اختبار الدم يكشف تلف الدماغ عند الأطفال حديثى الولادة بسبب نقص الأكسجين

طور العلماء اختبارًا للدم يمكنه تحديد ما إذا كان الطفل يعاني من نقص الأكسجين في الدماغ أثناء الولادة، ويعتمد اختبار النموذج الأولي على دراسة عينات الدم لـ 45 طفلاً يعانون من الحرمان من الأكسجين عند الولادة ، والمعروف باسم اختناق الولادة ، مما يزيد من خطر الإصابة بالإعاقات مثل الشلل الدماغي والصرع.  

وحسب الديلى ميل البريطانية حدد الباحثون 855 جينًا في الأطفال الذين يخضعون للتغييرات ويؤدي إلى ضعف الوظيفة العصبية، يمكن لهذه الجينات ، بما في ذلك اثنان على وجه الخصوص أظهرتا اختلافات  "كبيرة"، تحديد الأطفال حديثي الولادة المحرومين من الأكسجين الأكثر تعرضًا لخطر الإصابة بالإعاقات العصبية.

يقول الباحثون إن فحص الدم لتحديد هذه الحالات سيسمح للأطباء بمعالجة الطفل بسرعة، يُعرف علاج واحد للأطفال الذين تظهر عليهم علامات الاختناق باسم التبريد الشديد ويرى انخفاض درجة حرارة أجسادهم إلى 33.5 درجة مئوية لمدة ثلاثة أيام.

وجدت الأبحاث السابقة أن هذا الإجراء فعال في منع تلف الدماغ على المدى الطويل الناجم عن نقص الأكسجين، ويعتبر الحرمان من الأكسجين هو السبب الأكثر شيوعًا للوفاة والعصبية العصبية عند الأطفال الناضجين ، ويؤثر على اثنين إلى ثلاثة لكل 1000 مولود حي في البلدان عالية الدخل و 10 إلى 20 لكل 1000 مولود حي في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل. 

يمكن أن يكشف فحص الدم المبكر عن الأطفال المحرومين من الأكسجين عند الولادة المعرضين لخطر الإصابة باضطرابات عصبية خطيرة مثل الشلل الدماغي والصرع.

وقال مؤلف الدراسة سودهين ثايل في امبريال كوليدج لندن "نتائج اختبارات الدم هذه ستسمح لنا باكتساب مزيد من التبصر في آليات المرض المسؤولة عن إصابة الدماغ وتسمح لنا بتطوير تدخلات علاجية جديدة أو تحسين تلك المتاحة بالفعل، تم إجراء البحث في المستشفيات الهندية ، حيث يوجد ما يصل إلى مليون حالة اختناق ولادة سنويًا. 

يمكن أن يحدث اختناق الولادة بسبب عدد من العوامل ، بما في ذلك مستويات الأكسجين غير الكافية في دم الأم بسبب مشاكل في القلب أو الجهاز التنفسي وعدم الراحة الكافية في الرحم أثناء المخاض، هذا يمنع دوران الأكسجين إلى المشيمة ، العضو المؤقت الذي يمد الأكسجين والمغذيات إلى الجنين. 

بعد الحرمان من الأكسجين عند الولادة ، يمكن أن تتطور إصابة الدماغ على مدار ساعات إلى شهور وتؤثر على مناطق مختلفة من الدماغ، وينتج عن ذلك مجموعة متنوعة من الإعاقة العصبية المحتملة مثل الشلل الدماغي أو الصرع أو الصمم أو العمى.

ويقول الباحثون إنه مع تطور إصابة الدماغ الكامنة ، فإن التحديد المبكر للرضع المعرضين للخطر يمثل تحديًا وغالبًا ما يكون غير دقيق، لذلك قاموا بفحص الأطفال الذين طوروا مشاكل عصبية نمائية ضارة لديهم ملف تعبير جيني دموي فريد عند الولادة.

تم إجراء البحث في المستشفيات الهندية ، حيث يوجد حوالي 0.5-1.0 مليون حالة اختناق ولادة (الحرمان من الأكسجين) سنويًا، أخذ 45 طفلاً دمًا في غضون ست ساعات بعد الولادة وتمت متابعتهم بعد سن 18 شهرًا لمعرفة أي إصابات عصبية.

تم فحص عينات الدم للعثور على أي اختلاف في التعبير الجيني - "تشغيل أو إيقاف" الجينات - بين الأطفال الذين أصيبوا بإعاقة عصبية وأولئك الذين لم يفعلوا ذلك، وجد الفريق أن 855 جينة تم التعبير عنها بشكل مختلف بين المجموعتين ، اثنتان منها على وجه الخصوص - جينات ترميز البروتين RGS1 و SMC4 - أظهرت الفرق الأكثر أهمية. 

يمكن أن يساعد فحص هذين الجينين ومعالجة أسباب تعبيرهما داخل الخلايا على فهم أسباب الإعاقة العصبية التي يسببها الاختناق أثناء الولادة.

وقال باولو مونتالدو ، مؤلف الدراسة في إمبريال كوليدج لندن، تم جمع عينات الدم بعد الولادة بفترة وجيزة ، والتغيرات في الجينات يمكن اكتشافها منذ الولادة ، لكن المظاهر الجسدية - مثل الصرع والشلل الدماغي - لا يمكن اكتشافها حتى 18 شهرًا".

يقول الباحثون في ورقتهم المنشورة في مجلة Scientific Reports: "إذا أمكن تكرار هذه النتائج في مجموعة أكبر من الأطفال ، فقد تفتح سبل علاجية جديدة وتطور علاجات جديدة للحماية العصبية في المستقبل".

قام الفريق بفحص التعبير الجيني في نافذة زمنية واحدة فقط ، في غضون ست ساعات بعد الولادة ، على الرغم من أن ملفات تعريف التعبير الجيني من المرجح أن تتغير بمرور الوقت في فترة ما بعد الولادة.

يقول المؤلفان: "قد تختلف نتائجنا إذا تم فحص ملفات تعريف التعبير الجيني إلى ما بعد هذه الفترة الزمنية، وقد أجريت الدراسة أيضًا في البلدان منخفضة الدخل ، وبالتالي ، يلزم توخي الحذر قبل ترجمة هذه النتائج إلى بيئات مختلفة.

كان الأطفال جزءًا من تجربة تسمى انخفاض حرارة الجسم لاعتلال الدماغ في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل (HELIX).

تفحص التجربة أيضًا استخدام انخفاض حرارة الجسم - التبريد الشديد - على الأطفال لمنع إصابات الدماغ التي تتطور بعد الحرمان من الأكسجين، يؤدي تبريد درجة حرارة جسم الطفل ودماغه في بيئة محكومة إلى تغيير العمليات الكيميائية في الدماغ ويمكن أن يقلل من خطر تلف الدماغ الدائم.

ومن المعروف أن هذا في البلدان ذات الدخل المرتفع يقلل من فرص إصابة الأطفال بإعاقات عصبية ، ولكن قد لا يكون التبريد ممكناً في ظروف الدخل المنخفض.

بشكل عام ، على الرغم من التبريد الشديد ، لا يزال 30 في المائة من الأطفال يعانون من نتائج عصبية سلبية ، لذلك لا تزال هناك حاجة إلى علاجات جديدة.

سيقوم الفريق الإمبراطوري ، الذي عمل مع مجموعات في الهند وإيطاليا والولايات المتحدة للدراسة ، بتوسيع دراسة فحص الدم لتشمل عددًا أكبر من الأطفال.