王 勁,王 丹,曾凌空,王 石
(華中科技大學(xué) 同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢兒童醫(yī)院(武漢市婦幼保健院)新生兒內(nèi)科,湖北 武漢 430016)
先天性遺傳代謝性疾?。╥nherited metabolic disease,IMD)是一類由于基因缺陷而導(dǎo)致代謝異常的疾病,由于這類疾病病種多、發(fā)病率不高、臨床特征不一致,存在誤診和漏診高風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于新生兒重病監(jiān)護(hù)室(NICU)臨床工作的開展存在較大的阻礙。因此,近年來,越來越多的研究聚焦于如何對(duì)IMD進(jìn)行早期診斷[1?4],但研究多為單中心研究,缺乏更大規(guī)模的多中心研究,且目前來自我國中部地區(qū)尤其是湖北地區(qū)的新生兒遺傳代謝性疾病研究較少。
本研究旨在通過對(duì)華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢兒童醫(yī)院NICU中IMD患兒的遺傳代謝性疾病分類、實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果及臨床特征等進(jìn)行回顧性分析,進(jìn)一步分析我國中部地區(qū)新生兒常見的遺傳代謝性疾病分類及臨床特征,為IMD的早期診斷及其治療提供參考。
選擇2018年10月至2020年10月入住華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢兒童醫(yī)院新生兒重癥監(jiān)護(hù)室(NICU)并符合本研究入組標(biāo)準(zhǔn)的患兒作為研究對(duì)象,所有檢查均已獲得家長或監(jiān)護(hù)人的知情同意并已簽署知情同意書,同時(shí),本研究已通過華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)倫理學(xué)審查(倫理批件號(hào):2021R045?E01)。
1.2.1 入組標(biāo)準(zhǔn) 本研究的入組標(biāo)準(zhǔn)至少需滿足以下條件之一:①血糖不穩(wěn)定(頑固性低血糖或持續(xù)性高血糖);②存在代謝性酸中毒和(或)電解質(zhì)紊亂;③持續(xù)嘔吐、喂養(yǎng)困難或體重增長緩慢;④存在驚厥、昏迷等神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)且治療效果欠佳;⑤病情進(jìn)展快且治療效果欠佳;⑥持續(xù)存在的高氨血癥和(或)高乳酸血癥;⑦不明原因的重度高膽紅素血癥(>340μmol/L)和(或)膽紅素水平達(dá)換血標(biāo)準(zhǔn)。
1.2.2 末梢血標(biāo)本的采集及尿液采集 末梢血采集選擇足跟部,使用專用采集卡進(jìn)行采集,采集時(shí)間選擇為出生3天后,在清潔局部皮膚后,使用消毒棉簽消毒,選擇2.5 mm的無菌采血針刺破皮膚,棄去第1滴血液后,使用采集卡收集之后的連續(xù)3滴血呈血斑,血斑直徑>8 mm,置于室溫晾干備用。同時(shí)留取各患兒尿液標(biāo)本后,使用專用尿液采集濾紙片采集尿液,然后將尿?yàn)V紙片置于室溫晾干備用。
1.2.3 血標(biāo)本及尿標(biāo)本的處理 血片采集卡干燥后選擇液相色譜?串聯(lián)質(zhì)譜法(LC?MS?MS)分別進(jìn)行氨基酸及?;鈮A測定,尿片采集卡干燥后采用氣相色譜?質(zhì)譜法(GC/MS)GC?MS進(jìn)行有機(jī)酸測定和分析。血標(biāo)本及尿標(biāo)本由康圣環(huán)球醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中心檢測。
本研究主要采取的研究方法為LC?MS?MS及GC?MS,對(duì)于結(jié)果的判讀依據(jù)如下:①LC?MS?MS及GC?MS均為陽性,且符合臨床表現(xiàn)特點(diǎn),則確定為發(fā)病患兒;②如LC?MS?MS或GC?MS為陽性,則再次進(jìn)行LC?MS?MS及GC?MS復(fù)查或選擇基因檢查的方式進(jìn)一步確認(rèn),確認(rèn)為陽性且符合臨床表現(xiàn)特點(diǎn),則確定為發(fā)病患兒。
使用SPSS20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,符合正態(tài)分布數(shù)據(jù)使用(xˉ±s)表示,兩組資料的比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)(符合正態(tài)分布)或配對(duì)秩和檢驗(yàn)(不符合正態(tài)分布),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
按照本研究納入標(biāo)準(zhǔn),共納入637例患兒,其中男性385例,女性252例。確診IMD共計(jì)36例(其中男性為19例,女性為17例),總陽性率為5.6%,其中男性陽性率為4.9%,女性陽性率為6.7%,如表1所示。男女兩組出生體重、出生胎齡、入院天齡相比,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。男女兩組IMD的陽性率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 入組患兒一般情況Tab.1 General situation of the neonates in this research
綜合所有檢測陽性結(jié)果分析,主要的IMD類型包括有機(jī)酸代謝障礙(18/36,50.00%)、氨基酸代謝障礙(7/36,19.44%)、尿素循環(huán)障礙(7/36,19.44%),其他類型IMD包括線粒體?。?/36,5.55%)、脂肪酸代謝病(1/36,2.77%)及糖代謝病(1/36,2.77%)等。其中有機(jī)酸代謝異常的主要分類包括甲基丙二酸血癥(11/36,30.55%)、丙酸血癥(3/36,8.33%)、戊二酸血癥(2/36,5.56%)及異戊酸血癥(2/36,5.56%)等;氨基酸代謝異常的主要分類包括楓糖尿病(2/36,5.56%)、高苯丙氨酸血癥(1/36,2.78%)及酪氨酸血癥(4/36,11.11%)等;尿素循環(huán)障礙主要分類包括希特林蛋白缺乏癥、鳥氨酸氨甲?;D(zhuǎn)移酶缺乏癥、瓜氨酸血癥及精氨酸血癥等,其他陽性IMD類型詳見表2。
對(duì)于發(fā)生遺傳代謝性疾病的36例患兒根據(jù)胎齡分為4組,包括早產(chǎn)兒組(胎齡<37周)、足月兒組(胎齡介于37周至42周)、足月小樣兒低體重組(胎齡介于37周至42周,但體重<2 500 g)以及過期產(chǎn)兒組(胎齡>42周)。過期產(chǎn)兒組5例患兒未見遺傳代謝性疾病發(fā)生,其余各組均發(fā)生遺傳代謝病,其中,足月小樣低體重兒組遺傳代謝病總發(fā)病率達(dá)13.73%,均高于其余3組發(fā)病率,且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);各組內(nèi)男性患兒與女性患兒發(fā)病率相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。各組新生兒遺傳代謝性疾病的發(fā)病率如表3所示。
表2 檢測陽性患兒IMD類型Tab.2 IMD type of neonates with positive tests
表3 不同胎齡患兒的遺傳代謝性疾病的發(fā)病比例 /%Tab.3 The incidence of hereditary metabolic diseases in neonates with different gestation age
2.4.1 首發(fā)臨床表現(xiàn) 在IMD診斷明確的36例患兒中,首發(fā)表現(xiàn)主要為反應(yīng)差或昏迷(8/36,22.22%)、納差(6/36,16.67%)、體重增長緩慢(5/36,13.89%)、皮膚黃染(5/36,13.89%)、腹脹(4/36,11.11%)、抽搐(3/36,8.33%)以及呼吸困難(3/36,8.33%)等,此外,有少數(shù)患兒(2/36,5.56%)為住院過程中發(fā)現(xiàn)檢驗(yàn)結(jié)果異常后完善檢查明確診斷。
2.4.2 高危因素所占比例 36例患兒中,根據(jù)本研究確定的入組高危因素,發(fā)生IMD比例較高的包括持續(xù)存在的高氨血癥和(或)高乳酸血癥(4/7,57.14%)、存在驚厥或昏迷等神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)且治療效果欠佳(9/23,39.13%)、代謝性酸中毒和(或)電解質(zhì)紊亂(12/32,37.50%)、血糖不穩(wěn)定(5/14,35.71%),以及持續(xù)嘔吐、喂養(yǎng)困難或體重增長緩慢(6/25,24.00%)等。各危險(xiǎn)因素中發(fā)生IMD的比例如表4所示。
表4 各危險(xiǎn)因素中發(fā)生IMD的比例Tab.4 The proportion of IMD in different risk groups
2.4.3 各系統(tǒng)癥狀及體征 IMD患兒臨床癥狀及體征可累及神經(jīng)及肌肉系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、血液系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng),但在各系統(tǒng)出現(xiàn)臨床癥狀及體征的比例存在差異,神經(jīng)及肌肉系統(tǒng)比例最高,達(dá)72.20%(26/36),主要表現(xiàn)為驚厥發(fā)作、肌張力增高或肌張力減低、反應(yīng)差等;其次為消化系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng),出現(xiàn)癥狀及體征比例分別為58.33%(21/36)、50.00%(18/36)。
2.4.4 其他檢查結(jié)果 發(fā)生IMD的36例患兒中,部分患兒同時(shí)腦電圖及顱腦影像學(xué)檢查結(jié)果異常,其中振幅整合腦電圖中度及重度異常比例達(dá)25.00%(9/36)。顱腦影像學(xué)檢查(包括顱腦超聲、顱腦CT及顱腦MRI)結(jié)果異常比例為19.44%(7/36),包括腦白質(zhì)損傷、腦水腫、出血、梗塞及軟化等。
新生兒遺傳代謝性疾病存在發(fā)病早、病情進(jìn)展快、臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣、種類多等特點(diǎn),成為新生兒重癥監(jiān)護(hù)病房中最為嚴(yán)重的疾病類型,因此,早期、快速對(duì)該類疾病進(jìn)行診斷,對(duì)降低該類疾病所致的病死率及后遺癥率尤為重要[5?8]。IMD的發(fā)病率國外報(bào)道為1/2 000[9],而在國內(nèi)報(bào)道中,由于統(tǒng)計(jì)的區(qū)域不同,暫未見大范圍全國性的統(tǒng)計(jì),各文獻(xiàn)報(bào)道的IMD發(fā)病率不盡相同,為1/5 626~1/3 327[1,10]。1991年以來,隨著LC?MS?MS及GC?MS等檢測技術(shù)的發(fā)展,越來越多遺傳代謝病被發(fā)現(xiàn),甚至國內(nèi)部分地區(qū)已經(jīng)將新生兒遺傳代謝病篩查作為新生兒常規(guī)疾病篩查項(xiàng)目[11?13],以期盡早對(duì)遺傳代謝病進(jìn)行診斷和治療,使得其中部分患兒在盡早治療后臨床癥狀得到了緩解,預(yù)后得到了部分改善。
LC?MS?MS技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于速度快、特異性強(qiáng),但由于該技術(shù)的敏感性很大程度上決定于截?cái)嘀担╟ut?off)的確定,因此敏感性不高,多項(xiàng)研究[14?17]發(fā)現(xiàn),不同孕周、出生體重、采血時(shí)間、出生季節(jié)等因素均影響新生兒氨基酸水平,從而影響該檢測的結(jié)果判斷。因此,為了降低誤判風(fēng)險(xiǎn),提高診斷精準(zhǔn)度,對(duì)于檢測陽性的結(jié)果必要時(shí)需要進(jìn)行復(fù)測,動(dòng)態(tài)監(jiān)測各監(jiān)測值的變化,同時(shí)為增強(qiáng)檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,參考我國其他區(qū)域?qū)τ贗MD的診斷經(jīng)驗(yàn)[8,12,18],采取LC?MS?MS技術(shù)聯(lián)合GC?MS技術(shù)綜合判斷。本研究中由于入院時(shí)間不一致,采集標(biāo)本時(shí)間不一致,單次檢測可能影響了部分結(jié)果的準(zhǔn)確性,因此對(duì)于部分特征性不明確的患兒,本研究采取了多次檢測的方式,以期提高診斷準(zhǔn)確性。本研究共納入NICU中存在高危因素的新生兒637例,確診IMD 36例,陽性率為5.6%,由于統(tǒng)計(jì)區(qū)域、統(tǒng)計(jì)樣本量及統(tǒng)計(jì)時(shí)長的不同,較其他文獻(xiàn)報(bào)道稍高[2,8],需更大范圍、更大規(guī)模及更長時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析,以便更準(zhǔn)確反映IMD在高危新生兒中的發(fā)病率。
IMD根據(jù)代謝異常的物質(zhì)不同,分類主要包括氨基酸代謝病、有機(jī)酸代謝病、尿素循環(huán)障礙、線粒體病、過氧化物酶體病、碳酸化合物代謝病、碳水化合物中間代謝病、溶酶體貯積癥等[9]。本研究中,發(fā)病率最高的代謝病類型為有機(jī)酸血癥,占50.00%,而在各種類型的有機(jī)酸血癥中,以甲基丙二酸血癥發(fā)病率最高,與其他文獻(xiàn)報(bào)道一致[2,8?9]。而在不同的新生兒群體中,IMD發(fā)生率最高的群體為足月小樣低體重兒組,該組IMD發(fā)病率與其他各組相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。目前暫未見其他文獻(xiàn)相關(guān)報(bào)道,其原因尚不明確,主要原因可能為足月小樣低體重兒存在5%~20%不同比例的染色體或基因結(jié)構(gòu)的異常[13],而IMD的發(fā)生繼發(fā)于染色體或基因的異常。此外,本研究中足月小樣兒樣本量尚較小,需要更多的樣本量統(tǒng)計(jì),以便得出更加確切的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
由于代謝異常發(fā)生后所致各種靶器官損害表現(xiàn)不一,因此IMD的種類眾多,而且臨床表現(xiàn)多樣化,為臨床的準(zhǔn)確診斷造成了諸多困難。本研究中,IMD患兒的首發(fā)表現(xiàn)多樣,涉及多個(gè)臟器和系統(tǒng),與其他研究報(bào)道一致[2,8,12,19],主要為反應(yīng)差或昏迷、納差、體重增長緩慢、皮膚黃染、腹脹、抽搐以及呼吸困難,而在各高危因素中,發(fā)生IMD比例較高的包括持續(xù)存在的高氨血癥和(或)高乳酸血癥、存在驚厥或昏迷等神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)且治療效果欠佳、代謝性酸中毒和(或)電解質(zhì)紊亂、血糖不穩(wěn)定等。
IMD的臨床表現(xiàn)多樣,且涉及多個(gè)臟器和系統(tǒng),在臨床工作中,對(duì)于存在高危因素的新生兒建議采取LC?MS?MS及GC?MS技術(shù)進(jìn)行檢測,以提高IMD的早期診斷率,并降低漏診率。對(duì)于足月小樣兒,尤其需要重視對(duì)IMD的篩查,為IMD的早期診斷及治療提供依據(jù),改善患兒預(yù)后。