Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

Cercetări de pionierat în Centrul de Chimie Organică al Academiei Române

20 Iunie 2019



• Primul laborator românesc pentru diagnosticarea precoce prin RMN a bolilor metabolice rare

Depistarea bolilor metabolice rare se face adesea prea târziu, cu efecte care conduc la întârzieri în dezvoltarea copilului, atât la nivel fizic, cât și psihic. Diagnosticarea imediat după naștere ar putea soluționa o parte din aceste boli, prin stabilirea unei diete corespunzătoare. Cea mai avansată metodă pentru diagnosticarea bolilor metabolice rare este spectroscopia de rezonanță magnetică nucleară (spectroscopie RMN). În România, primul laborator în care s-au făcut studii de acest tip aparține Centrului de Chimie Organică „Costin D. Neniţescu” al Academiei Române. Dr. Călin Deleanu, cercetător în cadrul acestui Centru, unul dintre principalii artizani ai dezvoltării spectroscopiei RMN în ţara noastră şi ai diagnosticării timpurii a bolilor metabolice rare, ne-a prezentat specificul cercetărilor în domeniu, drumul parcurs și noul front de evoluție.



Dr. Călin Deleanu are peste 20 ani de experienţă în domeniul aplicaţiilor biomedicale ale spectroscopiei RMN şi peste 30 de ani experienţă practică în domeniul spectroscopiei RMN. A fost timp de 10 ani (1997-2007) directorul Laboratorului Naţional de Rezonanţă Magnetică Nucleară din cadrul CCO şi a sprijinit organizarea altor laboratoare RMN în ţară. Din 2007 conduce un colectiv mixt din Centrul de Chimie Organică şi Institutul de Chimie Macromoleculară „Petru Poni”, ambele aparţinând Academiei Române. Este totodată Membru Fondator (Vice-Preşedinte 2006-2009) al Societăţii Române de Rezonanţă Magnetică în Medicină şi membru fondator al Secţiunii Române (Romanian Chapter) a Societăţii Internaţionale de Rezonanţă Magnetică în Medicină (ISMRM).

Analiza de tip RMN este destul de bine cunoscută ca metodă imagistică de diagnosticare medicală. Ce ar trebui să știm despre spectroscopia RMN? Prin ce se deosebește de imagistica RMN?

Ambele metode se bazează pe acelaşi principiu. Spectroscopia RMN nelocalizată, cu care ne ocupăm noi, foloseşte un aparat RMN cu unele caracteristici specifice. Aparatul este asemănător, doar că, deschiderea din interiorul magnetului este mai mică, ceea ce permite generarea unui câmp magnetic de 10 ori mai puternic decât cel al unui aparat de imagistică RMN. Analiza de spectroscopie RMN nu oferă o imagine precum cea dată de imagistica RMN, ci o serie de semnale care, printr-o interpretare adecvată, permit deducerea structurii unei molecule. Discutând despre diferenţe, aşa cum nici pentru boli nu există un panaceu, nici pentru diagnostic nu există o metodă universal valabilă, cheia fiind să alegem metoda cea mai potrivită pentru problematica studiată. Cu alte cuvinte, este esenţială experienţa cercetătorului în formularea întrebărilor şi apoi alegerea tehnicilor care răspund cel mai bine acestor întrebări.

Ne uităm prin spectroscopia RMN la structura moleculară a unei substanțe, a unui material… Ce aplicații are acest „vizor” nanometric?
Cea mai importantă aplicație este dedicată studiului structurii moleculare a compuşilor noi, de sinteză sau naturali. Recent au apărut şi aplicaţii care studiază amestecuri complexe de metaboliţi, domeniu numit generic „metabolomică”, probabil cea mai promițătoare aplicație fiind în medicină, pentru diagnosticarea bolilor metabolice rare.

De când sunteţi preocupat de acest domeniu de cercetare?
M-am familiarizat cu domeniul în anii 1993-1995 la Londra în grupurile unor pionieri precum Jeremy Nicholson, John Lindon şi Harry Parkes, iar ulterior prin colaborării cu Ian Smith din Winnipeg. În 1994 am fost implicat în unul dintre primele proiecte Europene privind aplicaţiile medicale ale spectroscopiei RMN şi tot în acea perioadă am participat la unul dintre primele teste interlaboratoare privind analiza metaboliţilor din sânge prin RMN. În 1996 am instalat al doilea spectrometru RMN la CCO Bucureşti şi am început studiul diabetului şi al bolilor rare. În prezent, cea mai bună aparatură pe care o avem în ţară pentru acest tip de analize este tot la un institut al Academiei Române, anume la Institutul de Chimie Macromoleculară „Petru Poni” din Iași, colectivul implicat fiind format din cercetători din ambele institute. În perioada 2000-2008 am ţinut cursuri şi lucrări practice de RMN pentru masterul de biofizică al Universităţii de Medicină din Bucureşti. În prezent colaborăm cu câţiva medici din ţară şi din Republica Moldova.

Ce sunt aceste boli metabolice rare și cum ajută spectroscopia RMN diagnosticarea lor?
Aceste boli au incidențe de la un caz la 5.000 de nașteri și ajung, în funcţie de boală, chiar la un caz din 1.000.000 de naşteri. Faptul că sunt atât de rare face ca nicăieri în lume să nu existe un stat care să testeze la naștere toate bolile posibile. În România se face screening național numai pentru două boli rare: fenilcetonuria și hipotiroidismul congenital. În momentul în care se depistează una dintre aceste boli, acea persoană primește imediat recomandări pentru o alimentație corespunzătoare. În alte țări se face screening la naștere pentru câteva zeci de boli.
Există sute de boli metabolice rare şi pentru multe dintre acestea, dacă sunt depistate în primele zile sau săptămâni după naștere, este posibil ca acea persoană să ducă o viață absolut normală doar printr-o alimentație corespunzătoare. În schimb, dacă boala nu este depistată la timp, atunci persoana respectivă rămâne cu handicapuri grave, fie mentale, fie locomotorii, ulterior diverse organe interne sunt distruse şi în multe cazuri pacientul moare la o vârstă fragedă. Faptul că simptomele iniţiale sunt nespecifice face ca, în lipsa unui screening la naştere, aceste boli să fie diagnosticate într-o fază în care în organism au apărut deja afecţiuni ireversibile. Dacă boala este depistată când copilul are deja câţiva ani, atunci aceasta poate fi eventual oprită, dar handicapul care s-a instalat este ireversibil.

Propunerea dumneavoastră este ca această analiză de spectroscopie RMN să fie făcută chiar la naștere?
Nu este propunerea mea, toată comunitatea medicală recunoaște faptul că diagnosticarea în primele zile de viaţă este singura şansă pentru ca un nou-născut afectat de o boală metabolică rară să poată avea o dezvoltare normală.
La noi, cu excepţia colectivului nostru, nu există nici un loc unde să poată fi verificată prin spectroscopie RMN prezenţa unei boli metabolice rare. Noi facem aceste analize de mulţi ani, dar nu ne putem substitui Guvernului, care ar trebui să investească într-un echipament dedicat acestui tip de diagnostic. Noi activăm în institute de chimie, iar prin această cercetare dăm o mână de ajutor societății, dar nu ne permitem să abordăm aceste studii pe scară largă, ci în colaborare doar cu câţiva medici care selectează suspiciunile. Cele mai multe dintre cazurile suspecte nu se confirmă, dar sunt destule situaţii când depistăm astfel de afecţiuni. Din fericire, aşa cum arată acum sistemul de cercetare în Academia Română, noi avem flexibilitatea de a aborda orice domeniu de cercetare cu condiţia obținerii de rezultate valoroase.

Care ar fi soluția ca metoda cercetată în Centrul de Chimie Organică şi continuată în Institutul „Petru Poni” să fie preluată ca metodă de screening la nașterea bebelușilor?
În România avem deja o experienţă serioasă, care există în puţine locuri din lume, deci soluția optimă ar fi dotarea unui laborator existent cu echipamente dedicate pentru acest tip de screening-uri, folosind personalul existent, cu specializare în acest domeniu.
Spun asta pentru că există două tipuri de probleme care fac ca spectroscopia RMN să nu fie încă generalizată ca screening naţional. Prima problemă este cea financiară, dar, având în vedere cum a crescut în ultimii ani numărul aparatelor de imagistică RMN în spitalele din România, e evident că impedimentul financiar ţine doar de voinţa politică. A doua problemă nu este specifică României. Pentru alte tipuri de analize folosite în medicină, de la testele de sânge până la imagistica RMN, analizele pot fi automatizate astfel încât o persoană cu calificarea corespunzătoare poate folosi aceste tehnici ca o „cutie neagră”, fără nevoia de a cunoaşte detaliile metodei. În cazul spectroscopiei RMN folosită pentru diagnosticarea bolilor de metabolism, datorită particularităților tipului de analiză, care oferă un spectru, adică o serie de linii care trebuie interpretate, şi unde în funcţie de organism acelaşi semnal nu apare exact în acelaşi loc la două persoane diferite, deocamdată metoda nu poate fi automatizată până la nivelul de „cutie neagră”, iar fiecare caz analizat este o temă de cercetare separată şi necesită cercetători foarte bine formaţi, cu mulţi ani de experienţă în acest domeniu. Un astfel de specialist nu se poate forma în unu sau doi ani, motiv pentru care şi în ţările dezvoltate aceste echipamente sunt instalate în laboratoare de cercetare şi nu în laboratoarele pentru analizele clinice uzuale. În România avem deja experienţa necesară, consolidată în ultimii 20 de ani, rămânând deci doar problema unui echipament dedicat acestui tip de aplicaţii şi nu a unuia folosit ocazional, cum facem în prezent.

Cum avansați între timp cu perfecționarea analizei de spectroscopie RMN?
Avem foarte multe rezultate interesante în chimie publicate deja în reviste specializate. În ceea ce priveşte aplicaţiile medicale, în vara aceasta lansăm, pentru un an de zile, un screening neonatal pentru toate bolile metabolice pe care această metodă le poate depista. Este un proiect pe care îl pregătim de doi ani de zile, în care pe lângă Centrul de Chimie Organică şi Institutul de Chimie Macromoleculară, avem ca parteneri Institutul Mamei şi Copilului din Chișinău şi firma Bruker din Germania. Astfel, la maternitatea din Chișinău vor fi prelevate probele de la toate naşterile care vor avea loc în perioada proiectului, acestea vor fi analizate RMN în Iaşi, datele vor fi procesate în Bucureşti folosind serverele partenerilor din Germania, rezultatele vor fi interpretate la Bucureşti şi Iaşi şi în cele din urmă acestea vor fi transmise partenerilor din Chişinău care vor elabora diagnosticul medical. Traseul pare lung, dar de fapt se va scurta foarte mult timpul până la obţinerea diagnosticului medical. În final vom avea pentru prima dată o imagine a incidenței acestor boli în această zonă geografică. Sper ca acest proiect pilot să poată fi continuat ulterior şi cu o maternitate din România.



Tags: Cercetare, chimie

Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite