引用本文： 張坡, 陳秋, 姜躍彭, 吳新萍, 徐貴江, 韋文莉, 胡蘇瑋. 揚州地區應用串聯質譜技術進行新生兒遺傳代謝病篩查的臨床價值. 華西醫學, 2022, 37(3): 419-423. doi: 10.7507/1002-0179.202007074 復制
遺傳代謝病是由于基因突變使得機體糖、蛋白、脂肪和微量元素在代謝過程中所必需的酶或載體等蛋白功能缺乏，從而出現代謝產物的蓄積，導致一系列臨床癥狀的遺傳病。我國新生兒出生缺陷發生率約 5.6%，其中每年遺傳代謝病患兒約 40 萬[1]。因此，新生兒遺傳代謝病篩查作為出生缺陷防治體系的最后一環，顯得尤為重要[2]。串聯質譜技術是將被測物質分子電離成各種質荷比不同的帶電粒子，然后運用電磁學原理，使這些帶電粒子按照質荷比大小的空間或時間上產生分離，排列成的圖譜，通過測定粒子峰的強度，以此獲得確定化合物的分子量、分子式。串聯質譜技術運用于新生兒疾病篩查中，可以同時篩查出包括氨基酸代謝病、有機酸代謝病和脂肪酸氧化代謝病在內的 40 多種遺傳代謝病[3]。揚州市婦幼保健院作為江蘇省新生兒疾病篩查中心揚州分中心，于 2017 年 7 月開展揚州地區新生兒遺傳代謝病串聯質譜篩查。本研究擬對串聯質譜技術在新生兒遺傳代謝病中的應用價值進行探討，旨在對揚州地區新生兒遺傳代謝病，尤其是罕見病的病種、病因及發病率進行分析，為某些不明原因癥狀的相關疾病診治，提供新思路及依據。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
選取 2017 年 7 月—2019 年 12 月揚州地區（41 家分娩醫院）出生 3～5 d 的 25 771 例新生兒（排除其他明顯發育缺陷或疾病）。
本研究已通過揚州市婦幼保健院倫理委員會審查，審批號：2017 年倫理批準第 20 號。所有篩查對象監護人，均已知曉研究的具體內容，并簽署書面知情同意書。
1.2 研究方法
新生兒均采用串聯質譜技術進行氨基酸代謝病、脂肪酸氧化代謝病和有機酸代謝病等遺傳代謝病篩查。
1.2.1 樣本采集
本次篩查嚴格遵守《新生兒疾病篩查技術規范》[4]，選擇出生 72 h 后，充分哺乳≥8 次的新生活產兒進行采血，醫務人員認真填寫新生兒篩查采血卡片信息，選擇足跟內、外側緣采血部位，用 75%乙醇棉球消毒，待乙醇揮發完全或用無菌干棉球擦掉殘余乙醇后，針刺約 2 mm 采血，輕輕擠壓，使血液自行流出，棄第 1 滴血，專用濾紙收集 4 個直徑>8 mm 正反均勻滲透血斑，血斑位于濾紙中心位置，采集血樣標本水平分開放置，室溫下自然晾干，放入專用樣本塑料袋，置 4℃冰箱，分娩醫院將干血濾紙片交冷鏈物流運送至本中心實驗室待檢，1 周內完成檢測。
1.2.2 串聯質譜檢測
通過 P9 打孔儀（Panthera-Puncher 9 ，芬蘭 Wallacoy 公司）選取直徑 3 mm 的質量控制（質控）和待檢血濾紙片于 96 孔 U 型板，按比例配制工作液，每孔加入 100 μL，貼好塑封膜，置于 45℃恒溫振蕩器中孵育 45 min，取出恢復室溫，轉移至 96 孔 V 型板，錫箔膜密封，靜置 2 h 后，儀器參數、設置均為正常狀態下，上機檢測。
1.2.3 儀器和試劑
儀器選用美國 Waters 公司生產 AcQuity I-CLASS 超高效液相色譜-Xevo TQD IVD 串聯質譜儀系統。采用美國 PerkinElmer 公司生產，檢測非衍生化多種氨基酸、肉堿、琥珀酰丙酮的試劑盒（國械注進 20173400071）。
1.2.4 質控
實驗質控品選用試劑盒自帶質控品，本實驗室參加衛生部室間質評，成績合格。
1.3 觀察指標
1.3.1 召回復查
初次檢驗結果異常，結合臨床如判讀為可疑陽性，則進行原血濾紙片復查，若原血濾紙片復查結果與初次結果一致，則需召回新生兒復查足跟血。
1.3.2 召回率
在一定時期內，篩查中心每 100 名篩查可疑陽性患兒中被召回復查的人數。召回率=篩查可疑陽性召回數/篩查可疑陽性數×100%。
1.3.3 發病率
在一定時期內，某一地區一定的新生兒人群中某種遺傳代謝病或其他先天性疾病新發生病例出現的頻率。發病率=某遺傳代謝病新發病例數/一定時期內某一地區的新生兒活產數×K，（K=100%、1 000/千、10 000/萬……）。
1.3.4 準確性
對應用串聯質譜技術進行新生兒疾病篩查的靈敏度、特異度、陽性預測值進行觀察。
1.4 治療與隨訪
確診的患兒建立治療隨訪檔案，對癥治療并定期隨訪。
1.5 統計學方法
采用 SPSS 21.0 軟件進行統計學分析。計數資料采用頻數表示。
2 結果
2.1 篩查對象情況
本次篩查共納入 25 771 例新生兒，其中男 13 356 例，女 12 415 例；含早產（<37 周）1 353 例，足月兒 24 418 例；低體重兒（<2 500 g）1 217 例、巨大兒（>4 000 g）2 013 例、正常體重兒 22 541 例。
2.2 篩查結果情況
25 771 例新生兒的篩查結果顯示，初篩陽性 435 例（早產兒 49 例、足月兒 386 例），召回 394 例，召回率 90.57%，確診 17 例（均為足月兒），應用串聯質譜技術進行篩查的敏感度為 100%（17/17），特異度為 98.31%(25 336/25 771)，陽性預測值 4.31%(17/394)，總體發病率為 1/1 516。見表1。
表1
揚州地區新生兒遺傳代謝病篩查結果
2.3 確診病例結果情況
17 例患兒確診為遺傳代謝病，其中氨基酸代謝病 10 例（58.82%），包括苯丙氨酸羥化酶缺乏癥 7 例、瓜氨酸血癥 Ⅰ 型 1 例和鳥氨酸氨甲酰轉移酶缺乏癥 2 例；有機酸代謝病 3 例（17.65%），包括甲基丙二酸血癥 1 例、戊二酸血癥 Ⅰ 型 1 例和 2-甲基丁酰甘氨酸尿癥 1 例；脂肪酸氧化代謝病 4 例（23.53%），包括短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥 2 例、多種酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥 1 例和母源性肉堿缺乏癥 1 例。見表2。
表2
揚州地區新生兒遺傳代謝病串聯質譜檢測確診情況
2.4 典型確診患兒臨床資料
在確診患兒中，有 4 例有機酸代謝病和脂肪酸氧化代謝病患兒（1 例戊二酸血癥Ⅰ型、1 例甲基丙二酸血癥、2 例短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥）在揚州市婦幼保健院出生。
患兒 1，男，為中心篩查并確診的首例患兒，診斷為戊二酸血癥Ⅰ型，出生體重 3 320 g，頭圍 36.5 cm，拒奶，偶有嘔吐，體溫正常，串聯質譜檢測結果顯示戊二酰肉堿（glutarylcarnitine，C5DC）+3-羥基己酰肉堿（3-hydroxyhexanoylcarnitine，C6OH）為 2.81 μmol/L（正常參考值 0.03～0.19 μmol/L），（C5DC+C6OH）/［丁二酰肉堿（succinylcarnitine，C4DC）+3-羥基異戊酰肉堿（3-hydroxyisovalerylcarnitine，C5OH）］比值為 14.05（正常參考值 0.1～1.2），（C5DC+C6OH）/［丙二酰肉堿（malonylcarnitine，C3DC）+3-羥基丁酰肉堿（3-hydroxybutyrylcarnitine，C4OH）］比值為 20.07（正常參考值 0.3～2.0），提示為戊二酸血癥Ⅰ型。1 周后召回復查結果顯示 C5DC+C6OH 為 4.36 μmol/L，（C5DC+C6OH）/（C4DC+C5OH）比值為 29.07，（C5DC+C6OH）/（C3DC+C4OH）比值為 109.0。
患兒及父母于外院進行外周血戊二酰輔酶 A 脫氫酶（glutaryl-Co A dehydrogenase，GCDH） 基因（NM_000159.3）全部 11 個外顯子編碼區及前后 100 bp 的剪切區行聚合酶鏈反應擴增并 Sanger 測序鑒定致病突變，結果顯示患兒存在 GCDH 基因 c.1244-2A>C 和 c.395G>A（p.R132Q）的復合雜合突變，分別遺傳自父親和母親。確診治療 1 個月后，復查串聯質譜檢測結果顯示 C5DC+C6OH 為 4.14 μmol/L，（C5DC+C6OH）/（C4DC+C5OH）比值為 18.82，（C5DC+C6OH）/（C3DC+C4OH）比值為 46.0，體重 4 500 g，頭圍 40.5 cm，頭圍增大，患兒繼續口服左卡尼汀治療，加予特殊氨基酸奶粉喂養，3 個月后復查血常規，肝腎功能、體格檢查、運動及生長發育、串聯質譜檢測結果均未見明顯異常，此后定期隨訪復查，發育良好。
患兒 2（男，出生體重 3 705 g）、患兒 3（女，出生體重 37 00 g），納奶量均可，均無吐奶及腹脹、無嗆咳、無氣促青紫，大小便、體溫均正常。出生后行串聯質譜檢測，結果顯示丁酰肉堿（butyrylcarnitine，C4）、C4/乙酰肉堿（acetylcarnitine，C2）、C4/丙酰肉堿（propionylcarnitine，C3）均有不同程度的改變，提示短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥，行基因檢測并確診。患兒確診時，未見明顯臨床癥狀，體格檢查未見明顯異常，隨囑低脂飲食，避免饑餓，并定期檢查隨訪，生長發育良好。2 例患兒召回復查、基因檢測結果見表3。
表3
2 例短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥患兒的串聯質譜和基因檢測結果
患兒 4，男，確診為甲基丙二酸血癥，出生體重 3 790 g，體溫正常，納奶量一般，偶有吐奶，出生后 3 d 串聯質譜檢測結果顯示 C3 為 9.83 μmol/L（正常參考值 0.3～4.0 μmol/L），C3/C2 比值為 0.23，C3/游離肉堿（free carnitine，C0）比值為 0.34，提示為甲基丙二酸血癥，建議召回復查。1 周后復查結果 C3 為 6.52 μmol/L，C3/C2 比值為 0.69，C3/C0 比值為 0.5。行基因檢測結果顯示，患兒 MMAA 基因 c.1076G>A（p.R359Q）純合突變，患兒父親和母親均攜帶 1 個該位點雜合變異，疾病表型為 CblA 型甲基丙二酸血癥。患兒給予維生素 B12、左旋肉堿治療，吐奶癥狀消失，精神反應可，繼續維持治療，3 個月后復查肝腎功能、血氨、串聯質譜、頭顱影像及腦電圖等，均未發現明顯異常，定期檢查隨訪至今，體格智力發育良好。
3 討論
串聯質譜技術與傳統技術相比，發生了革命性的變化，不僅具有快速、靈敏、選擇性強的特點，尤其是應用到新生兒疾病篩查工作中，極大的擴展了疾病的篩查譜，通過對新生兒干血濾紙片中氨基酸、有機酸、酰基肉堿的檢測，1 次可以同時篩查出包括氨基酸代謝病、有機酸代謝病和脂肪酸氧化代謝病在內的 40 多種遺傳代謝病，大大地提高了篩查效率。本地區自 2017 年開展串聯質譜技術進行新生兒疾病篩查以來，共完成 25 771 例檢測，確診 17 例，陽性預測值為 4.31%，總體發病率為 1/1 516，與山東省淄博市（發病率 1/1 683[5]）、濟寧市（發病率 1/1 786[6]）接近，高于上海地區（發病率 1/3 529 ）和浙江地區（發病率 1/5 626[7]），苯丙氨酸羥化酶缺乏癥最為常見。在本研究中，除 2 例鳥氨酸氨甲酰轉移酶缺乏癥和 1 例多種酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥患兒死亡外，其余 13 例患兒均發育良好、1例患兒全面發育稍落后。早產兒與足月兒相比較，由于早產兒體內氨基酸代謝所需酶系統發育未成熟，在臨床工作中，常常檢測到早產兒血苯丙氨酸、精氨酸、異戊酰肉堿濃度偏高，甘氨酸、谷氨酸、C0 水平降低[8]，易出現假陽性病例。本研究確診的 17 例患兒均為足月兒，為降低假陽性率，實驗室應當針對早產兒與足月兒，分別建立遺傳代謝病篩查指標值，同時加強結果的綜合評判。
3.1 戊二酸血癥Ⅰ型
戊二酸血癥Ⅰ型是一種由于 GCDH 缺乏所致賴氨酸、羥賴氨酸及色氨酸代謝異常的疾病，屬常染色體隱性遺傳病[9]。絕大多數患兒在嬰兒期發病，臨床表現多樣，多數患兒出生即有巨顱，或者出生后頭圍迅速增大，伴有輕微非特異性神經系統損傷，主要是由于 GCDH 參與賴氨酸、羥賴氨酸和色氨酸的分解代謝，催化戊二酰輔酶 A 氧化脫羧生成 3-甲基巴豆酰輔酶 A，基因突變導致酶活性下降，導致大量異常代謝產物如戊二酸、3-羥基戊二酸等在組織及血中蓄積，使得腦細胞中線粒體能量供應障礙，造成神經元損傷[10-13]。在本研究中，患兒 1 檢測到 GCDH 基因 c.1244-2A>C 和 c.395G>A（p.R132Q）2 個雜合突變分別來自于父親和母親，具有明確致病性，符合戊二酸血癥Ⅰ型診斷；GCDH 基因位于人類染色體 19p13.2 上，包含 10 個內含子和 11 個外顯子，編碼 438 個氨基酸，目前報道有 200 多個致病突變，GCDH 基因 c.1244-2A>C 突變在中國人群中較為常見，屬于熱點突變且有地區差異，它是由于第 11 外顯子和第 10 內含子發生剪切錯誤，從而導致 GCDH 酶活性消失[14]。同時 c.395G>A（p.R132Q）突變導致 GCDH 單體蛋白質分子表面靜電點位的改變，從而阻礙 GCDH 四聚體及酶復合體聚合，導致 GCDH 催化活性減弱或加速降解，使細胞內異常代謝產物堆積，導致機體出現神經系統損傷的臨床癥狀[15]。本研究中的患兒 1 遵醫囑服藥治療，1 個月后復查串聯質譜檢測結果，數值有所下降，由于發現及時，并進行了早期干預，定期復查，生長發育良好。
3.2 短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥
短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥是由于短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶基因缺陷，導致短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶活性降低或完全喪失，短鏈脂肪酸代謝受阻，造成血丁酰基肉堿和尿中乙基丙二酸蓄積的一種脂肪酸氧化代謝病，國內的發病率為 1/120 000~1/50 000[16]。在本研究中，患兒 2、3 的 C4、C4/C2 和 C4/C3 指標均有升高，符合短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥典型指標異常，2 例患兒均為復合雜合突變；檢出的 4 個突變均為錯義突變，其中 2 個為已知突變（c.1130C>T、c.1031A>G），其余 2 種突變未見文獻報道；其基因檢測突變確診，但生長發育良好。有研究指出，對短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥患兒隨訪發現，患兒并無典型臨床癥狀，智力、生長發育正常，可能與患兒避免饑餓，適當補充維生素 B2，低脂肪飲食調節有關[15-17]。
3.3 甲基丙二酸血癥
甲基丙二酸血癥是先天有機酸代謝異常中最常見的病種，由于體內甲基丙二酰輔酶 A 變位酶或其輔酶鈷胺素缺陷，導致體內甲基丙二酸和甲基枸櫞酸等毒性物質蓄積，造成以神經系統為主的多臟器損傷，嚴重者威脅生命[17]。該病發病年齡從新生兒到成年期不等，嚴重程度不一，目前為止尚無特效治療，需要長期的營養和藥物治療，其預后取決于病型，發病早晚及長期治療的合理性，CblA 型預后最好，mutO 型預后最差，發病越早，預后越差，晚發患者，癥狀較輕，病情發展緩慢；臨床上通常運用串聯質譜技術檢測新生兒血斑中 C3 與 C0、C2 的比值（C3/C0、C3/C2）進行鑒別篩查[18]。在本研究中，患兒 4 的 C3、C3/C0、C3/C2 比值明顯增高，與文獻報道一致[18-20]。其基因檢測分析到 MMAA 基因存在 c.1076G>A（p.R359Q）的純合突變，為錯義突變，表型為 CblA 型，根據 ACMG 指南[21]，該變異判定為致病性變異，經家系驗證分析，患兒父母該位點均為雜合變異，患兒遵醫囑正規治療，體格和智能發育良好。
綜上所述，新生兒遺傳代謝病臨床表現復雜多樣， 尤其是有些罕見病缺乏特異性，對于臨床工作中發現一些不明原因的嘔吐、喂養困難、巨顱等癥狀的兒童，需加以重視，延誤治療可導致患兒出現不同程度的不可逆性多臟器損害，甚至死亡。通過串聯質譜技術在新生兒遺傳代謝病篩查中的運用，極大的降低了臨床的漏診和誤診幾率，對遺傳代謝病患兒的早發現、早診斷、早治療起到重要的作用，對提高出生人口質量意義重大。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。
遺傳代謝病是由于基因突變使得機體糖、蛋白、脂肪和微量元素在代謝過程中所必需的酶或載體等蛋白功能缺乏，從而出現代謝產物的蓄積，導致一系列臨床癥狀的遺傳病。我國新生兒出生缺陷發生率約 5.6%，其中每年遺傳代謝病患兒約 40 萬[1]。因此，新生兒遺傳代謝病篩查作為出生缺陷防治體系的最后一環，顯得尤為重要[2]。串聯質譜技術是將被測物質分子電離成各種質荷比不同的帶電粒子，然后運用電磁學原理，使這些帶電粒子按照質荷比大小的空間或時間上產生分離，排列成的圖譜，通過測定粒子峰的強度，以此獲得確定化合物的分子量、分子式。串聯質譜技術運用于新生兒疾病篩查中，可以同時篩查出包括氨基酸代謝病、有機酸代謝病和脂肪酸氧化代謝病在內的 40 多種遺傳代謝病[3]。揚州市婦幼保健院作為江蘇省新生兒疾病篩查中心揚州分中心，于 2017 年 7 月開展揚州地區新生兒遺傳代謝病串聯質譜篩查。本研究擬對串聯質譜技術在新生兒遺傳代謝病中的應用價值進行探討，旨在對揚州地區新生兒遺傳代謝病，尤其是罕見病的病種、病因及發病率進行分析，為某些不明原因癥狀的相關疾病診治，提供新思路及依據。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
選取 2017 年 7 月—2019 年 12 月揚州地區（41 家分娩醫院）出生 3～5 d 的 25 771 例新生兒（排除其他明顯發育缺陷或疾病）。
本研究已通過揚州市婦幼保健院倫理委員會審查，審批號：2017 年倫理批準第 20 號。所有篩查對象監護人，均已知曉研究的具體內容，并簽署書面知情同意書。
1.2 研究方法
新生兒均采用串聯質譜技術進行氨基酸代謝病、脂肪酸氧化代謝病和有機酸代謝病等遺傳代謝病篩查。
1.2.1 樣本采集
本次篩查嚴格遵守《新生兒疾病篩查技術規范》[4]，選擇出生 72 h 后，充分哺乳≥8 次的新生活產兒進行采血，醫務人員認真填寫新生兒篩查采血卡片信息，選擇足跟內、外側緣采血部位，用 75%乙醇棉球消毒，待乙醇揮發完全或用無菌干棉球擦掉殘余乙醇后，針刺約 2 mm 采血，輕輕擠壓，使血液自行流出，棄第 1 滴血，專用濾紙收集 4 個直徑>8 mm 正反均勻滲透血斑，血斑位于濾紙中心位置，采集血樣標本水平分開放置，室溫下自然晾干，放入專用樣本塑料袋，置 4℃冰箱，分娩醫院將干血濾紙片交冷鏈物流運送至本中心實驗室待檢，1 周內完成檢測。
1.2.2 串聯質譜檢測
通過 P9 打孔儀（Panthera-Puncher 9 ，芬蘭 Wallacoy 公司）選取直徑 3 mm 的質量控制（質控）和待檢血濾紙片于 96 孔 U 型板，按比例配制工作液，每孔加入 100 μL，貼好塑封膜，置于 45℃恒溫振蕩器中孵育 45 min，取出恢復室溫，轉移至 96 孔 V 型板，錫箔膜密封，靜置 2 h 后，儀器參數、設置均為正常狀態下，上機檢測。
1.2.3 儀器和試劑
儀器選用美國 Waters 公司生產 AcQuity I-CLASS 超高效液相色譜-Xevo TQD IVD 串聯質譜儀系統。采用美國 PerkinElmer 公司生產，檢測非衍生化多種氨基酸、肉堿、琥珀酰丙酮的試劑盒（國械注進 20173400071）。
1.2.4 質控
實驗質控品選用試劑盒自帶質控品，本實驗室參加衛生部室間質評，成績合格。
1.3 觀察指標
1.3.1 召回復查
初次檢驗結果異常，結合臨床如判讀為可疑陽性，則進行原血濾紙片復查，若原血濾紙片復查結果與初次結果一致，則需召回新生兒復查足跟血。
1.3.2 召回率
在一定時期內，篩查中心每 100 名篩查可疑陽性患兒中被召回復查的人數。召回率=篩查可疑陽性召回數/篩查可疑陽性數×100%。
1.3.3 發病率
在一定時期內，某一地區一定的新生兒人群中某種遺傳代謝病或其他先天性疾病新發生病例出現的頻率。發病率=某遺傳代謝病新發病例數/一定時期內某一地區的新生兒活產數×K，（K=100%、1 000/千、10 000/萬……）。
1.3.4 準確性
對應用串聯質譜技術進行新生兒疾病篩查的靈敏度、特異度、陽性預測值進行觀察。
1.4 治療與隨訪
確診的患兒建立治療隨訪檔案，對癥治療并定期隨訪。
1.5 統計學方法
采用 SPSS 21.0 軟件進行統計學分析。計數資料采用頻數表示。
2 結果
2.1 篩查對象情況
本次篩查共納入 25 771 例新生兒，其中男 13 356 例，女 12 415 例；含早產（<37 周）1 353 例，足月兒 24 418 例；低體重兒（<2 500 g）1 217 例、巨大兒（>4 000 g）2 013 例、正常體重兒 22 541 例。
2.2 篩查結果情況
25 771 例新生兒的篩查結果顯示，初篩陽性 435 例（早產兒 49 例、足月兒 386 例），召回 394 例，召回率 90.57%，確診 17 例（均為足月兒），應用串聯質譜技術進行篩查的敏感度為 100%（17/17），特異度為 98.31%(25 336/25 771)，陽性預測值 4.31%(17/394)，總體發病率為 1/1 516。見表1。
表1
揚州地區新生兒遺傳代謝病篩查結果
2.3 確診病例結果情況
17 例患兒確診為遺傳代謝病，其中氨基酸代謝病 10 例（58.82%），包括苯丙氨酸羥化酶缺乏癥 7 例、瓜氨酸血癥 Ⅰ 型 1 例和鳥氨酸氨甲酰轉移酶缺乏癥 2 例；有機酸代謝病 3 例（17.65%），包括甲基丙二酸血癥 1 例、戊二酸血癥 Ⅰ 型 1 例和 2-甲基丁酰甘氨酸尿癥 1 例；脂肪酸氧化代謝病 4 例（23.53%），包括短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥 2 例、多種酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥 1 例和母源性肉堿缺乏癥 1 例。見表2。
表2
揚州地區新生兒遺傳代謝病串聯質譜檢測確診情況
2.4 典型確診患兒臨床資料
在確診患兒中，有 4 例有機酸代謝病和脂肪酸氧化代謝病患兒（1 例戊二酸血癥Ⅰ型、1 例甲基丙二酸血癥、2 例短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥）在揚州市婦幼保健院出生。
患兒 1，男，為中心篩查并確診的首例患兒，診斷為戊二酸血癥Ⅰ型，出生體重 3 320 g，頭圍 36.5 cm，拒奶，偶有嘔吐，體溫正常，串聯質譜檢測結果顯示戊二酰肉堿（glutarylcarnitine，C5DC）+3-羥基己酰肉堿（3-hydroxyhexanoylcarnitine，C6OH）為 2.81 μmol/L（正常參考值 0.03～0.19 μmol/L），（C5DC+C6OH）/［丁二酰肉堿（succinylcarnitine，C4DC）+3-羥基異戊酰肉堿（3-hydroxyisovalerylcarnitine，C5OH）］比值為 14.05（正常參考值 0.1～1.2），（C5DC+C6OH）/［丙二酰肉堿（malonylcarnitine，C3DC）+3-羥基丁酰肉堿（3-hydroxybutyrylcarnitine，C4OH）］比值為 20.07（正常參考值 0.3～2.0），提示為戊二酸血癥Ⅰ型。1 周后召回復查結果顯示 C5DC+C6OH 為 4.36 μmol/L，（C5DC+C6OH）/（C4DC+C5OH）比值為 29.07，（C5DC+C6OH）/（C3DC+C4OH）比值為 109.0。
患兒及父母于外院進行外周血戊二酰輔酶 A 脫氫酶（glutaryl-Co A dehydrogenase，GCDH） 基因（NM_000159.3）全部 11 個外顯子編碼區及前后 100 bp 的剪切區行聚合酶鏈反應擴增并 Sanger 測序鑒定致病突變，結果顯示患兒存在 GCDH 基因 c.1244-2A>C 和 c.395G>A（p.R132Q）的復合雜合突變，分別遺傳自父親和母親。確診治療 1 個月后，復查串聯質譜檢測結果顯示 C5DC+C6OH 為 4.14 μmol/L，（C5DC+C6OH）/（C4DC+C5OH）比值為 18.82，（C5DC+C6OH）/（C3DC+C4OH）比值為 46.0，體重 4 500 g，頭圍 40.5 cm，頭圍增大，患兒繼續口服左卡尼汀治療，加予特殊氨基酸奶粉喂養，3 個月后復查血常規，肝腎功能、體格檢查、運動及生長發育、串聯質譜檢測結果均未見明顯異常，此后定期隨訪復查，發育良好。
患兒 2（男，出生體重 3 705 g）、患兒 3（女，出生體重 37 00 g），納奶量均可，均無吐奶及腹脹、無嗆咳、無氣促青紫，大小便、體溫均正常。出生后行串聯質譜檢測，結果顯示丁酰肉堿（butyrylcarnitine，C4）、C4/乙酰肉堿（acetylcarnitine，C2）、C4/丙酰肉堿（propionylcarnitine，C3）均有不同程度的改變，提示短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥，行基因檢測并確診。患兒確診時，未見明顯臨床癥狀，體格檢查未見明顯異常，隨囑低脂飲食，避免饑餓，并定期檢查隨訪，生長發育良好。2 例患兒召回復查、基因檢測結果見表3。
表3
2 例短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥患兒的串聯質譜和基因檢測結果
患兒 4，男，確診為甲基丙二酸血癥，出生體重 3 790 g，體溫正常，納奶量一般，偶有吐奶，出生后 3 d 串聯質譜檢測結果顯示 C3 為 9.83 μmol/L（正常參考值 0.3～4.0 μmol/L），C3/C2 比值為 0.23，C3/游離肉堿（free carnitine，C0）比值為 0.34，提示為甲基丙二酸血癥，建議召回復查。1 周后復查結果 C3 為 6.52 μmol/L，C3/C2 比值為 0.69，C3/C0 比值為 0.5。行基因檢測結果顯示，患兒 MMAA 基因 c.1076G>A（p.R359Q）純合突變，患兒父親和母親均攜帶 1 個該位點雜合變異，疾病表型為 CblA 型甲基丙二酸血癥。患兒給予維生素 B12、左旋肉堿治療，吐奶癥狀消失，精神反應可，繼續維持治療，3 個月后復查肝腎功能、血氨、串聯質譜、頭顱影像及腦電圖等，均未發現明顯異常，定期檢查隨訪至今，體格智力發育良好。
3 討論
串聯質譜技術與傳統技術相比，發生了革命性的變化，不僅具有快速、靈敏、選擇性強的特點，尤其是應用到新生兒疾病篩查工作中，極大的擴展了疾病的篩查譜，通過對新生兒干血濾紙片中氨基酸、有機酸、酰基肉堿的檢測，1 次可以同時篩查出包括氨基酸代謝病、有機酸代謝病和脂肪酸氧化代謝病在內的 40 多種遺傳代謝病，大大地提高了篩查效率。本地區自 2017 年開展串聯質譜技術進行新生兒疾病篩查以來，共完成 25 771 例檢測，確診 17 例，陽性預測值為 4.31%，總體發病率為 1/1 516，與山東省淄博市（發病率 1/1 683[5]）、濟寧市（發病率 1/1 786[6]）接近，高于上海地區（發病率 1/3 529 ）和浙江地區（發病率 1/5 626[7]），苯丙氨酸羥化酶缺乏癥最為常見。在本研究中，除 2 例鳥氨酸氨甲酰轉移酶缺乏癥和 1 例多種酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥患兒死亡外，其余 13 例患兒均發育良好、1例患兒全面發育稍落后。早產兒與足月兒相比較，由于早產兒體內氨基酸代謝所需酶系統發育未成熟，在臨床工作中，常常檢測到早產兒血苯丙氨酸、精氨酸、異戊酰肉堿濃度偏高，甘氨酸、谷氨酸、C0 水平降低[8]，易出現假陽性病例。本研究確診的 17 例患兒均為足月兒，為降低假陽性率，實驗室應當針對早產兒與足月兒，分別建立遺傳代謝病篩查指標值，同時加強結果的綜合評判。
3.1 戊二酸血癥Ⅰ型
戊二酸血癥Ⅰ型是一種由于 GCDH 缺乏所致賴氨酸、羥賴氨酸及色氨酸代謝異常的疾病，屬常染色體隱性遺傳病[9]。絕大多數患兒在嬰兒期發病，臨床表現多樣，多數患兒出生即有巨顱，或者出生后頭圍迅速增大，伴有輕微非特異性神經系統損傷，主要是由于 GCDH 參與賴氨酸、羥賴氨酸和色氨酸的分解代謝，催化戊二酰輔酶 A 氧化脫羧生成 3-甲基巴豆酰輔酶 A，基因突變導致酶活性下降，導致大量異常代謝產物如戊二酸、3-羥基戊二酸等在組織及血中蓄積，使得腦細胞中線粒體能量供應障礙，造成神經元損傷[10-13]。在本研究中，患兒 1 檢測到 GCDH 基因 c.1244-2A>C 和 c.395G>A（p.R132Q）2 個雜合突變分別來自于父親和母親，具有明確致病性，符合戊二酸血癥Ⅰ型診斷；GCDH 基因位于人類染色體 19p13.2 上，包含 10 個內含子和 11 個外顯子，編碼 438 個氨基酸，目前報道有 200 多個致病突變，GCDH 基因 c.1244-2A>C 突變在中國人群中較為常見，屬于熱點突變且有地區差異，它是由于第 11 外顯子和第 10 內含子發生剪切錯誤，從而導致 GCDH 酶活性消失[14]。同時 c.395G>A（p.R132Q）突變導致 GCDH 單體蛋白質分子表面靜電點位的改變，從而阻礙 GCDH 四聚體及酶復合體聚合，導致 GCDH 催化活性減弱或加速降解，使細胞內異常代謝產物堆積，導致機體出現神經系統損傷的臨床癥狀[15]。本研究中的患兒 1 遵醫囑服藥治療，1 個月后復查串聯質譜檢測結果，數值有所下降，由于發現及時，并進行了早期干預，定期復查，生長發育良好。
3.2 短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥
短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥是由于短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶基因缺陷，導致短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶活性降低或完全喪失，短鏈脂肪酸代謝受阻，造成血丁酰基肉堿和尿中乙基丙二酸蓄積的一種脂肪酸氧化代謝病，國內的發病率為 1/120 000~1/50 000[16]。在本研究中，患兒 2、3 的 C4、C4/C2 和 C4/C3 指標均有升高，符合短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥典型指標異常，2 例患兒均為復合雜合突變；檢出的 4 個突變均為錯義突變，其中 2 個為已知突變（c.1130C>T、c.1031A>G），其余 2 種突變未見文獻報道；其基因檢測突變確診，但生長發育良好。有研究指出，對短鏈酰基輔酶 A 脫氫酶缺乏癥患兒隨訪發現，患兒并無典型臨床癥狀，智力、生長發育正常，可能與患兒避免饑餓，適當補充維生素 B2，低脂肪飲食調節有關[15-17]。
3.3 甲基丙二酸血癥
甲基丙二酸血癥是先天有機酸代謝異常中最常見的病種，由于體內甲基丙二酰輔酶 A 變位酶或其輔酶鈷胺素缺陷，導致體內甲基丙二酸和甲基枸櫞酸等毒性物質蓄積，造成以神經系統為主的多臟器損傷，嚴重者威脅生命[17]。該病發病年齡從新生兒到成年期不等，嚴重程度不一，目前為止尚無特效治療，需要長期的營養和藥物治療，其預后取決于病型，發病早晚及長期治療的合理性，CblA 型預后最好，mutO 型預后最差，發病越早，預后越差，晚發患者，癥狀較輕，病情發展緩慢；臨床上通常運用串聯質譜技術檢測新生兒血斑中 C3 與 C0、C2 的比值（C3/C0、C3/C2）進行鑒別篩查[18]。在本研究中，患兒 4 的 C3、C3/C0、C3/C2 比值明顯增高，與文獻報道一致[18-20]。其基因檢測分析到 MMAA 基因存在 c.1076G>A（p.R359Q）的純合突變，為錯義突變，表型為 CblA 型，根據 ACMG 指南[21]，該變異判定為致病性變異，經家系驗證分析，患兒父母該位點均為雜合變異，患兒遵醫囑正規治療，體格和智能發育良好。
綜上所述，新生兒遺傳代謝病臨床表現復雜多樣， 尤其是有些罕見病缺乏特異性，對于臨床工作中發現一些不明原因的嘔吐、喂養困難、巨顱等癥狀的兒童，需加以重視，延誤治療可導致患兒出現不同程度的不可逆性多臟器損害，甚至死亡。通過串聯質譜技術在新生兒遺傳代謝病篩查中的運用，極大的降低了臨床的漏診和誤診幾率，對遺傳代謝病患兒的早發現、早診斷、早治療起到重要的作用，對提高出生人口質量意義重大。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。
