2007-02-15
1 (2)
Metodrådet
Ledningsstaben
Landstinget i Östergötland
Molekylärgenetisk analys för diagnostik av vanliga sjukdomar
Frågeställning
Finns det tillräcklig evidens för att stödja införandet inom hälso- och sjukvården i
Östergötland av molekylärgenetiska analyser med sk ARRAY- tekniker för att diagnostisera
kromosomavvikelser som leder till sjukdomar, t ex. till mentala handikapp
Metodrådets sammanfattande bedömning
Microarraytekniker har öppnat helt nya möjligheter för studier av förekomst av
genuppsättningar hos enskilda individer och grupper. Deras användning har redan
revolutionerat genforskningen, och deras användning inom hälso- och sjukvården kommer
med säkerhet att öka kraftigt under åren som kommer. I skrivande stund pågår initial
uppbyggnad av evidens för användning av mikroarraytekniker, men med all säkerhet kommer
de att bli centrala för diagnostik och uppföljning av terapi i åren som kommer. Inom
Landstinget i Östergötland ansvarar Laboratoriemedicinskt Centrum i Östergötland (LMC)
för dessa frågor. Metodrådet finner det naturligt att LMC bedriver sådan utveckling av sina
metoder och sortiment att sjukvården i Landstinget i Östergötland får tillgång till optimala
och evidensbaserade tekniker för gendiagnostik.
Beskrivning av metoden samt den förväntade målgruppens storlek
Alla organismers arvsmassa (DNA) består i grunden av fyra olika nukleinsyror som kopplas
till varandra i långa kedjor som tätt sammanpackade utgör kromosomerna. Linjära
kombinationer av nukleinsyrorna tre och tre utgör den genetiska koden och denna kod
översätts till aminosyror som sätts samman till proteiner av cellernas ribosomer. Den
genetiska koden bestämmer således vilken av ett tjugotal aminosyror skall byggas in i ett
protein, och i vilken ordning aminosyrorna skall sättas samman för att bli ett protein.
Proteinernas struktur och funktioner bestäms på ett avgörande sätt av vi vilken ordning de
ingående aminosyrorna sitter. Dessutom bestämmer den genetiska koden hur mycket protein
som skall produceras. Människan har totalt ca 35 000 unika gener.
Sk monogena sjukdomar förorsakas av ändringar i en gen i alla organismens celler. Även om
dessa sjukdomar anses sällsynta, skapar de allvarliga hälsoproblem i samhället eftersom ca 1
% av alla barn som föds lider av tillstånd förorsakade av någon monogen åkomma. Exempel
på sådana sjukdomar är, t ex muskelsjukdomen dystrofia myotonica, blodbristsjukdomen
talassemi eller tarm- och lungsjukdomen cystisk fibros. Några av dessa sjukdomar beror i
grunden på att felkodning i patientens arvsmassa leder till att aminosyror inte byggs in på
korrekt sätt i de proteiner som blir defekta vid sjukdomstillståndet. Utvecklingen av moderna
gendiagnostiska metoder under senare år har redan skapat förbättrade möjligheter att
Postadress
581 91 LINKÖPING
Gatuadress
S:t Larsgatan 49 B
Telefon
013-22 70 00
Telefax
013-22 71 00
E-post
[email protected]
2007-02-15
2 (2)
Metodrådet
Ledningsstaben
Landstinget i Östergötland
diagnostisera dessa sjukdomar även i tidiga stadier av graviditeten utan användning av
mikroarraytekniker.
Majoriteten av människans sjukdomar är polygena eller multifaktoriella, vilket innebär att
individens uppsättning av många samverkande gener medför större eller mindre risk att få en
viss sjukdom t ex om individen utsätts för sjukdomsframkallande faktorer från omgivningen.
Denna typ av sjukdomar uppstår även om en viss individ har en viss sjukdomsframkallande
kombination av helt normala gener. Möjligheterna att diagnostisera polygena sjukdomar har
tidigare varit mycket begränsade eftersom tillgängliga tekniker hittills inte tillåtit studier av
det stora antal gener och kombinationer av gener som har behövts. Tillkomsten av sk gen
array- tekniker har öppnat helt nya möjligheter att studera förekomst av kombination av
genuppsättningar. Det gäller både klassisk sk kopplingsanalys och försök att bestämma
predisposition för polygena sjukdomar.
Eftersom människornas kombination av kring 35 000 gener skapar närmast oändliga
kombinationsmöjligheter, och därmed större eller mindre predisposition till olika
sjukdomstillstånd, blir uppgiften att analysera generna och att tolka de mönster som uppstår,
en stor utmaning som vi i dagens läge bara ser början av lösningarna på.
Den mest aktuella tillämpningen av arraytekniker i sjukvården är därför ännu så länge
begränsad till diagnostik av submikroskopiska förluster av hela segment av kromosomer s.k.
mikrodeletioner där man i många fall med god säkerhet kan förutsäga konsekvenserna
beroende på deletionens storlek och lokalisation.
Effekt, patientnytta och risker
Microarraytekniker har mycket stor diagnostisk potential vars användning är i sin linda. På
samma sätt är riskerna enbart delvis kartlagda.
Kostnad och kostnadseffektivitet
Uppgifter saknas om kostnadseffektiviteten mätt t ex i QALY.
Konsekvensanalys
Ekonomiska konsekvenser för sjukvården av att införa metoden
Finns för närvarande otillräcklig evidens för bedömning.
Sjukvårdens struktur och organisation
Optimal användning av arraytekniker kräver god kompetens i molekylärbiologiska tekniker
och i Klinisk genetik.
Etiska aspekter
Det är alltid en viktig etisk fråga om individer vill få veta om sina egna sjukdomsanlag. I
grunden beror det på graden av sjukdomsrisker och den personliga läggningen.
Postadress
581 91 LINKÖPING
Gatuadress
S:t Larsgatan 49 B
Telefon
013-22 70 00
Telefax
013-22 71 00
E-post
[email protected]
2007-02-15
3 (2)
Metodrådet
Ledningsstaben
Landstinget i Östergötland
Pågående relevanta utvärderingar
Arraytekniker används i forskningssammanhang på samtliga medicinska fakulteter i Sverige,
och på Universitetssjukhusen. Antalet vetenskapliga studier av teknikens användning i
sjukvårdssammanhang ökar snabbt.
Metodrådets bedömning av kunskapsläget
Microarraytekniker har öppnat helt nya möjligheter för studier av förekomst av
genuppsättningar hos enskilda individer och grupper. Deras användning har redan
revolutionerat genforskningen, och deras användning inom hälso- och sjukvården kommer
med säkerhet att öka kraftigt under åren som kommer. I skrivande stund växer evidensen för
användning av mikroarraytekniker inom klinisk medicin, och med all säkerhet kommer de att
bli centrala för diagnostik och uppföljning av terapi i åren som kommer.
Viktiga referenser
Hofman P (2005) DNA microarrays. Nephron Physiol 99: p85-89.
Margalit O, Somech R, Amariglio N, Rechavi G (2005) Microarray-based gene expression
profiling of hematologic malignancies: basic concepts and clinical applications. Blood Rev
19: 223-234.
Miklos GL, Maleszka R (2004) Microarray reality checks in the context of a complex disease.
Nat Biotechnol 22: 615-621.
Mischel PS, Cloughesy TF, Nelson SF (2004) DNA-microarray analysis of brain cancer:
molecular classification for therapy. Nat Rev Neurosci 5: 782-792.
Schoumans J (2005) Gene dose imbalances in children with mental retardation. In: Molecular
Medicine. Stockholm: Karolinska Institutet.
Stoughton RB (2005) Applications of DNA microarrays in biology. Annu Rev Biochem 74:
53-82.
Shoumans, J. Gene dose imbalances in children with mental retardation. Akademisk
avhandling, Karolinska Institutet, Stockholm, 2005 (http://diss.kib.ki.se/2005/91-7140-175X/)
Uppgiftslämnare/ lokalt sakkunniga
Överläkare/Docent Jon Jonasson, Laboratoriemedicinskt Centrum i Östergötland,
Överläkare/Docent Nina Nelsson, Barn- och Kvinnocentrum i Östergötland
Postadress
581 91 LINKÖPING
Gatuadress
S:t Larsgatan 49 B
Telefon
013-22 70 00
Telefax
013-22 71 00
E-post
[email protected]
