La fenilchetonuria è una rara condizione genetica in cui il corpo non riesce a degradare un amminoacido specifico, e la diagnosi precoce attraverso lo screening neonatale di routine l’ha trasformata da causa di grave disabilità intellettiva a una condizione altamente gestibile quando il trattamento inizia immediatamente dopo la nascita.
Introduzione: Chi Dovrebbe Sottoporsi alla Diagnosi
Tutti i neonati che nascono negli ospedali degli Stati Uniti e in molti altri paesi vengono sottoposti di routine allo screening per la fenilchetonuria poco dopo la nascita. Questo screening neonatale universale è ora obbligatorio in tutti i 50 stati degli Stati Uniti.[1] Lo screening avviene automaticamente come parte dell’assistenza standard ai neonati, quindi i genitori non devono richiederlo specificatamente. Infatti, la fenilchetonuria (spesso chiamata PKU, dall’acronimo inglese) è stata la primissima condizione ad essere inclusa quando i programmi di screening neonatale sono iniziati negli anni ’60, con il programma pionieristico avviato in Massachusetts nel 1962.[2]
Il motivo di questo screening universale è semplice ma fondamentale: i neonati con PKU appaiono completamente normali e sani alla nascita. Non ci sono segni visibili o sintomi che possano allertare i medici o i genitori sulla presenza della condizione. Senza il test, i primi segni potrebbero non apparire fino a quando il bambino ha diversi mesi di vita, ma a quel punto livelli dannosi di un amminoacido chiamato fenilalanina potrebbero aver già iniziato ad accumularsi nel sangue e nel cervello del bambino.[1] Questo accumulo può causare danni cerebrali permanenti se non viene trattato durante quei mesi cruciali dello sviluppo precoce.
I genitori che hanno essi stessi la PKU o che hanno una storia familiare della condizione potrebbero voler discutere degli esami di screening anche prima della gravidanza o della nascita con il proprio medico.[7] Le persone che sono portatrici del gene alterato responsabile della PKU possono essere identificate attraverso un esame del sangue, che può essere utile per le decisioni relative alla pianificazione familiare. Poiché la PKU viene ereditata secondo uno schema specifico in cui un bambino deve ricevere un gene alterato da entrambi i genitori per sviluppare la condizione, conoscere lo stato di portatore può fornire informazioni importanti per le coppie che pianificano di avere figli.
Metodi Diagnostici: Come Viene Identificata la PKU
Il metodo principale per diagnosticare la fenilchetonuria è attraverso lo screening neonatale, che prevede un semplice esame del sangue eseguito nei primi giorni di vita. Un infermiere o un tecnico di laboratorio preleva solo poche gocce di sangue dal tallone del bambino, di solito il secondo giorno dopo la nascita. Questo piccolo campione di sangue viene posto su una speciale carta da filtro e inviato a un laboratorio che esegue test per la PKU insieme a molti altri disturbi metabolici.[7] Il momento del test è pianificato con cura: deve essere eseguito quando il bambino ha almeno 24 ore di vita e ha consumato latte materno o formula contenente proteine, perché i livelli di fenilalanina hanno bisogno di tempo per salire abbastanza da essere rilevati se il bambino ha la PKU.
Il laboratorio analizza il campione di sangue cercando specificamente livelli elevati di fenilalanina nel sangue. In un neonato senza PKU, i livelli di fenilalanina rimangono normali perché il loro corpo ha l’enzima necessario per processare questo amminoacido. Tuttavia, in un neonato con PKU, i livelli di fenilalanina iniziano a salire perché mancano o hanno pochissima quantità dell’enzima chiamato fenilalanina idrossilasi (PAH).[2] Questo enzima è responsabile della conversione della fenilalanina in un’altra sostanza di cui il corpo ha bisogno. Quando è assente o non funziona correttamente, la fenilalanina si accumula a livelli potenzialmente tossici.
Se il test di screening iniziale suggerisce che un neonato potrebbe avere la PKU, vengono eseguiti ulteriori test di conferma prima di effettuare una diagnosi definitiva. Questi test di follow-up includono tipicamente esami del sangue più dettagliati e talvolta esami delle urine per misurare i livelli di fenilalanina con maggiore precisione.[7] I medici devono escludere altre condizioni che possono causare livelli elevati di fenilalanina. Una distinzione importante riguarda la PKU classica e altre forme di fenilalanina elevata nel sangue.
I test genetici possono identificare i cambiamenti specifici nel gene PAH che causano la PKU. Ci sono in realtà oltre 1.000 mutazioni diverse che possono portare a questa condizione, con quella più comune che sostituisce un elemento specifico nel gene.[5] La gravità della PKU varia a seconda del cambiamento genetico che una persona ha. Alcune mutazioni causano la “PKU classica”, in cui i livelli di fenilalanina nel sangue superano i 1.200 micromolari e la persona ha poca o nessuna attività enzimatica. Mutazioni meno gravi causano “PKU lieve” con livelli tra 600 e 1.200 micromolari, o “iperfenilalaninemia lieve” con livelli inferiori a 600 micromolari. Le persone con le forme più lievi potrebbero non richiedere nemmeno un trattamento.
Distinguere la PKU da altre condizioni è una parte importante della diagnosi. Alcuni neonati hanno fenilalanina elevata non a causa di problemi con l’enzima PAH stesso, ma a causa di problemi con la tetraidrobiopterina (BH4), una molecola helper di cui l’enzima PAH ha bisogno per funzionare correttamente.[5] Queste sono condizioni diverse che richiedono trattamenti diversi, quindi i test possono includere controlli per la carenza di BH4. I medici considerano il modello degli amminoacidi nel sangue, il rapporto tra fenilalanina e un altro amminoacido chiamato tirosina, e come i livelli di fenilalanina cambiano nel tempo per fare una diagnosi accurata.
La maggior parte dei casi di PKU negli Stati Uniti viene ora rilevata entro le prime due settimane di vita grazie ai programmi obbligatori di screening neonatale. Questa rilevazione precoce è stata rivoluzionaria. Prima che esistessero i programmi di screening, la PKU era una causa comune di grave disabilità intellettiva. Oggi, grazie alla diagnosi precoce e al trattamento immediato, i bambini con PKU identificati attraverso lo screening neonatale possono crescere e svilupparsi normalmente, evitando il grave danno cerebrale che si sarebbe verificato se la condizione fosse rimasta non rilevata.[2]
Diagnosi per la Qualificazione agli Studi Clinici
Quando i pazienti con PKU vengono considerati per l’arruolamento in studi clinici che testano nuovi trattamenti, diverse misurazioni diagnostiche specifiche e test diventano importanti. Gli studi clinici che studiano i trattamenti per la PKU utilizzano tipicamente i livelli di fenilalanina nel sangue come misura primaria per determinare chi è idoneo a partecipare e per monitorare quanto bene funzionano i trattamenti. I partecipanti di solito devono avere i livelli di fenilalanina misurati regolarmente prima, durante e dopo lo studio per monitorare la loro risposta al trattamento studiato.
Per gli studi clinici che coinvolgono farmaci come la sapropterina (una forma sintetica di BH4), la pegvaliasi (un enzima sostitutivo) o altri trattamenti più recenti, i ricercatori misurano i livelli di fenilalanina basale per stabilire da dove parte ciascun partecipante.[10] Questo permette loro di vedere quanto il trattamento riduce questi livelli. La maggior parte degli studi richiede che i partecipanti abbiano livelli di fenilalanina sopra una certa soglia per essere idonei, perché le persone con forme molto lievi della condizione che hanno già livelli ben controllati potrebbero non aver bisogno del trattamento testato.
Alcuni studi clinici includono anche test per determinare se una persona potrebbe rispondere a trattamenti specifici. Ad esempio, le persone considerate per il trattamento con sapropterina possono sottoporsi a un periodo di prova in cui assumono il farmaco per un breve periodo mentre i loro livelli di fenilalanina vengono monitorati attentamente. Coloro i cui livelli scendono significativamente sono considerati “responsivi alla BH4” e potrebbero beneficiare di questo trattamento a lungo termine. Questa responsività può variare a seconda della specifica mutazione genetica che una persona ha, quindi i risultati dei test genetici possono anche essere utilizzati per determinare l’idoneità allo studio.
Oltre alle misurazioni della fenilalanina nel sangue, gli studi clinici che studiano i trattamenti per la PKU includono spesso valutazioni della funzione cognitiva, della qualità della vita e dei sintomi neurologici. Questi possono includere test neuropsicologici, questionari sull’umore e sul funzionamento quotidiano, e studi di imaging cerebrale come la risonanza magnetica (RM).[2] Questi test aiutano i ricercatori a capire se i trattamenti non solo abbassano i livelli di fenilalanina ma migliorano anche o prevengono i sintomi che influenzano il pensiero, l’umore e il comportamento. Per gli adulti con PKU che potrebbero aver interrotto il trattamento anni fa e stanno sperimentando sintomi come “annebbiamento cerebrale”, depressione o difficoltà di concentrazione, queste valutazioni stabiliscono una base che può mostrare miglioramenti se il trattamento viene ripreso.












