高效液相-串聯質譜技術在新生兒遺傳代謝性疾病篩查中的應用價值

于青 羅少龍 屈萍 賈雨薇 韓凱

(寶雞市婦幼保健院,陜西 寶雞 721000)

遺傳代謝性疾病又稱先天代謝缺陷,多發生于新生兒時期。因機體遺傳物質發生突變,造成多種酶、轉運蛋白異常或細胞功能缺陷或異常,最終出現體內生化代謝途徑異常的一種疾病[1-2]。由于新生兒遺傳代謝性疾病的篩查包含氨基酸、脂肪酸、有機酸等40多種物質,傳統的生化免疫法檢測一次只能檢測一種物質,耗時較長、費用較高,且由于受新生兒剛出生機體代謝物濃度影響,生化免疫法檢測時機體容易出現誤診、漏診,導致此病診斷的難度加大[3]。高效液相-串聯質譜(HPLC-MS/MS)技術可在5 min內對幾十種代謝性小分子物質進行定性和定量檢測,有效提高了篩查的精準度和效率,已成為目前新生兒遺傳代謝性疾病的篩查的主要手段[4]。本文探討高效液相-串聯質譜技術(HPLC-MS/MS)在新生兒遺傳代謝性疾病篩查的應用價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2021年9月至2022年4月我院接受遺傳代謝性疾病篩查的301例新生兒,其中男167例,女134例,均出生3～9 d,平均出生時間(4.53±0.38)d,早產兒8例,足月兒293例,門診新生兒30例,住院部新生兒271例。本研究經醫院倫理委員會批準通過,新生兒監護人均知情同意。

1.2標本采集 新生兒出生2～7 d內,經充足喂養48 h后,新生兒科專業護士將新生兒足跟采血部位進行酒精消毒,然后用無菌采血針采集樣本,取第二滴血滴于干血片,晾干后繼續滴第二個孔位,至少采集三個血斑,采集過程中,重復滴血的樣本視為不合格樣本,會影響實驗結果,應重新采集[5];采集的血斑直徑應大于8 mm,血斑自然晾干后放置4℃冰箱保存,并及時檢測;對初篩陽性結果的標本,要求立即召回重新采集樣本進行復查。

1.3檢測及篩查方法

1.3.1儀器與試劑 高效液相-三重四級桿串聯質譜儀(型號:QSight 210MD,廠家:perkinelmer),自動進樣器(型號:QSight HC Autosample MD;廠家:perkinelmer);手動打孔器;非衍生化多種氨基酸、肉堿和琥珀酰丙酮測試試劑盒 (串聯質譜法)試劑盒(廠家:perkinelmer),甲醇、水等試劑均購自Oceanpak。

1.3.2檢測方法 手動打孔器打孔后,將樣本置于96孔聚丙烯板內,每孔加入經甲醇溶解的內標萃取液100 μl ,封口膜封閉96孔板后,45℃恒溫震蕩30～45 min;吸取75 uL萃取液至新的96孔板中,封口膜封閉96孔板,HPLC-MS/MS上機檢測。

1.4結果判定 質譜結果參照健康兒童分析結果的參照范圍確定,對初篩結果高于、低于參考范圍的,均認定為陽性結果,要及時聯系患者家屬進行二次復查,并結合尿液有機酸檢測、酶活性檢測,如再次復查為陽性,建議通過基因檢測進行診斷。

1.5統計學方法 本研究數據通過EXCEL表格統計并分析,初篩陽性率(%)=初篩陽性例數/總篩查人數,召回率(%)=初篩陽性召回例數/總初篩陽性例數;各類型遺傳代謝性疾病初篩陽性率(%)=各類型初篩陽性例數/總初篩陽性例數;各類型遺傳代謝性疾病確診率(%)=確診例數/總篩查例數。

2 結 果

2.1新生兒遺傳代謝性疾病篩查情況 301例參與新生兒遺傳代謝性疾病篩查的標本中,初篩陽性例數共21例,初篩陽性率為0.70%,初篩陽性患兒共召回20例,召回率為95.24%,召回患兒再次采用HPLC-MS/MS進行新生兒遺傳代謝性疾病復查,10例患兒仍為陽性,復查患兒全部進行基因測序診斷,最后診斷結果有3例為確診患兒,見表1。

2.2新生兒遺傳代謝性疾病篩確診患兒詳細情況 HPLC-MS/MS二次復查后,經基因診斷,3例新生兒遺傳代謝性疾病確診的標本中,2例為氨基酸代謝異常病種,分別為精氨酸血癥和瓜氨酸血癥,1例為有機酸代謝異常病種,即甲基丙二酸血癥,具體復查結果及基因診斷結果如表2所示:

表2 新生兒遺傳代謝性疾病篩確診患兒的詳細情況

3 討 論

遺傳代謝性疾病可發病于任何年齡段,但多見于新生兒,早期無特征性臨床表現,常被誤診為感染、精神疾病、心血管疾病等常見的其他疾病,耽誤最佳治療時間[6]。因此,早篩查、早發現新生兒遺傳代謝性疾病,對臨床早干預、早防控患兒病情惡化意義重大。HPLC-MS/MS技術作為目前新生兒遺傳代謝性疾病篩查的最佳手段,主要是通過液相將待檢測物質進行初步分離,后將物質電離為帶電粒子,識別并定量測定帶電粒子的離子峰強度,在短時間內將幾十種代謝產物精準識別,實現了臨床新生兒遺傳代謝性疾病精準、快速檢測的要求[7]。

本文結果顯示,對301例新生兒進行遺傳代謝性疾病篩查,初篩陽性患兒21例,初篩陽性率為0.70%,其中召回復查的患兒中,經二次復查,仍有10例為陽性,這和已有報道的上海、淄博等地的篩查結果差異較大,其原因可能是不同地區新生兒足跟血采集方式、參考范圍、文化水平不同引起。經基因診斷結果顯示,復查陽性病例中,有3例被確診,確診率為0.9%,總陽性確診率高于文獻中報道多個地區的總陽性確診率,由此分析,本地區屬新生兒遺傳代謝性疾病的高發地區,應大范圍開展此項目的篩查,同時應普及此項目篩查的重要性。

本文結果還顯示,確診患兒分別患有精氨酸血癥,瓜氨酸血癥和甲基丙二酸血癥,這符合以往的研究結果,即HPLC-MS/MS技術在新生兒遺傳代謝性疾病干血片篩查中,對判定精氨酸血癥、瓜氨酸血癥、以及甲基丙二酸血癥有顯著特異性[8]。但本結果中,HPLC-MS/MS技術假陽性率較高,為進一步提升篩查性能,需確保標本采集質量、合理優化技術方法,嚴格控制實驗流程、加強實驗室管理,與多個相關實驗平臺協作交流,降低HPLC-MS/MS技術在新生兒遺傳代謝性疾病篩查的假陽性率。

綜上,采用HPLC-MS/MS技術提高了新生兒遺傳代謝性疾病的篩查效率,對臨床早發現、早治療患兒尤為重要,對降低出生缺陷、提高全民健康素質意義深遠,值得在臨床大力推廣應用。