佛山市順德區地中海貧血患兒氨基酸及?；鈮A的代謝特點分析

蔣亞男 張金鳳 邵紫賢 魏楚洪 文 芳 陳日玲

1.廣東醫科大學第一臨床學院，廣東湛江 524011；

2.廣東醫科大學順德婦女兒童醫院 佛山市順德區婦幼保健院新生兒科，廣東佛山 528300

地中海貧血（thalassemias）簡稱地貧，根源在于珠蛋白基因缺失或突變引起的肽鏈合成障礙，進而導致溶血性貧血。Xu 等[1]的研究顯示地貧基因缺陷的發生率在我國南方許多區域可以達到2.5%～20%，尤其是在廣東、廣西地區分別高達10%和20%。地貧兒童普遍生長發育滯后，營養不良率以及營養風險均較高，低體重率達72.9%，生長遲緩率為52.5%，消瘦率為89.8%[2]。營養物質的攝入與兒童的身高、體重密切相關，適當的蛋白質和熱量是保證兒童體內營養和微量元素充足的先決條件，應根據兒童的年齡和個人情況給予營養飲食[3-4]。氨基酸和?；鈮A是兒童能量代謝的重要物質，在營養物質代謝中亦起重要作用。本研究采用串聯質譜法對地中海貧血兒童血液中氨基酸、?；鈮A等代謝物進行分析，旨在研究地貧兒童與正常嬰兒代謝水平的差異，為探索地貧兒童的最佳營養計劃提供依據。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2021 年7—12 月于廣東醫科大學順德婦女兒童醫院新生兒疾病篩查中心進行新生兒血紅蛋白電泳篩查的新生兒3314 例，選取新生兒血紅蛋白電泳篩查陽性，同時進行遺傳代謝病篩查并排除出生時并發癥及合并癥的新生兒，入組349 例，經地貧基因檢測陽性207 例，根據分型分為α 地貧組（n=163）、β 地貧組（n=44），142 例地貧基因陰性新生兒為對照組。其中α 地貧組、β 地貧組、對照組性別（男/女）分別為（95/68）例、（22/22）例、（81/61）例，出生體重分別為（3.139±0.497）kg、（3.129±0.469）kg、（3.123±0.403）kg，胎齡分別為（38.669±1.626）周、（38.636±1.116）周、（38.507±1.384）周，三組新生兒性別（χ2=1.772，P=0.412）、胎齡（F=0.905，P=0.405）、出生體重（F=0.080，P=0.923）比較，差異無統計學意義（P＞ 0.05），具有可比性。本研究已獲得廣東醫科大學順德婦女兒童醫院醫學倫理委員會批準（倫理審核編號：2022019）。

1.2 遺傳代謝病檢測指標

遺傳代謝病檢測指標包括11 種氨基酸：丙氨酸（alanine，Ala）、甘氨酸（glycine，Gly）、亮氨酸（leucine，Leu）、蛋氨酸（methionine，Met）、脯氨酸（proline，Pro）、纈氨酸（valine，Val）、苯丙氨酸（phenylalanine，Phe）、瓜氨酸（citrulline，Cit）、酪氨酸（tyrosine，Tyr）、鳥氨酸（ornithine，Orn）、精氨酸（arginine，Arg）；和12 種?；鈮A：游離肉堿（C0）、乙酰肉堿（C2）、丙酰肉堿（C3）、丁酰肉堿（C4）、異戊酰肉堿（C5）、己酰肉堿（C6）、辛酰肉堿（C8）、葵酰肉堿（C10）、月桂酰肉堿（C12）、肉豆蔻酰肉堿（C14）、棕櫚酰肉堿（C16）、十八碳酰肉堿（C18）。

1.3 統計學方法

采用SPSS 24.0 統計學軟件進行數據處理，正態分布的計量資料以均數±標準差（）表示，多組間比較采用方差分析，控制相關影響因素，估算不同分組間各指標的調整測量值的分布范圍差異，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗。非正態分布的計量資料以中位數（四分位數）[M（P25，P75）] 描述，多組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗。經正態性檢驗，符合正態性使用Pearson 相關分析，不符合正態使用Spearman 相關分析。計數資料以[n（%）] 表示，P＜ 0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組間氨基酸水平比較

將各組間氨基酸水平進行比較，結果顯示除Leu、Met、Pro、Arg 及Orn 外，其余氨基酸水平差異均有統計學意義（P＜ 0.05），其中α 地貧組Ala、Gly、Val、Phe、Tyr 低于對照組；β 地貧組Gly、Phe低于對照組，而Cit 高于對照組，差異有統計學意義（P＜ 0.05）。見表1。

表1 各組間氨基酸水平比較

2.2 各影響因素與氨基酸指標的相關性分析

將各影響因素與氨基酸指標進行Spearman 相關性分析發現，Gly（r=0.076，P=0.049）、Met（r=0.127，P=0.001）、Pro（r=0.080，P=0.038）、Cit（r=0.172，P=0.000）、Orn（r=0.088，P=0.022）與胎齡呈正相關；Leu（r=-0.103，P=0.007）與出生體重呈負相關；Leu（r=0.088，P=0.023）、Pro（r=0.103，P=0.007）、Val（r=0.127，P=0.001）、Cit（r=0.094，P=0.015）、Orn（r=0.089，P=0.020）與母妊娠期、圍生期疾病、手術史呈正相關；Arg（r=-0.184，P=0.000）與胎齡、新生兒期疾病史呈負相關。

2.3 各組間酰基肉堿代謝水平比較

α 地貧組C0、C2、C4、C5、C8、C14、C16、C18高于對照組；β 地貧組C4、C5 高于對照組，C12低于對照組，差異均有統計學意義（P＜ 0.05）。見表2。

表2 各組間?；鈮A代謝水平比較（）

表2 各組間?；鈮A代謝水平比較（）

注 同對照組比較，aP ＜ 0.05

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2.4 各影響因素與肉堿指標的相關性分析

將各影響因素與肉堿指標進行Spearman 相關性分析發現，C14（r=0.127，P=0.001）、C16（r=0.173，P=0.000）、C18（r=0.109，P=0.004）與胎齡呈正相關，C2（r=-0.087，P=0.023）與胎齡呈負相關；C16（r=0.122，P=0.001）與出生體重呈正相關，C5（r=-0.174，P=0.000）與出生體重呈負相關；C2（r=-0.129，P=0.001）、C5（r=-0.125，P=0.001）與新生兒期疾病史呈負相關。

3 討論

兒童營養代謝失衡是地貧基本特征之一[5]。胎兒的生長發育主要是通過營養物質（主要為葡萄糖、氨基酸）-胰島素-胰島素樣因子（IGR）代謝軸的調節，其中氨基酸比葡萄糖發揮著更重要的意義[6]。氨基酸與嬰兒的生長發育和疾病的發生密切相關[7]，氨基酸紊亂容易導致胎兒死亡和宮內生長受限[8]。有研究顯示在新生兒氨基酸代謝中，Phe、Met 因酶活性不足，導致轉變成Tyr 和胱氨酸（cystine，Cys）的功能低下，因此Cys 和Tyr 對新生兒也是必需氨基酸[6]。本研究發現α 地貧組Ala、Gly、Val、Phe、Tyr 低于對照組；β 地貧組Gly、Phe 低于對照組，Cit 高于對照組。Gly、Tyr、Arg、Phe 在蛋白質合成、神經系統發育以及作為神經遞質等方面發揮重要作用。兩組Phe、Gly 水平均低于對照組，α 組Val、Tyr 也低于對照組，這可能與妊娠后期從母體輸送給胎兒的營養物質減少有關。

Tyr 屬于芳香族氨基酸，可以由苯丙氨酸羥化產生，同時也是腎上腺素、甲狀腺素等多種激素和功能物質的重要原料，能夠與Phe 一起合成激素和神經遞質，并參與人體的糖代謝和脂肪代謝。Tyr 異常對新生兒疾病篩查結果也會有一定的影響。Val 屬于支鏈氨基酸范疇，是人體必需的氨基酸之一，可以通過轉氨基、氧化脫羧及β 氧化等參與三羧酸循環，因此在地貧患兒營養中適當補充芳香族氨基酸和支鏈氨基酸有利于生長發育。相反，地貧患兒體內某些氨基酸的濃度太高，又會導致一些疾病的發生[9]，因此需要動態監測血液中代謝物的水平。Wang 等[10]的研究發現Cit、蘇氨酸（threonine，Thr）等氨基酸濃度降低是極低出生體重兒宮外發育遲緩的危險因素，而且Cit 濃度降低的程度與蛋白質和能量缺陷存在正相關。而在本研究中，β 地貧組患兒中Cit、Arg 升高于對照組，由此推測β 地貧患兒在宮內存在尿素代謝的不平衡，與極低出生體重兒的尿素代謝存在差異。Ala、Gly、Met、Cit、Val、Arg、Phe、Pro 與胎齡、出生體重、母妊娠期、圍生期疾病、手術史及新生兒期疾病史具有相關性。有研究顯示胎齡、出生體重、母孕期、圍生期疾病史是影響地貧患兒宮內生長發育過程中的重要因素，也需要重點關注[11-12]。

酰基肉堿是肉堿與脂肪酸、氨基酸代謝物結合的一類酯類物質，分為短鏈（C4-C6）、中鏈（C8-C12）、長鏈（C14 以上）?；鈮A。本研究顯示α 地貧組C0、C2、C4、C5、C8、C14、C16、C18 高于對照組，β 地貧組C4、C5也高于對照組。α 地貧組以中長鏈?；鈮A增高為主，C0 是將中鏈和長鏈脂肪酸從細胞質轉運到線粒體進行脂肪酸β 氧化的必要載體，在體內急劇增加[8]；而β地貧組短鏈脂肪酸代謝為主，對C0 依賴性小，與對照組差別不明顯。推測地貧患兒胎兒期從母體獲得氨基酸減少，自身中長鏈脂肪酸動員增強。同時，血?；鈮A水平與胎齡、出生體重、取樣日齡等因素有關[13]。Gucciardi等[14]研究發現血液中長鏈?；鈮A水平與胎齡呈正相關，早產兒出生后1 ～2 d 內血液中C4-OH 和C5 水平隨胎齡變化[15]。本研究發現C14、C16、C18 與胎齡呈正相關。不同胎齡體重兒血氨基酸和?；鈮A的差異較大，應盡早為小于胎齡的地貧新生兒補充氨基酸，促進其追趕生長。動態監測氨基酸、肉堿代謝水平是改善地貧患兒出生后生長發育的有利措施。

本研究顯示，佛山市順德區地中海貧血患兒體內氨基酸、肉堿水平與對照組相比呈現不同的代謝差異，孕期芳香族氨基酸和支鏈氨基酸的補充及生后動態監測氨基酸代謝水平也許是改善地貧患兒生長發育的有利措施。后續研究將對不同胎齡體重的地貧患兒生長發育指標與氨基酸和?；鈮A代謝水平的相關性進行動態監測。