Zastosowanie badania tandemowej spektrometrii mas (MS/MS) we wczesnej diagnostyce wad metabolizmu

1. Projekt: „Pomerania” regionem modelowym ds. współpracy terytorialnej w zakresie badań przesiewowych noworodków współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego Nr INT-10-0008 Projekt „Pomerania” regionem modelowym ds. współpracy terytorialnej w zakresie badań przesiewowych noworodków – Nr INT-10-0008 - jest współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego

2. Zastosowanie badania tandemowej spektrometrii mas (MS/MS) we wczesnej diagnostyce wad metabolizmu Mariusz Ołtarzewski Instytut Matki i Dziecka Warszawa Szczecin 10.05.2012 Projekt „Pomerania” regionem modelowym ds. współpracy terytorialnej w zakresie badań przesiewowych noworodków jest współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego - Nr INT-10-0008

3. Ośrodki badań przesiewowych w Polsce Warszawa-IMiD

4. Badania Przesiewowe Noworodków w Polsce MS/MS (AA+AC) Testy klasyczne Inne 1964 - 2006 PKU (1964) WNT (1983) CF (1999-2003) SŁUCH (WOŚP) 2006 - 2008 MS/MS (pilotaż) PKU (kolorymetr.) WNT CF (66%) 2009 - 2012 MS/MS(2010 – 25%) (XI.2011 - 51%) PKU (kolorymetr.) WNT CF 20 wrodzonych wad metabolizmu Nie badane • Acydurie organiczne i inne zaburzenia metabolizmu pośredniego • Zaburzenia transportu i beta-oksydacji kwasów tłuszczowych • Aminoacydopatie • Galaktozemia (GALT) • Deficyt biotynidazy (BIOT) • Wrodzony przerost kory nadnerczy (CAH)

5. Wzór bibuły do pobrań i etykiety z kodem Strona przednia

6. Etykiety przy pobieraniu na dwie bibuły

7. Wzór bibuły do pobrań Strona tylna

8. Prawidłowo pobrana krew

9. 123456 2 123456 Przepływ bibuł i etykiet z kodem paskowym Ośrodek przesiewowy Szpital Rodzice System NeoBase ab1234 ab1234 Rejestr Szpitali ab1234 ab1234 ab1234 i etykiet z kodem ab1234 ab1234 Książeczka Rejestr Rejestr Zdrowia Dziecka noworodków pobrań ab1234 Zgubione bibuły i ankiety Bibuła z krwią Badanie z 2 próbki 2 Specjalistyczna poradnia Wezwanie  Diagnoza

10. Rzadkie choroby metaboliczne w badaniach przesiewowych – tandemowa spektrometria mas (LC/MS/MS) • Aminoacydurie (AA) • Acydurie organiczne i inne zaburzenia metabolizmu • pośredniego (AO) • Zaburzenia transportu i beta-oksydacji kwasów • tłuszczowych (FAO)

11. Analiza metodą tandemowej spektrometrii mas (MS/MS)

12. Panel badań przesiewowych wg American College of Medical Genetics (ACMG) - 2006

13. 1)

14. Fenyloketonuria

15. Statystyka badań fenyloketonurii dla obszaru IMiD - MS/MS 40,5% I 59,5%

16. MSUD - choroba syropu klonowego

17. Zewn. błona mitochondrium Wewn. błona mitochondrium Transport i β-oksydacja kwasów tłuszczowych Kwasy tłuszczowe (FA) Karnityna Na+ OCTN2 FAT/CD36 FATP Błona komórkowa CoASH Karnityna Acyl-CoA CoASH Acylkarnityna CPT1 CACT CPT2 Acyl-CoA Karnityna Acylkarnityna SCAD SCAD MCAD SCAD Dehydrogenaza acyl-CoA VLCAD ACAD9 SCEH LCEH Hydrataza enoilo-CoA SCHAD LCHAD MTP Dehydrogenaza 3-hydroxy acyl-CoA S/MCKAT LCKAT Tiolaza 3-keto acyl-CoA Cykl Krebsa Acyl-CoA (n-2) Acetyl-CoA CO2 +H2O + ATP JIMD, 33,5. 2010

18. Deficyt dehydrogenazy średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych (MCAD) – spektrum jonów

19. Deficyt dehydrogenazy średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych (MCAD) – arkusz wyników

20. Wady metabolizmu wykryte w badaniach przesiewowych noworodków W latach 2002 – 2010,

21. Liczba wykrytych chorób dla „przesiewu selektywnego” 2002-2010

22. Liczba wykrywanych wad metabolizmu zależnie od metody

23. PODSUMOWANIE • Wynik dodatni (poza normą) oznacza jedynie podejrzenie wady metabolizmu i wymaga potwierdzenia w dalszej diagnostyce laboratoryjnej i klinicznej. • Należy uwzględniać, że poszczególne markery różnią się znacznie czułością i specyficznością. • Ten sam marker w badaniu MS/MS może sygnalizować kilka chorób. • Niektóre wrodzone wady metabolizmu tylko okresowo można wykryć metodami biochemicznymi (np.: w stanie wyrównania metabolicznego w zaburzeniach beta-oksydacji kwasów tłuszczowych profil acylokarnyn jest prawidłowy lub prawie prawidłowy, a w moczu brak kwasów dwukarboksylowych. • MS/MS i GC/MS uzupełniają się wzajemnie we wczesnej identyfikacji wrodzonych wad metabolizmu. • Przesiew noworodkowy nie może wyeliminować wszystkich przypadków wrodzonych wad metabolizmu zawartych w badanym panelu

24. Obszar objęty badaniami przesiewowymi wad metabolizmu 2011 listopad

25. Obszar objęty badaniami przesiewowymi wad metabolizmu Europejski program trans-graniczny „Pomerania” 2012 IX

26. Obszar objęty badaniami przesiewowymi wad metabolizmu Europejski program trans-graniczny „Pomerania” 2012

27. Percentage newborns screened Personal information from JG Loeber >90% 50-90% 20-50% 10-20% <10%

28. Zasady właściwego uczestnictwa w programie poszerzonych badań przesiewowych noworodków Mariusz Ołtarzewski Instytut Matki i Dziecka Warszawa Szczecin 10.05.2012 Projekt „Pomerania” regionem modelowym ds. współpracy terytorialnej w zakresie badań przesiewowych noworodków jest współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego - Nr INT-10-0008

32. Rozmieszczenie etykiet w Szczecinie Deklaracja zgody na badanie poszerzone w programie Pomerania Książeczka Zdrowia Dziecka Szpitalny rejestr pobrań Bibuła z deklaracją zgody na badanie mutacji genu CFTR

33. Rzadkie wady metabolizmu w LC/MS/MS Źródło: Zschocke Hoffmann, 2004

34. Rzadkie wady metabolizmu w LC/MS/MS (2)

35. Pobieranie krwi na bibułę - Szczecin

36. Czas trwania procedur w badaniach przesiewowych - Szczecin

37. Czas transportu bibuł – Szczecin

38. Statystyka wysyłki próbek krwi na bibule do laboratorium Bibuły rejestrowane w kwietniu 2012, dzieci urodzone z wagą powyżej 2500g

39. Statystyka wysyłki próbek krwi na bibule do laboratorium

40. Statystyka badań przesiewowych w Zachodniomomorskiem II bib = wysyłka bibuły na powtórne pobranie Wezw = wezwanie do Kliniki Gen = analiza mutacji Potw? = Potwierdzona choroba

41. Proszę wziąć pod uwagę, że w programie „Pomerania….” badanie MS/MS będzie wykonywane w Greifswaldzie, co dodaje co najmniej dzień zwłoki.

42. Preferowane powinno być pobieranie po 48h życia. Koniecznie wypełnić 6 krążków krwią. Wpisywać dane o żywieniu i lekach Zapewnić transport prób krwi na bibule do laboratorium codziennie

43. Dziękuję za uwagę

44. Defekty beta-oksydacji i transportu karnityny Kwasy tłuszczowe Syntetaza acyl-CoA Wolna karnityna Acylkarnityny Acyl-CoA Na zewnątrz mitochondrium CPT1 acylkarnityny Acylkarnityna zewn. C16:0, C18:2, C18:1, C18:0 CACT Acylkarnityna wewn. C16:0, C18:2, C18:1, C18:0 CPT2 C14:1, C14:0,C16:2, C16:1, C16:0, C18:2, C18:1, C18:0 VLCAD MCAD C6:0, C8:0, C10:1, C10:0 Dehydrogenazy acyl-CoA SCAD C4:0 Enoyl-CoA hydrataza Wewnątrz mitochondrium C16:1-OH, C16:0-OH C18:1-OH, C18:0-OH LCHAD Dehydrogenazy 3-OH acyl-CoA C4:0-OH SCHAD C16:1-OH, C16:0-OH C18:1-OH, C18:0-OH długołańc.3-ketoacyl karnityny SCKAT Tiolaza 3-keto acyl-CoA Acyl-CoA (n-2) + acetyl-CoA

45. CF mutations CAH mutations H12345 MS/MSsampling MS/MSmeasurement CAH + GAL Greifswald Szczecin CH+PKU+CF Data transmission Warszawa