รูปภาพจาก Thalassemia: Symptoms, causes, diagnosis and treatments (msn.com)

รู้จักกับโรคโลหิตจางชนิดธาลัสซีเมีย

โรคโลหิตจางชนิดธาลัสซีเมียหรือโรคธาลัสซีเมีย เป็นโรคโลหิตจางชนิดหนึ่งที่มีความผิดปกติทางพันธุกรรมซึ่งถ่ายทอดโดยยีนด้อย ทำให้ร่างกายสร้างเม็ดเลือดแดงที่มีคุณลักษณะที่ผิดปกติ จึงส่งผลให้เกิดการเสื่อมสภาพหรือการแตกสลายเร็วของเม็ดเลือดแดงกว่าที่ควรจะเป็น ซึ่งในประเทศไทย พบว่ามีประชากรมากถึง 40% มีพันธุกรรมของโรคนี้แฝงอยู่โดยไม่มีอาการ แต่จะเป็นพาหะถ่ายทอดทางพันธุกรรมของโรคธาลัสซีเมียต่อไปสู่รุ่นลูกรุ่นหลาน ในเม็ดเลือดแดงจะมีฮีโมโกลบินซึ่งเป็นโปรตีนที่ประกอบด้วยธาตุเหล็กเป็นแกนกลาง จะบ่งบอกถึงความสามารถในการเป็นพาหนะของออกซิเจนจากปอดไปเลี้ยงอวัยวะและเนื้อเยื่อส่วนต่างๆของร่างกาย โดยฮีโมโกลบินที่สมบูรณ์จะประกอบด้วย 4 หน่วยย่อย อันได้แก่ฮีโมโกลบินหน่วยแอลฟา ซึ่งถูกสร้างจากยีนบนโครโมโซมที่ 16 จำนวนสองหน่วย และฮีโมโกลบินหน่วยเบต้า ซึ่งถูกสร้างจากยีนบนโครโมโซมที่ 11 จำนวนอีกสองหน่วย ดังรูปด้านล่าง

ฮีโมโกลบินปกติสามารถแบ่งได้เป็นสามรูปแบบ ได้แก่

• ฮีโมโกลบิน A1 (Hb A) เป็นฮีโมโกลบินหลักที่ประกอบด้วยชนิดแอลฟา (α)  และเบต้า (β) อย่างละสองหน่วย คิดเป็นประมาณ 98% ของฮีโมโกลบินที่พบในผู้ใหญ่
• ฮีโมโกลบิน A2 (Hb A2) เป็นฮีโมโกลบินที่พบได้ประมาณ 2% ในคนปกติ จะประกอบด้วยชนิดแอลฟา (α) และเดลตา (δ) อย่างละสองหน่วย (เดลตา ถูกสร้างจากยีนโครโมโซมที่ 11 เช่นเดียวกับเบต้า)
• ฮีโมโกลบิน F (Hb F) เป็นฮีโมโกลบินที่พบในทารกขณะตั้งครรภ์ จะประกอบด้วยชนิดแอลฟา (α) และแกมมา(γ) อย่างละสองหน่วย หลังจากคลอดประมาณครึ่งปีถึงสองปี จะค่อยๆลดระดับปริมาณลง

การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในยีนที่สร้างโปรตีนโกลบิน จะทำให้ฮีโมโกลบินเกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง เช่นฮีโมโกลบิน S ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เม็ดเลือดแดงมีลักษณะเป็นรูปเคียว ในกรณีของธาลัสซีเมีย จะเกิดจากความผิดปกติของสมดุลการผลิตหรือการจับคู่ของหน่วยแอลฟาและหน่วยอื่นๆ ยกตัวอย่างเช่น

• การไม่ผลิตหน่วยแอลฟาในทารกระยะ Fetus (ครรภ์ประมาณสิบสัปดาห์เป็นต้นไป) ทำให้เกิดการจับกันของหน่วยแกมมาทั้งหมด (Hb Bart) โดยจะทำให้ฮีโมโกลบินจับออกซิเจนดีมาก จนไม่ยอมปล่อยให้กับอวัยวะและเนื้อเยื่อส่วนต่างๆของร่างกาย เกิดภาวะเนื้อเยื่อขาดออกซิเจนหรือไฮโปเซีย ทำให้เกิดการหลั่งสารไซโตไคน์ เพื่อกระตุ้นให้รกมีขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อรับออกซิเจนจากมารดามากขึ้น ส่วนทารกเองจะถูกกระตุ้นให้มีอัตราการเต้นของหัวใจเร็วขึ้น จึงเป็นผลให้ทารกมีภาวะหัวใจล้มเหลวและเสียชีวิตในครรภ์ อย่างไรก็ตามหากยีนที่ผลิตหน่วยของแอลฟาขาดหายไป ก็มีแนวโน้มที่ทำให้เกิดภาวะ Hb H หลังคลอด
• กรณีผู้ใหญ่ ที่ขาดหน่วยแอลฟา อาจเกิดภาวะการจับกันของหน่วยเบต้าทั้งหมด (Hb H) แม้ว่าหน่วยเบต้าทั้งสี่จะปกติ แต่การรวมตัวกันโดยขาดหน่วยแอลฟา ทำให้ลดการปล่อยออกซิเจนให้กับอวัยวะและเนื้อเยื่อต่างๆ (เช่นเดียวกับ Hb Bart) นอกจากนี้ความอันตรายของมันจะเกิดขึ้นเมื่อเม็ดเลือดแดงแก่ตัวและจะต้องถูกทำลาย จะเกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและตกตะกอน จนอาจทำให้เกิดภาวะเม็ดเลือดแดงแตกนอกหลอดเลือดด้วยกลไกของแมคโครฟาจก์ หรือการเกิด Hemolytic Crisis ซึ่งนำไปสู่ภาวะโลหิตจาง

ในปัจจุบันได้มีวิธีในการตรวจธาลัสซีเมียหลายเทคนิค แต่เทคนิคการตรวจสารพันธุกรรมหรือ DNA แม้ว่าจะสามารถระบุได้อย่างชัดเจนว่ามีความเสี่ยงเป็นธาลัสซีเมียชนิดใด หรือแม้กระทั่งการทำนายความรุนแรงของโรคที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต ค่อนข้างยุ่งยากและซับซ้อน ทำให้ใช้เวลาค่อนข้างนาน ส่วนใหญ่จึงใช้การดูความสมบูรณ์ของเม็ดเลือด และการทำ Hb Typing ซึ่งมีข้อจำกัดเรื่องการระบุชนิดของทาลัสซีเมีย

รู้จักกับเทคนิค MassArray

เทคนิค MassArray เป็นเทคนิคที่ใช้สำหรับการตรวจสารพันธุกรรมชนิด DNA และ RNA ด้วยวิธีที่เรียกว่า Multiplexing PCR (รูปด้านบนขวา) หรือการใช้ไพร์เมอร์มากกว่าหนึ่งคู่ในการทำ PCR ครั้งเดียว ซึ่งจะช่วยทุ่นเวลาและค่าใช้จ่ายในการวิเคราะห์ ร่วมกับการใช้เทคนิค MALDI-ToF แมสสเปคโตรมิเตอร์ (รูปด้านบนซ้าย) เพื่อทำการวัดน้ำหนักมวลของสารพันธุกรรม ซึ่งประกอบด้วย เบสพื้นฐาน 4 ชนิด อันได้แก่ A, G, C, T ซึ่งมีโครงสร้างทางเคมีที่ต่างกัน จึงมีน้ำหนักมวลที่แตกต่างกันด้วย และด้วยหลักการนี้ การศึกษาตำแหน่ง Single Nucleotide Polymorphism (SNP) หรือ ตำแหน่ง Variant จะแสดงให้เห็นความแตกต่างของมวลสายโพลีนิวคลีโอไทด์ที่มีลำดับเบสที่แตกต่างกันได้

และด้วยคุณสมบัติพิเศษนี้ ทำให้ MassArray ถูกนำมาใช้ในวงการวิจัยและวงการแพทย์ทั่วโลก นำมาใช้ในการตรวจวิเคราะห์สารพันธุกรรม นอกจากนี้ยังใช้ปริมาณตัวอย่างที่น้อย ระยะเวลาที่วิเคราะห์และแปลผลสั้น โดยปัจจุบันในการตรวจธาลัสซีเมีย มีการตรวจได้ถึง 65 Mutation ดังนี้