Neugeborenen-Screening entsprechend der aktuell gültigen "Kinderrichtlinie" des G-BA

Der Text der aktuell gültigen Kinderrichtlinie und den Anlagen kann auf den Seiten des "Gemeinsamen Bundesausschuss" (G-BA) oder der Webseite der "Deutsche Gesellschaft für Neugeborenenscreening e.V." (DGNS) gefunden werden.

Biotinidase-Mangel

Häufigkeit: ca. 1:80.000

Klinische Symptome: Hautveränderungen, Stoffwechselkrisen, zerebrale Krampfanfälle, neurologische Symptome, geistige Behinderung

Ursache:  Defekt der Biotinidase (schwerer Defekt: Restaktivität <10%, partieller Defekt: Restaktivität 10-30%)

Nachweis im NGS: Bestimmung der Biotinidase-Aktivität

Methode: Photometrie

Weitere Diagnostik: Biotinidase-Aktivität im Serum, Molekulargenetik

Falsch positive Ergebnisse: Zerstörung der Enzyms auf der Testkarte (z.B. durch Wärme)

Falsch negative Ergebnisse: Z.n. Transfusion

Therapie: Biotinsubstitution

Klassische Galaktosämie (Galaktose-1-Phosphat-Uridyltransferase-Mangel (GALT, Gal-PUT))

Im Neugeborenen-Screening wird in unserem Labor die klassische Form, der Galaktose-1-Phosphat-Uridyltransferase-Mangel (GalT) sowie der Galaktokinase-Mangel durch Bestimmung der Galaktose und des Galaktose-1-Phosphates erfaßt. Die letztere Bestimmung ist nur möglich, wenn das Neugeborene Galaktose, z.B. in Form von Muttermilch, zu sich genommen hat.

Häufigkeit: 1:40.000

Klinische Symptome: Trinkschwäche, Ikterus, Leberfunktionsstörung

Ursache: Defekt der Galaktose-1-Phosphat-Uridyl-Transferase

Nachweis im NGS: Enzymaktivitätsmessung; Galaktose + Gal-1-Phosphat-Konzentration

Methode: Fluorimetrischer Test (Enzymaktivität), photometrischer Test (Galaktose-Konzentration)

Weitere Diagnostik: Enzymaktivität im Flüssigblut, Mutationsanalyse, Gal-1-Phosphat im Vollblut

Falsch positive Ergebnisse: Zerstörung der Enzyms auf der Testkarte (z.B. durch Wärme oder verlängerte Transportzeit)

Falsch negative Ergebnisse: Z.n. Transfusion

Therapie: lebenslange laktosefreie, galaktosearme Diät

Phenylketonurie (PKU, Hyperphenylalaninämie (HPA)

Häufigkeit: 1:10.000

Klinische Symptome: geistige und statomotorische Entwicklungsstörung

Ursache: Defekt der Phenylalaninhydroxylase (selten Tetrahydrobiopterin-Mangel)

Nachweis im NGS: erhöhte Phenylalanin-Konzentration bzw. Erhöhung des Phenylalanin/Tyrosin-Quotienten

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: Enzmyaktivität, BH4-Test, Mutationsanalyse

Falsch positive Ergebnisse: Leberfunktionsstörungen, Aminosäuren-Infusion

Falsch negative Ergebnisse: bei zeitgerechter Blutentnahme: keine

Therapie: spezifische (Phenylalanin-arme) Diät, ggf. Tetrahydrobiopterin-Substitution

Hyperphenylalaninämie (HPA): Phenylalanin < 600µmol/L, nicht diätpflichtig

Ahornsirupkrankheit (MSUD)

Häufigkeit: 1:200.000

Klinische Symptome: Erbrechen, Lethargie, Krampfanfälle, metabolische Enzephalopathie

Ursache: Defekt im Enzymkomplex der verzweigtkettigigen 2-Ketosäure-Dehydrogenase (BCKA-DH)

Nachweis im NGS: Erhöhte Konzentrationen von Leucin/Isoleucin und Valin, Erhöhung des Quotienten Leu+Ile/Phe

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Second-Tier-Test: Allo-Isoleucin-Bestimmung mittels LC-MS/MS

Weitere Diagnostik: quantitative Aminosäurenanalyse, organische Säuren im Urin, Enzymaktivität in Fibroblasten, Mutationsanalyse

Falsch positive Ergebnisse: Aminosäuren-Infusion

Falsch negative Ergebnisse: milde Formen

Therapie: immer über pädiatrische Stoffwechselzentren

Tyrosinämie Typ I

Häufigkeit: 1:135.000 (Zentraleuropa)

Klinische Symptome: schweres Leberversagen, Blutungen, Erbrechen, Sepsis, Nierenfunktionsstörungen

Ursache: Defekt im Abbau der Aminosäure Tyrosin (defektes Enzym: Fumarylacetacetat-Hydrolase (FAH))

Nachweis im NGS: Erhöhte Konzentration von Succinylaceton, das bedingt durch den Rückstau von Maleylacetacatat und Fumarylacetacetat vermehrt gebildet wird

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: Succinylaceton im Urin, Trockenblut, Serum, Fruchtwasser, quantitative Aminosäurenanalyse, organische Säuren im Urin, Gerinnungsparameter, Transaminasen, AFP, molekulargenetische Untersuchung; im weiteren Verlauf: Succinylaceton und das Medikament NTBC (Orfadin®), Aminosäuren (Met, Tyr, Phe)

Falsch positive Ergebnisse: Nierenfunktions-Störungen

Falsch negative Ergebnisse: milde Formen, akzelerierte Form der Tyrosinämie Typ I

Therapie: immer über pädiatrische Stoffwechselzentren

Mittellangkettiger Acyl-CoA-Dehydrogenase-Mangel (MCAD-Mangel)

Häufigkeit: 1:10.000

Klinische Symptome: Stoffwechselkrisen, Koma, letaler Verlauf möglich

Ursache: Defekt der Medium Chain Acyl-CoA-Dehydrogenase

Nachweis im NGS: typisches Metabolitenmuster mit Konzentrationserhöhung der mittelkettigen Acylcarnitine sowie Erhöhung der Quotienten C8/C2, C8/C10, C8/C12

Methode: Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: erneut TMS-Profil, Enzymaktivität in Lymphozyten, Molekulargenetik.

Falsch positive Ergebnisse: ggf. bei MCT-Gabe, Valproat-Therapie

Falsch negative Ergebnisse: bei ausgeglichener und anaboler Stoffwechsellage möglich

Therapie: Vermeidung von Fastenperioden >4-6 Std., ggf. Carnitingabe

Long Chain 3-Hydoxyacyl-CoA-Dehydrogenase-Mangel (LCHAD), mitochondrielles trifunktionales Protein-Defekt (mTFP)

Häufigkeit: ca 1:200.000

Klinische Symptome: Manifestation schon in den ersten Lebenstagen möglich, Stoffwechselkrisen, Koma, Kardiomyopathie, Hepatopathie. In einigen Fällen mütterliches HELLP-Syndrom.

Ursache: Defekt der Long-Chain-3-OH-Acyl-CoA-Dehydrogenase (LCHAD) bzw. des trifunktionellen Proteins (TFP)

Nachweis im NGS: typisches Metabolitenmuster mit Konzentrationserhöhung der langkettigen hydroxylierten Acylcarnitine (v.a. C16-OH, C18:1-OH)

Methode: Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: Enzymaktivität in Fibroblasten oder Lymphozyten, Molekulargenetik.

Falsch negative Ergebnisse: bei anaboler Stoffwechsellage möglich

Therapie: Mittelkettige Triglyceride, Vermeidung von Fastenperioden, reduzierte Aufnahme langkettiger Fettsäuren

Very long chain acyl-CoA-Dehydrogenase-Mangel (VLCAD)

Häufigkeit: ca. 1:100.000

Klinische Symptome: Kardiomyopathie, Hepatopathie, hypoketotische Hypoglykämie, Skelettmuskelbeteiligung. Milde Form: Spätmanifestation mit Myopathie

Ursache: Defekt der (über-)langkettigen Acyl-CoA-Dehydrogenase (veryl long chain acyl CoA dehydrogenase deficiency, (VLCADD))

Nachweis im NGS: Konzentrationserhöhung C14:1, Quotient C14:1/C12:1 erhöht

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: Enzymaktivität in Fibroblasten oder Lymphozyten, Molekulargenetik.

Anmerkung: ein unauffälliger Befund im Neugeborenen-Screening schließt das Vorliegen eines VLCAD-Mangels nicht aus!

Therapie: Mittelkettige Triglyceride, Vermeidung von Fastenperioden, reduzierte Aufnahme langkettiger Fettsäuren

Carnitin-Palmitoyl-Transferase-I (CPT1)-Mangel

Häufigkeit: selten

Klinische Symptome: hypoketotische Hypoglykämie, Krampfanfälle, Koma, Hepatopathie, renal-tubläre Azidose. Manifestation i.A. innerhalb der ersten zwei Lebensjahre

Ursache: Defekt der Carnitin-Palmitoyl-Transferase 1 (gestörter Transport der langkettigen Acylcarnitine in die Mitochondrien)

Nachweis im NGS: freies Carnitin erhöht, Konzentration der langkettigen Acylcarnitine vermindert: Quotient Carnitin/[C16+C18] erhöht.

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: Enzymaktivität in Fibroblasten, Molekulargenetik. Organische Säuren im Urin: keine Dicarbonazidurie

Therapie:Mittelkettige Triglyceride, Vermeidung von Fastenperioden, reduzierte Aufnahme langkettiger Fettsäuren, Notfallregime

Carnitin-Palmitoyl-Transferase-II (CPT2)-Mangel

Häufigkeit: selten

Klinische Symptome: Hypoketotische Hypoglykämie, Hepatopathie, hepatische Enzephalopathie, Krampfanfälle. Verschiedene Verlaufsformen (schwere neonatale, infantile sowie milde Erwachsenenform

Ursache: Defekt der Carnitin-Palmitoyl-Transferase 2

Nachweis im NGS: erhöhte Konzentration der langkettigen Acylcarnitine. Quotient [C16+C18:1]/C2 erhöht

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Differenzialdiagnose: CACT-Mangel

Weitere Diagnostik: Enzymaktivität in Lymphzyten oder Fibroblasten. Mutationsanalyse. Organische Säuren: keine bzw unspezifische Dicarbonazidurie.

Therapie: Mittelkettige Triglyceride, Vermeidung von Fastenperioden, reduzierte Aufnahme langkettiger Fettsäuren, Notfallregime. Intensivtherapie bei schwerer neonataler Form

Carnitin-Acylcarnitin-Translokase (CACT)-Mangel

Häufigkeit: selten

Klinische Symptome: Lethargie, Trinkschwäche, Kardiomyopathie, Hepatopathie, Hyperammonämie. Häufig lethaler Verlauf

Ursache: Defekt der Carnitin-Acylcarnitin-Translokase

Nachweis im NGS: erhöhte Konzentration der langkettigen Acylcarnitine, Quotient [C16+C18:1]/C2 erhöht

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Differenzialdiagnose: CPT2-Mangel

Weitere Diagnostik: Enzymaktivität in Lymphozyten oder Fibroblasten. Mutationsanalyse.

Therapie: Intensivtherapie bei schwerer Form. Mittelkettige Triglyceride, Vermeidung von Fastenperioden, reduzierte Aufnahme langkettiger Fettsäuren

Glutaracidurie Typ I (GA I)

Häufigkeit: ca. 1:100.000

Klinische Symptome: Makrozephalie, enzephalopathische Krise; in den ersten Lebensmonaten oft unauffällig.

Ursache: Defekt der Glutaryl-CoA-Dehydrogenase

Nachweis im NGS: erhöhte Glutarylcarnitinkonzentration (C5DC)

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: Carnitin und Acylcarnitine im Plasma, organische Säuren im Urin, Enzymaktivität in Lymphozyten oder Fibroblasten, Mutationsanalyse

Therapie: Carnitingabe, Notfallprotokoll, spezifische Diät

Falsch negative Ergebnisse: bei Carnitinmangel sowie abhängig von der Stoffwechsellage möglich.

Isovalerianazidämie (IVA)

Häufigkeit: ca 1:100.000

Klinische Symptome: neonatale Form: akute Dekompensation mit enzephalopathischer Erkrankung. Chronisch-intermittierende Form mit Episoden von Erbrechen, Lethargie, Koma.

Ursache: Defekt der Isovaleryl-CoA-Dehydrogenase

Nachweis im NGS: erhöhte Isovalerylcarnitin-Konzentration (C5)

Methode: Tandemmassenspektrometrie (MS/MS)

Weitere Diagnostik: Carnitin und Acylcarnitine im Plasma, organische Säuren im Urin, Enzymaktivität in Lymphozyten oder Fibroblasten, Mutationsanalyse

Therapie: Carnitingabe, Notfallprotokoll, spezifische Diät

Differenzialdiagnose: 2-Methylbutyryl-CoA-Dehydrogenase-Mangel

Falsch positive Ergebnisse: C5-Erhöhung durch Pivaloylcarnitin bei Gabe Pivalinsäure-haltiger Antibiotika (in Deutschland nicht eingesetzt, da nicht zugelassen)

Konnatale Hypothyreose

Häufigkeit: ca 1:4000

Klinische Symptome: (konnatale Hypothyreose): schwere geistige und körperliche Behinderung.

Ursache: Fehlanlage der Schiddrüse (Aplasie, Hypoplasie, Ektopie), selten genetisch bedingt.

Nachweis im NGS: TSH (Thyreoida stimulierendes Hormon) stark erhöht.

Methode: Immunoassay

Weitere Diagnostik: TSH, fT3, fT4 im Serum. Schilddrüsensonographie. (Vergl.Angeborene primäre Hypothyreose: Diagnostik, Therapie und Verlaufskontrolle" auf den Webseiten der AWMF)

Falsch positive Ergebnisse: Lebensalter <36 Std: Der Geburtsstress (Kältereiz) führt zu einem vorübergehenden TSH-Anstieg. Transiente Hypothyreose durch Jodbelastung (jodhaltige Desinfektionsmittel, jodhaltige Röntgenkontrastmittel), Therapie mit Thyreostatika in der Schwangerschaft, Übertragung mütterlicher Schilddrüsenantikörper über die Plazenta.

Falsch negative Ergebnisse: unter Katecholamingabe. Hypothyroxinämie bei Frühgeborenen (<32 SSW).

Therapie: Thyroxin-Substitution

Adrenogenitales Syndrom (congenitale adrenale Hyperplasie - CAH)

Häufigkeit: ca. 1:10.000

Klinische Symptome: verminderte Stresstoleranz, Virilisierung bei Mädchen, Salzverlustkrise (Erbrechen, Exsikkose, Hyperkaliämie, Azidose, Hyponatriämie)

Ursache: 21-Hydroxylase-Mangel (ca.95% der Fälle).

Nachweis im NGS: 17-Hydroxyprogesteron deutlich erhöht.

Methode: Immunoassay

Weitere Diagnostik: Second-Tier-Test: Steroidprofil mittels LC-MSMS. Molekulargenetik

Falsch positive Ergebnisse: Lebensalter <36 Std., Stress (schwere Erkrankung), Frühgeburtlickeit

Falsch negative Ergebnisse: Steroidhormongabe während der Schwangerschaft

Therapie: Hormonsubstitution

Screening auf Immundefizienz (SCID)

Der G-BA hat am 9.2.2019 im Bundesanzeiger die Einführung des Screenings auf Immundefizienzen (SCID) in das erweiterete Neugeborenen-Screening veröffentlicht. Dies wird 6 Monate später (10.8.2019) in Kraft treten. Ab dann wird aus allen Proben Neugeborener zusätzlich zum bestehenden erweiterten Neugeborenen-Screening die Untersuchung auf Immundefizienzen (SCID- engl.: severe combined immunodeficiency, schwerer kombinierter Immundefekt) durchgeführt.

SCID ist ein Syndrom bzw. ein Sammelbegriff für mehrere Erkrankungen, bei denen schwere Störungen der Immunabwehr auftreten. Verschiedene Formen von SCID können u.a. über zwei Parameter bestimmt und unterschieden werden: TREC für den Mangel (Defizienz) an T-Lymphozyten und KREC (Kappa-deleting recombination excision circles) als Mangel der B-Lymphozyten. Der G-BA sieht in der aktuell ergänzten Kinderrichtlinie nur die Bestimmung von TREC vor.

Wegen der schweren Störung der Immunabwehr sollen die betroffenen Kinder entdeckt werden, bevor sie einer Infektion ausgesetzt sind. Die Kinder mit Immundefizienzen dürfen auch nicht mit Lebendimpfstoffen geimpft werden. Daher ist es wichtig, die betroffenen Kinder frühestmöglich zu entdecken. Die Inzidenz liegt bei etwa 1:32.500.

Die Bestimmung von SCID im Rahmen des Neugeborenen-Screenings erfolgt durch eine Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) aus Trockenblut. Für die Durchführung ist nur wenig Trockenblut-Material von der Guthrie-Karte notwendig; es werden Spots mit einem Durchmesser von ca. 1,5 - 3,2 mm Durchmesser verwendet, das entspricht etwa einem Blutvolumen von 1,5 - 3 Mikrolitern. Aus den Spots wird die DNA extrahiert und anschließend DNA-Abschnitte mit der PCR-Reaktion vervielfältigt. Die Detektion erfolgt mit einer zeitverzögerten Fluoreszenz-Messung. Bei Neugeborenen, die nicht betroffen sind, findet sich eine hohe Kopien-Anzahl des TREC. Der Verdacht auf SCID ergibt sich aus dem Nicht-Vorhandensein des gesuchten DNA-Abschnittes. Als Qualitätskontrolle wird zusätzlich der Genabschnitt untersucht, der das beta-Actin kodiert, ein ubiquitär vorkommendes Muskelprotein.

Die Besonderheit der SCID-Untersuchung im Neugeborenen-Screening ist die Einführung eines molekulargenetischen Tests für alle Neugeborenen, dies stellt für die Screening-Labore eine enorme Aufgabe dar. Bislang erfolgen alle Screening-Untersuchungen von Stoffwechselparametern und Hormonen mittels immunologischer, enzymatischer und analytischer Methoden. Seit Einführung des Screenings auf Mukoviszidose wird im Neugeborenen-Screening bei einem sehr geringen Bruchteil aller Proben ein molekulargenetischer Test durchgeführt. Für die Durchführung des SCID-Screenings muss für jede Probe eine molekulargenetische Untersuchung erfolgen.