126111例新生兒串聯質譜遺傳代謝病篩查結果及基因突變情況分析

王欣榮，劉艷秋，官慧珍，王楓，黃淑暉，楊必成

（江西省婦幼保健院醫學遺傳中心江西省出生缺陷防控重點實驗室，南昌 330006）

遺傳代謝病由英國醫生Garrod在1908年首次提出，通常是由于酶、輔酶或轉運蛋白的缺陷而導致底物積累或下游產物不足所致疾病的統稱，涉及脂肪酸、氨基酸、有機酸、尿素等物質的代謝等[1]。雖然遺傳代謝病單病種發病率較低，但總體發病率并不低，有研究顯示每3795名新生兒中就有一人患，隨著篩查檢測和診斷的技術進步，更多的遺傳代謝病被發現[2]。一些遺傳代謝病可能會出現危及生命的急性癥狀，使臨床早期發現這種疾病。但遺傳代謝病的大多數癥狀是非特異性的，包括嗜睡、嘔吐、特征性氣味、酸中毒和大腦發育遲緩等[3]，如果不及早診斷和治療，其中大多數可能會導致智力障礙或發育遲緩等嚴重的永久性后遺癥，在某些情況下還會死亡[4]。因此針對遺傳性代謝性疾病，早期篩查早發現是關鍵環節，串聯質譜技術比傳統的分析更靈敏、特異、可靠和全面，一次測試可以同時測定和定量多種氨基酸和酰基肉堿，可以同時篩查檢測多種遺傳代謝病[5]。江西省婦幼保健院江西省新生兒疾病篩查診治中心于2016年在江西省內率先應用串聯質譜技術進行新生兒遺傳代謝病篩查[6]，為了解串聯質譜新生兒遺傳代謝病患病率及基因突變情況，本研究回顧性分析江西省婦幼保健院2016年1月至2021年12月出生的126111例活產新生兒串聯質譜遺傳代謝病篩查情況，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 研究對象為江西省婦幼保健院2016年1月至2021年12月出生的126111例進行串聯質譜遺傳代謝病篩查新生兒，篩查前均獲得家屬知情同意。

1.2 標本采集 采集出生72小時后并充分哺乳至少8次以上的新生兒足跟血，采血部位為足跟內外側緣，采血深度不超過2 mm，早產兒或低體重兒應適當淺些，采血前用75%的乙醇消毒足跟，用無菌棉球擦去第一滴血，連續采集3～4個直徑不小于8 mm、圓形均勻血斑于S＆S903濾紙片，懸空室溫2～3 h晾干后，置于密封袋封口，2～8℃保存，標本應于5個工作日送至篩查中心，初篩陽性者召回復查，復查陽性結合臨床招生指標為可疑遺傳代謝病患者進一步基因診斷。

1.3 實驗儀器及方法 取1個濾紙干血斑點（直徑3.0 mm），置于96微孔U型板中，每孔加入含氨基酸和酰基肉堿同位素內標的萃取液（甲醇：水，80∶20，v/v，含0.01%甲酸）100μL，孵育振蕩45 min，然后轉移上清液80μL至另外一個96微孔板中，取20μL進樣，進行串聯質譜分析（ABsciex 3200）。

1.4 初篩陽性復查 針對初篩過程中存在的陽性新生兒，則召回相應新生兒，對其進行再次采血進行串聯質譜遺傳代謝病篩查，如果召回復查結果仍高于正常值，則為可疑陽性，進一步結合臨床表現和其他生化指標，對其進行突變基因分析。

2 結果

2.1 126111例新生兒串聯質譜遺傳代謝病篩查結果分析 126111例新生兒串聯質譜遺傳代謝病篩查初篩陽性3657例，陽性率2.9%；召回3498例，召回率95.66%，最終確診65例，總體患病率為1/1940。見表1。

表1 126111例新生兒遺傳代謝病篩查結果

2.2 脂肪酸代謝障礙疾病基因診斷結果 24例脂肪酸代謝異常患兒進行了基因診斷。其中9例原發性肉堿缺乏癥患兒進行了基因診斷，基因型以c.51C>G(p.F17L)和c.1400C>G(p.S467C)常見；5例母源性肉堿缺乏癥患兒中基因型以c.1400C>G(p.Ser467Cys）常見；5例短鏈酰基輔酶A脫氧酶缺乏癥的基因型以（c.1031A>G）（p.E344G）常見。見表2。

表2 脂肪酸代謝障礙疾病基因診斷結果

2.3 氨基酸代謝障礙疾病基因診斷結果 16例氨基酸代謝障礙患兒進行了基因診斷。9例高苯丙氨酸血癥患兒進行了基因診斷，基因型以c.1174T>A常見；3例四氫生物蝶呤缺乏癥患兒基因型以c.259C>T常見。見表3。

表3 氨基酸代謝障礙疾病基因診斷結果

2.4 有機酸代謝障礙疾病基因診斷結果 4例有機酸代謝障礙患兒進行了基因診斷。其中2例甲基丙二酸血癥患兒進行了基因診斷，1例突變類型為MUT基因C.323G>A純合突變，另1例為MMAB基因c.571C>T、c.539C>G復合雜合突變；1例3甲基巴豆酰輔酶A羧化酶缺乏癥患兒進行了基因診斷，為MCCC1基因c.1570G>C、c.601C>T復合雜合突變；1例母源性3甲基巴豆酰輔酶A羧化酶缺乏癥為MCCC1基因c.1032T>A雜合突變。

2.5 尿素循環障礙疾病基因診斷結果 5例有尿素循環障礙患兒進行了基因診斷。3例希特林蛋白缺乏癥患兒基因診斷，均為SLC25A13基因的復合雜合突變，2例基因型為c.852_855del，另1例基因型為c.855delTATG和IVS16ins3kb；1例精氨酸琥珀酸尿癥患兒為ASL基因外顯子5的c.331C>T(p.R111W)和外顯子9的c.655+1_655+2insT；1例鳥氨酸氨甲酰轉移酶缺乏癥患兒為OTC基因c.275G>A p.R92Q半合子錯義突變。

3 討論

遺傳代謝病患者若得不到不及時診治，常可致殘，甚至危及生命，既嚴重影響出生人口素質,又給脫貧攻堅帶來嚴峻挑戰[7]。早期診斷是進行及時處理、挽救生命、避免或減少嚴重并發癥及神經系統損傷的關鍵，也是進一步進行遺傳咨詢或產前診斷的基礎。在新生兒期進行遺傳代謝病篩查，對出生缺陷的防控具有重要意義。

1990年美國杜克大學Dr Millington等首次將串聯質譜技術應用于新生兒遺傳代謝病篩查，該技術能在2~3分鐘內對一個標本進行幾十種小分子代謝物進行檢測，通過對小分子代謝產物進行分析可以對40余中新生兒遺傳代謝病進行篩查檢測，使得新生兒遺傳代謝病篩查提高到一個新的水平。新生兒疾病篩查對于疾病的三級預防具有重要價值[8]，隨著醫學技術的不斷進步，串聯質譜技術已逐步應用于新生兒遺傳代謝病篩查中，江西省婦幼保健院江西省新生兒疾病篩查診治中心于2016年在江西省內率先應用串聯質譜技術進行新生兒遺傳代謝病篩查。本文分析了江西省新生兒篩查中心2016年1月到2021年12月的126111例新生兒用串聯質譜技術的篩查結果。結果表明，126111例新生兒中初篩陽性3657例，陽性率2.9%；確診65例，總體患病率為1/1940，低于濟南市1/1178[9]、石家莊市1/1259[10]，但高于廣州市1/2451[11]、蘇州市1/2910[12]，發病率前三位分別為原發性肉堿缺乏癥、高苯丙氨酸血癥、希特林蛋白缺乏癥。由此可見不同地區的新生兒遺傳代謝病的發病率存在明顯差異，同時證明江西省脂肪酸代謝障礙特別是原發性肉堿缺乏癥發病率較高。研究表明與未接受篩查的人群相比，串聯質譜技術的普遍篩查顯著節省了醫療成本，同時有助于降低兒童死亡率和減少長期殘疾[13]。

綜上所述，串聯質譜技術的應用顯著提高了新生兒疾病篩查的效率。對于被診斷為遺傳代謝病的患兒，如果實施早期診斷和治療，可以防止機體組織器官發生不可逆的損傷，避免患兒發生智力障礙、嚴重的疾病甚至死亡等嚴重的臨床后果。患兒可得以早期診斷、早期治療，從而減少出生缺陷發生，降低死亡率。