienia ASD u dziecka oraz do określenia ryzyka powtórzenia choroby u kolejnego potomstwa rodziców pacjenta, a także u jego najbliższych krewnych.
Piśmiennictwo:
  • Haploinsufficiency of the autism-associated Shank3 gene leads to deficits in synaptic function, social interaction, and social communication, Ozlem Bozdagi†, Takeshi Sakurai†, Danae Papapetrou, Xiaobin Wang, Dara L Dickstein, Nagahide Takahashi, Yuji Kajiwara, Mu Yang, Adam M Katz, Maria Luisa Scattoni, Mark J Harris, Roheeni Saxena, Jill L Silverman, Jacqueline N Crawley, Qiang Zhou, Patrick R Hof and Joseph D BuxbaumEmail author †Contributed equally; Molecular Autism2010
  • Lisik MZ. Molecular aspects of autism spectrum disorders. Psychiatr. Pol. 2014; 48(4): 689–700
  • Wiśniowiecka-Kowalnik B., Kastory-Bronowska M., Stankiewicz P. Genetic bases od autism spectrum disorders. Developmental Period Medicine, 2013, XVII,3
  • Rybakowski F. Current understanding of autism spectrum disorders – epidemiology, clinical presentation and genetic studies. Wiadomości Psychiatryczne 1 5 ,4 , 2012
Niepełnosprawność intelektualna dotyczy ok. 3% populacji na świecie i stanowi poważny problem zarówno medyczny jak i społeczny. Genetyczne przyczyny upośledzenia umysłowego takie jak wady rozwojowe, zaburzenia chromosomowe, choroby wrodzone monogenowe czy zaburzenia metaboliczne stanowią 60% przypadków o znanej etiologii i związane są z prenatalnym okresem rozwoju.
Zespół łamliwego chromosomu X (FraX) – to druga po zespole Downa przyczyna niepełnosprawności intelektualnej. W populacji występuje z częstotliwością 1/4000 u mężczyzn i 1/8000 u kobiet. Zespół FraX jest chorobą monogenową, czyli spowodowaną mutacją jednego genu. Mutacja ta ma charakter dominujący (choroba ujawnia się u osoby, która posiada jedną zmutowaną kopię genu) oraz sprzężony z płcią (geny są zlokalizowane na chromosomie X). Matki są nosicielkami choroby, często bezobjawowymi. Niektóre objawy behawioralne są podobne do tych występujących w autyzmie. Z tego też powodu niezbędne jest różnicowanie pomiędzy ASD a niepełnosprawnością intelektualną, które to należy wykonać podczas diagnostyki ASD.
Zespół związany jest z wystąpieniem dynamicznej mutacji w genie FMR1, która powoduje zahamowanie ekspresji, a w konsekwencji brak syntezy białka FMRP. Białko to jest niezbędne do prawidłowego rozwoju układu nerwowego w fazie prenatalnej natomiast w okresie postnatalnym pacjenci z brakiem FMRP demonstrują niepełnosprawność intelektualną różnego stopnia. Dochodzi do zaburzeń związanych z pamięcią krótkotrwałą, zdolnością do koncentracji, myśleniem abstrakcyjnym. Pacjenci mogą mieć trudność z adaptacją społeczną, tendencje do stanów lękowych, agresji oraz obsesji. W fenotypie pacjenta zwracają uwagę cechy dysmorfii twarzy: duże odstające uszy, prognatyzm, wystające czoło czy też podłużna twarz.
W wyniku mutacji dochodzi do powielenia segmentu genu o sekwencji nukleotydów CGG. U osób zdrowych liczba powtórzeń mieści się na ogół w zakresie od 6 do 49 powtórzeń CGG. Jeśli powtórzeń CGG będzie 59-200 mówimy wtedy o premutacji, która w większości przypadków nie daje objawów chorobowych. U kobiet zmiana ta wiąże się z podwyższonym ryzykiem przedwczesnego wygaśnięcia funkcji jajników (POI), a u starszych mężczyzn z wystąpieniem zespołu drżenia i ataksji związanego z zespołem FraX.
Osoby z premutacją w genie FMR1 są nosicielami zespołu łamliwego chromosomu X, wiąże się to z ryzykiem ekspansji liczby powtórzeń CGG powyżej 200 i wystąpieniem choroby u ich potomstwa. Pełną mutację daje ponad 200 powtórzeń CGG w eksonie 1 genu FMR1, objawy występują u wszystkich obciążonych chłopców i u połowy dziewczynek. Spotykane są osoby, które pomimo posiadania zmutowanego genu nie wykazują objawów choroby.
W pierwszej kolejności zaleca się wykonanie testu przesiewowego, którego wynik będzie zawierał rekomendacje do wykonania kolejnych, bardziej szczegółowych badań genetycznych.
Badanie przesiewowe jest wykonywane metodą PCR i określa prawidłową liczbę powtórzeń (CGG) genu FMR1. Analiza rozmiaru powielonych fragmentów DNA pobranego od pacjentów pozwala na identyfikację alleli genu o prawidłowej ilości powtórzeń oraz niewielkich premutacji (do 100 powtórzeń CGG). Nieprawidłowy wynik (stwierdzona obecność premutacji) jest wskazaniem do rozszerzonej diagnostyki.
Badanie to jest zalecane jako kolejne po badaniu przesiewowym. W jego trakcie określana jest dokładnie liczba powtórzeń CGG metodą Southern Blot, która pozwala na bardziej dokładne określenie wielkości alleli zmutowanego genu do 200 powtórzeń sekwencji CGG. Dokładnie określa również mozaikowate allele (czyli osoby, które mają komórki o różnych genach) z pełną mutacją o liczbie powtórzeń CGG co najmniej 1300 kopii. Technika ta odznacza się wyższą rozdzielczością w wykrywaniu przerwania sekwencji AGG w próbkach żeńskich homo- i heterozygotycznych.
Badanie to jest wariantem poprzedniego badania i także służy do rozszerzenia diagnostyki po nieprawidłowym wyniku testu przesiewowego będąc alternatywą testu z wykorzystaniem metody Southern Blot. Wskazaniem do jego wykonania jest podejrzenie zespołu łamliwego chromosomu X oraz wykrycie obecności premutacji w genie FMR1 u pacjentów płci męskiej. Test pozwala na ilościowe określenie metylacji promotora genu FMR1, co prowadzi do ekspansji powtórzeń CSS w eksonie 1 tego genu.
Piśmiennictwo:
  • Rzońca S , Gos M. FMRP protein: function and role in pathogenesis of fragile X syndrome. Postępy biologii komórki 2012, 39,3 (459–476)
  • Towards a Better Molecular Diagnosis of FMR1-Related Disorders—A Multiyear Experience from a Reference Lab; Sylwia Olimpia Rzońca 1,*,†, Monika Gos 1,†, Daniel Szopa 1, Danuta Sielska-Rotblum, Aleksandra Landowska 1, Agnieszka Szpecht-Potocka 1,3, Michał Milewski 1, Jolanta Czekajska 1, Anna Abramowicz 1, Ewa Obersztyn 1, Dorota Maciejko 1,4, Tadeusz Mazurczak 1,5, and Jerzy Bal; 2016 by the authors; licensee MDPI, Basel, Switzerland

ALAB laboratoria współpracuje i poleca uwadze forum www.dzieci.org.pl/forum

Napisz do nas: autyzm@alab.com.pl
Zadzwoń: 22 349 60 12
Dowiedz się gdzie wykonać badania: www.alablabotatoria.pl/punkty

Zadbaj z nami o zdrowie - zapisz się na newsletter!

Otrzymuj praktyczne informacje na temat profilaktyki i badań laboratoryjnych, dzięki którym poszerzysz swoją wiedzę na temat świadomej troski o zdrowie. Zapisz się na newsletter i odbierz -20% zniżki na kolejny zakup w e-sklepie.