La dr.ssa Roberta Damiano (Meyer): “Il trattamento è efficace e può migliorare significativamente l’esito neuroevolutivo del bambino”
Firenze – Nell’agosto dello scorso anno, la Regione Toscana ha deciso di estendere gli screening gratuiti offerti ai neonati in modo da diagnosticare precocemente malattie metaboliche e immunodeficienze ereditarie, con l’opportunità di intervenire per tempo con una terapia adeguata. Fra le otto nuove patologie aggiunte al pannello c’è anche l’epilessia piridossina-dipendente (PDE), una rara malattia genetica causata da mutazioni a carico del gene ALDH7A1, che codifica l’enzima antiquitina. Questo enzima svolge un ruolo essenziale nel catabolismo della lisina a livello cerebrale, pertanto la carenza o il malfunzionamento porta all’accumulo di metaboliti neurotossici che favoriscono l’insorgenza di crisi epilettiche. Ad oggi, secondo i dati riportati in letteratura, l’incidenza di questa malattia è di circa 1 su 65.000 – 1 su 250.000 nati vivi, anche se probabilmente è sottostimata.
La dr.ssa Roberta Damiano, ricercatore sanitario presso il Laboratorio di Screening neonatale, Biochimica clinica e Farmacia clinica dell’AOU Meyer IRCCS di Firenze diretto dal prof. Giancarlo la Marca, ci aiuterà a conoscere meglio questa malattia e a capire i motivi per cui è stato scelto di includerla fra le nuove condizioni da sottoporre a screening. “Le crisi epilettiche gravi e persistenti che caratterizzano la PDE, con esordio tipicamente neo- e post-natale, e in alcuni casi anche prenatale, non rispondono ai farmaci antiepilettici convenzionali, ma vengono efficacemente trattate con piridossina (vitamina B6). La mancanza di una diagnosi tempestiva, o un ritardo nell’inizio del trattamento, possono provocare encefalopatia persistente e compromettere lo sviluppo neurologico”, spiega l’esperta, che ha trattato questo tema in occasione dell’ultimo congresso della SIMMESN (Società Italiana per lo Studio delle Malattie Metaboliche Ereditarie e lo Screening Neonatale).
Dr.ssa Damiano, come si arriva oggi alla diagnosi di PDE e quali criticità esistono nel riconoscerla precocemente?
“Il protocollo comunemente adottato prevede che i bambini che presentano crisi epilettiche vengano inizialmente trattati con farmaci antiepilettici convenzionali e che, in caso di mancata risposta, vengano eseguiti esami biochimici specifici secondo le linee guida attuali, tra cui il dosaggio della vitamina B6 e dei biomarcatori tradizionali della via del metabolismo della lisina correlati alla PDE.
Nel nostro laboratorio, i biomarcatori tradizionali vengono dosati principalmente su plasma e urine, e raramente su liquor; in particolare, si dosano l’alfa-ammino-adipico semialdeide (AASA), la piperideina-6-carbossilato (P6C) e l’acido pipecolico (PA). In caso di valori elevati, viene somministrata piridossina, con conseguente miglioramento o arresto delle crisi. La conferma definitiva avviene tramite test genetico per le mutazioni del gene ALDH7A1.
Fino a poco tempo fa, le principali criticità nella diagnosi della PDE erano legate al ritardo nel sospetto clinico, poiché le crisi epilettiche in età pediatrica possono simulare altre forme di epilessia. Inoltre, i biomarcatori tradizionali presentano limitazioni: non sono disponibili test di routine in tutti i laboratori, sono dosabili solo su alcune matrici biologiche, si degradano facilmente alle temperature di conservazione convenzionali, e i test genetici non sono sempre rapidi. Pertanto, la diagnosi può ritardare di settimane o mesi, con conseguenze in termini sia di esordio di crisi epilettiche che di sviluppo neurologico del bambino”.
Quali sono le terapie attualmente disponibili e quanto incide la tempestività dell’intervento sull’esito neurologico?
“Il trattamento di elezione, obbligatorio per tutti i pazienti con PDE, è la somministrazione farmacologica di piridossina (vitamina B6), che consente di controllare le crisi epilettiche resistenti ai farmaci antiepilettici convenzionali; tale approccio è consolidato e raccomandato dalle linee guida internazionali. Poiché la PDE è un errore congenito del metabolismo della lisina, sono state proposte anche modifiche dietetiche mirate a ridurre l’apporto di lisina, come una dieta a basso contenuto di lisina in combinazione con la piridossina, che in alcuni casi può contribuire a ridurre i livelli dei biomarcatori patologici e migliorare lo sviluppo neurologico. Inoltre, alcuni studi clinici hanno dimostrato che la combinazione di vitamina B6, restrizione di lisina e supplementazione di L-arginina (la cosiddetta “triple therapy”) può produrre migliori risultati nei marcatori biochimici e nello sviluppo neurologico rispetto al solo trattamento con piridossina.
In alcune linee guida pediatriche italiane sull’epilessia genetica e metabolica, la PDE è inoltre citata come potenzialmente responsiva anche all’uso di acido folico (folinico), in aggiunta a piridossina, dieta priva di lisina e supplementazione di L-arginina, come opzione terapeutica integrativa. Oltre alle terapie attuali, la ricerca sta esplorando nuove strategie sperimentali, ad esempio l’inibizione enzimatica upstream (come quella dell’enzima AASS), studiata in modelli animali per ridurre l’accumulo di metaboliti neurotossici oltre quanto ottenibile con la sola vitamina B6; in futuro questo approccio potrebbe migliorare ulteriormente gli esiti neurologici dei pazienti. Tuttavia, la terapia di riferimento rimane la piridossina, la cui assunzione deve essere continuativa per tutta la vita e associata a monitoraggio regolare; interruzioni o dosaggi insufficienti possono determinare riacutizzazione delle crisi epilettiche o lo sviluppo di status epilettico”.
Perché questa patologia è stata candidata al programma di screening neonatale esteso e quali vantaggi offre una diagnosi attraverso lo screening?
“Generalmente per poter considerare una patologia candidabile ad un programma di screening neonatale, è necessario che soddisfi i criteri definiti dalle linee guida internazionali, come quelli di Wilson e Jungner (OMS 1968 e aggiornamenti) o dalle raccomandazioni europee e italiane. Tra i criteri fondamentali certamente vi sono:
- Rilevanza clinica della malattia: la patologia deve essere grave e significativa per la salute del neonato o del bambino, con elevata morbosità o mortalità, o con rischio di danni permanenti se non trattata precocemente.
- Esistenza di trattamento efficace o intervento precoce: la diagnosi precoce deve permettere di ridurre morbilità e mortalità rispetto a una diagnosi tardiva.
- Disponibilità di un test di screening affidabile: il test deve essere semplice, sensibile e specifico, con basso tasso di falsi positivi e negativi; idealmente deve essere rapido, economico e facilmente applicabile su larga scala, come i dried blood spot (DBS).
- Fattibilità e sostenibilità: il test deve essere praticabile a livello nazionale o regionale, con possibilità di follow-up dei neonati risultati positivi, e il programma deve essere sostenibile sia dal punto di vista economico che logistico.
- Beneficio netto dell’intervento precoce: i vantaggi derivanti dall’individuazione precoce della patologia devono superare rischi, costi e conseguenze dei falsi positivi.
- Conoscenza della malattia: la patologia deve essere sufficientemente conosciuta in termini di eziologia, epidemiologia e decorso clinico, e devono essere disponibili linee guida e protocolli di trattamento.
Nel caso della PDE, l’inserimento nel programma di screening neonatale esteso risponde pienamente a questi criteri: si tratta di una grave forma di epilessia neonatale, con rischio di danno neurologico permanente. Il trattamento, che consiste nella somministrazione di piridossina, è efficace e, se precoce, migliora significativamente l’outcome neuroevolutivo del bambino”.
Per questi motivi, nell’ottobre del 2025, la PDE è entrata a far parte del programma di screening neonatale esteso della Regione Toscana, insieme ad altre sette patologie.
“Esatto. All’Ospedale Pediatrico Meyer abbiamo superato i limiti ai quali ho accennato prima, riuscendo ad effettuare la diagnosi di PDE già alla nascita. Grazie a un progetto di ricerca internazionale in collaborazione con il consorzio CHARLIE, sono stati confermati due nuovi biomarcatori specifici per la PDE: il 2S,6S-/2S,6R-oxopropylpiperidine-2-carboxylic acid (2-OPP) e il 6-oxo-piperidine-2-carboxylic acid (6-oxoPIP). Questi marcatori, anch’essi correlati al metabolismo della lisina, presentano vantaggi significativi rispetto a quelli tradizionali: sono stabili a tutte le temperature e possono essere dosati oltre che su plasma e urine anche su dried blood spot (DBS), la matrice di elezione per lo screening neonatale.
La fattibilità dello screening è stata dimostrata sia dal punto di vista tecnico, poiché i due marcatori sono stati integrati nel metodo preesistente già utilizzato nel programma di screening neonatale esteso della Regione Toscana, sia dal punto di vista economico, dal momento che il costo dei reagenti necessari è stato estremamente contenuto. Pertanto la possibilità di diagnosticare la PDE nei primi giorni di vita e soprattutto prima della comparsa di crisi epilettiche gravi, consentirebbe di iniziare la terapia subito dopo la nascita, riducendo il rischio di danno neurologico irreversibile e migliorando significativamente gli outcome neuro-sviluppo complessivi”.
In che modo è stato raggiunto questo traguardo, dal punto di vista scientifico e organizzativo?
“Questo risultato è stato reso possibile grazie a studi di ricerca e validazioni analitiche condotti negli anni precedenti, per la conferma di due nuovi biomarcatori correlati alla PDE. Contestualmente, abbiamo voluto verificare l’applicabilità dei nuovi biomarcatori nello SNE. Questi biomarcatori si sono infatti rivelati resistenti alla degradazione nelle condizioni tipiche di conservazione dei DBS, rendendoli adatti a uno screening su larga scala e superando i limiti dei biomarcatori tradizionali come α-AASA e P6C, meno stabili.
La strategia adottata si è basata su un approccio a due livelli: il first-tier test su DBS, condotto tramite Flow Injection Analysis – tandem mass spectrometry (FIA-MS/MS), in cui i due nuovi biomarcatori sono stati aggiunti al metodo già in uso nello SNE della Regione Toscana; e il second-tier test su DBS, eseguito con Liquid Chromatography – tandem mass spectrometry (LC-MS/MS), più selettivo e preciso grazie alla separazione cromatografica, utile per ridurre i falsi positivi prima della conferma genetica.
L’applicabilità clinica del first-tier test è stata verificata retrospettivamente su DBS di neonati con diagnosi genetica confermata di PDE. I livelli di 2-OPP risultavano sistematicamente superiori ai valori di riferimento dei neonati sani, dimostrando alta sensibilità anche a distanza di mesi o anni dalla raccolta dei campioni. In altre parole, i DBS raccolti alla nascita di bambini affetti da PDE mostravano biomarcatori elevati prima della comparsa delle crisi epilettiche, confermando la fattibilità clinica di identificare la malattia precocemente. Analogamente, il second-tier test è stato eseguito sugli stessi campioni retrospettivi, confermando le alterazioni dei biomarcatori rispetto ai valori di riferimento dei neonati sani stabiliti e garantendo elevata specificità e accuratezza diagnostica.
Queste evidenze retrospettive sono state fondamentali per poter includere la PDE nel programma di screening neonatale esteso della Regione Toscana, in quanto hanno evidenziato la possibilità di diagnosi prima dell’esordio clinico delle crisi e l’avvio immediato della terapia con piridossina, migliorando significativamente l’esito neurologico dei bambini. L’inserimento della PDE nello screening neonatale esteso rappresenta un passo innovativo nella gestione di questa malattia rara. Abbiamo reso pubblici questi protocolli alla comunità scientifica italiana e internazionale perché possano usarli per una rapida ed efficace implementazione nei programmi già esistenti o in forma di progetto pilota, oppure attraverso una diretta integrazione strutturale. Il passaggio successivo, l’integrazione nel pannello nazionale, competerà agli organismi tecnico-scientifici ministeriali”.
