یک آزمایش خون جدید برای زنان باردار با دقت 75 تا 80 درصد تشخیص می دهد که آیا بارداری آنها به زایمان زودرس ختم می شود یا خیر؛
این تکنیک همچنین می تواند برای تخمین سن حاملگی جنین یا تاریخ زایمان مادر به اندازه دقت سونوگرافی مطمئن و کم هزینه تر مورد استفاده قرار گیرد.
این آزمایشها که توسط تیمی از دانشمندان به سرپرستی محققان دانشگاه استنفورد ساخته شده است، میتوانند به کاهش مشکلات مربوط به زایمان زودرس که سالانه 15 میلیون نوزاد را در سراسر جهان مبتلا میکند، کمک کند.
تا به حال، پزشکان فاقد یک روش قابل اعتماد برای پیشبینی اینکه آیا بارداری زودرس به پایان میرسد یا خیر بودند.
پروفسور اندرو شنان خود تامی در مورد پتانسیل این آزمایش جدید اظهار نظر می کند:
“دانستن چند هفته بارداری به مدیریت زمان زایمان مادران یا نوزادان بیمار کمک می کند. این امر به ویژه در شرایط کم درآمدی که اسکن ها و تاریخ های دقیق اغلب نامشخص هستند بسیار مهم است. زایمان زودرس یک نگرانی مهم در سراسر جهان و آزمایش های ساده است. پیشبینی اینکه چه کسی باید درمان شود بسیار ارزشمند است”
آزمایش های خون در مقاله ای که به صورت آنلاین در تاریخ 7 ژوئن در Science منتشر خواهد شد، شرح داده شده است. استفن کویک، دکترا، استاد مهندسی زیستی و فیزیک کاربردی در استنفورد، دارای نویسندگی ارشد با مدرک، MD، استاد زیست و پزشکی است. نویسندگان اصلی عبارتند از Thuy Ngo، محقق سابق فوق دکتری استنفورد، دکترا، و میرا موفرج، دانشجوی فارغ التحصیل استنفورد.
Quake که همچنین استاد لی اوترسون در دانشکده مهندسی است، گفت: “این کار نتیجه همکاری فوق العاده بین محققان در سراسر جهان است.”
“ما از نزدیک با تیمی در مرکز تحقیقات نارسی استنفورد مارس دایمز کار کردهایم و این تحقیق شامل همکاری با دانشمندان دانمارک، پنسیلوانیا و آلاباما بود. این واقعاً علم تیمی در بهترین حالتش است”
این آزمایشها فعالیت ژنهای مادر، جفت و جنین را با ارزیابی سطوح خونی مادر از RNA بدون سلول اندازهگیری میکنند، قطعات کوچکی از مولکول پیامرسان که دستورالعملهای ژنتیکی بدن را به کارخانههای پروتئینسازی میرسانند.
این تیم از نمونههای خون جمعآوریشده در دوران بارداری برای شناسایی اینکه کدام ژن سیگنالهای قابل اعتمادی در مورد سن حاملگی و خطر نارس بودن میدهند، استفاده کردند.
ملبی که همچنین رئیس و مدیر عامل موسسه سرم Statens در کپنهاگ است، گفت: « ما دریافتیم که تعداد کمی از ژنها بسیار پیشبینی میکنند که کدام زنان در معرض خطر زایمان زودرس هستند . “من در طول سال ها زمان زیادی را صرف کار برای درک زایمان زودرس کرده ام. این اولین پیشرفت علمی واقعی و قابل توجه در مورد این مشکل در مدت زمان طولانی است.
بزرگترین علت مرگ و میر نوزادان در ایالات متحده
زایمان زودرس، که در آن نوزاد حداقل سه هفته زودتر به دنیا می آید، 9 درصد از زایمان های ایالات متحده را تحت تاثیر قرار می دهد. این بزرگترین عامل مرگ و میر نوزادان در ایالات متحده و بزرگترین عامل مرگ و میر قبل از 5 سالگی در میان کودکان در سراسر جهان است. در دو سوم زایمان های زودرس، مادر به طور خودبه خودی زایمان می کند. پزشکان معمولا دلیل آن را نمی دانند.
پیش از این، بهترین آزمایشهای موجود برای پیشبینی زایمان زودرس فقط در زنان پرخطر، مانند آنهایی که قبلاً زایمان زودرس داشتهاند، کار میکرد و تنها در 20 درصد مواقع درست بود.
کویک اولین بار زمانی که پدر و مادر شد به این مشکل علاقه مند شد: دخترش تقریباً یک ماه زودتر به دنیا آمد.
کویک:او اکنون یک نوجوان 16 ساله بسیار سالم و فعال است، اما مطمئناً در ذهن من ماندگار شد که این مشکل مهمی است که باید روی آن کار کنم
وی افزود: پزشکان همچنین به روش های بهتری برای اندازه گیری سن بارداری نیاز دارند. اکنون متخصصان زنان و زایمان میتوانند از اسکن اولتراسوند در سه ماهه اول بارداری برای تخمین تاریخ زایمان زنان استفاده می کنند، اما سونوگرافی با پیشرفت بارداری اطلاعات قابل اعتماد کمتری را ارائه می دهد، که باعث می شود برای زنانی که مراقبت های اولیه قبل از زایمان را دریافت نمی کنند مفید باشد. سونوگرافی همچنین به تجهیزات گران قیمت و تکنسین های آموزش دیده نیاز دارد که در بسیاری از کشورهای در حال توسعه در دسترس نیستند. در مقابل، محققان پیشبینی میکنند که آزمایش خون جدید به اندازه کافی ساده و ارزان باشد تا بتوان در محیطهای کم منابع از آن استفاده کرد.
نمای بارداری با وضوح فوق العاده بالا
آزمایش سن حاملگی با مطالعه گروهی متشکل از 31 زن دانمارکی که در طول دوران بارداری خود به صورت هفتگی خون دادند، ایجاد شد.
زنان همه حاملگی کامل داشتند. دانشمندان از نمونه خون 21 مورد از آنها برای ساختن یک مدل آماری استفاده کردند که 9 RNA بدون سلول تولید شده توسط جفت را که سن حاملگی را پیشبینی میکنند شناسایی کرد و مدل را با استفاده از نمونههای 10 زن باقیمانده تایید کرد.
تخمین سن حاملگی ارائه شده توسط این مدل در حدود 45 درصد مواقع دقیق بود که با 48 درصد دقت برای تخمین های سونوگرافی سه ماهه اول قابل مقایسه است.
انگو عضو تیم پژوهش گفت که اندازه گیری RNA بدون سلول در خون مادران نیز می تواند اطلاعات جدیدی در مورد رشد جنین ارائه دهد. او گفت: “این تصویری با وضوح فوق العاده بالا از بارداری و رشد انسان ارائه می دهد که هیچ کس تا به حال ندیده است.” “این به ما چیزهای زیادی در مورد رشد انسان در بارداری طبیعی می گوید.”
برای اینکه بفهمند چگونه می توان زایمان زودرس در زنان را پیش بینی کرد، محققان از نمونه خون 38 زن آمریکایی استفاده کردند که در معرض خطر زایمان زودرس بودند، زیرا قبلاً انقباضات اولیه داشته اند یا قبلاً نوزاد نارس به دنیا آورده بودند.
این زنان هر کدام یک نمونه خون در سه ماهه دوم یا سوم بارداری خود دادند. از این گروه، 13 نفر زودتر از موعد و 25 مابقی تحویل ترم شدند. دانشمندان دریافتند که سطوح RNA عاری از سلول از هفت ژن از مادر و جفت میتواند پیشبینی کند که کدام بارداری زودتر به پایان میرسد.
موفرج با اشاره به اینکه ژنهایی که نارس بودن را پیشبینی میکنند با ژنهایی که اطلاعاتی در مورد سن حاملگی میدهند متفاوت است، گفت: «این بیشتر ژنهای مادر هستند. ما فکر میکنیم که مادر سیگنالی ارسال میکند که او آماده است تا ریپکورد را بکشد.»
زیست شناسی زایمان زودرس هنوز مرموز است
دانشمندان باید آزمایشهای جدید را در گروههای بزرگتری از زنان باردار قبل از اینکه برای استفاده گسترده در دسترس قرار گیرند، تأیید کنند. موفرج عضو تیم تحقیقاتی خاطرنشان کرد: آزمایش خون برای تشخیص سندرم داون که توسط تیم Quake در سال 2008 ایجاد شد، اکنون در بیش از 3 میلیون زن باردار در سال استفاده می شود.
مکانیسم بیولوژیکی پشت زایمان زودرس هنوز یک راز است، اما دانشمندان قصد دارند نقش ژنهایی را که سیگنال نارس بودن را نشان میدهند، بررسی کنند تا بهتر بفهمند چرا این اتفاق میافتد. آنها همچنین امیدوارند که اهدافی را برای داروهایی که می توانند زایمان زودرس را به تاخیر بیندازند، شناسایی کنند.
دانشمندان موسسه سرم استیتنس در کپنهاگ، دانشکده پزشکی دانشگاه پنسیلوانیا و دانشگاه آلاباما-بیرمنگام نیز در این مطالعه مشارکت داشتند.
این تحقیق توسط بنیاد بیل و ملیندا گیتس، مرکز تحقیقات ناهنجاری مارچ آف دایمز در دانشگاه استنفورد، کمک هزینه طرح ابتکاری مارس آف دایمز در دانشگاه پنسیلوانیا و زیستگاه زیستی چان زاکربرگ، که کویک رئیس مشترک آن است، تامین شد.
بخشهای مهندسی زیستی، فیزیک کاربردی و اطفال استنفورد نیز از این کار حمایت کردند.