串聯質譜技術在廣東省惠州地區(qū)新生兒遺傳性代謝病篩查中的應用研究

張志強，龍艷明，鐘繼生，曾業(yè)熙

廣東省惠州市第二婦幼保健計劃生育服務中心，廣東惠州 516001

遺傳性代謝病是指由于基因發(fā)生突變而導致的受體缺陷、細胞膜功能異常或酶缺陷，使機體發(fā)生代謝紊亂，進而引起終末代謝產物缺乏，或中間以及旁路代謝產物發(fā)生蓄積，包括有機酸、脂肪酸、氨基酸等代謝紊亂，從而表現出一系列臨床癥狀的一組疾病[1-3]。雖然單一病種的遺傳性代謝病發(fā)病率較低，但其總體患病率能達到0.3‰，且該類疾病危害嚴重，在新生兒出生缺陷疾病中占有重要地位[4]。遺傳性代謝病大多會嚴重影響新生兒的生命健康，使患兒出現嚴重的智力障礙，甚至危及生命。因此進行早期的診斷和治療有著極為重要的意義[5-6]。惠州市是較早在全市范圍內應用串聯質譜技術(MSMS)開展43種遺傳性代謝病篩查的地區(qū)，篩查覆蓋率為100%。為進一步了解惠州地區(qū)新生兒遺傳性代謝病的發(fā)生情況，提供適合惠州地區(qū)新生兒的參考區(qū)間，本研究對2017年1月至2019年2月于惠州地區(qū)出生的34 689例新生兒進行遺傳性代謝病篩查并進行分析，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 對2017年1月至2019年2月于惠州地區(qū)出生并自愿接受篩查的34 689例新生兒采用MSMS進行遺傳性代謝病篩查。接受篩查的新生兒中，男16 169例，占46.6%，女18 520例，占53.4%；其中足月兒(37～42周)33 679例，占97.1%，早產兒(<37周)1 010例，占2.9%；采血平均日齡(5.66±1.75)d；平均出生體質量為(3.50±0.51)kg，其中正常體質量兒(2.5～4.0 kg)29 495例，占85.0%，低出生體質量兒(<2.5 kg)643例，占1.9%，巨大兒(>4.0 kg)4 551例，占13.1%；春季出生9 506例，夏季出生9 368例，秋季出生8 054例，冬季出生7 761例。新生兒家屬均簽署了知情同意書，知曉本研究內容并同意。

1.2方法

1.2.1標本采集 采血時間為經充分喂養(yǎng)后3 d，采集新生兒的末梢血或足跟血于篩查專用濾紙(濾紙型號：S&8903)上，且血斑直徑需大于8 mm，于常溫下自然陰干，由各采血點將陰干的血濾紙片遞送至新生兒疾病篩查中心進行檢測。

1.2.2實驗室檢測 從陰干的血濾紙片中取出圓形濾紙血片，直徑為3 mm，將其置于96孔聚丙烯板中，進行琥珀酰丙酮和非衍生化多種氨基酸、肉堿測定(試劑盒來自廣州市豐華生物工程有限公司，注冊證號：國械注準20163401324)。非衍生化法：將同位素內標的氨基酸和?；鈮A的甲醛溶液100 μL加入孔中，使用微孔板封膜進行密封，于50 ℃恒溫條件下振蕩萃取40 min，吸取上清液70 μL加至V型96孔聚丙烯板中，鋁膜覆蓋，上樣檢測。

1.2.3可疑陽性標本的召回及確診 對初篩結果呈可疑陽性的新生兒及時電話通知召回，重新采集血樣后進行MSMS檢測。二次檢測仍為陽性的標本，及時送檢進行基因突變分析。本研究中檢出的302例可疑陽性新生兒得到定期隨訪和檢測，無患兒失訪現象發(fā)生。

2 結 果

34 689例新生兒中302例初篩結果呈現陽性，初篩陽性率為8.7‰，經基因診斷確診患兒10例，所占比例為10/34 689。10例確診患兒中，甲基丙二酸血癥2例，戊二酸血癥Ⅰ型2例，苯丙酮尿癥2例，所占比例均為2/34 689；極長鏈?；o酶A脫氫酶缺乏癥1例，短鏈酰基輔酶A脫氫酶缺乏癥1例，精氨酸血癥1例，瓜氨酸血癥Ⅰ型1例，所占比例均為1/34 689。確診患兒的疾病名稱、主要指征及其復查濃度見表1。采用Mass Array基因突變分析對10例復查陽性患兒進行基因診斷，診斷結果見表2。

表1 10例患兒確診病種和異常指標結果(μmol/L)

注：Phe為苯丙氨酸；Tyr為酪氨酸；C3為丙酰肉堿；C2為乙酰肉堿；C14為肉豆蔻烯?；鈮A；C5D3為戊二酰肉堿；C4為丁酰肉堿；Cit為瓜氨酸；Arg為精氨酸。

表2 基因診斷結果以及隨訪情況

續(xù)表2 基因診斷結果以及隨訪情況

注：1例精氨酸血癥新生兒未找到突變基因。

3 討 論

遺傳性代謝病危害嚴重，臨床上常表現為代謝性酸中毒、低血糖、癲癇、嘔吐、肝臟腫大、容貌怪異、皮膚和毛發(fā)異常等[7-8]。雖然單病種的遺傳性代謝病發(fā)病率比較低，但該類疾病的病種較多，總發(fā)病率較高。遺傳性代謝病患者神經系統(tǒng)大多出現異常，新生兒期的發(fā)病者常表現為急性腦病，同時對多種器官和系統(tǒng)造成損害，出現腦癱、癡呆甚至死亡等嚴重的并發(fā)癥[9-10]。由于遺傳性代謝病在新生兒期常無臨床表現，且病例較為少見，不易引起家長的重視，醫(yī)生容易漏診或誤診，而當患兒表現出臨床癥狀時，其智力和身體已發(fā)生不可逆的損害，甚至在確診和治療前死亡。因此，廣泛實施新生兒遺傳性代謝病篩查，便于醫(yī)生能夠及早發(fā)現和采取治療，從而降低甚至避免疾病所帶來的危害[11]。

本研究通過MSMS對惠州地區(qū)34 689例新生兒進行遺傳性代謝病篩查，共篩查出可疑陽性病例302例，將復診后仍呈陽性的患兒進行基因突變分析診斷，最終確診10例，檢出的疾病種類包括有機酸血癥、脂肪酸代謝病以及氨基酸代謝病。本研究的陽性檢出率為10/34 689，同文獻[12]報道的國內遺傳性代謝病總發(fā)病率基本一致。在有機酸血癥、脂肪酸代謝病以及氨基酸代謝病中，苯丙酮尿癥的發(fā)病率較高，全國范圍內苯丙酮尿癥的陽性檢出率為0.09‰。根據國內多地區(qū)的遺傳性代謝病篩查數據顯示，苯丙酮尿癥的發(fā)病率呈現南低北高的趨勢[13-14]，惠州本市的苯丙酮尿癥檢出率為0.06‰，相對于全國水平較低。

綜上所述，通過應用MSMS對惠州市新生兒進行遺傳性代謝病篩查，結果表明，盡管該類疾病較為少見，但本地區(qū)仍有一定的發(fā)生率。對新生兒特別是高危新生兒進行遺傳性代謝病篩查，能夠起到早發(fā)現、早診斷、早治療的作用，從而有效降低本地區(qū)出生人口缺陷，為提高人口素質建立保障，是一種能夠有效預防遺傳代謝病的途徑。MSMS具有高通量、選擇性強、快速、靈敏的特點，隨著其越來越多地應用于新生兒疾病篩查，該方法將會為新生兒遺傳性代謝病發(fā)病的預防及診斷提供具體的方向。