Badania genetyczne padaczka – ponad połowę chorych można poprawnie zdiagnozować

Padacz­ka to jed­no z najczęst­szych zaburzeń neu­ro­log­icznych u dzieci. U więk­szoś­ci maluchów, u których pojaw­ia­ją się ata­ki padacz­ki, wina leży w nieko­rzyst­nych zmi­anach w genach. Z tego też powodu istot­ną częś­cią diag­nos­ty­ki padacz­ki są bada­nia gene­ty­czne. Padacz­ka może się pojaw­ić u dziec­ka nawet wtedy, gdy u żad­nego z rodz­iców nie wys­tąpiły objawy. Jak ją poprawnie zdiagnozować?

Bada­nia gene­ty­czne padacz­ka – najważniejsze informacje:

1. Bada­nia gene­ty­czne – padacz­ka może mieć gene­ty­czne podłoże
2. Bada­nia gene­ty­czne – padacz­ka może wynikać z choro­by meta­bol­icznej
3. Bada­nia gene­ty­czne padacz­ka – kiedy warto je wykonać?
4. Bada­nia gene­ty­czne padacz­ki – nowoczesne bada­nia NGS
5. Bada­nia gene­ty­czne padacz­ki – pan­ele padaczkowe
6. Bada­nia gene­ty­czne padacz­ki – innowa­cyjne badanie WES

Badania genetyczne – padaczka może mieć genetyczne podłoże

Aby skutecznie wyleczyć padaczkę, koniecz­na jest przede wszys­tkim popraw­na diag­noza tego zaburzenia. Bada­nia pato­genezy padaczek pokaza­ły, że ogrom­ny udzi­ał w pow­sta­niu zaburzeń (aż 40 – 60%) mają czyn­ni­ki gene­ty­czne [1]. Z tego też powodu, pier­wszym krok­iem w lecze­niu objawów padaczkowych powin­no być przeprowadze­nie „diag­nozy gene­ty­cznej”. Dzię­ki badan­iom gene­ty­cznym lekarz może określić typ padacz­ki i stwierdz­ić, czy jest to padacz­ka gene­ty­cz­na, zas­tosować odpowied­nią dla danego przy­pad­ku far­makoter­apię oraz znacznie popraw­ić jakoś­ci życia pac­jen­ta, a także jego rodziny [2].

Co może doprowadzić do objawów w postaci ataków padaczki?

Do gene­ty­cznych przy­czyn padacz­ki zal­icza się między innymi:

• choro­by gene­ty­czne jednogenowe,
• niedziedz­iczne mutacje,
• wrod­zone choro­by meta­bol­iczne.

Bada­nia gene­ty­czne padacz­ki pokazu­ją, że ata­ki padacz­ki mogą wys­tąpić zarówno u dziec­ka, którego rodz­ice mieli padaczkę, jak i de novo, w wyniku spon­tan­icznej mutacji w genach. Co więcej, jeśli w rodzinie nie wys­tąpiły ata­ki padacz­ki, wcale nie oznacza to, że dziecko na nią nie zacho­ru­je. Maluch może odziedz­iczyć po jed­nej wadli­wej kopii genu padacz­ki od każdego z rodz­iców, u których objawy (ze wzglę­du na to, że byli jedynie nosi­ciela­mi poje­dynczego genu) nigdy się nie ujawniły.  Dlat­ego tak ważne jest, by wykryć przy­czyny padacz­ki na poziomie molekularnym.

Badania genetyczne – padaczka może wynikać z choroby metabolicznej

Jak pokazu­ją bada­nia gene­ty­czne, padacz­ka może stanow­ić jeden z objawów uwarunk­owanej gene­ty­cznie choro­by meta­bol­icznej. To wrod­zone zaburzenia, które spraw­ia­ją, że w orga­nizmie braku­je niek­tórych enzymów (lub jest ich zbyt mało), odpowiedzial­nych za przetwarzanie sub­stancji dostar­czanych z poży­wie­niem. W orga­nizmie chorego mogą być kumu­lowane szkodli­we dla niego toksyny (takie jak np. amoniak).

U dziec­ka, które ma chorobę meta­bol­iczną, najczęś­ciej nie widać objawów od razu. Tego typu zaburzenia rozwi­ja­ją się stop­niowo i rzad­ko kiedy są zauważane przez rodz­iców. Każ­do­ra­zowo, gdy maluch spoży­je pro­dukt, który zaw­iera nieme­tab­o­li­zowane przez jego orga­nizm sub­stanc­je, może dochodz­ić do uszkodzenia (na poziomie komórkowym) jego narządów. Jeśli uszkodzenia te obe­j­mu­ją układ ner­wowy i mózg, dopiero wtedy u dziec­ka obser­wowane są niepoko­jące objawy, takie jak np. nagłe ata­ki padaczki.

Badania genetyczne padaczka – kiedy warto je wykonać?

Bada­nia gene­ty­czne padacz­ki wykonu­je się, by poz­nać gene­ty­czne przy­czyny padacz­ki u dziec­ka. Są one w szczegól­noś­ci wskazane wtedy, gdy lekarz nie jest w stanie rozpoz­nać rodza­ju zaburzenia oraz gdy w rodzinie dziec­ka wys­tępowały gene­ty­cznie uwarunk­owane choro­by metaboliczne.

Bada­nia na padaczkę warto wykon­ać w sytu­acji gdy:

• maluch ma napady padacz­ki, którym towarzyszą inne objawy neurologiczne,
• poza padaczką, narządów dziecko ma inne niepoko­jące objawy,
• lecze­nie far­mako­log­iczne padacz­ki nie przynosi rezultatów,
• u dziec­ka postępu­ją napady padacz­ki mioklonicznej.

Badania genetyczne padaczki – nowoczesne badania NGS

Najlep­szy­mi bada­ni­a­mi gene­ty­czny­mi padacz­ki, czyli bada­ni­a­mi, których celem jest zdi­ag­no­zowanie gene­ty­cznych przy­czyn padacz­ki, są nowoczesne bada­nia NGS. To testy DNA, które korzys­ta­ją z tech­nologii Sek­wencjonowa­nia Najnowszej Gen­er­acji. Bada­nia gene­ty­czne padacz­ki NGS rapor­tu­ją o wszys­t­kich znanych mutac­jach, które odpowiada­ją za wys­tąpi­e­nie padacz­ki (nawet tych bard­zo rzad­kich). To najlep­sze narzędzie, które może pomóc lekar­zowi postaw­ić trafną diag­nozę, dzię­ki czemu będzie on mógł wprowadz­ić odpowied­nie, zindy­wid­u­al­i­zowane lecze­nie padacz­ki u dziecka.

Dzię­ki wyko­rzys­ta­niu tech­nologii Sek­wencjonowa­nia Nowej Gen­er­acji w trak­cie anal­izy gene­ty­cznej możli­we jest sprawdze­nie wszys­t­kich pato­gen­nych, a także wszys­t­kich praw­dopodob­nie pato­gen­nych zmi­an w genach, które mogły doprowadz­ić do roz­wo­ju ataków padacz­ki. Do takich testów DNA należą bada­nia pan­elowe padaczkowe oraz kom­plek­sowe badanie WES.

Badania genetyczne padaczki – panele padaczkowe

Pan­ele padaczkowe to anal­iza wybranych genów, o których wiemy (na pod­staw­ie doniesień naukowych), że są one związane z padaczką. Takich genów znamy setki!

Dobre lab­o­ra­to­ria gene­ty­czne ofer­u­ją bada­nia pan­eli padaczkowych, które sprawdza­ją geny odpowiedzialne za wys­tąpi­e­nie między inny­mi takich zaburzeń jak:

• dziecię­ca padacz­ka napadów nieświado­moś­ci (CAE),
• stward­nie­nie guzowate,
• zespół Dravet,
• choro­by metaboliczne.

Wyżej wymienione choro­by gene­ty­czne mogą stanow­ić jed­ną z gene­ty­cznych przy­czyn padacz­ki u dzieci.

Badania genetyczne padaczki – innowacyjne badanie WES

Diag­nos­tykę padacz­ki częs­to zamy­ka w jed­nej anal­izie innowa­cyjne badanie gene­ty­czne WES. To test, który umożli­wia postaw­ie­nie szy­bkiej diag­nozy, a następ­nie wprowadze­nie indy­wid­u­al­nego i ukierunk­owanego leczenia. Czym są badanie WES? To test DNA, który anal­izu­je wszys­tkie znane geny człowieka (aż 23 000), pod kątem zmi­an uznanych za takie, które mogą powodować niepoko­jące objawy u dziec­ka. Anal­iza zawsze jest dobrana indy­wid­u­al­nie i obe­j­mu­je set­ki wyse­lekcjonowanych genów w kierunku wszys­t­kich objawów wys­tępu­ją­cych u dziecka.

Badanie WES bada cały ludz­ki ekg­zom, czyli regiony kodu­jące genów, pod kątem nieko­rzyst­nych zmi­an. Test WES może wskazać zmi­any, które były niewidoczne w innych bada­ni­ach pod­sta­wowych, w tym między inny­mi wykryć u malucha chorobę meta­bol­iczną. Dzię­ki badan­iom WES moż­na wykryć także stward­nie­nie rozsiane, zespół Ret­ta oraz zespół Dravet. Poza tym, na życze­nie pac­jen­ta, test może zara­por­tować także ryzyko roz­wo­ju innych zaburzeń gene­ty­cznych (nawet jeżeli dziecko jeszcze nie ma ich objawów), np. nietol­er­anc­jach pokar­mowych lub wrod­zonych niedob­o­rach odporności.

Wybier­a­jąc badanie WES należy zwró­cić szczegól­ną uwagę na:

- zakres – pełne badanie WES rapor­tu­je również zmi­any CNV, czyli mikrod­elec­je i mikrodu­p­likac­je na chro­mo­so­mach. Jest to bard­zo ważne dla pewnoś­ci wyk­luczenia gene­ty­cznych przy­czyn padaczki

- czy w cenie bada­nia WES zawarta jest kon­sul­tac­ja ze spec­jal­istą gene­tykiem – każde badanie WES powin­no być zin­ter­pre­towane przez lekarza

- cenę – jeżeli jest niższa niż 5 000 zł to jest to praw­dopodob­nie niepeł­na anal­iza, nie dają­ca pewnoś­ci diagnozy

- czas oczeki­wa­nia na wynik – powinien wynosić maksy­mal­nie 10 tygod­ni! Jeżeli czas oczeki­wa­nia jest dłuższy, wydłuża się również moment wprowadzenia odpowied­niego leczenia! Dobre lab­o­ra­to­ria wykonu­ją badanie WES w takim terminie.

Co prze­maw­ia za tym, by u malucha, u którego zaob­ser­wowano objawy padacz­ki wykon­ać kom­plek­sowe badanie gene­ty­czne WES? Do wyko­nanej raz anal­izy moż­na wielokrot­nie wracać, w przyszłoś­ci i nie trze­ba do tego angażować ponown­ie pac­jen­ta (i ponown­ie pobier­ać krew). Jeśli w przyszłoś­ci zostaną odkryte nowe gene­ty­czne przy­czyny padacz­ki, moż­na prze­badać genom chorego (bez ponownego pobiera­nia prób­ki) pod ich kątem i rozpocząć właś­ci­we leczenie.

Wyko­nanie u dziec­ka bada­nia WES skutku­je tym, że najczęś­ciej nie ma potrze­by, by wykony­wać dodatkowe bada­nia DNA. Test WES nie tylko skra­ca, ale również w wielu przy­pad­kach zamy­ka gene­ty­czną diag­nos­tykę padaczki!

Źródła:

1. Hoffman-Zacharska D., Encefalopatie padaczkowe – diagnostyka następnej generacji. Zakład Genetyki Medycznej, Instytut Matki i Dziecka, Warszawa DOI: 10.20966/chn.2017.52.396.

2. Steinborn B., Wybrane zagadnienia z neurologii dziecięcej: padaczka wieku rozwojowego i mózgowe porażenie dziecięce – możliwości diagnostyczne i lecznicze, Family Medicine & Primary Care Review 2008, 10, 1: 107–115.