串聯(lián)質(zhì)譜法在新生兒遺傳代謝疾病篩查中的臨床應(yīng)用價(jià)值分析

陸齊泉，羅綺莉，寧立芬（通訊作者）

（武漢市漢陽(yáng)醫(yī)院檢驗(yàn)科 湖北 武漢 430050）

遺傳代謝性疾病主要是因基因突變導(dǎo)致的酶或受體缺乏，細(xì)胞膜功能發(fā)生異常，機(jī)體生化代謝發(fā)生紊亂，最終引發(fā)一系列臨床癥狀的疾病。隨著國(guó)家二胎政策的開(kāi)放，新生兒降生率提升。受到一些因素影響，一部分新生兒在胚胎發(fā)育過(guò)程中會(huì)發(fā)生異常，形成遺傳代謝性疾病。現(xiàn)人們較為重視優(yōu)生優(yōu)育，因此在分娩前會(huì)進(jìn)行篩查，然而一部分遺傳代謝性疾病在出生之前不能篩查出來(lái)，即使出生后也并不會(huì)表現(xiàn)出疾病癥狀，一旦疾病表現(xiàn)出來(lái)，那么就已經(jīng)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)造成了不可逆損害[1]。新生兒遺傳代謝疾病的早發(fā)現(xiàn)、早治療對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育有著重要意義。在本次研究中旨在分析串聯(lián)質(zhì)譜法在新生兒遺傳代謝疾病篩查中的應(yīng)用效果，以下為詳情報(bào)告。

1.資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019 年12 月—2020 年12 月間在我院分娩1 225 名新生兒作為研究受檢者。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）新生兒父母對(duì)該研究表示支持；（2）均在出生72 h ～7 d 內(nèi)。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）出生72 h 后死亡；（2）產(chǎn)前篩查已確診患有先天性疾病。在1 225 名新生兒中，男690 名、女535 名；出生時(shí)間自1 ～8 d，均值（4.50±1.39）d；出生體質(zhì)量在2.1 ～4.2 kg，均值（3.15±1.13）kg；48 名為早產(chǎn)兒、1 177 名為足月兒。

1.2 方法

1.2.1 對(duì)照組 常規(guī)篩查法：行PKU（苯丙酮尿癥）、TSH（促甲狀腺素）篩查。自新生兒足跟內(nèi)、外側(cè)進(jìn)針采集血液標(biāo)本，并將其滴在濾片上，血凝干透后形成干濾紙血片，使用時(shí)間分辨率免疫熒光法檢測(cè)血片中的促甲狀腺素與苯丙氨酸濃度。

1.2.2 研究組 串聯(lián)質(zhì)譜法篩查：（1）采集血液標(biāo)本：為了避免發(fā)生假陽(yáng)性或假陰性的篩查結(jié)果，新生兒在出生72 h 內(nèi)哺乳喂養(yǎng)次數(shù)應(yīng)＞6 次，由臨床經(jīng)驗(yàn)豐富醫(yī)務(wù)人員采集血樣。選用903 標(biāo)準(zhǔn)血斑濾紙，消毒采血處皮膚，對(duì)足跟外側(cè)進(jìn)行穿刺，第一滴血棄用，將第二滴血滴在血斑濾紙上，當(dāng)血液干透后，再取三滴血，確保血液滲透濾紙，且血斑直徑＞0.8 mm。以相同的方式再采集第2 個(gè)血斑，當(dāng)血液干透后放到密封袋中，保存環(huán)境溫度4 ～5℃，及時(shí)送檢。（2）取非衍生化多種氨基酸、琥珀酰丙酮、肉堿試劑盒，根據(jù)試劑盒內(nèi)說(shuō)明書進(jìn)行操作。經(jīng)Perkin Elmer MSMS 系統(tǒng)對(duì)分析物信號(hào)強(qiáng)度、內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)品信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，獲取氨基酸、肉堿、多種類型酰基肉堿的濃度及飽和度，在相同條件下質(zhì)控品及樣本復(fù)孔進(jìn)行。針對(duì)可疑陽(yáng)性需行二次檢測(cè)，若二次檢測(cè)結(jié)果比正常值低，結(jié)果為陰性，若比正常值高，需要轉(zhuǎn)到專科做進(jìn)一步檢測(cè)。

1.3 評(píng)估指標(biāo)

比較對(duì)照組與研究組可疑陽(yáng)性檢出率與最終確診率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)用

采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（± s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料用頻數(shù)和百分率（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

經(jīng)病理證實(shí)，共8 名新生兒患遺傳代謝疾病，甲基丙二酸血癥為3 名（37.50%）、脂肪酸代謝異常為2 名（25.00%）、高苯丙酸酸血癥為1 名（12.50%）、高瓜氨酸血癥為1 名（12.50%）、異戊酸血癥為1 名（12.50%）。研究組可疑陽(yáng)性檢出率低于對(duì)照組（P＜0.05）；最終確診率高于對(duì)照組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 篩查結(jié)果比較[n（%）]

3.討論

遺傳代謝疾病因維持機(jī)體代謝的多肽或者蛋白組成的酶類、載體、受體出現(xiàn)遺傳性缺陷，導(dǎo)致基因突變，從而引起疾病[2]。遺傳代謝疾病的臨床表現(xiàn)為低血糖、呼吸不規(guī)律、喂養(yǎng)困難等等，導(dǎo)致遺傳代謝疾病的致病因素有兩種，一種為先天基因遺傳，另一種則為后天基因突變。遺傳代謝疾病涉及脂肪酸、氨基酸、類固醇等多種物質(zhì)代謝異常，會(huì)損害人體多個(gè)系統(tǒng)。遺傳代謝疾病一旦沒(méi)有及時(shí)治療，隨著病情進(jìn)展會(huì)引發(fā)腦癱、癡呆等。一些遺傳代謝疾病并不常見(jiàn)，然而一旦發(fā)生，那么造成后果是極為嚴(yán)重的，不僅會(huì)影響智力發(fā)育，甚至終身殘疾。

醫(yī)學(xué)已知的遺傳代謝疾病種類有千種，單一病種的發(fā)生率并不高，發(fā)病種類也有所不同，根據(jù)調(diào)查顯示，氨基酸代謝疾病發(fā)病率1/3 800、有機(jī)酸代謝疾病發(fā)病率1/14 700、脂肪酸代謝疾病發(fā)病率1/10 500[3]。新生兒的氨基酸代謝異常主要是因氨基酸代謝途徑中缺乏一些關(guān)鍵酶，致使相應(yīng)氨基酸不能代謝，濃度發(fā)生異常。通過(guò)質(zhì)譜信息可以使用中性丟失掃描或（和）多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)，建立半定量或絕對(duì)定量的串聯(lián)質(zhì)譜分析法進(jìn)行篩查；在線粒體中，脂肪酸的來(lái)源為β 氧化，長(zhǎng)鏈脂肪酸在細(xì)胞質(zhì)中活化，成為長(zhǎng)鏈脂酰CoA，并將肉毒堿作為載體進(jìn)入到線粒體，進(jìn)入到線粒體后，游離肉毒堿及長(zhǎng)鏈脂酰CoA 被釋放出來(lái)，長(zhǎng)鏈脂酰CoA 受到各種酶作用，通過(guò)一系列步驟分解成為中鏈與短鏈脂酰CoA，分別進(jìn)入β 氧化下個(gè)循環(huán)中，也就是說(shuō)任何一種酶缺乏都會(huì)引起脂肪酸氧化缺陷。通過(guò)使用母離子掃描或（和）多反應(yīng)離子檢測(cè)，建立半定量或絕對(duì)定量的串聯(lián)質(zhì)譜分析法進(jìn)行篩查；有機(jī)酸是氨基酸、脂肪、糖中間在代謝中產(chǎn)生的羥酸，有機(jī)酸血癥是因某種酶缺陷引起有關(guān)羥酸與其代謝產(chǎn)物蓄積導(dǎo)致的。一部分有機(jī)酸代謝途徑較為相似，代謝標(biāo)志物也相同，所以增加了篩查難度。采用串聯(lián)質(zhì)譜法進(jìn)行篩查時(shí)其關(guān)鍵是快速、準(zhǔn)確檢測(cè)出C3-酰基肉毒堿和游離、C2-、C16-酰基肉毒堿。

本次研究中，對(duì)1 225 名新生兒遺傳代謝疾病進(jìn)行篩查，將篩查結(jié)果與病理結(jié)果比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)診斷準(zhǔn)確率為100.0%。質(zhì)譜儀可以將分子轉(zhuǎn)化成為離子，然后經(jīng)適當(dāng)電場(chǎng)、磁場(chǎng)將離子按照空間位置等實(shí)現(xiàn)質(zhì)合比分離，通過(guò)對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)分析被檢測(cè)物質(zhì)。此外質(zhì)譜儀也能獲取樣品的相對(duì)分子質(zhì)量、分子中同位素構(gòu)成等信息。串聯(lián)質(zhì)譜法將兩個(gè)質(zhì)譜串聯(lián)在一起，與單極質(zhì)譜比較，雙極質(zhì)譜可改善信號(hào)信噪比、提高分辨力等，可以對(duì)30多種新生兒遺傳代謝疾病進(jìn)行篩查。串聯(lián)質(zhì)譜法的檢測(cè)原理是將被測(cè)電離成質(zhì)合比離子，利用電磁場(chǎng)產(chǎn)生的作用分離出離子，然后對(duì)峰強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果與內(nèi)標(biāo)液進(jìn)行比對(duì)，從而獲取目標(biāo)物質(zhì)濃度[4]。酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)、細(xì)菌抑制法等常規(guī)篩查方法為一種實(shí)驗(yàn)檢測(cè)一種疾病，不適用多種疾病群體篩查中，此外檢測(cè)時(shí)間也較長(zhǎng)。與常規(guī)篩查技術(shù)比較，串聯(lián)質(zhì)譜法的敏感度、有效率較高，可以同時(shí)對(duì)多種指標(biāo)、多種疾病進(jìn)行檢測(cè)，同一血斑上的多種氨基酸與游離肉堿可以快速顯示出來(lái)[5]。串聯(lián)質(zhì)譜法在新生兒遺傳代謝疾病篩查中的價(jià)值如下：（1）檢測(cè)信息豐富：進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)可以對(duì)百余項(xiàng)指標(biāo)與比值進(jìn)行檢測(cè)，數(shù)十種遺傳代謝疾病信息都能顯示出來(lái)；（2）高通量：一臺(tái)質(zhì)譜儀每天可檢測(cè)500 份標(biāo)本；（3）高特異性：分析疾病指標(biāo)指征，杜絕或減少了假陽(yáng)性結(jié)果；（4）靈敏度高：肉堿在機(jī)體中的含量比較低，串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)則彌補(bǔ)了這種不足。

雖然串聯(lián)質(zhì)譜法有著很大優(yōu)勢(shì)，但是也不能徹底代替?zhèn)鹘y(tǒng)篩查方法，串聯(lián)質(zhì)譜法是一個(gè)篩查方法，為了保證篩查準(zhǔn)確性，也需要進(jìn)一步篩查。串聯(lián)質(zhì)譜法的不足如下：（1）質(zhì)譜儀的價(jià)格較貴，再加上維護(hù)的費(fèi)用，并不能在基層醫(yī)院開(kāi)展；（2）與一般新生兒疾病比較，遺傳代謝疾病并不常見(jiàn)，治療資源也較為匱乏，因此在一般醫(yī)院不一定能有相應(yīng)治療服務(wù)；（3）高特異性與高靈敏度是串聯(lián)質(zhì)譜法的優(yōu)勢(shì)，也是串聯(lián)質(zhì)譜法的限制，新生兒營(yíng)養(yǎng)狀況、用藥等因素會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響；（4）通過(guò)串聯(lián)質(zhì)譜法可以檢出多種遺傳代謝疾病，而常規(guī)喂養(yǎng)在短時(shí)間或3 d 內(nèi)就會(huì)引起急性發(fā)病，甚至死亡，所以在出生之后，越早進(jìn)行檢測(cè)越好、越早治療越好，最好的出生5 d 內(nèi)檢測(cè)、確診[6]；（5）酪氨酸血癥等疾病有檢測(cè)窗口期；（6）串聯(lián)質(zhì)譜法在檢測(cè)時(shí)會(huì)使用到試劑盒，分為衍生法與非衍生法兩類，不同統(tǒng)一方法驗(yàn)證參數(shù)。目前對(duì)各種遺傳代謝疾病機(jī)理認(rèn)識(shí)不斷加深，再加上醫(yī)學(xué)技術(shù)不斷提升，串聯(lián)質(zhì)譜法也會(huì)越來(lái)越規(guī)范，也將檢測(cè)出更多的遺傳代謝疾病，徹底實(shí)現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早治療。

綜上所述，串聯(lián)質(zhì)譜法在新生兒遺傳代謝疾病篩查中，雖然確診率與常規(guī)法無(wú)顯著差異，但串聯(lián)質(zhì)譜法的確診率為100%，常規(guī)法僅為50%。因此，串聯(lián)法仍有著重要意義，可做到早發(fā)現(xiàn)、早治療，為疾病診斷提供科學(xué)依據(jù)，保障新生兒健康生長(zhǎng)發(fā)育，具有應(yīng)用價(jià)值。