תוצאות מוקדמות של מחקר על שיטות סקר יילודים מראות שניתוח DNA קולט הרבה יותר מצבים בריאותיים חמורים הניתנים למניעה או לטיפול בהשוואה להקרנה רגילה של יילודים, והוא מועדף על ידי רוב ההורים המוצעים להם האפשרות.
המחקר, הנקרא GUARDIAN-;הוא אחד מהמחקרים הגדולים הראשונים בעולם שמשתמשים בריצוף גנום כשיטה להקרנת יילודים והוא הראשון לפרסם תוצאות ראשוניות.
"התוצאות מראות לנו שרצף הגנום יכול לשפר באופן קיצוני את הטיפול הרפואי בילדים", אומר ג'ושוע מילנר, פרופסור לרפואת ילדים, מנהל תחום אלרגיה/אימונולוגיה וראומטולוגיה במכללת הרופאים והמנתחים של אוניברסיטת קולומביה ואגלוס, ואחד ממחברי המחקר.
"ריצוף הגנום מאפשר לנו לזהות דברים שגורמים למחלות קשות ולנקוט פעולה כדי למנוע את המחלות הללו במספר לא מבוטל של ילדים, לא רק במקרים נדירים בודדים", אומר מילנר, שהוא גם ראש שירותי האלרגיה, האימונולוגיה והראומטולוגיה. בבית החולים לילדים בניו יורק-פרסביטריאן מורגן סטנלי. "צריך להנהיג אותו כסטנדרט הבא להקרנת יילודים מכיוון שהוא יכול לזהות הרבה יותר מהשיטות הנוכחיות".
ברצף הגנום, ה-DNA של יילוד מנותח כדי לחפש מאות גרסאות גנים ספציפיות שידוע כי הם גורמים למחלות. לטכנולוגיה יש פוטנציאל לזהות אלפי מחלות גנטיות, הרבה יותר מכ-60 ההפרעות שבדיקת ילודים סטנדרטית מזהה כעת. גנים הנכללים בהקרנת יילודים גורמים למחלות שניתן למנוע או לטפל בהן אם זוהו בינקות המוקדמת.
בין 4,000 הילודים הראשונים שנרשמו למחקר GUARDIAN, רצף הגנום זיהה 120 תינוקות (3%) עם מצבים בריאותיים חמורים, רק 10 מהם זוהו עם בדיקת תינוקות סטנדרטית. עבור ילד אחד, גילוי וריאנט גן נדיר הגורם להפרעת כשל חיסוני חמור שהוחמצה בבדיקות קונבנציונליות הביא להשתלת מח עצם מצילת חיים.
"בפרקטיקה שלי, ראיתי מטופלים רבים שעברו שנים מרופא לרופא עם תסמינים שאיש לא יכול להסביר. אבל עד שהם מקבלים אבחנה, בדרך כלל חלף החלון להתמודדות הטובה ביותר עם המחלה". אומרת וונדי צ'ונג, שיזמה את המחקר בניו יורק כשהייתה פרופסור לרפואת ילדים של משפחת קנדי באוניברסיטת קולומביה ורופאה-מדענית וגנטיקאית קלינית בבית החולים לילדים בניו יורק-פרסביטריאן מורגן סטנלי. צ'ונג, החוקר הראשי של המחקר, הוא כעת ראש רפואת ילדים בבית החולים לילדים בבוסטון ופרופסור בבית הספר לרפואה של הרווארד. "משפחות ורופאי ילדים כבר לא צריכים לעבור את האודיסיאות האבחוניות האלה עם הטכנולוגיה הגנומית שיש לנו עכשיו. אנחנו יכולים לעשות את האבחנה בלידה".
רֶקַע
כ-1 מכל 300 תינוקות שנולדו בארצות הברית מאובחן עם מצב בריאותי שניתן לטפל בו, שהתגלה לראשונה עם בדיקת תינוקות רגילה. מאז הצגתו בשנות ה-60, בדיקת יילודים התרחבה לכלול עשרות מחלות גנטיות בעיקר. מינהל משאבי הבריאות והשירותים ממליץ על בדיקה של עד 63 מצבים, אך לוח הבדיקות משתנה ממדינה למדינה.
"הקרנת יילודים היא אחד ההישגים הגדולים ביותר בבריאות הציבור", אומר ג'ורדן אורנג', יו"ר רפואת ילדים בקולג' לרופאים ומנתחים של אוניברסיטת קולומביה ואגלוס, רופא ילדים ראשי של בית החולים לילדים בניו יורק-פרסביטריאן מורגן סטנלי, ומחבר שותף של המחקר. "זהו שוויון מיידי של שירותי הבריאות מכיוון שכולם נבדקים, מה שמבטיח שלכל התינוקות יש את אותו סיכוי לחיים הבריאים ביותר".
בדיקת תינוקות רגילה פועלת על ידי זיהוי סמנים ביולוגיים בדם הקשורים למצבים שונים. עבור מחלות רבות, עדיין לא זוהו סמנים ביולוגיים בדם, מה שמגביל את התועלת של ההקרנה.
פעם נדיר ויקר באופן בלתי נסבל, רצף הגנום הפך נפוץ יותר וזול יותר לשימוש במסגרות קליניות, מה שהופך אותו לאפשרות טובה יותר עבור בדיקת יילודים.
"אנחנו גם בעיצומה של מהפכה ברפואת ילדים ומכירים שלהרבה יותר מצבי ילדים ממה שחשבנו יש סיבות גנטיות. וניתן לטפל בהם", אומר מילנר. "זה מרחיב את הרעיון שלנו לגבי סוגי הדברים שצריך לחפש."
מחקר GUARDIAN מחפש כעת וריאנטים של גנים הקשורים ליותר מ-450 מצבים, ועשרות מצבים חדשים מזוהים מדי שנה.
"זה יהיה אסור לבצע בדיקה לכל המחלות האלה בבדיקות סטנדרטיות", אומר אורנג', "אבל עם בדיקה גנומית, יש עלות נוספת מינימלית בעת הוספת מצב. אנחנו יכולים לסנן הפרעות ניתנות לטיפול שמעולם לא חשבנו לבצע בדיקה לפני כן".
המחקר
החל מספטמבר 2022, מחקר GUARDIAN הציע רצף גנום לכל תינוק שנולד בבתי חולים ניו יורק-פרסביטריאניים בניו יורק.
במהלך השנה הראשונה שלה, GUARDIAN ניתחה גנים הקשורים ל-156 מצבים נדירים אך ניתנים לטיפול. להורים הייתה אפשרות להוסיף פאנל נוסף של 99 מצבים שאין להם טיפולים נוכחיים, אם כי ילדים שנפגעו עשויים להפיק תועלת מהתערבות מוקדמת.
המחקר אוסף DNA מאותם כתמי דם מיובשים שנאספו לאחר הלידה לצורך בדיקת יילודים מסורתית, הנערכת על כל משתתף במחקר על ידי תוכנית הקרנת יילודים של מחלקת הבריאות של מדינת ניו יורק.
המאמר שפורסם בגיליון ה-24 באוקטובר של JAMA מדווח על תוצאות מ-4,000 הילודים הראשונים של המחקר, שנולדו בין ספטמבר 2022 ליולי 2023. יותר מ-12,000 תינוקות נכנסו כעת למחקר מאז תחילתו.
ממצאים
מתוך 147 הילדים שעברו סקר חיובי עם רצף גנום, 120 ילדים נחשבו חיוביים אמיתיים ואובחנו עם מצב נדיר. רק 10 מהילדים הללו זוהו באמצעות בדיקה רגילה.
לרוב הילדים שאובחנו עם מצב גנטי (92 מתוך 120) היה מחסור באנזים הנקרא חוסר גלוקוז-6-פוספט דהידרוגנאז (G6PD). G6PD אינו נכלל בהקרנה המסורתית, אך לאנשים עם מחסור ב-G6PD עלולות להיות תגובות בינוניות עד מסכנות חיים למזונות ותרופות מסוימים שניתן למנוע בקלות על ידי הימנעות מהם.
עבור ילד אחד במחקר, ריצוף הגנום זיהה מצב קטלני – הפרעת כשל חיסוני משולב חמור (SCID, הידוע גם בשם "תסמונת הילד בתסמונת הבועה") – שההקרנה הסטנדרטית החמיצה. רצף הגנום זיהה נוכחות של וריאנט גנטי נדיר הגורם ל-SCID, וזה נתן לרופאים את ההזדמנות להגן על התינוק מפני זיהומים מסכני חיים לפני שהם התחילו.
אנו יודעים שהשתלת מח עצם היא תרופה לילדים אלו, אך הבטיחות וההצלחה הן הגבוהות ביותר כאשר ההשתלה מתרחשת בחודשי החיים הראשונים, לפני שהילד מתחיל לפתח זיהומים או תסמינים אחרים. רק בגלל ההקרנה הגנומית הצלחנו לזהות את הילד הזה בזמן".
ג'ושוע מילנר, פרופסור לרפואת ילדים, מנהל תחום אלרגיה/אימונולוגיה וראומטולוגיה, מכללת רופאים ומנתחים של אוניברסיטת קולומביה ואגלוס
בסך הכל, 3.7% מהילדים במחקר עברו בדיקה חיובית עבור מצב גנטי. כאשר לא נכללים מקרים של G6PD, שיעור הבדיקות החיוביות היה 0.6%, פי שניים מהשיעור של 0.3% שהושג עם בדיקות סקר סטנדרטיות במדינת ניו יורק.
"זהו נתון במרתף. ברגע שתיישמו סוג זה של סינון, האחוז הזה יעלה ככל שנוסיף עוד תנאים לרשימה", אומר מילנר.
ההסכמה של ההורים לרצף הגנום להקרנת יילודים הייתה גבוהה: 72% מהמשפחות שפנו אליה הסכימו להשתתף, ורוב המשתתפים (90%) בחרו לכלול את ההקרנה האופציונלית למצבים שאינם ניתנים לטיפול.
שאלות שנותרו
המחקר המתמשך שואף לרשום 100,000 תינוקות בשנים הקרובות כדי להבין טוב יותר איך ההורים מרגישים לגבי רצף הגנום, העלויות של תוכניות כאלה ובעיות פרטיות, ולזהות קשיים כלשהם בפענוח תוצאות על פני קבוצות אבות מגוונות.
הגדלת קנה המידה של רצף הגנום תגדיל גם את עלות ההקרנה. אם ההקרנה המסופקת במחקר GUARDIAN הייתה מיושמת על 210,000 התינוקות שנולדו מדי שנה במדינת ניו יורק, כ-7,700 ילדים היו מסננים חיוביים. עלויות הסקר הכוללות יגדלו ככל שיותר ילדים ייבדקו ויותר ילדים עם תוצאות סקר חיוביות יצטרכו בדיקות מעקב.
"צריך לשקול את העלויות הללו מול העלויות שנגרמות אם ילד חולה במצב שניתן היה לטפל בו אם נתפס מוקדם יותר, והערך של הצלת חיים", אומר מילנר. "בסופו של דבר, זה עניין של מי ישלם על זה. כשאתה מבין שהסקר הגנומי יכול לזהות כל כך הרבה יותר מצבים, למנוע עוד מחלות ולהציל חיים, העלות הנוספת של עשויה להיות שווה את זה".
