張瀟分,王燕敏,田國力(上海市兒童醫院&上海交通大學附屬兒童醫院篩查中心,上海 200040)
遺傳代謝病又稱先天性代謝異常(inborn errors of metabolism,IEM或inherited metabolic diseases,IMD),是一大類有代謝功能缺陷的復雜遺傳病,涉及氨基酸、有機酸、脂肪酸、尿素循環、碳水化合物、類固醇、金屬、溶酶體等多種物質代謝障礙的疾病,主要由于基因突變導致機體生化代謝紊亂或酶活性改變,代謝產物蓄積,具有高度的遺傳異質性[1]。研究表明,大多數IEM屬于單基因遺傳病,以常染色體隱性遺傳或X-連鎖隱性遺傳為主[2]。IEM臨床表型廣泛且通常是非特異性的,并且癥狀的出現可發生于從胎兒到成年的任何年齡,盡管單一病種發病率較低但總體發病率較高,因此,IEM嚴重影響著人口的素質和生存質量。目前許多IEM可防、可治,飲食治療、藥物治療、手術治療及基因治療等可不斷改善部分患者的預后。對高危患兒進行IEM篩查,能夠及時對疾病做出早期診斷,為患兒的治療、遺傳咨詢等方面提供個體化方案。
目前IEM實驗室檢測技術包括酶聯免疫法、熒光法、氣相色譜質譜技術(gas chromatography-mass spectrometry,GC/MS)、串聯質譜技術(tandem mass spectrometry,MS/MS)及下一代測序技術(next-generation sequencing, NGS)等[3]。隨著分子診斷學、分子遺傳學及基因測序、數字微流體等技術的快速發展,IEM的篩查與檢測取得了巨大成效。本文主要綜述了實驗室篩查與診斷技術在遺傳代謝病中的應用。
質譜技術主要是物質被電離成具有不同質荷比(m/z)的帶電粒子,這些帶電粒子根據m/z的大小在空間或時間上分離,形成圖譜,通過測定離子峰的強度來確定化合物的分子質量、分子結構和樣品濃度。……