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Wie Mukoviszidose diagnostiziert wird

Illustration von Verywell

Es gibt zwei Tests zur Diagnose von Mukoviszidose (CF): ein Schweißtest, der die Menge an Chlorid im Schweiß misst, und ein Gentest, der chromosomale Mutationen erkennt, die mit der Krankheit zusammenhängen. Aufgrund der Schwere der CF und der Notwendigkeit einer proaktiven Behandlung werden Neugeborene routinemäßig untersucht. Während die Mehrheit der Diagnosen auf diese Weise gemacht wird, wird nur etwa ein Drittel in der Kindheit oder viel später im Leben bestätigt. Zystische Fibrose wird von Eltern geerbt, die Träger des defekten Gens sind, und Paare können gescreent werden, um zu sehen, ob ihr Kind gefährdet sein könnte.

Schweiß Chlorid Test

Der Schweißtest, der besser als Schweißchloridtest bezeichnet wird, gilt seit seiner Einführung im Jahr 1959 als Test der Wahl. Der Test ist mit einer korrekten positiven Rate von 98 Prozent sehr genau.

Wie funktioniert der Test?

Eines der Hauptsymptome von CF ist salzige Haut. Dies wird verursacht, wenn eine defekte Form eines Proteins, bekannt als zystische Fibrose-Transmembranregulator (CTF), den normalen Fluss von Wasser- und Mineralionen in und aus Zellen blockiert.

Wenn dies in den Schweißdrüsen auftritt, verhindert es, dass Natrium in die Zellen resorbiert wird und Chlorid in den Schweißkanälen akkumuliert. Wenn die überschüssigen Mengen an Natrium und Chlorid in die Nähe der Hautoberfläche gedrückt werden, verbinden sie sich zu Salz. Das Ausmaß der Akkumulation auf der Haut - speziell der Chloridgehalt - kann diagnostisch zur Bestätigung der CF verwendet werden.

Wie der Test durchgeführt wird

Der Schweißtest ist schnell, schmerzlos und nicht-invasiv. Es kann verwendet werden, um Menschen jeden Alters zu diagnostizieren, obwohl Säuglinge unter zwei Wochen oder sieben Pfund nicht in der Lage sind, genügend Schweiß zu produzieren, um ein genaues Ergebnis zu erzielen. In ähnlicher Weise kann ein allgemeiner Zustand, bekannt als Ödem, gekennzeichnet durch Flüssigkeitsretention, eine Schweißprobe verdünnen und ein falsch-negatives Ergebnis auslösen.

Der Schweißtest wird normalerweise am Unterarm durchgeführt, kann aber auch am Oberschenkel von Babys und kleineren Kindern durchgeführt werden. Der Vorgang dauert ungefähr eine Stunde.

Um einen Schweißtest durchzuführen:

  1. Der Labortechniker legt zwei Elektroden auf die Haut, von denen eine eine Scheibe mit einem schweißtreibenden Gel namens Pilocarpin enthält.
  2. Ein kleiner elektrischer Strom wird dann durch die Elektroden abgegeben, um die Arzneimittelaktivität zu stimulieren. Dies verursacht ein leichtes Kribbeln, aber wenig bis keine Beschwerden.
  3. Nach etwa 10 Minuten wird der Strom abgeschaltet und die Elektroden werden entfernt. Die Haut wird gereinigt und ein Stück Filterpapier wird auf den Bereich aufgebracht.
  4. Wenn eine ausreichende Menge an Schweiß gesammelt wurde, normalerweise nach 30 bis 45 Minuten, wird das Pflaster entfernt und zur Auswertung ins Labor geschickt.

Es gibt Variationen des Verfahrens, von denen einige ein einzelnes Gerät namens Macroduct-Spule verwenden, um sowohl die elektrische Stimulation durchzuführen und den Schweiß zu sammeln.

Testergebnisse werden normalerweise innerhalb eines Tages oder so zurückgegeben. Um Genauigkeit zu gewährleisten, sollte ein Schweißtest in einer von der Non-Profit-Stiftung Cystic Fibrosis Foundation (CFF) zertifizierten Klinik durchgeführt werden.

Die Ergebnisse interpretieren

Der Schweißtest ist in der Lage, CF durch die Konzentration von Chlorid in der gesammelten Probe zu diagnostizieren.

Für Neugeborene unter sechs Monaten werden die diagnostischen Bereiche wie folgt interpretiert:

  • Negativ (CF ist ausgeschlossen): weniger als 30 mmol / L
  • Borderline (nicht eindeutig): zwischen 30 und 59 mmol / L
  • Positiv (CF ist bestätigt): 60 mmol / L oder mehr

Für alle anderen Kinder und Erwachsene sind die diagnostischen Bereiche:

  • Negativ: weniger als 40 mmol / L
  • Borderline: zwischen 40 und 59 mmol / L
  • Positiv: 60 mmol / L oder mehr

Wenn ein positives Ergebnis zurückgegeben wird, empfiehlt der CFF, dass ein zweiter Schweißtest oder ein unabhängiger Gentest durchgeführt wird, um die Ergebnisse zu bestätigen.

Ein genetischer Test kann bevorzugt werden, wenn der Schweißtest stark positiv ist, aber die Symptome nicht vollständig mit CF übereinstimmen. Dies liegt daran, dass es andere genetische Störungen gibt, die mit hohen Chloridkonzentrationen assoziiert sind, die ein falsch-positives Ergebnis auslösen können.

Wenn ein Borderline-Ergebnis zurückgegeben wird, sollte ein zweiter Schweißtest durchgeführt werden, falls entweder ein Laborfehler oder eine unzureichende Schweißkollektionsprobe vorliegt. Gentests können ebenfalls in Betracht gezogen werden.

Gentest

Genetische Tests können auch zur Diagnose von Mukoviszidose durch Nachweis spezifischer genetischer Mutationen im Zusammenhang mit der Krankheit verwendet werden. Bis heute haben Wissenschaftler weit über 2.000 Mutationen identifiziert, die CF verursachen können, indem sie defekte Formen des CFTR-Proteins produzieren.

Wie funktioniert der Test?

Zystische Fibrose ist eine autosomal-rezessive Erkrankung, was bedeutet, dass Sie die CFTR-Mutation von beiden Elternteilen erben müssen, um die Krankheit zu haben. Wenn Sie nur eine Mutation erben, haben Sie keine CF, sind aber Träger, der die Mutation an Ihre Kinder weitergeben kann.

Da es so viele verschiedene CTFR-Mutationen gibt, gibt es keinen einzigen Test, der alle Variationen erkennen kann. Der Standard-Gentest, ACMG / AGOG-Panel genannt, dient zum Nachweis der 23 häufigsten CFTR-Mutationen. Die Mutationen wurden auf der Grundlage der gemeinsamen Empfehlung des American College of Medical Genetics and Genomics (ACMG) und des American College of Obstetricians and Gynecologists (ACOG) ausgewählt.

Wie der Test durchgeführt wird

Genetische Tests für Mukoviszidose werden normalerweise an einer Blutprobe durchgeführt, können aber auch durchgeführt werden, indem man einen Abstrich von Zellen von der Innenseite der Wange nimmt. Die Ergebnisse werden in der Regel innerhalb von drei bis fünf Arbeitstagen erhalten.

Die Ergebnisse interpretieren

Wenn der Test zur Diagnose von CF verwendet wird, bedeutet ein positives Ergebnis, dass Sie zwei Kopien der CFTR-Mutation haben und infolgedessen Mukoviszidose haben.

Basierend auf den Arten von Mutationen, die Sie haben, kann der Test auch verwendet werden, um vorherzusagen, wie ernst die Krankheit sein kann. Zum Beispiel wird von den mehr als 2000 CTFR-Mutationen die deltaf508-Mutation in ungefähr 70 Prozent der Fälle gefunden. Wenn Sie zwei davon von Ihren Eltern erben, haben Sie wahrscheinlich eine größere Atemwegsobstruktion, eine dickere Schleimabsonderung und eine schlechter funktionierende Bauchspeicheldrüse.

Basierend auf Ihrem genetischen Profil kann ein genetischer Berater Ihnen mehr Informationen über Ihre spezifischen Mutationen geben und mit Ihrem Arzt zusammenarbeiten, um den weiteren Weg zu bestimmen.

Pränatale / Präkonzeptionelle Tests

Zusätzlich zur Diagnose von Mukoviszidose können genetische Tests verwendet werden, um Eltern zu helfen, herauszufinden, welche Chancen sie haben, ein Baby mit Mukoviszidose zu bekommen. Bei Verwendung für diesen Zweck wird der Test als Carrier-Screening bezeichnet.

Das Carrier-Screening kann für Paare verwendet werden, die planen, schwanger zu werden, oder solche, die gerade schwanger sind. Zu diesem Zweck unterstützen sowohl ACMG als auch ACOG das Träger-Screening als routinemäßigen Bestandteil der Schwangerschaftsvorsorge. Der Test kann entweder alleine durchgeführt werden (insbesondere wenn eine Person in der Familiengeschichte von CF ist) oder als Teil eines erweiterten Panels mit mehreren Gentests.

Wie der Test durchgeführt wird

Der Test kann feststellen, ob einer oder beide von Ihnen eine CFTR-Mutation haben. Die Mutation ist nicht so ungewöhnlich, wie Sie vielleicht denken, da einige Rassengruppen ein weitaus größeres Risiko haben als andere.

Statistisch gesehen handelt es sich bei der Anzahl der Menschen mit einer CFTR-Mutation in den USA um:

  • 1 von 29 Kaukasier-Amerikanern (übersetzt zu 1 zu 3.500 Risiko)
  • 1 in 46 Hispanic-Americans (1 in 10.000 Risiko)
  • 1 von 65 Afroamerikanern (1 von 20.000 Risiko)
  • 1 von 90 Asiatisch-Amerikanern (1 in 100.000 Risiko)

Die Untersuchung wird zunächst an einem Partner durchgeführt, typischerweise an der Frau, wenn sie schwanger ist. Da es zwei Kopien der Mutationen für die Entstehung von CF gibt, bedeutet ein negatives Ergebnis, dass Sie als Paar kein Risiko haben, ein Baby mit CF zu bekommen. Wenn Sie jedoch positiv sind, muss Ihr Partner getestet werden.

Wenn Sie beide eine CFTR-Mutation haben, bedeutet dies, dass Ihr Baby eine 25-prozentige Chance auf Mukoviszidose (zwei Mutationen) hat; eine 50-prozentige Chance, Träger zu sein (eine Mutation und eine 25-prozentige Chance, nicht betroffen zu sein (keine Mutationen).

Es gibt leider nichts, was Sie als Eltern tun können, um die Chancen auf die eine oder andere Weise zu beeinflussen.

Pränatale Diagnostik

Wenn während der Schwangerschaft Gentests durchgeführt werden und beide von Ihnen positiv auf die CFTR-Mutation reagieren, sind zusätzliche Tests erforderlich, um festzustellen, ob der Fötus eine zystische Fibrose aufweist.

Pränatale Diagnostik kann Ihnen mit hoher Sicherheit sagen, ob der Fötus die Krankheit hat oder nur ein Träger ist. Es gibt zwei Prozeduren, die verwendet werden können, um eine Probe zum Testen zu sammeln:

  • Amniozentese ist ein Verfahren, bei dem eine kleine Menge Flüssigkeit aus dem den Fötus umgebenden Sack extrahiert wird. Dies wird normalerweise zwischen 15 und 20 Schwangerschaftswochen durchgeführt, kann aber bis zum Zeitpunkt der Geburt durchgeführt werden.
  • Die Chorionzottenbiopsie (CVS) ist ein weiteres Verfahren, bei dem Zellen aus den fingerartigen Projektionen auf der Plazenta zur Auswertung erhalten werden. CVS kann zwischen 10 und 13 Schwangerschaftswochen durchgeführt werden.

Wenn die Untersuchung bestätigt, dass Ihr Baby an Mukoviszidose leidet, treffen Sie einen genetischen Berater und Ihren Gynäkologen, um Ihre Möglichkeiten zu besprechen.

Neugeborenen Screening

Ein Neugeborenenscreening von Mukoviszidose wird routinemäßig durchgeführt, so dass die Behandlung früh begonnen werden kann, um viele der schwerwiegenderen Manifestationen der Krankheit zu verhindern.

Während alle 50 Bundesstaaten und der District of Columbia nun Gesetze haben, die das routinemäßige Screening von CF bei Neugeborenen gebieten, variieren die Testprotokolle je nach Staat. Seit der Einführung des universellen Screenings im Jahr 2010 ist die Rate der CF-Diagnosen bei Neugeborenen von 10 Prozent im Jahr 2006 auf weit über 60 Prozent im Jahr 2013 gestiegen.

Wie der Test durchgeführt wird

Neugeborene werden in der Regel am ersten oder zweiten Lebenstag getestet. Eine Blutprobe wird von einem Nadelstich an der Ferse des Babys gezogen und auf eine Karte (eine Guthrie-Karte genannt) gelegt und zur Analyse in ein staatliches Labor geschickt.

Das Screening wird in drei Stufen durchgeführt:

  • Der erste Test sucht nach einem Pankreasenzym, das als immunoreaktives Trypsinogen (IRT) bekannt ist, das ein Marker für die Krankheit ist. Während ein erhöhtes IRT stark auf CF hindeutet, können andere Bedingungen einen Anstieg auslösen, einschließlich Frühgeburten. Als solche ist es nicht so sehr Diagnose von CF als es eine rote Fahne der Krankheit.
  • Wenn das IRT hoch ist, wird ein Gentest durchgeführt. Wenn der Test positiv ist, bedeutet dies, dass das Baby entweder CF hat oder Träger ist.
  • Um die Diagnose endgültig zu bestätigen, wird ein Schweißtest durchgeführt.

Während dies die ideale Screeningmethode ist, schreiben nicht alle Staaten Gentests als Teil der Routinebeurteilung vor. Einige Staaten benötigen nur ein IRT. In diesem Fall wird das Baby erneut getestet, wenn es zwei Wochen alt ist. Wenn das zweite IRT hoch ist, wird das Baby direkt in einen Schweißtest versetzt.

Andere Staaten schreiben die Verwendung von IRT und Gentests vor, wodurch die Notwendigkeit eines zweiten Besuchs (und einer möglicherweise übersehenen Diagnose) beseitigt wird.

Differentialdiagnosen

Während die zur Diagnose von Mukoviszidose verwendeten Tests sehr genau sind, kann es vorkommen, dass die Ergebnisse nicht eindeutig sind. Es kann sein, dass es im Labor einen Fehler gab oder dass die Symptome, die auf eine zystische Fibrose hindeuten, tatsächlich etwas anderes sind.

In solchen Fällen möchte Ihr Arzt möglicherweise andere mögliche Ursachen untersuchen. Darunter:

  • Asthma kann die respiratorischen Symptome von CF nachahmen und manchmal auch koexistieren. Da es keine diagnostischen Tests für Asthma gibt, kann es nur durch das Fehlen von Finger-Clubbing (häufig bei CF-Patienten) oder das Fehlen von Schleim während eines akuten Atemanfalls unterschieden werden.
  • Bronchiektasie ist ein Zustand, in dem Schäden an Ihren Lungen es schwierig machen, Schleim zu klären. Während CF Bronchiektasen verursachen kann, können auch Lungenentzündung, Tuberkulose und Keuchhusten auftreten. Um zwischen den Ursachen zu unterscheiden, kann der Arzt einen Sputum-Test durchführen, um nach Viren, Pilzen oder Bakterien zu suchen, oder einen Blut- oder Hauttest auf Tuberkulose anordnen.
  • Zöliakie teilt ähnliche gastrointestinale Symptome mit CF. Es kann normalerweise durch eine Darmbiopsie unterschieden werden. Darüber hinaus sehen Menschen mit Zöliakie im Allgemeinen Verbesserung in ihren Symptomen, wenn Gluten von ihren Diäten entfernt wird.
  • Gedeihstörung bedeutet, dass Ihr Baby nicht wie erwartet an Gewicht zunimmt. In einigen Fällen kann Mangelernährung ein falsch-positives Schweißtest-Ergebnis auslösen. Das Fehlen von respiratorischen Symptomen ist normalerweise ein Hinweis darauf, dass es sich nicht um CF handelt.
  • Die primäre Ziliendyskinesie (PCD) ist eine seltene genetische Störung, bei der die mikroskopischen Zellen des Atmungssystems, die Cilien, nicht funktionieren. Es kann von CF durch niedrige IRT-Werte unterschieden werden.

Artikelquellen anzeigen

  • American College of Frauenärzte. Zystische Fibrose: Pränatales Screening und Diagnose. Washington, D.C; FAQ171; ausgestellt im Juni 2017.
  • Zystische Fibrose-Stiftung. Neugeborenen Screening für zystische Fibrose. Bethesda, Maryland; 2013. www.cff.org/What-is-CF/Testing/Newborn-Screening-for-CF/
  • Farrel, P .; White, T. Ren, C. et al. Diagnose der zystischen Fibrose: Konsens Leitlinien von der Cystic Fibrosis Foundation. J Pädiatrie. 2017; 181 (Ergänzung): S4-S15. DOI: 10.1016 / j.jpeds.2016.09.064.
  • LeGrys, V .; Yankaskas, J .; Quittell L. et al. Diagnostic Sweat Testing: Die Zystische Fibrose Foundation Richtlinien. J Pediatr . 2007; 151 (1): 85-9. DOI: 10.1016 / j.jpeds.2007.03.002.