殷兆波,殷睿澤
(張掖市婦幼保健院,甘肅 張掖 734000)
張掖市2010—2016年新生兒苯丙酮尿癥篩查及治療隨訪結果分析
殷兆波,殷睿澤
(張掖市婦幼保健院,甘肅 張掖 734000)
目的 總結2010—2016年張掖市新生兒苯丙酮尿癥篩查及患兒治療隨訪結果,為制訂張掖市預防出生缺陷發生、提高出生人口素質策略提供科學依據。方法 回顧性總結分析張掖市2010年10月—2016年9月新生兒苯丙酮尿癥篩查和確診患兒的治療隨訪情況。結果 2010—2016年張掖市新生兒苯丙酮尿癥篩查率為92.70%,確診28例,治療隨訪24例,確診即放棄治療2例,死亡2例,PKU發病率0.036%。男童發病率高于女童(P<0.05)。結論 張掖市PKU發病率高于全國、甘肅省平均水平,主要照顧者對疾病認知程度、政府社會保障救助能力是影響PKU治療依存性的主要因素。早期診斷、治療決定PKU患兒智能、體格發育情況,開展PKU患兒突變基因測序、進行PKU產前診斷是預防再次生育PKU患兒、減輕家庭和社會精神及經濟負擔的根本途徑。八位一體PKU全過程服務管理模式是提高PKU篩查率、復篩率及治療依從性,避免缺陷兒出生的保證。
苯丙酮尿癥;新生兒;治療隨訪;張掖市
苯丙酮尿癥(PKU)為氨基酸代謝異常癥中常見的可造成智能低下甚至殘疾、體格生長發育遲緩的可防、可治的先天性代謝異常疾病,屬常染色體、單基因隱形遺傳。患者因遺傳因素,使苯丙氨酸羥化酶(PAH)基因突變,造成PAH活性降低或喪失,使苯丙氨酸(Phe)在體內不能羥化成絡氨酸,代謝途徑發生障礙,引起高苯丙氨酸(HPA)及其有害的旁路代謝產物苯丙酮酸、苯乙酸、苯乳酸等在血液、組織中蓄積和絡氨酸、多巴胺、腎上腺素、黑色素等生理活性物質合成障礙,導致腦細胞損害等神經系統系列病理改變,尿中大量排出Phe,產生苯丙酮尿,故稱苯丙酮尿癥。本文對甘肅省張掖市新生兒疾病篩查中心2010年10月—2016年9月間開展PKU篩查情況及患兒基因測序、確診及飲食治療情況進行總結分析,以了解張掖市PKU發病狀況、治療效果,現報告如下。
1.1 對象
2010年10月—2016年9月,張掖市(六縣一區)市級、縣級、鄉級助產醫療機構內出生并開展PKU篩查的新生兒77 542例。
1.2 方法
1.2.1 標本采集和遞送方法 按照《新生兒疾病篩查血片采集技術規范》,在新生兒出生72小時后,7天之內(早產兒、低體重兒、提前出院者等最遲不宜超過出生后20天),充分哺乳,取新生兒足跟血滴于s&s903濾紙上,滲透濾紙取至少3個直徑大于8 mm的血斑,陰涼處干燥,放置于防潮袋中密封,冰箱2~8℃保存。標本按助產采血機構→縣(區)婦幼保健院→市婦幼保健院→甘肅省新生兒疾病篩查中心張掖分中心的運轉程序5天內遞送、檢驗。
1.2.2 篩查方法 采用時間分辨免疫熒光分析法(芬蘭WALLAC VICTOR2-1420型)測定血苯丙氨酸(Phe)濃度。以濾紙片標本中的血苯丙氨酸濃度為初篩指標,Phe濃度2 mg/dl為切值,取原標本復查,復查結果仍高于切值的,將檢測結果通過信息網絡告知縣(區)婦幼保健院,同時電話通知監護人帶可疑陽性患兒到縣(區)婦幼保健院采集第2張血片,于3日內送張掖市新生兒疾病篩查中心復查,復查干濾紙血片中血苯丙氨酸濃度2 mg/dl可判斷為持續性高苯丙氨酸血癥陽性。持續性高苯丙氨酸血癥陽性患兒轉診至甘肅省新生兒疾病篩查中心進行檢查確診,鑒別分型。
1.2.3 診斷、分型與PAH基因突變檢測方法(1)PKU診斷。所有持續性高苯丙氨酸血癥者進行尿蝶呤譜分析,尿蝶呤譜分析異常者進一步做血二氫蝶啶還原酶(DHPR)活性測定,以鑒別PAH,排除四氫生物蝶呤缺乏癥。血苯丙氨酸濃度大于6 mg/dl(>360 μmol/l),診斷為PKU,血苯丙氨酸濃度2~6 mg/dl(120~360 μmol/l),診斷為高苯丙氨酸血癥。(2)PKU分型。確診PKU的患兒在正常蛋白質飲食情況下,尿蝶呤譜分析正常,按照血苯丙氨酸濃度持續性增高程度,將其分為經典型PKU:血苯丙氨酸濃度≥20 mg/dl(≥1 200 μmol/l);中度PKU:血苯丙氨酸濃度6~20 mg/dl(360~1 200 μmol/l);輕型PKU:血苯丙氨酸濃度2~6 mg/dl(120~360 μmol/l);四氫生物蝶呤反應性苯丙氨酸羥化酶缺乏癥(BH4反應性PAH缺乏癥):服用GH4后24小時內血苯丙氨酸濃度能下降超過30%,尿蝶呤譜分析異常或血二氫蝶啶還原酶活性異常,負荷試驗陽性,可診斷為BH4反應性PAH缺乏癥。(3)PAH基因突變檢測。排除BH4反應性PAH缺乏癥的患者提取全血DNA,由甘肅省婦幼保健院醫學遺傳學中心分子遺傳實驗室采用PCR產物直接測序,檢測PAH基因突變較集中的外顯子3、5、6、7、11、12。PCR產物在ABI3730全自動DNA序列分析儀上完成,每個突變基因均正反向測序證實。
1.2.4 治療方法 依據衛生部《苯丙酮尿癥診治技術規范》,PKU患兒采用國內外最普遍、最有效的低苯丙氨酸奶方或無苯丙氨酸奶方飲食治療[1],以控制患兒苯丙氨酸攝入量,減少患兒體內苯丙氨酸含量。奶方治療量根據不同年齡PKU患兒血中Phe的理想控制范圍、需攝入的蛋白質及能量科學計算,制訂個性化、一對一的治療方案。BH4反應性PAH缺乏癥單純飲食治療無效,給予多巴絲肼、鹽酸沙丙蝶呤、5-HTP藥物治療。
1.2.5 資料收集方法 通過建立PKU患兒專用檔案、微信和QQ健康教育信息群、上門入戶調查、定期檢測檢查,對篩查確診的PKU患兒的一般情況及治療情況進行調查隨訪,調查內容包括患兒姓名、性別、年齡、確診時間(<30天,≥30天)等一般情況以及家庭年收入、父母學歷等。
1.2.6 質量控制(1)血片、實驗室質量控制嚴格按照《新生兒疾病篩查血片采集技術規范》《新生兒疾病篩查實驗室檢測技術規范》等進行。(2)每批標本測定均用檢測試劑盒中標準品和
高低值質控品進行質量控制。(3)2010—2016年參加國家衛生計生委臨床檢驗中心(衛生部臨床檢驗中心)的全國新生兒遺傳代謝病篩查-苯丙氨酸(血斑)室間質量評價,質控結果全部合格。(4)開始分析研究前進行預調查,及時發現問題并糾正。數據采用EpiData雙錄入,以控制偏倚,用SPSS16.0統計軟件進行數據分析比較,率的比較行χ2檢驗,α=0.05。
2.1 篩查結果
2.1.1 篩查及召回復查 2010年10月—2016年9月張掖市共出生新生兒83 646名,新生兒PKU篩查77 542名,篩查率92.70%,其中男42 175名,女35 367名。Phe可疑陽性2 248例,召回復查2 222例,召回率98.84%。張掖市2010—2016年度新生兒PKU篩查結果見表1。

表1 張掖市2010—2016年度新生兒PKU篩查結果
2.1.2 PKU確診、分型 2010年10月—2016年9月共篩查確診28例PKU患兒,其中男21例,女7例,男女比率為3:1;農村22例,城鎮6例。張掖市、甘肅省2010—2016年度新生兒PKU篩查確診情況見表2。張掖市確診PKU患兒28例,其中經典型PKU 20例(71.43%),中度PKU 6例(21.43%),輕型PKU 1例(3.57%),BH4反應性PAH缺乏癥1例(3.57%)。張掖市2010—2016年度新生兒PKU診斷分型情況見表3。張掖市確診PKU患兒28例,其中第一胎22例,第二胎6例,這6例患兒的兄、姐實驗室檢查均未發現此病;確診時間小于30天的5例,31~60天的18例,61~90天的2例,90天以上的3例。

表2 張掖市、甘肅省2010—2016年度新生兒PKU篩查確診情況
2.1.3 基因突變檢測情況 28例PKU患兒中,27例為PKU突變基因攜帶者,基因測序明確51個突變基因型,其中父源性雜合突變基因27個,母源性雜合突變基因24個,其中1例Exonldel3758/N為首次發現。檢出1個突變基因3例,2個突變基因24例,1例患兒及父母外顯子測序未檢測到突變基因,確診為BH4反應性PAH缺乏癥。

表3 張掖市2010—2016年度新生兒PKU診斷分型情況(人)
2.2 治療及隨訪結果
2.2.1 治療方法 本文除1例BH4反應性PAH缺乏癥采用藥物治療外,經典型、中度、輕型PKU病例均使用低苯丙氨酸奶方或無苯丙氨酸奶方飲食治療,奶方治療量根據不同年齡PKU患兒血中Phe的理想值控制,PKU患兒每日營養素需要量見表4,以此制訂個性化、一對一的治療方案。

表4 各年齡組PKU患兒每日營養素需要量
2.2.2 治療情況 確診的28例PKU患兒中,低(無)苯丙氨酸飲食規范治療的18例(64.29%),治療一段時間放棄的5例(17.86%),放棄一段時間再治療的1例(3.57%),確診即放棄治療的2例(7.14%),死亡的2例(7.14%)。不同性別PKU患兒治療率男性高于女性(P<0.05);女性確診即放棄治療和死亡的比率高于男性(P<0.05),見表5。不同年度PKU患兒治療率比較,差異無統計學意義(P>0.05),見表6。

表5 張掖市不同性別PKU患兒治療情況[n(%)]

表6 張掖市不同年度PKU患兒治療情況
2.2.3 隨訪結果(1)Phe檢測結果。采用無(低)苯丙氨酸飲食規范治療的18例,應用時間免疫分析法定期進行血Phe測定,0~1歲每兩周測一次,1~3歲每月測一次。0~3歲血清苯丙氨酸水平控制在2~4 mg/dl的13例,3歲以上控制在2~4 mg/dl的5例。
(2)體格檢查結果。按照衛生部《0~6歲兒童健康管理服務規范》,分別于3個月、6個月、8個月、12個月、18個月、24個月、36個月、48個月、60個月、72個月年齡段進行身高、體重測定,根據《中國7歲以下兒童生長發育參照標準》,用兒童保健電腦評價。規范治療的18例PKU患兒中,體格正常的17例,異常的1例;6例治療一段時間放棄和放棄一段時間再治療的患兒中,體格正常的1例,異常的5例;確診即放棄治療的2例患兒體格發育均異常,見表7。

表7 張掖市PKU患兒治療與體格發育隨訪情況(人)
(3)智能發育結果。每半年進行一次智能測定,采用GeseII小兒心理發育量表,從大運動、精細運動、語言、個人-社交、適應性5個方面進行患兒智能發育評估,測定結果以發育商(DQ)表示,DQ≥85為智能正常,DQ 70~84為智能偏低,DQ<70為智能發育異常。規范治療的PKU患兒中,智能正常的16例,偏低的2例;治療一段時間放棄和放棄一段時間再治療的患兒中,智能偏低的1例,智能發育異常的5例;確診即放棄治療的2例患兒智能發育中度落后,見表8。

表8 PKU患兒治療與智能發育隨訪情況(人)
2.2.4 治療隨訪依存性 本文在20~60天內確診并開始持續規范治療的18例PKU患兒,其體格和智能發育均達到或接近同年齡組兒童的正常水平,且治療依從性越好體格和智能發育越好。隨訪調查顯示,治療一段時間放棄和放棄一段時間再治療的6例患兒,均不同程度存在毛發發黃、體格發育遲緩、智商明顯低于正常水平的不可逆損傷,因此,定期復查,切勿中斷規范治療是成功的關鍵,見表9。

表9 PKU患兒開始治療時間與體格、智能檢測結果(人)
(1)全國PKU發病率約為0.009%[2],甘肅省2010—2016年PKU平均發病率為0.024%。本文資料顯示,張掖市PKU發病率為0.036%,發病率明顯高于甘肅省、全國平均水平,男性發病率0.050%,女性發病率0.020%,男性發病率高于女性(P<0.05),與有關文獻報道男女發病率比較,無顯著性差異(P>0.05)不符。張掖市符合PKU發病率北高南低地域差異的規律特點[3],且張掖市發病率位居甘肅省各市州首位,尤其男性發病率顯著高于女性(P<0.05)。是否與張掖市位于祁連山中部、地域狹長、海拔較高及特有的遺傳背景有關,有待進一步的分子流行病學深入研究。
(2)張掖市依托完善的三級母嬰保健服務網絡,建立集采血、傳遞、篩查、診斷、治療、隨訪、管理、PKU健康教育微信和QQ群八位一體的PKU全過程服務管理模式,是提高PKU篩查率、復篩率及治療率的保證。2010—2016年張掖市PKU平均篩查率92.70%,復篩率98.84%,治療率85.71%,有效阻止了PKU患兒智力、體格發育障礙,為提高出生人口素質發揮了積極作用,具有顯著的社會和經濟效益。
(3)開展PKU患兒突變基因測序、進行PKU產前診斷是預防再次發生PKU、提高出生人口素質、減輕家庭和社會精神及經濟負擔的根本途徑。PAH基因位于第12號染色體(12q22~12q24.1)[4],遺傳學研究表明,已生育過PKU患兒的家庭,父母均是攜帶者,每生育一胎,有1/4幾率生育PKU患兒,1/2幾率為攜帶者,1/4幾率為正常兒,盲目生育導致悲劇發生的可能性極大。目前國內普遍開展的新生兒PKU疾病篩查只能做到早發現,若無法杜絕PKU胎兒的出生,就無法降低PKU的發生率。本文分析,張掖市PKU發病率高,確診的PKU患兒及其父母均存在基因突變,為PKU突變基因攜帶者。進行PKU基因突變篩查并明確其突變圖譜構成,分析突變經典型與生化代謝表型的關系,可為患兒制訂個性化治療方案,從而為提高患兒康復和生存質量提供依據。隨著國家二孩生育政策的實施,對生育二孩的父母進行產前雜合子檢測、診斷和遺傳咨詢,即在懷孕16~20周早期或中期抽取胎兒絨毛或羊水,通過重組DNA技術進行致病基因突變位點產前診斷,診斷胎兒是正常兒、攜帶者還是患兒,據此做出繼續妊娠或終止妊娠的決定,可降低家庭再次生育PKU患兒的風險,為優生優育、提高出生人口素質提供科學依據,也對我市進一步開展新生兒疾病篩查工作具有指導意義。
(4)照顧者對疾病認知程度、政府社會保障救助能力是張掖市提高PKU治療依存性、減少殘疾發生的主要因素。世界衛生組織研究估計,在發展中國家只有50%的PKU患者能遵從治療規范[5],PKU患兒血清苯丙氨酸水平與智力發育的關系已被證實[6],PKU患兒治療期限長,至少持續治療到青春發育成熟期,提倡終身治療。對成年女性PKU患者,應當告知懷孕之前半年起嚴格控制血苯丙氨酸濃度在120~360 μmol/l,直至分娩[7]。首先,低(無)苯丙氨酸飲食治療PKU需要嚴格控制飲食,涉及復雜的食物選擇、計算、執行力、照顧者對疾病的認知程度及血苯丙氨酸濃度控制等,這些與患者父母文化程度關系密切。本文調查顯示,確診即放棄治療的2例患兒、治療一段時間放棄和放棄一段時間再治療的6例患兒,其智能、體格發育均欠佳,其父母的文化程度均為初中及以下;2例死亡患兒的父母均為中專以上文化程度且為城鎮戶籍;規范治療的18例患兒中,17例智能、體格發育較好,其父母文化程度均為高中及以上。其次,特殊低(無)苯丙氨酸嬰兒配方奶粉價格昂貴,一例PKU患兒年均治療費兩萬多元[8],加上治療檢查時的交通費用等,致使家庭無法承擔,只能選擇放棄治療。2013年以來,PKU納入新型農村合作醫療、城鎮居民醫療保障范圍,我市PKU患兒規范治療率83.33%,高于2013年的70.00%,治療一段時間放棄或放棄一段時間再治療、確診即放棄治療及死亡的PKU患兒較前顯著減少,政府社會保障救助效果明顯。但張掖市作為PKU高發區,在降低出生缺陷、提高出生人口素質方面,還需要不斷提高社會保障水平、政府的重視程度及社會各界的支持和幫助力度。
(5)PKU患兒智能、體格發育不僅與篩查、確診、治療時間關系密切,而且與是否持續規范治療密切相關,PKU患兒智能、體格發育結果與早期診斷時限成正比,與持續規范治療時間成正比,早期診斷+持續規范治療決定PKU患兒智能、體格發育結局。目前國內外對PKU的診斷主要通過新生兒疾病篩查途徑進行,歷經初篩、復篩、確診3個階段,細菌抑制法、時間分辨免疫熒光分析法、高效液相色譜法等篩查診斷方法都是以測定血苯丙氨酸為目的的,但假陽性率高且逐級運轉繁瑣、耗時,影響早診斷、早治療。因此,提高新生兒疾病篩查實驗室覆蓋率,縮短逐級運轉時間,淘汰落后檢測技術,縮短確診前時間,引進精確性高、靈敏性高、假陽性率低的串聯質譜生化檢測方法,尤其是以PKU基因突變為檢測對象的分子生物學產前基因診斷技術,不僅是實現早期診斷最有效的手段,還可通過產前篩查途徑預防PKU患兒出生,又能有效保證PKU患兒預后效果,但串聯質譜生化檢測方法、分子生物學產前基因診斷技術投入成本高,建議政府給予大力支持。
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1671-1246(2017)16-0115-04