دانستنی های نورولوژیک

تشخیص آزمایشگاهی بیماری های نورولوژیک
بسیاری از اختلالات عصبی ناشی از وقوع جهش در ژن­های دخیل در عملکرد طبیعی مغز، نخاع، اعصاب محیطی یا عضلات هستند. علاوه بر این، تعداد زیادی از اختلالات عصبی نیز به اصطلاح اختلالات پیچیده نامیده می­شوند که ناشی از اثر متقابل بین چندین عامل ژنتیکی و محیطی می­باشند. در طول چند سال گذشته، زمینه نوروژنتیک به سرعت پیشرفت کرده است و علت بسیاری از اختلالات عصبی کشف شده است.
1- تست­های آزمایشگاهی
بیماری­های مرتبط با مغز و اعصاب که قابل تشخیص آزمایشگاهی هستند، عبارتند از:
• بیماری  M.S و بیماری Devic: آزمایشاتی نظیر IgG index, OCB, MOG
بیماری مولتیپل اسلکروزیس یا MS1 یک بیماری دستگاه عصبی مرکزی بوده که در آن غشاء میلین آسیب دیده و سرعت انتقال امواج عصبی کاهش می­یابد. در محلی که میلین آسیب دیده یا از بین رفته ضایعاتی به نام پلاک یا اسکلروزیس دیده می­شود(شکل شماره 1). این بیماری در زنان شایع­تر از مردان بوده و همچنین در نقاطی از دنیا مثل اروپای شمالی، آمریکا و کانادا نیز از شیوع بالاتری برخوردار است. همچنین افرادی که در خانواده خود بیمار مبتلا به MS دارند، ریسک بالاتری برای ابتلا به این بیماری را نسبت به سایر افراد جامعه دارند. در ایران آمار مبتلایان به بیماری در سه دهه اخیر رو به افزایش بوده‌است. به گفته مسئولین وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی درحالی که در سال ۱۳۵۶ فقط ۲۶ بیمار مبتلا به MS در کشور شناسایی شده بودند، در حال حاضر ۶۰ هزار نفر در کشور مبتلا به MS هستند. شیوع MS در ایران ۵ تا ۷۴ نفر در هر ۱۰۰ هزار نفر برآورد شده‌است و استان اصفهان بالاترین میزان شیوع (۹۳ در هر ۱۰۰ هزار نفر) را به خود اختصاص داده ‌است. در مایع مغزی نخاعی اغلب بیماران MS آنتی بادی IgG2 افزایش پیدا می­کند که نشان دهنده وجود التهاب و ساخت این پروتئین در مایع مغزی نخاعی ثانویه به التهاب است. از آنجا که میزان این پروتئین همزمان در خون بالا نمی رود از مقایسه نسبت این پروتئین در سرم و مایع نخاعی عدد IgG index به دست می­آید که در صورت بالا بودن این رقم از یک مقدار مشخص این یافته به نفع بیماری MS است. با روش الکتروفورز این مایع، ایمونوگلوبولین­های تولید شده در داخل مایع مغزی– نخاعی نمای غیرطبیعی از کلونی­هایی از ایمونوگلوبولین ایجاد می­کنند که الیگوکلونال باند یا OCB3 نام دارد که به علت فعال شدن سیستم ایمنی و تولید آنتی بادی در سیستم عصبی مرکزی بوده و در 80 تا 90 درصد بیماران دیده می­شود. تشخیص OCB در مایع مغزی نخاعی بیماران مشکوک به مولتیپل اسکلروزیس با حساسیت و اختصاصیت بالای ۹۵% نشان دهنده پاسخ سیستم ایمنی در سیستم عصبی مرکزی و سنتز Intrathecal IgG می­باشد. حساسترین متد تشخیصی جهت بررسی OCB متد الکتروفورز بر اساس PH ایزوالکتریک (IEF4) می­باشد. آزمایشگاه دنا با در اختیار داشتن دستگاه HYDRASIS ساخت کمپانی Sebia محصول کشور فرانسه با متد IEF قابلیت انجام تست OCB را در کمترین زمان ممکن داشته و به آماده ارایه خدمت به پزشکان محترم می­باشد.

شکل شماره 1. مقایسه نورون در افراد سالم و مبتلا به بیماری MS

نوروميليت اپتيكا (5NMO) يا بيماري Devic يك بيماري نسبتا ناشايع نورولوژيك است كه اغلب بيماريMS را تقليد مي كند. اين بيماري معمولا خود را با حملات راجعه نوريت اپتيك و ميليت نشان مي دهد. برخلاف بيماريMS ، گرفتاري سيستم عصبي مركزي خارج از عصب اپتيك و نخاع بخصوص در اوايل بيماري وجود ندارد. برعکس بیماری MS که در زنان بیشتر بروز می‌کند، در مردان و زنان تقریبا به یک اندازه دیده می‌شود. رفتار باليني متمايز بيماري، يافته هاي تصويرنگاري مغز و نخاع و اخيرا يافتن آنتي بادي مختص بيماري از نوع IgG بر عليه كانال­هاي آب Aquaporin - 4 اين بيماري را به عنوان يك بيماري مجزا از MS مشخص كرده است. چنانچه آنتي بادي وجود داشته باشد و با اطلاعات باليني فرد مطابقت داشته باشد مي­توان فرد را مبتلا به بيماري نوروميليت اپتيكا يا NMO دانست. آزمايشگاه دنا نيز براي كمك به تشخيص اين بيماري با بهره­گیری از بهترین کیت­های موجود در دنیا دارای تأییدیه اتحادیه اروپا در اسرع وقت قادر به تشخیص وجود آنتی بادی ضد اکوپورین-4 با استفاده از متد حساس ایمونوفلوروسانس غیر مستقیم می­باشد.
تست اندازه گیری آنتی بادی های ضد میلین الیگودندروسیت گلیکوپروتئین6
میلین از جنس چربی و پروتئین درست شده است و یکی از پروتئین های مهم تشکیل دهنده آن میلین الیگودندروسیت می باشد. تست Anti MOG antibody میزان آنتی بادی از نوع IgG موجود در بدن بیماران را بر علیه میلین الیگودندروسیت گلیکوپروتئین (MOG) اندازه می گیرد. میزان این آنتی در انواع مختلف بیماری MS و نوع DEVIC متفاوت می باشد و اندازه گیری آن ها به پزشک در تشخیص نوع MS کمک فراوانی می نماید. آزمایشگاه دنا با تهیه بهترین کیت امریکائی اندازه گیری آنتی بادی IgG اختصاصی بر علیه Human MOG1-125نسبت به اندازه گیری این آنتی بادی در سرم و پلاسمای بیماران مشکوک یا مبتلا به MS اقدام نموده است.
• میاستنی گراویس: آزمایشاتی نظیر MUSK7, Anti-AchR antibody
میاستنی گراویس نوعی فلج ماهیچه‌ای است که علت آن فعالیت ایمنی و تولید آنتی بادی بر ضد پروتئین‌های گیرنده استیل کولین8 در سیناپس عصبی-عضلانی است. این بیماری بیشتر زنان را گرفتار می‌کند. ماکزیمم شیوع آن در دهه‌های سوم یا چهارم زندگی است، ولی امکان دارد در هر دوره‌ای از زندگی، از بچگی تا پیری دیده شود. آنتی بادی­های مذکور از طریق حذف گیرنده­های استیل کولین و عملکرد آنها سبب اشکال در انتقال تحریک عصبی و نتیجتاً ضعف ماهیچه می­گردد. به کمک این تست اتو آنتی بادی بر ضد پروتئین‌های گیرنده  استیل کولین در سیناپس عصبی-عضلانی تشخیص داده می شوند. آنتی بادی بر ضد پروتئین‌های گیرنده  استیل کولین در ۱۰ تا ۲۰ درصد از بیماران مبتلا به میاستنی گراویس منفی است، در مقابل Anti-Musk در ۴۰تا ۷۰ در صد از بیمارانی که فاقد Anti-AchR antibody هستند مثبت است. بنابراین با استفاده از دو تست مذکور می توان بیش از ۹۵ در صد از موارد میاستنی گراویس را از طریق آزمایش سرولوژیکی تشخیص داد. سه نوع آنتی بادی مختلف AChR جهت آزمایش MG وجود دارد. « آنتی بادی متصل شونده به AChR» معمول ترین آن است.
موارد منفی کاذب:
• در 34-7 درصد از بیماران مبتلا به میاستنی گراویس آنتی‏بادی‏های گیرنده استیل کولین وجود ندارند.
موارد مثبت کاذب:
• سندرم میاستنیک ایتون – لامبرت (Eaton-Lambert)؛ بستگان درجه یک بیماران مبتلا به میاستنی گراویس؛ بیماران مبتلا به اسکلروز آمیوتروفیک جانبی (ALS) که با سم مار کبری درمان شده‏اند؛ سیروز صفراوی اولیه؛ سرطان ریه؛ بیماران مسن مبتلا به بیماری‏های خودایمنی؛ پیوند مغز استخوان؛ متعاقب درمان با پنی‏سیلامین (penicillamine-induced myesthenia –like symptoms)
• مبتلایان به بیماری خود ایمن کبدی ممکن است نتایج مثبت داشته باشند.
• استفاده از داروهای شل کننده عضلانی ( متاکورین و سوکسینیل کولین یا پنیسیلامین) می تواند موجب نتایج مثبت کاذب گردد.
• سندرم­های نورولوژیکی پارانئوپلاستیک (PNS9) اختلالات سیستم عصبی مرکزی و محیطی هستند که با رشد  تومورها مرتبط هستند. سندرم­های PNS در حدود 15 درصد بدخیمی­ها به ویژه در نوروبلاستوما، سرطان تخمدان، سینه، رحم و بیضه ایجاد می­شوند. سلول­ها توموری با بیان آنتی ژن­های خاص، باعث القای تولید آنتی بادی­های اختصاصی می­شوند. این آنتی بادی­ها اغلب آنتی ژن­های داخل سلولی را شناسایی می­کنند. آنتی بادی­های کلاسیک علیه آنتی ژن­های نورونی داخل سلولی در PNS شامل آنتی Hu، Yo، Ri، امفی فیزین، CV2،   Mal، Ma2/Ta، ریکاورین ،PCA-2، Zic4، Sox1  وDENR (Tr)  می­باشند(جدول شماره 1). هنگامی که  پس از بررسی آنتی بادی­های PNS نتایج مثبت به دست اید، احتمال ابتلا به تومور حدود 95%  می­باشد. در صورتیکه در این شرایط علائم بالینی مربوطه ظاهر شوند، شناسایی اتوآنتی بادی­های نورونی، برای تشخیص قطعی PNS کافی است. نمونه مورد استفاده برای تشخیص اتوآنتی بادی­ها مرتبط با سندروم­های پارانئوپلاستیک-نورولوژیک، سرم و مایع مغزی- نخاعی می­باشد. بهترین روش تشخیص اتوآنتی بادی­های مرتبط با PNS ، روش ایمونوفلورسنس غیرمستقیم (IIFA) است .سوبسترا یا همان آنتی ژن مورد استفاده برای تشخیص اتوآنتی بادی­ها، برش­های بسیار نازک سلول­ها و یا بافت­های مختلف مغز می­باشد. تست تاییدی برای تشخیص PNS،  وسترن بلات (WB)  می­باشد. آزمایشگاه دنا با بهره­گیری از کیت­های کمپانی EUROIMMUN ساخت کشور آلمان و با متد ایمونوبلاتینگ با حساسیت و اختصاصیت لازم قابلیت تشخیص شناسایی تمامی آنتی بادی های مرتبط با  PNS را دارا می­باشد.

جدول شماره 1. آنتی بادی های مرتبط با سندرم پارانئوپلاستیک

• انسفالیت همراه با  آنتی رسپتورNMDA10  :
انسفالیت همراه با آنتی رسپتور NMDA  ، بیماری التهابی اتوایمیونی است که با  تولید اتوآنتی بادی های با اختصاصیت بالا علیه رسپتورهای گلوتامات نوع11 NMDA مشخص می شود. این بیماری در سال 2007 شناخته شد. بیماران معمولا دارای علائم بالینی مانند از دست دادن حافظه، اختلال در جهت یابی، گیجی، توهمات دیداری  و شنیداری، دیسکنزیا، کاهش هوشیاری، خستگی مفرط ،تشنج و اختلالات اتونومیک هستند.
شناسایی اتوآنتی بادی های آنتی گلوتامات رسپتور(نوع NMDA ) نقش کلیدی در تشخیص  انسفالیت همراه آنتی NMDA  رسپتور دارد. انالیز حضور این آنتی بادی ها در تشخیص افتراقی  بیماران مبتلا به انسفالیت با منشا ناشناخته مانند اتیولوژی غیر عفونی و همچنین در زنان مبتلا به صرع   با منشا  جدید(de novo  ) نقش دارد. در صورتی که  نتایج تست های سرولوژیکی مثبت به دست امد، بررسی کامل تراتوما باید انجام شود.
• انسفالیت همراه با آنتی AMPR, GABABR وLGI1/CASPR2/DPPX
انسفالیت لیمبیک ایجاد شده به وسیله اتوآنتی بادی های علیه رسپتورهای گلوتامات نوع AMPA، رسپتورهای GABAB، LGI1، CASPR2 یا DPPX نسبت به انسفالیت ایجاد شده به وسیله اتوآنتی بادی های رسپتورهای آنتی  NMDA کمتر شایع است. بیماران مبتلا به زیرمجموعه های مختلف بیماری، علائم بالینی مختلف شامل اختلالات حافظه ،تشنج، گیجی اختلال در جهت یابی، خشونت، مشکلات رفتاری، توهم، پارانوئیا هیپوناترمیا، دیس اتونومیا و اختلالات خواب یا هوشیاری نشان می دهند.
شیوع تومورها بسته به نوع اتو آنتی بادی تولیدی در بیماران مثبت از نظر آنتی  AMPA  (70%)، بیماران مثبت از نظر  آنتی رسپتور GABAB (60%)، بیماران تولید کننده  آنتی LGI1(20%>) بیماران مثبت از نظرآنتیCASPR2 (20%>) متفاوت است. انسفالیت لیمبیک  همراه آنتی رسپتور گلوتامات (نوع AMPA) بیشتر در زنان و انواع انسفالیت همراه  با آنتی رسپتورهای GABA و آنتی /LGI1 CASPR2 بیشتر در مردان تولید می شوند. آنتی CASPR2 نیز درنورومیوتونیا و سندرم Morvan مشاهده شده است.
• تشخیص نشت مایع مغزی نخاعی: آزمایشاتی نظیر گلوکز مایع خروجی، بتا-2-ترانسفرین
یکی از روش های تشخیص نشت مایع مغزی نخاعی آزمایش مایع خروجی از بینی است که در صورتی که بیش از 30 میلی گرم گلوکز در آن موجود باشد, مایع خروجی، مایع مغزی نخاعی می باشد. همچنین وجود مقادیر اندک از مایع رینوره و وجود بتا -2-ترانسفرین تشخیص را مسجل می نماید. بتا-2- ترانسفرین ایزوفرمی از ترانسفرین است که فاقد کربوهیدارت بوده و در مایع مغزی-نخاعی یافت می شود و در سایر مایعات بدن از قبیل خون، اشک، موکوس و غیره یافت نمی شود، لذا می تواند یک مارکر اختصاصی برای مایع مغزی-نخاعی به خصوص در موارد نشت مایع مغزی-نخاعی به خارج از سیستم عصبی مرکزی باشد. با استفاده از دستگاه Hydrasis با حساسیت و اختصاصیت بسیار بالا قادر به اندازه گیری میزان بتا-2-ترانسفرین در مایعات بدن(در صورت وجود) می باشد.
2- تست های ژنتیکی
دخالت ژنتیکی در پاتوژنز بیماریهای نورولوژیک نه تنها در انواع مختلف اختلالات مندلی مانند نوروپاتی های ارثی، آتاکسی ها و صرع، بلکه در اختلالات پیچیده شایع مانند بسیاری از انواع میگرن، اوتیسم و مولتیپل اسکلروز قابل توجه است.
با توجه به هزینه‌های بالا و زمان طولانی تست‌های ژنتیک، معمولا در فرآیند تشخیص در مراحل آخر انجام می‌شوند ، زمانی که آزمایش های بالینی و دیگر تست‌ها یک ژن خاص را به عنوان عامل احتمالی ، نشان می‌دهند. تست های ژنتیکی برای اختلالات عصبی به طور عمده بر روی فرمهای تک ژنی متمرکز بوده است، اما اختلالات عصبی از لحاظ ژنتیکی بسیار هتروژن هستند. جهش های مختلف در یک ژن یکسان ممکن است فنوتیپ های کاملا متفاوت را ایجاد نماید و فنوتیپ های مشابه می توانند توسط جهش در ژنهای مختلف ایجاد شوند. این واریانس تعجب آور نیست زیرا سیستم عصبی بسیار پیچیده است و این پیچیدگی با وفاداری بالا تنظیم شده است. بررسی ها نشان داده است که بیش از 80 درصد از تمام ژنهای شناخته شده در انسان در مغز بیان می شوند. بنابراین اختلال در هر یک از این ژنها به طور بالقوه می تواند سبب اختلالات عصبی گردد. لذا تعداد ژنهای درگیر در اختلالات عصبی بسیار زیاد می باشد و به همین نسبت بررسی ژنتیکی این دسته از بیماریها نیز مشکل تر خواهد بود.
تا چند سال پیش تعیین توالی سنگر(Sanger Sequencing)، روش اصلی برای غربالگری جهش ها بود و پزشکان مجبور بودند ژن (های) کاندید را بر اساس اطلاعات بالینی از میان تعداد زیادی ژن (اغلب بیش از 50 ژن) انتخاب کنند، که این کار حتی برای حاذق ترین متخصصین ژنتیک بالینی نیز بسیار مشکل بود. به علاوه آزمایش سنگر هم خیلی گران و هم زمان بر بود. به همین خاطر موفقیت تشخیص های ژنتیکی در بیماران با اختلالات عصبی به میزان قابل توجهی پایین بود.

پیشرفت‌های تکنولوژیکی اخیر، به ویژه تکنیک‌های مبتنی بر Next Generation Sequencing (NGS)، منجر به شناسایی سریع ژن‌های درگیر در اختلالات مندلی بوده و دریچه جدیدی برای آزمایش های ژنتیک گشوده ‌است .توسعه روش های targeted capture به همراه massively parallel DNA sequencing امکان بررسی تعداد زیادی ژن را در یک واکنش منفرد فراهم کرده ‌است. لذا یکی از پر کاربردترین دامنه های تشخیص ژنتیکی مبتنی برNGS، بیماریهای اعصاب و روان خواهد بود.
سه روش عمده مبتنی بر NGS که برای تشخیص بیماری های ژنتیکی امروزه مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از:
• Targeted NGS panels یک گروه انتخاب شده از ژن های مرتبط با بیماری را بررسی می کنند، اغلب از 50 تا 300 ژن مورد آزمایش قرار می گیرد.
• توالی یابی کامل اگزوم Whole Exome Sequencing (WES) تمامی نواحی کد کننده ژنها را بررسی می کند
• توالی یابی کامل ژنوم Whole Genome Sequencing (WGS) جامع ترین تست ژنتیکی تا کنون می باشد و کلیه آرایش ژنتیکی بیمار را که شامل 3 میلیارد نوکلئوتید در برگیرنده کل ژنوم فرد می باشد را بررسی می کند.

مزایای استفاده از Targeted NGS panelها عبارتند از:
• هزینه های پایین تر برای انجام توالی DNA، زیرا مجموعه کوچکتری از ژن ها بررسی می گردند. همچنین تجزیه و تحلیل داده های تولید شده توسط این روش ساده تر است.
• توالی یابی ژنهای بررسی شده در پنل، از عمق و پوشش بهتری برخوردار خواهد بود و لذا تصمیم گیری در مورد رد و یا قبول آن ژنها به عنوان عامل بیماری در فرد مورد بررسی راحت تر خواهد بود.
• تعداد کمتری تغییرات با اهمیت ناشناخته Variants with unknown significance (VUS) در مقایسه با سایر روش های دیگر مبتنی بر NGSتولید می کند که تفسیر و ارتباط دادن آنها به بیماری مشکل است.
در عوض استفاده از روش های گسترده تر مانند WES , WGS فرصتی را برای کشف انواع جدید واریانت ها یا جهش های ژنتیکی فراهم می کند که می تواند مسئول ایجاد بیماری باشند. هنگام انتخاب این روش ها در کنار مزایای زیادی که دارند باید به نکات زیر نیز توجه نمود:
• هزینه های بالاتر برای آزمایش و تجزیه و تحلیل داده ها
• مدت زمان بیشتر برای دریافت نتایج
• احتمال بیشتر یافتن تغییرات ژنتیکی با اهمیت ناشناخته(VUS) که تفسیر نتایج را مشکل می نماید.
• احتمال بیشتر شناسایی استعداد به بیماری های ژنتیکی غیرمنتظره علاوه بر اختلال عصبی

نکته حائز اهمیت و تعیین کننده در موفقیت هر کدام از این تست ها ارتباط تنگاتنگ پزشک و متخصص بالینی با تفسیر کننده تست (متخصص ژنتیک) می باشد. هر اندازه علایم و خصوصیات بالینی بیمار دقیق بررسی و توصیف گردد به همان اندازه تفسیر و نتایج به دست آمده از این تست ها نیز درست خواهد و احتمال مشخص نمودن صحیح عامل ژنتیکی افزایش پیدا خواهد کرد.
برخی از بیماری های ژنتیکی شایع به دلیل نقص در سیستم عصبی عبارتند از:
عقب ماندگی ذهنی: عقب ماندگی ذهنی حدود 2-3 درصد از هر جمعیتی را درگیر می کند. بر طبق تعریف انجمن علمی عقب ماندگی ذهنی آمریگا به فردی عقب مانده ذهنی گفته می شود که دارای IQ پایین تر از 70 باشد و در یک یا چندین مهارت دچار محدودیت باشد و این مشکلات زیر 18 سالگی در وی بروز یابد. مطالعات نشان داده است که تقریبا 70 درصد عقب ماندگی های ذهنی به دلیل مشکلات ژنتیکی می باشند. که شامل ناهنجاری های کروموزومی و تک ژنی می باشد. عقب ماندگی ذهنی به دو صورت سندرومیک و غیر سندرومیک دیده می شود. در شکل سندرومیک علاوه بر مشکلات ذهنی فرد مبتلا مشکلات و ناهنجاری های دیگری (اسکلتی، ظاهری و ...) هم دارد اما شکل غیر سندرومیک مشکل فرد ابتلا فقط مشکل ذهنی می باشد. هر چند که این دسته بندی در بسیاری از موارد سخت است ودر برخی از موارد که در ابتدا در دسته غیر سندرمیک قرار گرفته اند بعدها با مطالعات بالینی دقیق تر و جزیی تر توانسته اند علایم مشترکی را علاوه بر عقب ماندگی ذهنی در آنها بیابند. عقب ماندگی ذهنی به دو شکل وابسته به جنس و اتوزومی دیده می شود که هر یک هم به صورت غالب و هم مغلوب می توانند باشند.
سندرم داون:سندرم داون شایع ترین نوع عقب ماندگی ذهنی سندرومیک می باشد که در اثر اضافه بودن یک کپی کروموزوم 21 (تریزومی 21) ایجاد می گردد. تست تشخیصی سندرم داون آنالیز کروموزومی یا کاریوتایپ می باشد. هر چند که در صورت نیاز به روش های سریعتر خصوصا در مورد تشخیص قبل از تولد می توان از روش های سریعتر مانند QF-PCR، MLPA و یا FISH نیز استفاده کرد.
Fragile X: دومین سندرم شایع عامل عقب ماندگی ذهنی سندرم فراژایل ایکس یا ایکس شکننده می باشد. این بیماری شایع ترین دلیل عقب ماندگی ذهنی در جنس مذکر می باشد. ژن عامل این بیماری FMR1 نامیده می شود. تقریبا تمامی بیماران مبتلا به ایکس شکننده در اثر جهشی که سبب افزایش تعداد تکرار های CGG در ژن FMR1 می گردد ایجاد می گردد.
تشخیص سندرم ایکس شکننده هم با تست کاریوتایپ و هم با روش های مولکولی امکان پذیر می باشد. هر چند به منظور تعیین دقیق تعداد تکرارها تست های مولکولی ارجح تر می باشند.
میکروسفالی:یکی دیگر از انواع شایع عقب ماندگی ذهنی سندرومیک میکروسفالی است. میکروسفالی به معنی کاهش در اندازه دور سر می باشد که این کاهش بر اثر کاهش در حجم مغز ایجاد می شود. افراد میکروسفال دارای اندازه دور سر کمتر از 3 واحد انحراف معیار زیر میانگین سن و جنس هستند و اکثریت آنها عقب ماندگی ذهنی دارند. برخی از انواع مبتلایان به میکروسفالی فقط مشکل عقب ماندکی ذهنی و میکروسفالی دارند که تا کنون حدود 10 ژن شناخته شده است که مسئول این فرم از میکروسفالی می باشند. اما خیلی از انواع میکروسفالی هستند که دارای علایم و مشکلات بالینی دیگری علاوه بر میکروسفالی می باشند. یا خیلی از انواع سندرمها هستند که یکی از علایم بالینی آنها میکروسفالی می باشد. تعداد زیادی ژن مسئول این اشکال میکروسفالی تا کنون شناخته شده است.
بهترین تست تشخیصی میکروسفالی روش های مبتنی برNGS می باشند مانند پنل های Targeted خاصی که تمامی ژنهایی که تا به حال برای این انواع میکروسفالی یا همراه با میکروسفالی شناخته شده است را با هم بررسی می کنند. از آنجا که خیلی از ژنهایی که جهش در آنها می تواند باعث میکروسفالی گردد هنوز شناخته نشده است در صورت منفی بودن تست های پنلی انجام آنالیز کامل اگزوم (WES) و یا توالی یابی کامل ژنوم(WGS) می تواند در تشخیص عامل ژنتیکی این بیماریها مفید باشد.

مشکلات عصبی عضلانی (نوروماسکولار): دسته عمده دیگری از بیماریهای عصبی آنهایی هستند که علاوه بر عصب، عضله را نیز درگیر می نمایند. بيماريهاي عصبي عضلانی يك گروه هتروژنی از بيماريهاي وراثتي هستند. بيش از 150 نوع از اين گروه از بيماريها تاكنون شناسايي شده است و تخمین زده می شود که از هر 3000 تا 4000 نوزای که متولد می شوند یک نفر دچار یکی از بیماری های عصبی-عضلانی باشند. ویژگی مبتلایان این است که معمولا دستگاه عصبی مرکزی و توان ذهنی طبیعی می باشد اما بخش حرکتی بدن درگیر می باشد. نشانه های عمده در این بیماران ضعف عضلات در دستها و پاها و گاهی تنه و عضلات خارجی چشم، مشکل در برخاستن، ایستادن، راه رفتن و بالا رفتن از پله ها، خستگی زود رس، ضعف و نارسایی عضلات قلب و تنفس در مراحل پیشرفته می باشد. تقریبا می توان گفت که اکثر بیماری های عصبی-عضلانی ارثی-ژنتیکی هستند. الگوی وراثت این بیماری های می تواند اتوزومی یا وابسته به جنس غالب و یا مغلوب و همچنین میتوکندریایی باشد. بیماری های بافت عضلانی به هر علت باشند را میوپاتی می نامند که دارای انواع گوناگونی می باشد.

بيماريهاي عصبي عضلاني به چهار دسته طبقه بندي مي‌شوند:
1- بيماريهاي ديستروفي عضلاني مانند دیستروفی عضلانی دوشن و بکر و دیستروفی میوتونیک
2- نوروپاتي‌ها مانند بيماري شاركوت ماري توث
3- بيماريهاي محل اتصال عصب و عضله مانند سندرم مياستني مادرزادي
4- بيماريهاي نورون حركتي مانند آتروفي عضلاني نخاعی
به دلیل پیچیدگی علایم و تشابه نشانه ها در انواع متفاوت این بیماریها، تشخیص قطعی از لحاظ بالینی آسان نیست. بررسی های آزمایشگاهی شامل سنجش آنزیم های عضلانی، اندازه گیری سرعت هدایت امواج عصبی در اعصاب محیطی، ثبت امواج پتانسیل حرکتی در عضلات، اندازه گیری توده عضلات طبیعی و غیر طبیعی یا سونوگرافی با سی تی اسکن، و در نهایت بیوپسی از عضلات می باشد. اما در نهایت تشخیص قطعی را با تست ژنتیکی باید انجام داد. ژن عامل اکثر انواع این بیماری ها شناخته شده است. با توجه به تنوع انواع بیماری و تعداد زیاد ژنها و تشخیص های افتراقی زیاد بهترین تست در اکثر موارد استفاده از روش های مبتنی برNGS و یا WES و WGS می باشد. اما باید توجه داشت برخی از انواع این بیماری ها به دلیل افزایش تعداد تکرار های سه تایی می باشد که در این موراد تست NGS روش مناسبی نمی باشد. در این گونه موارد باید از روش های مولکولی دیگر مانند ساترن بلاتینگ و یا TP-PCR استفاده نمود. یا در برخی از انواع این بیماری ها جهش های حذفی بزرگ ممکن است سبب موارد عمده ای از بیماران باشد که در این صورت نیز بهتر است از روش های دیگری مانندMLPA به عنوان تست اولیه و یا تست تکمیلی استفاده گردد. در این گونه موارد بهتر است با آزمایشگاه هماهنگ گردد.
استراتژی قبلی در تشخیص ژنتیکی تشخیص میوپاتی ها به ابن صورت بود که آزمایش تک موتاسیون یا تک ژنی در آخرین مرحله صورت می گرفت ولی استراتژی جدید این است که پانل و یا WES برای تشخیص فنوتایپ های هتروژن را می توان در مرحله اول روند تشخیص به کار برد.

Current and new strategies for genetic testing in myopathies
بیماری های اعصاب و روان: بیماری های زیادی وجود دارند که بر روح و روان تاثیر می گذارند. این بیماری ها به نام بیماری های روانی شناخته می شوند. انواع مختلفی از این بیماری ها وجود دارند که گاها علائم مشترکی از خود نشان می دهند. از مهترین انواع این بیماریها می توان شیزوفرنی، اتیسم، اختلالات دوقطبی، اختلالات اضطرابی، اختلالات خلقی، اختلالات سایکوتیک، اختلالات تغذیه ای، اختلالات شخصیتی، اختلال وسواسی را نام برد.
اکثر این مشکلات از نوع مولتی فاکتوریال یا چند عاملی و پیجیده می باشند و اساس ژنتیکی آنها هنوز کاملا شناخته نیست. بنابراین در اکثر این موارد یا تست ژنتیکی که توان تشخیصی بالایی داشته باشد وجود ندارد و یا محدود به بررسی ریسک فاکتور ها و یا عوامل ژنتیکی با نفوذ کم می شود.

• بیماری آلزایمر: تست هایی از قبیل سطح Aβ40، )Aβ42آمیلوئید بتا دارای 40 و 42 اسید آمینه)، میزان کل پروتئین تائو و تائو هاپیر فسفریله
بیماری آلزایمر12 به‌عنوان شایع‌ترین بیماری تحلیل برندۀ عصبی وابسته به سن، دو درصد از جمعیت‌های سالخوردۀ عمومی را تحت تأثیر قرار می‌دهد. پلاک‌‌های آمیلوئیدی و کلاف‌های رشته‌ای داخل نورونی دو نشانۀ اصلی بیماری آلزایمر هستند که معمولاً با آنژیوپاتی آمیلوئید در مغز در ارتباط هستند. عدم تعادل بین تولید آمیلوئید بتا13 از پروتئین پیش‌ساز آمیلوئید و حذف آن از مغز عامل اصلی تجمع آمیلوئید بتا و بیماری‌زایی آن است. بــا توجــه بــه نقــش الیگومرهــای آمیلوئیــد بتــا در بیماری زایی آلزایمر، شناسایی و اندازه گیری آنها بسیار بار ارزش است. از آن جایی کــه الیگومرهــا در مراحــل اولیــۀ بیمــاری تجمــع می یابند، به عنوان شاخص اولیه بیماری آلزایمر مطرح بوده و سنجش آنها در شروع بیماری مفید خواهد بود. همچنین اندازه گیری آنها به عنوان محرک های آسیب سلولی مغز، کارایی درمانهای اصلاح کننده بیماری را ردیابی می کند. عمده ترین پروتئین هایی که در مطالعات مایع مغزی-نخاعی بیماران آلزایمر مورد ارزیابی قرار می گیرند عبارتند از: سطح Aβ40، )Aβ42آمیلوئید بتا دارای 40 و 42 اسید آمینه)، میزان کل تائو و تائو هاپیر فسفریله14 هستند. بیماران آلزایمری کاهش معنی داری در سطح هر دو نوع آمیلوئید فوق الذکر و افزایش تائو و تائو هایپرفسفریله را نشان می دهند.