จุฬาฯ เปิดโครงการ “ตรวจลำดับสารพันธุกรรมในทารกแรกเกิด” คัดกรองและป้องกันโรคทางพันธุกรรม

โครงการแรกในโลก ศูนย์เชี่ยวชาญเฉพาะทางด้านเวชพันธุศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ จุฬาฯ เปิดตัวโครงการตรวจลำดับสารพันธุกรรมทั่วจีโนมแบบสายยาวในทารกแรกเกิด คัดกรอง 113 โรคทางพันธุกรรม เพื่อป้องกันและรักษา เปิดมิติการแพทย์แม่นยำ ป้องกันและรักษาโรคเฉพาะบุคคลเพื่อคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น  

การแพทย์ปัจจุบันมีแนวทางการวินิจฉัยและรักษา ด้วยการสืบค้นที่มาของโรคที่ก้าวหน้าลงลึกถึงระดับพันธุกรรม – ใครมีแนวโน้มจะเป็นโรคอะไร จะเป็นโรคดังกล่าวในช่วงอายุใด ยาชนิดใดที่จะใช้ได้ผลกับพยาธิสภาพของคน ๆ นั้น – คำตอบเหล่านี้มีอยู่แล้วในตัวมนุษย์แต่ละคน ซึ่งการแพทย์สมัยใหม่ที่เรียกว่าการแพทย์จีโนมิกส์ ได้พัฒนากระบวนการและเทคโนโลยีที่ช่วยไขรหัสข้อมูลทางพันธุกรรมของแต่ละบุคคล เพื่อการวินิจฉัย การรักษา และการป้องกันโรคอย่างแม่นยำและจำเพาะเจาะจงมากขึ้น

“แต่ทำไมต้องรอให้มนุษย์คนหนึ่งป่วยก่อน ถึงจะไปตรวจหาสารพันธุกรรม เราสามารถตรวจคัดกรองตั้งแต่ทารกแรกเกิด แล้วป้องกันไม่ให้ต้องมีอาการเลย จะดีกว่าหรือไม่ เพราะพันธุกรรมเหมือนเดิม เราสามารถตรวจพบได้ตั้งแต่แรกเกิด และป้องกันไม่ให้เกิดโรคตั้งแต่แรก” ศาสตราจารย์ นพ.วรศักดิ์ โชติเลอศักดิ์ ผู้อำนวยการศูนย์เชี่ยวชาญเฉพาะทางด้านเวชพันธุศาสตร์ และรองคณบดีฝ่ายวิจัย คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กล่าวถึงแนวคิดสำคัญที่เป็นจุดตั้งต้นของการดำเนิน “โครงการตรวจลำดับสารพันธุกรรมทั่วจีโนมแบบสายยาวเพื่อคัดกรองโรคทางพันธุกรรมในทารกแรกเกิด”

“โครงการวิจัยนี้ใช้การตรวจที่เรียกว่า Long-Read Whole Genome Sequencing ซึ่งเป็นเทคโนโลยี DNA Sequencing ที่ทันสมัยที่สุดเทคโนโลยีหนึ่งในโลก เพื่อหาว่าเด็กคนนี้มีความเสี่ยงต่อการเกิดโรคร้ายแรงอะไรหรือไม่ เมื่อได้ข้อมูลแล้วก็จะช่วยให้เราสามารถดูแลสุขภาพเขาได้ตลอดชีวิต”

ศ. นพ.วรศักดิ์ เผยว่าโครงการนี้ได้การรับรองจากคณะกรรมการจริยธรรมการวิจัยในมนุษย์ คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เรียบร้อยแล้ว และพร้อมดำเนินการวิจัย ซึ่งในเวลานี้ กำลังเปิดรับอาสาสมัคร (หญิงตั้งครรภ์) เข้าร่วมโครงการและคาดว่าจะได้อาสาสมัครจำนวน 300 รายในปีแรก 

นับเป็นโครงการแรกของโลกที่จะตรวจหาความผิดปกติทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับโรคสำคัญในเด็ก หากพบความผิดปกติ เด็กคนนั้นก็จะมีโอกาสเข้าถึงการป้องกันรักษาโรคอย่างตรงเหตุ

การแพทย์เฉพาะบุคคล แม่นยำ รักษาโรคตรงเหตุ

ศ. นพ.วรศักดิ์ กล่าวว่า อดีตเมื่อยังไม่มีเทคโนโลยีการตรวจลำดับสารพันธุกรรมที่ดีเท่าวันนี้ การแพทย์ใช้วิธีเหมารวมว่ายาตัวนี้รักษาคนหายได้ 90% อีก 10% ไม่ได้ผล แต่ไม่รู้ว่าคนไหนรักษาด้วยยาได้ผล และคนไหนรักษายาไม่ได้ผล และคนไหนที่จะแพ้ยาบ้าง

“การตรวจลำดับสารพันธุกรรมทำให้เราไม่เหมารวมหรือดูแลรักษาแบบ population average แต่เราสามารถมาดูทีละคนได้ เรียกว่าเป็นการแพทย์เฉพาะบุคคล เรารู้ได้ว่ายาตัวนี้จะรักษาคนไหนในกลุ่ม 100 คนแล้วจะหาย คนไหนรักษาไม่หาย และคนไหนจะแพ้ยา”

ศ. นพ.วรศักดิ์ อธิบายคำที่เกี่ยวข้องกับการแพทย์เฉพาะบุคคลที่เป็นทิศทางในอนาคต 3 คำ ดังต่อไปนี้   

1. Personalized Medicine หมายถึงการแพทย์ที่มีเป้าหมายเพื่อการดูแลสุขภาพและรักษาโรคเฉพาะบุคคล
2. Genomic Medicine คือ Personalized Medicine ที่ใช้ข้อมูลลำดับสารพันธุกรรมเพื่อการดูแลสุขภาพและรักษาโรคเฉพาะบุคคล
3. Precision Medicine คือ Personalized medicine ที่ใช้ข้อมูลลำดับสารพันธุกรรม สิ่งแวดล้อมและพฤติกรรมเพื่อการดูแลสุขภาพและรักษาโรคเฉพาะบุคคล

“เทคโนโลยีตรวจลำดับสารพันธุกรรม หรือ DNA Sequencing Technology เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นมาตั้งแต่สมัยปี ค.ศ. 1970 โดยเริ่มต้นตรวจได้ 1 base pair หรือ 1 หน่วยย่อย เพิ่มขึ้นไปหลักพัน หลักล้าน และหลักพันล้านหน่วยย่อย ต่อการตรวจหนึ่งครั้ง”

ถึงปัจจุบัน การตรวจลำดับสารพันธุกรรมพัฒนาไปแบบก้าวกระโดด เช่น เทคโนโลยีที่ชื่อว่า Long Read Whole Genome Sequencing คือการหาลำดับเบสทั้งหมดในจีโนมของสิ่งมีชีวิต (Whole Genome Sequencing หรือ WGS) โดยใช้เทคนิคการอ่านลำดับเบสแบบยาว (Long-Read Sequencing) ซึ่งต่างจากการอ่านลำดับแบบสั้น (Short-Read Sequencing) ที่ใช้กันทั่วไป

“การอ่านลำดับแบบยาวนี้ทำให้สามารถอ่านลำดับเบสได้ยาวกว่าเดิมมาก ทำให้สามารถตรวจจับการกลายพันธุ์ที่ซับซ้อนได้ดีกว่า ซึ่งโครงการนี้จะได้ใช้เทคโนโลยีใหม่นี้ (Long-Read Whole Genome Sequencing) ในการตรวจยีนเพื่อคัดกรองโรคทางพันธุกรรมในทารก”

กระบวนการตรวจวิเคราะห์ลำดับสารพันธุกรรมในเด็กแรกเกิด

เมื่อได้การรับรองจากคณะกรรมการจริยธรรมการวิจัยในมนุษย์ คณะแพทยศาสตร์ จุฬาฯ แล้ว ปัจจุบัน โครงการวิจัยกำลังเปิดรับอาสาสมัคร ซึ่ง ศ. นพ.วรศักดิ์ เล่ากระบวนการเข้าถึงและรับอาสาสมัครว่า “เมื่อแม่มาฝากครรภ์ที่โรงพยาบาลจุฬาฯ ทีมจากศูนย์เชี่ยวชาญเฉพาะทางด้านเวชพันธุศาสตร์จะไปให้คำปรึกษาแนะนำที่คลินิกฝากครรภ์ อธิบายถึงประโยชน์ของโครงการนี้ วิธีการทำเป็นอย่างไร ที่สำคัญไม่เป็นอันตรายต่อแม่และเด็ก ไม่เสียค่าใช้จ่าย เมื่อได้ลำดับสารพันธุกรรมแล้วจะทำให้มีโอกาสป้องกันโรคก่อนที่จะเกิดอาการ เพิ่มโอกาสให้เด็กมีสุขภาพแข็งแรงและมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น ถ้าพ่อแม่สนใจเข้าโครงการฯ เราจะขอให้ลงนามในใบยินยอมเข้าโครงการ”

เมื่อถึงเวลา อาสาสมัครซึ่งเป็นแม่มาคลอดบุตรที่โรงพยาบาลจุฬาฯ หลังจากที่ทารกคลอดแล้ว สูติแพทย์จะดูดเลือดจากสายสะดือที่อยู่ในส่วนที่ติดกับรกซึ่งยังอยู่ในตัวมารดา  

“ทั้งแม่และเด็กจะไม่เจ็บเพราะเราดูดเลือดจากสายสะดือที่จะนำไปทิ้งอยู่แล้ว” ศ. นพ.วรศักดิ์ กล่าว

จากนั้นทีมจากศูนย์เชี่ยวชาญเฉพาะทางด้านเวชพันธุศาสตร์จะนำเลือดจากสายสะดือไปสกัดสารพันธุกรรมและอ่านลำดับจีโนมด้วยเทคโนโลยี Long-Read Whole Genome Sequencing

“กระบวนการนี้เป็นการเปลี่ยนจากเลือด (ชีววิทยา) เป็น DNA (เคมี) และเปลี่ยนเคมีให้เป็นดิจิทัล วิเคราะห์หาว่าตรงไหนมีการกลายพันธุ์” ศ. นพ.วรศักดิ์ อธิบาย

“ยีนในมนุษย์มี 20,000 กว่ายีน แต่ในเบื้องต้น เราจะวิเคราะห์เพียง 246 ยีนที่เราสามารถป้องกันหรือรักษาโรคที่จะเกิดจากการกลายพันธุ์เหล่านี้ได้ และคืนผลให้พ่อและแม่เด็กได้รับรู้ภายใน 60 วันนับตั้งแต่วันที่เด็กเกิด”

รู้โรคทางพันธุกรรม สำคัญอย่างไร

เทคโนโลยี Long-Read Whole Genome Sequencing จะอ่านลำดับสารพันธุกรรมได้ทั้งจีโนม แต่การศึกษาวิจัยโครงการนี้จะวิเคราะห์เฉพาะการเปลี่ยนแปลงของสารพันธุกรรมที่จะก่อโรครุนแรงใน 5 ขวบปีแรกของเด็กเท่านั้น และเป็นโรคที่ทางการแพทย์ดูแลรักษาได้

“ถ้าเป็นสารพันธุกรรมที่จะก่อโรคตอนที่เด็กคนนั้นโตเป็นผู้ใหญ่ เช่น จะเป็นมะเร็งตอนอายุ 40 เราจะยังไม่วิเคราะห์และไม่คืนผล” ศ. นพ.วรศักดิ์ อธิบายเหตุผลต่อไปว่า “เราจะวิเคราะห์และคืนผลเฉพาะโรคที่จะเกิดอาการใน 5 ขวบปีแรก แล้วหลังจากนั้นพอเด็กโต จะต้องมาคุยกันอีกที เพราะเป็นสิทธิ์ของเด็กที่จะอยากรู้หรือไม่อยากรู้ ถ้าถึงอายุที่เหมาะสมแล้วอยากรู้ ลงนามยินยอม เราก็จะวิเคราะห์ให้ แต่ตอนนี้ยังเป็นทารก เราไม่มีความจำเป็นที่จะต้องทำให้พ่อแม่และเด็กกังวลไปอีก 40 ปี เราจึงยังไม่วิเคราะห์และไม่คืนผลที่เกี่ยวกับโรคที่จะเกิดหลัง 5 ขวบปีแรกของชีวิตเด็ก”

ศ. นพ.วรศักดิ์ กล่าวว่าการวิเคราะห์ 246 ยีนในทารกสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับโรคที่เกิดจากพันธุกรรมได้ถึง 113 โรค กลุ่มโรคที่สามารถวิเคราะห์ได้ อาทิ  

• กลุ่มโรคระบบเลือด ตัวอย่างโรค เช่น ธาลัสซีเมีย
• กลุ่มโรคระบบประสาทและกล้ามเนื้อ ตัวอย่างโรค เช่น โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง
• กลุ่มโรคระบบภูมิคุ้มกัน ตัวอย่างโรค เช่น ภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องรวม
• กลุ่มโรคหูหนวก ตัวอย่างโรค เช่น ภาวะหูหนวกแต่กำเนิดจากเส้นประสาทหู
• กลุ่มโรคเกี่ยวกับการเผาผลาญ เช่น โรคฟีนิลคีโตนูเรีย
• กลุ่มความผิดปกติของระบบไลโซโซม เช่น โรคแฟบรี
• กลุ่มความผิดปกติของแซคคารีนและเปอร์อกซิโซม เช่น โรคสะสมไกลโคเจน
• กลุ่มระบบต่อมไร้ท่อ เช่น ภาวะต่อมหมวกไตทำงานผิดปกติแต่กำเนิด
• กลุ่มโรคอื่น ๆ เช่น มะเร็งจอตา

“โรคที่ตรวจเจอเป็นโรคทางพันธุกรรม เทคโนโลยีตรวจการกลายพันธุ์ของคนนั้น การกลายพันธุ์มีอยู่แล้วตั้งแต่อายุ 0 วัน อาการของโรคพันธุกรรมเริ่มเกิดขึ้นได้ตลอดช่วงชีวิต บางโรคมีอาการแต่เกิด บางโรคมีอาการตอน 2 ขวบ บางโรคมีอาการตอน 40 ปี เป้าหมายและแนวคิดของโครงการนี้คือเราตรวจก่อนเพื่อให้สามารถป้องกันไม่ให้เกิดอาการ” ศ. นพ.วรศักดิ์อธิบายพร้อมยกตัวอย่างโรคที่เกิดจากพันธุกรรม

“เด็กอายุ 2 ปีเกิดมามีสารพันธุกรรมที่ผิดปกติทำให้เป็นมะเร็งจอประสาทตา กว่าอาการจะออกและหมอตรวจพบ ก็อาจจะเป็นเยอะแล้ว ทำให้ต้องควักลูกตาออกเพื่อรักษาชีวิต แต่ทำให้เด็กตาบอด โครงการนี้ จะตรวจคัดกรอง หากพบการกลายพันธุ์ก็จะมีแนวทางการดูแลที่จำเพาะ ทำให้พบมะเร็งตั้งแต่ก้อนเล็ก เด็กยังไม่มีอาการ การรักษาแต่เนิ่น ๆ นี้จะสามารถรักษาดวงตาของเด็กไว้ได้”

“หรืออีกตัวอย่างเช่น เด็กครอบครัวเดียวกัน 4 คน ตอนเกิดมาปกติ แต่พออายุประมาณ 10 ขวบ ติดเชื้อบางอย่าง เช่น มีฝี ฟันผุ แล้วหมอฉีดยาฆ่าเชื้อ Aminoglycoside ยังไม่ทันถอนเข็มฉีดยา เด็กหูดับทันที แต่ถ้าเราคัดกรองทารกแรกเกิด เราก็จะรู้ว่ามีการกลายพันธุ์ในยีน ถ้าได้รับยา aminoglycoside จะทำให้สูญเสียการได้ยิน เราก็จะให้คำแนะนำและเอกสารให้มารดาไว้ เป็นประวัติติดตัว เวลาไปพบแพทย์ต้องบอกว่ามีการกลายพันธุ์นี้ ห้ามให้ aminoglycoside การได้ยินของเด็กก็จะปกติตลอดชีวิต ได้ยินเสียงตลอดชีวิต”

สำหรับ ศ. นพ.วรศักดิ์ การรู้จีโนมของตัวเองเป็นข้อมูลสำคัญในการดูแล ป้องกันและรักษาสุขภาพ ซึ่งในอนาคต เรื่องนี้อาจเป็นข้อมูลสำคัญที่มนุษย์ทุกคนต้องมี

“มนุษย์ที่รู้จีโนมของตัวเองตั้งแต่เกิดอย่างเช่นเด็กที่เกิดในโครงการนี้กับมนุษย์ที่ไม่รู้จีโนม ใครจะมีคุณภาพชีวิตที่ดีกว่ากัน”

“ถ้าเรารู้ว่าเรามีจีโนมอะไร โอกาสที่เราจะมีชีวิตคุณภาพดีก็น่าจะสูงกว่าคนที่ไม่รู้จีโนมตัวเอง เช่น ถ้ารู้ว่ามีโอกาสเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็งลำไส้สูงมากจะมีวิธีการที่จะป้องกันไม่ให้เสียชีวิตจากมะเร็งลำไส้ หรือถ้าเราเสี่ยงกับการเป็นมะเร็งเต้านม เราก็ไปดูแลป้องกันการเป็นมะเร็งเต้านมตั้งแต่เริ่มต้น”

การแพทย์จีโนมิกส์เติบโตแบบก้าวกระโดด เทคโนโลยีด้านพันธุศาสตร์ก้าวหน้ามากขึ้นเรื่อย ๆ  เริ่มที่จะสามารถประยุกต์กับโรคที่ซับซ้อน หรือโรคที่เกิดจากพหุปัจจัยได้ เช่น โรคเบาหวาน ไขมัน ความดันสูง

“ปัจจุบันเทคโนโลยีนี้อาจยังมีข้อจำกัดด้านค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูง แต่วันข้างหน้าเมื่อเทคโนโลยีดีขึ้น ค่าใช้จ่ายถูกลง และการเข้าถึงก็จะมากขึ้น ผมเชื่อว่าในอนาคต มนุษย์ทุกคนจะเกิดมาแล้วมีจีโนมของตัวเอง ถ้าโครงการนี้ได้ผลดีก็จะขยายไป สักวันหนึ่ง เด็กไทยจะมีจีโนมของตัวเอง” ศ. นพ.วรศักดิ์ กล่าว

“จากการรู้จีโนมของตัวเอง ก็จะช่วยในการวินิจฉัยโรคได้แม่นยำ นำไปสู่การป้องกันและการรักษาที่ตรงเหตุกับตัวบุคคลนั้นมากยิ่งขึ้น ในอนาคตเราจะใช้สามารถใช้เทคโนโลยีทางพันธุกรรม เพื่อการเปลี่ยนยีน การบำบัดด้วยยีน (Gene Therapy) ได้ด้วยเช่นกัน” ศ. นพ.วรศักดิ์ กล่าวทิ้งท้ายถึงแนวทางการแพทย์จีโนมิกส์ต่อไปในอนาคต

ผู้สนใจเข้าเข้าร่วมการตรวจลำดับสารพันธุกรรมในทารกแรกเกิด ติดต่อที่ 02-256-4000 ต่อ 73102 ถึง 73105 ในวันและเวลาราชการ

ข้อมูลอ้างอิง ศูนย์ความเป็นเลิศทางการแพทย์ด้านจีโนมิกส์และการแพทย์แม่นยำ  https://kcmh.chulalongkornhospital.go.th/ec/excellence-center-for-genomics-and-precision-medicine-th/

• Facebook
• Twitter
• Line