胚プロジェクト百科事典

GUTHRIE testは、PKUテストとも呼ばれ、出生後数日後にフェニルケトン尿症を診断するための診断ツールです。 Guthrieテストをadministtertheするためには、医者は幼児のかかとからの毛管bloodfromを集めるのにGuthrieカードを使用しカードは後でテストのために救われる。 RobertGuthrieは1962年にニューヨーク州バッファローでこの試験を発明した。 Phenylketonuria（PKU）は血、未処理の幼児の頭脳にaffectstheプロセスでtheaminoの酸フェニルアラニンの有毒なレベルが造り上げる生来の生れの異常です。 Guthrieのテストは新生児の血のphenylalanineを検出し、PKUの早い診断のために可能にする。 PKUの早期診断は、毎年影響を受けた数千人の個人の精神障害の発症を予防する。

PKUは、体が酵素フェニルアラニンヒドロキシラーゼを産生しない遺伝的代謝性疾患である。 フェニルアラニンヒドロキシラーゼは、血液中のアミノ酸フェニルアラニンを分解する。 PKUを有する個体は、アミノ酸フェニルアラニンの高濃度を消化することができない。 高フェニルアラニンの濃度は、肉や魚などのタンパク質が豊富な食品、ならびに甘味料アスパルテーム中に存在する。 PKUのWhenindividualsは食糧theyconsumeのフェニルアラニンを消化しませんフェニルアラニンのハイレベルは血で造り上げま、causingbrainの損傷を引き起こします。 したがって、PKUを持つ個人は、フェニルアラニンの高濃度の食品を摂取しないように厳しく制限された食事を食べる必要があります。 未治療のPKUは、精神障害、脳損傷、および発作につながる可能性があります。 PKUは米国のおよそ15,000人に1人に毎年影響を与えます。

ガスリーテストの作成前に、医師は塩化第二鉄尿検査の信頼性が低いPKUの乳児をテストしました。塩化第二鉄尿検査では，尿中にフェニルピルビン酸を含むフェノールの存在が検出された。 尿中のフェノールフェニルピルビン酸の存在は，フェニルピルビン酸がフェニルアラニンの誘導体であるため，個人がフェニルアラニンを消化できなかったことを示した。塩化第二鉄尿検査を行うために、医師は尿サンプルを水、エタノール、および数滴の塩化第二鉄の溶液に溶解した。 試料中にフェニルピルビン酸が存在する場合，塩化第二鉄とアコンプレックスを形成し，強烈な青緑色を生成し，患者がＰＫＵを有していることを示した。 医者は塩化第二鉄の尿検査のseveralproblemsを、失敗したことを含まれていた100ミリリットルごとの20milligramsの下のフェニルアラニンのレベルとの肯定的な試験結果 そのようなテストは感受性を限られていたANDPRACTITIONERSはPKUの個人のphenylalaninelevelsのより低い集中を容易に逃すことができました。 結果として、医師は、尿サンプルが低レベルのフェニルアラニンを含有し、不可逆的な脳損傷を引き起こすPKUでそれらの個体を診断し、治療するのに苦 塩化第二鉄尿検査で検査された多くの乳児は、出生後最初の六から八週間でPKUのために積極的にテストに失敗しました。但し、証拠は生命の最初の数日に血のフェニルアラニンのレベルが急速に増加し、多分その期間の間にtoneurological損傷を導くことを示しました。 塩化第二鉄尿検査の不正確さのために、PKUを有する多くの乳児は診断されず、生涯にわたって持続する症状を発症した。

1957年、ニューヨーク州バファロの小児リハビリテーションセンターの医師ロバート-ワーナーは、ガスリーに当時入手可能なものよりも信頼性が高く迅速なPKU検出方法を開発するよう依頼した。 ワーナーはガスリーのPKUの研究について、バッファローの全米障害児協会との共同研究を通じて知っていた。 当時、塩化第二鉄検査が陽性であることを確認するために、医師は各患者を検査するためにカリフォルニア州の検査サイトに静脈血の五十から二十立方センチメートル（cc）を送らなければならなかったので、ガスリーはPKUを検査するためのより便利な方法を作成するように頼んだ。 テストサイトの実験室の技術者はそれから血のフェニルアラニンのpresenceofのハイレベルを確認するか、またはdisconfirmするために血液検査を行いました。 ガスリーは最初の要求の数日後にワーナーのための新しいテストを開発しました。 試験はフェニルアラニンを検出するために細菌阻害アッセイを使用した。

細菌阻害アッセイは、科学者がbacteriatoを使用してサンプル中の物質の濃度を測定する試験です。β-2-チエニルアラニン、アミノ酸は、bacteriaBacillus subtilisの成長を阻害します。 GuthrieはPHENYLALANINE、PKUの人々の血で見つけられる化学薬品がb.のsubtilisの成長のβ-2チエニルアラニンのinhibitionofを逆転させることを見つけました。 したがって、PKU阻害bacterialassayを行うために、guthrieはγ-2-チエニルアラニンで細菌を増殖させるために使用されるゲルをコーティングした。 ガスリーはその後、血液サンプルを厚紙の上に乾燥させ、そのゲルの上に置いた。 血液サンプルにフェニルアラニンが含まれている場合，ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓは血液サンプルの周りに成長し，患者はＰＫＵを有していたことを示した。 血液サンプルに含まれていない場合フェニルアラニン、b.subtilisは血液サンプルの周りに成長せず、患者がPKUを持っていなかったことを示している。 ガスリーは、asingleの技術者が一日で一から200の血液サンプルをテストすることができ、各テストはafilter紙ディスク上の毛細血管の血液の指の刺し傷だけを必

テストを開発し、ワーナーにそれを示した後、ガスリーはフェニルアラニンでスパイクされた正常な血液サンプルを用いて彼の細菌阻害アッセイの感度をテストした。 感度は、疾患が存在するすべての症例を検出するための試験の可能性である。Guthrieは正常な血液サンプルに血清の2、4、8、12、および20ミリグラムごとのLフェニルアラニンの100ミリグラムをPKUと影響された患者で見つけられるフェニルアラニンのレベルをまねるために加えました。 彼はthebacterial阻止試金の付加されたLフェニルアラニンが付いているthosedried血液サンプルを夜通し孵化させ、細菌がthepaperディスクのまわりで育ったことが分った。 彼は12ミリグラムのフェニルアラニンと20ミリグラムのフェニルアラニンを100ミリグラムずつ採取したサンプルに細菌が増殖していることを確認し、これらのサンプルは個体が血液検査を受けなければならない可能性があることを示した。

実験室で彼の検査を評価した後、ガスリーはニューヨークのニューアーク州立学校inNewarkの3,118標本について、彼の検査と塩化第二鉄尿検査の結果を比較した。 その後，ｇｕｔｈｒｉｅはｇｕｔｈｒｉｅ試験と塩化第二鉄尿検査によって決定されたすべての陽性例を定量的血液アッセイで確認した。 彼はguthrieテストの結果と塩化第二鉄尿検査の結果および病気を正確に検出するための感受性を比較した。 ガスリーは、定量的血液測定によっても確認されたPKUの二十一陽性例を検出し、塩化第二鉄尿検査では、塩化第二鉄尿検査ではPKUの四例を検出できなかったことを意味している。 Guthrieによると、これらのデータは、すでに塩化第二鉄尿検査を使用してスクリーニングされた人口におけるPKUの新しい症例を検出するために彼の検査を使

ガスリーはその後、医師のために血液採取をより便利にすることによって彼の方法を改良した。 医師が患者を早期に診断した場合、患者はアミノ酸フェニルアラニンが血液中の毒性レベルに上昇し、不可逆的な神経学的損傷を引き起こす前に、彼のテストの最初の成功の後で、Guthrieは幼児が数日後にテストできるように彼のbacterialinhibitionの試金を変更しましたbirth.To そうすることで、ガスリーは、乳児のかかとからの毛細血管の血液の小さなコレクションがbacterialinhibitionアッセイに作用するかどうかを決定しました。 彼は後にガスリー-カードと呼ばれるカードを作ったが、これは厚紙であり、それぞれに金属の刃があり、幼児の殻を穿刺して得られた血液を集めた。 彼は血液を直接乾燥させたカードとテストのためにそれを保存しました。 カードから、彼はその後、寒天gelculture上に後で配置する血液の紙のディスクの周りにパンチ穴。 Guthrieは細菌の阻止の試金がinfantのかかとの血と働いたことを見つけた。

ガスリーがPKUテストを開発した後、ニューヨーク市のNational Association of Retarded Citizens in Newyorkは、ガスリーテストの使用を支援し始め、1961年のテストを公開するためのポスター子供としてPKUを持っていた二人の姉妹を選んだ。 姉のSheila McGrathは、精神的能力があり、後の人生でPKUと診断されました。 若い頃、カミー-マクグラスはガスリー-テストでPKUと診断され、精神障害を避けるために人生の早い段階で治療を受けた。 1961年の秋、全米遅延市民協会はカリフォルニア州サンフランシスコでの記者会見でガスリー-テストを公表し、ライフ-マガジンはガスリーと彼の新生児スクリーンに関する記事を翌年に発表した。

また、1961年、ワシントンD.C.の米国児童局は、400,000人の乳児のガスリーテストをテストするためにガスリーに資金を提供しました。 Guthrieおよび彼のチームはTHEGUTHRIEテストおよび塩化第二鉄の尿検査を使用してPKUのための404,568の幼児をテストした。 ガスリーと彼のチームは、二年間でPKUの三十から七例を診断しました。 ガスリーの証言では、275人の乳児がPKU陽性であると推定され、PKUを有する可能性が高いことを意味している。 PKU陽性と推定された275人の乳児のうち、PKUの三〇から七例は、テストが有効であったことを意味し、定量的な血液アッセイを使用してガスリー試験を繰り返

1962年、ガスリーはマイルス-ラボラトリーズの一部門であるインディアナ州エルクハートのエイムズ-カンパニーと契約を結び、ガスリー-テストキットを病院に生産-販売する契約を結んだ。 しかし、エイムズ社は、テストが特許を受けた場合に契約を締結する。 ガスリーは1962年に自分の名前でガスリーテストにapatentを申請した。 その後、エイムズ-カンパニーと独占的なライセンス契約を締結した。 ライセンス契約はガスリーにロイヤリティを与えず、ガスリーは販売されたテストキットからアニマネーを作らないことを意味した。 その収益の5%は、全米遅延市民研究基金協会、ニューヨーク市の不自由な子供の援助協会、ニューヨーク州バッファローのバッファロー大学財団に分けられていた。 ガスリーは、キットが契約でどの価格で販売されるべきかを規定していなかった。

契約に署名した後、エイムズ社は需要を満たすために十分なテストキットを生産するのに苦労しました。 ガスリーはテストキットの製作を支援し、米国児童局から財政的支援を受け、ニューヨークのバファロにある賃貸住宅で500のテストを行うためのキットを製作し、組み立てた。 ガスリーのキットはそれぞれ6ドルで販売された。 1963年、ガスリーはエイムズ社が同じPKUtestキットに対してそれぞれ262ドルを請求することを計画していたことを学んだ。 伝記作家のJean Kochによると、Guthrieは価格を下げるように要求した。 ガスリーはラッセルBに尋ねた。 ロング、ルイジアナ州からの米国の上院議員は、エイムズ会社がテストキットの価格以上の完全な合法的な制御を持っていたかどうかを確認するためにケースを調査します。

ロング上院議員は、ワシントンDCにある米国保健省の一部門であるtheUS Public Health Serviceが、ガスリーの民間エイムズ会社との合意を承認していないと報告した。 しかし、2つの自主的なhealthassociationとバッファローの小児病院がtheagreementをサポートしていたので、Ames Companyは価格を完全に管理していました。 研究者ダイアン-Bによると、 ポール、ガスリーは契約にapriceの規定を含めなかったことを深く後悔した。 エイムズ社はその後、キットは262ドルで販売されておらず、ガスリー-テストキットの製造設備を建設する費用をカバーするために何千ドルものプロセスが使用されていたという声明を発表した。 同社は325人の幼児のためのテストキットthatcouldテストをそれぞれ6 67.71販売しました。

彼のテストをtomanufacture会社を見つけた後、Guthrieは彼の試験結果を出版するために病院にテストおよび医学ジャーナルをimplementtheするために得ることを苦労しました。 GuthrieとPKUの子供たちの両親は、すべての州でPKUの新生児保護を義務付けるように議会に促した。 1963年、マサチューセッツ州はPKUの認可を求めた。 その年、ガスリーは彼の結果のいくつかをピアレビューされたジャーナルで発表しました。 ガスリーはその後、多くの州と国を越えて運動を行い、ガスリーテストを強制するよう奨励するために会議でスピーチや講義を行った。 1966年までに、ガスリーテストはほとんどの米国の州で必須であった。

1960年代以降、研究者はPKUにもっと注意を払った。 1990年には、世界中の科学者がフランスのインパリでPKUの診断と治療の問題と進歩を議論した。 その年の後半、テキサス州ヒューストンの岡野義行らの研究者グループが、フェニルアラニンヒドロキシラーゼの産生を担うPAH遺伝子の変異解析を行った。 研究者のグループはまた、PAHgene変異のためのデータベースを作成しました。 PAHデータベースは、PKUを引き起こす可能性のある340以上の遺伝子変異の文書化につながった。 また、1990年代には、米国の研究者であるDadonald Chase、David Millington、Naoto Terada、Stephen Kahler、CharlesRoe、Lindsay Hofmanが、タンデム質量分析を用いてPKUを試験する新しい技術を開発しました。 科学者たちは、タンデム質量分析を使用して、血液サンプル中のPKUを検出するために、その電荷対質量比に基づいてイオンを分離する。 タンデム質量分析は、元のGuthrieテストのように、乾燥した血液の穴パンチ。 しかし、それは一つのサンプルを使用して、先天性疾患のより広い多様性のためにスクリーニングすることができます。

二十一世紀までに、米国のすべての州は、PKUのために新生児をテストするために病院を必要とし、theGuthrieテストは世界中の多くの場所で使用されました。 経済的に発展していない地域の医師は、PKUの感染症を診断するためにGuthrieテストを使用しました。 しかし、二十一世紀には、多くの病院がタンデム質量分析を使用し、ガスリーテストよりも幅広い種類の先天性疾患をスクリーニングすることができます。 どちらの方法もまだ使用しています試験のために乳児の乾燥した血液を保存するためのガスリーカード。