พันธุศาสตร์ที่ให้บริการเด็ก?

วิธีการทดสอบก่อนคลอดที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ช่วยให้ผู้ปกครองมีข้อมูลมากมายที่นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถตีความได้ เราจำเป็นต้องรู้เรื่องนี้มากหรือไม่?

Shutterstock

เมื่อสี่ปีที่แล้วในขณะที่เธอตั้งครรภ์ได้ประมาณครึ่งทางเดนิสบราติน่าก็ได้ยินข่าวที่น่าวิตก แพทย์บอกกับหญิงวัย 37 ปีในขณะนั้นว่าผลการเจาะน้ำคร่ำแสดงให้เห็นว่าทารกในครรภ์ของเธอขาดโครโมโซมชิ้นเล็ก ๆ 15 ดีเอ็นเอที่ขาดหายไปเธอได้ยินว่าอาจเป็นสาเหตุของปัญหาสุขภาพที่ยาวนานรวมถึงโรคลมบ้าหมูหัวใจ ข้อบกพร่องและพัฒนาการล่าช้า ในขณะที่ข้อบกพร่องอาจไม่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่พึงประสงค์ใด ๆ ในทารกในอนาคต Bratina ก็บอก ห้าเดือนต่อมาเอลล่าทารกเพศหญิงที่มีสุขภาพแข็งแรงสมบูรณ์ได้ถือกำเนิดขึ้น

พ่อแม่ในอนาคตส่วนใหญ่จะไม่เคยรู้เกี่ยวกับความผิดปกติดังกล่าวในดีเอ็นเอของลูกเนื่องจากการทดสอบก่อนคลอดก่อนหน้านี้ไม่ได้มีความแม่นยำในการตรวจหาข้อบกพร่อง อย่างไรก็ตาม Bratina ใช้เทคโนโลยี microarray ซึ่งช่วยให้แพทย์สามารถระบุข้อบกพร่องเล็กน้อยใน DNA ของทารกในครรภ์ได้

เทคโนโลยี DNA microarray ในการวินิจฉัยทางพันธุกรรมสามารถพิสูจน์ได้ว่าเป็นความก้าวหน้าในการทดสอบก่อนคลอด Ronald Wapner ผู้เชี่ยวชาญด้านพันธุศาสตร์การสืบพันธุ์ของโรงพยาบาล NewYork-Presbyterian กล่าว ในช่วงสองหรือสามปีที่ผ่านมาการทดสอบทางพันธุกรรมที่มีให้สำหรับพ่อแม่ที่มีครรภ์ได้พัฒนาขึ้นอย่างน่าอัศจรรย์ นักวิจัยกำลังเรียนรู้ที่จะเชื่อมโยงความผิดปกติเล็ก ๆ ที่ตรวจพบกับ DNA microarrays ที่มีปัญหาเช่นความบกพร่องทางการเรียนรู้ออทิสติกและโรคจิตเภท ดูเหมือนเป็นขั้นตอนตามธรรมชาติสำหรับการแพทย์ที่จะเปลี่ยนจากการตรวจเด็กและผู้ใหญ่ไปเป็นการทดสอบทารกในครรภ์

ในการวิเคราะห์ที่ตีพิมพ์ในเดือนธันวาคมในวารสารการแพทย์นิวอิงแลนด์ Wapner ผู้วิจัยหลักในการศึกษาของ Bratina ได้เปรียบเทียบการวิเคราะห์ DNA microarray กับวิธีการเจาะน้ำคร่ำแบบดั้งเดิมเพื่อตรวจสอบคาริโอไทป์ของทารกในครรภ์ ผู้เข้าร่วมการทดลองเป็นผู้หญิง 4,406 คนที่มีอายุมากกว่า 35 ปีซึ่งการศึกษาเบื้องต้นพบว่ามีโอกาสเกิดความบกพร่องทางพันธุกรรมของทารกในครรภ์เพิ่มขึ้น จากนั้นนักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่าวิธีการใหม่นี้มีประสิทธิภาพในการตรวจจับจำนวนโครโมโซมที่ผิดปกติในเซลล์ (เช่นในกลุ่มอาการดาวน์) เช่นเดียวกับการทดสอบคาริโอไทป์ ในทางกลับกันการทดสอบ DNA microarray ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพมากขึ้นในการระบุความผิดปกติที่หลีกเลี่ยงการทดสอบก่อนหน้านี้ในภายหลังรับผิดชอบต่อความบกพร่องทางการเรียนรู้ออทิสติกและโรคจิตเภทรวมถึงโรคทางพันธุกรรมที่หายากสามชนิด ได้แก่ Prader-Willi syndrome, Jacobsen syndrome และ diGeorge syndrome "ก. การทดสอบ karyotype พิสูจน์แล้วว่าเป็นเครื่องมือที่ไม่เพียงพอสำหรับจุดประสงค์นี้เนื่องจากไม่สามารถระบุความผิดปกติใน DNA ที่มีน้อยกว่า 10 ล้านคู่เบสคู่เบสเป็นส่วนประกอบทางเคมีของจีโนมมนุษย์และเราแต่ละคน มีอยู่ประมาณสามพันล้านคนจะช่วยในการลงทะเบียนความผิดปกติใน DNA ส่วนเล็ก ๆ - เพียง 10,000 คู่ฐาน

ขอแนะนำให้ใช้การวิเคราะห์ microarray รูปแบบใหม่สำหรับพ่อแม่ชาวอเมริกันที่การทดสอบ karyotype ไม่ได้อธิบายถึงความผิดปกติในโครงสร้างของหัวใจหรือสมองของทารกในครรภ์ในระหว่างการอัลตราซาวนด์ น่าเสียดายที่เทคโนโลยี DNA microarray ตอนนี้มีราคาแพงกว่าการทดสอบก่อนคลอดแบบดั้งเดิมถึงสองเท่าและไม่ใช่ทุกคนที่จะสามารถแบกรับค่าใช้จ่ายนี้ได้แม้ว่าแพทย์จะเชื่อว่าวิธีนี้ควรจะมีราคาไม่แพงมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป จากผลลัพธ์ของเขา Wapner กล่าวว่าเส้นทางนี้ควรเข้าถึงได้สำหรับผู้หญิงทุกคน - ทำไมเราต้องสละความรู้ที่หามาได้ด้วยวิธีนี้? - เขาถาม.

ผู้ปกครองที่ตระหนักดีถึงสิ่งที่รอคอยบุตรของตนในอนาคตอาจพิจารณาทางเลือกทั้งหมดที่มีให้ได้ดีขึ้นรวมถึงการทำแท้งหรือเตรียมพร้อมที่จะเลี้ยงดูเด็กที่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ ยิ่งไปกว่านั้นในบางกรณีการผ่าตัดในครรภ์อาจเพิ่มโอกาสในการรอดชีวิตและสุขภาพของทารกได้

ในทางกลับกันนักวิจัยบางคนเตือนว่าการทดสอบ DNA microarray จะให้ข้อมูลที่ซ้ำซ้อนมากเกินไปเช่นเดียวกับใน Denise Bratina ที่ได้รับแจ้งว่าความผิดปกติทางพันธุกรรมในทารกของเธออาจส่งผลให้เกิดการด้อยค่าอย่างรุนแรงหรือไม่มีผลกระทบต่อสุขภาพของเขา ในขณะเดียวกันพ่อแม่ไม่น่าจะพร้อมที่จะรับมือกับความไม่แน่นอนประเภทนี้ Barbara Bernhardt นักพันธุศาสตร์บำบัดจากโรงพยาบาลแห่งมหาวิทยาลัยเพนซิลวาเนียกล่าว Bernhardt พูดกับผู้หญิง 23 คนที่เข้าร่วมในการศึกษาของ Wapner บางคนได้รับผลการวิเคราะห์ที่ไม่สามารถสรุปได้โดยใช้ microarrays แม้ว่าคุณแม่ในอนาคตจะได้รับแจ้งว่าข้อมูลที่ได้รับในลักษณะนี้เกี่ยวกับความผิดปกติอาจส่งผลกระทบต่อสุขภาพของลูก ๆ แต่ไม่มีผู้หญิงคนไหนที่รู้สึกตื่นตระหนกกับข่าวนี้ "ผู้คนมักคาดหวังว่างานวิจัยจะแสดงบางสิ่งเป็นขาวดำ" Bernhardt ตั้งข้อสังเกต - เมื่อได้ยินการวินิจฉัยที่คลุมเครือพวกเขาไม่สามารถตีความได้อย่างถูกต้อง

Bernhardt ต้องการพัฒนาแนวทางที่ควรปฏิบัติโดยนักบำบัดเตรียมครอบครัวเพื่อขอรับข้อมูลโดยละเอียดดังกล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับคุณแม่บางคนการให้กำเนิดทารกที่มีสุขภาพดีไม่ได้ทำให้ความกลัวสิ้นสุดลง "นับตั้งแต่ที่ฉันได้รับการสื่อสารการวินิจฉัยทางพันธุกรรมที่คลุมเครือนี้ ... หากมีอะไรเลวร้ายเกิดขึ้นกับเขาในอนาคต ... ฉันจะต้องทนทุกข์ทรมานกับมันเสมอ" Bernhardt ผู้หญิงคนหนึ่งกล่าว - ในทางกลับกันฉันตั้งใจที่จะเฝ้าระวังให้มากขึ้นในตอนนี้ - แม่อีกคนหนึ่งกล่าวโดยประกาศว่าเธอจะตรวจสอบสุขภาพของเด็กอย่างรอบคอบและอาจเกิดความล่าช้าในการพัฒนา

Bratina มีวิธีการทดสอบที่คล้ายกัน หญิงสาวรู้สึกซาบซึ้งที่ลูกสาวของเธอจะยังคงได้รับการตรวจสอบเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาของวาปเนอร์ จนถึงขณะนี้เด็กหญิงยังไม่ได้รับการวินิจฉัยว่ามีปัญหาสุขภาพใด ๆ แต่แม่ก็ดีใจที่พบดีเอ็นเอของเด็กที่ไม่สมบูรณ์ “ หากมีปัญหาในอนาคตอย่างน้อยเราก็จะรู้แหล่งที่มา” เขากล่าว

แต่ด้วยเทคโนโลยี DNA microarray ความก้าวหน้าในการตรวจก่อนคลอดไม่ได้หยุดเพียงแค่นั้น หลายปีที่ผ่านมาการทดสอบทางพันธุกรรมของทารกในครรภ์จำเป็นต้องมีการแทรกแซงทางการแพทย์ที่รุกรานเช่นการเจาะน้ำคร่ำหรือการสุ่มตัวอย่าง chorionic villus (CVS) เพื่อให้ได้วัสดุดีเอ็นเอ ตอนนี้วิธีการที่ปลอดภัยอย่างสมบูรณ์ได้เกิดขึ้นเพื่อทดสอบทารกสำหรับความผิดปกติสามประการ ได้แก่ โครโมโซม 21 trisomy (ดาวน์ซินโดรม) โครโมโซม 13 trisomy (Patau's syndrome) และโครโมโซม 18 trisomy (Edwards syndrome) โดยอาศัยการวิเคราะห์พลาสมาของมารดา การทดสอบที่เรียกว่าการตรวจดีเอ็นเอของทารกในครรภ์แบบไม่ใช้เซลล์ช่วยให้คุณสามารถทดสอบดีเอ็นเอของทารกจากวัสดุที่มีอยู่ในกระแสเลือดของมารดา ชิ้นส่วนเหล่านี้มีขนาดเล็กเกินไปที่จะให้ทำการทดสอบทางพันธุกรรมของทารกในครรภ์ได้อย่างสมบูรณ์เช่นเดียวกับ microarrays ขณะนี้การทดสอบใหม่มีให้บริการในเวอร์ชัน MaterniT21, Harmony และ Verifi

อย่างไรก็ตามการตรวจดีเอ็นเอของทารกในครรภ์แบบไม่ใช้เซลล์นั้นได้รับการปฏิบัติเช่นเดียวกับการตรวจวินิจฉัยอื่น ๆ ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าจะได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพ 99% ในการตรวจหากลุ่มอาการดาวน์ อย่างไรก็ตามเพื่อให้แน่ใจว่าทารกจะเกิดมาพร้อมกับความผิดปกติของโครโมโซมหญิงตั้งครรภ์ควรได้รับการเจาะน้ำคร่ำหรือการสุ่มตัวอย่าง chorionic villus ในทางกลับกันการวิเคราะห์ก่อนคลอดจากเลือดของมารดาให้ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือมากกว่าการอัลตราซาวนด์หรือการกำหนดระดับของโปรตีนและฮอร์โมนบางชนิดในผู้หญิง การตรวจดีเอ็นเอที่ปราศจากเซลล์ของทารกในครรภ์สามารถทำได้ตั้งแต่สัปดาห์ที่เก้าของการตั้งครรภ์

แม้ว่าประโยชน์ของการทดสอบก่อนคลอดรูปแบบใหม่เหล่านี้จะชัดเจน แต่ Mary Norton หัวหน้าหน่วยวิจัยสำหรับการทดสอบประเภทนี้ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดก็ไม่อายเธอกล่าวว่าแพทย์และผู้ป่วยอาจกระตือรือร้นที่จะใช้ประโยชน์จากความก้าวหน้าทางการแพทย์นี้มากเกินไป . ปัจจุบันสมาคมสูตินรีแพทย์และนรีแพทย์แห่งสหรัฐอเมริกา ACOG แนะนำให้ทำการทดสอบก่อนคลอดสำหรับหญิงตั้งครรภ์ที่มีอายุมากกว่า 35 ปีหรือสำหรับผู้ที่มีภาระทางครอบครัวเนื่องจากเรายังไม่ทราบถึงประสิทธิผลสำหรับสตรีที่อยู่นอกกลุ่มเสี่ยง

ในอนาคตอันใกล้นี้เราอาจบรรลุความแม่นยำและความน่าเชื่อถือเช่นเดียวกันของการทดสอบก่อนคลอดแบบไม่รุกรานซึ่งเป็นลักษณะของการทดสอบ microarray ในปัจจุบัน ไม่ต้องสงสัยเลยว่านักวิทยาศาสตร์สามารถรับข้อมูลได้มากขึ้นเรื่อย ๆ จากชิ้นส่วนของดีเอ็นเอของทารกในครรภ์ที่อยู่ในกระแสเลือดของหญิงตั้งครรภ์ เมื่อปีที่แล้ว Jay Shendure นักพันธุศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตันใช้ตัวอย่างดีเอ็นเอของทารกที่ได้จากพลาสมาของมารดาเพื่อจัดลำดับจีโนมของทารกในครรภ์อย่างสมบูรณ์ ค่าใช้จ่ายของโครงการนี้อยู่ที่ประมาณ 50,000 PLN ดอลลาร์ซึ่งหมายความว่างานวิจัยประเภทนี้จะไม่ถูกแบ่งปันกับกลุ่มใหญ่ในเร็ว ๆ นี้ Shendure กล่าว แต่นักวิทยาศาสตร์กล่าวเสริมว่าข่าวนี้ไม่ควรทำให้เรากังวล การจัดลำดับจีโนมของเด็กโดยการวิเคราะห์เลือดของแม่จะช่วยให้พ่อแม่ในอนาคตมีความรู้โดยละเอียดเกี่ยวกับลูกหลานโดยมีข้อมูลจำนวนหนึ่งที่ไม่สามารถหาได้ในปัจจุบันแม้จะได้รับความช่วยเหลือจาก DNA microarray ที่ให้ข้อมูลเชิงลึกเฉพาะส่วนของ จีโนม “ ฉันคิดว่ามันเป็นเรื่องดีที่งานวิจัยดังกล่าวยังไม่เกิดขึ้นบ่อยนัก” Shendure กล่าว ก่อนที่เราจะทำให้ตัวเลือกนี้พร้อมใช้งานสำหรับผู้ปกครองที่คาดหวังเราจำเป็นต้องแก้ปัญหาจำนวนมาก - และค่าใช้จ่ายในการศึกษาสูงเป็นเพียงหนึ่งในนั้น

Lea Winerman

แท็ก:  สุขภาพ จิตใจ เพศ