串联质谱与新生儿遗传代谢病筛查.ppt

单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,,*,,,,,,,,单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,,*,深圳市妇幼保健院,,新生儿疾病筛查中心 文伟,,串联质谱,,与新生儿遗传代谢性疾病筛查,1,新生儿筛查血标本,,2,,新生儿筛查,,新生儿群体,,使用快速、简便、敏感的检验方法,,检验危及生命、生长发育的先天、遗传性疾病,,尚未出现疾病表现，但体内生化、代谢已发生改变,,早诊断、早预防、早治疗,3,,历史,,1961年Guthrie 细菌抑制法半定量测定苯丙氨酸,,干血滤纸片法血样采集技术,,1962年在美国筛查PKU,,1975年日本干血滤纸片测定TSH筛查甲低,,迅速在欧美等国家普遍开展,4,,历史,,筛查技术的发展，使可筛查的疾病越来越多,,1982年东京第二届国际新生儿筛查大会提出四种疾病,,PKU CH GAL CAH,,G6PD BD SCD CF,,5,,选择筛查疾病的原则,,危害严重，可致残或致死，已构成公共卫生问题,,有一定发病率，在人群中相对常见或流行,,疾病早期无特殊症状，但有实验室指标阳性,,有可靠，适合大规模进行的筛查方法，易于家长接受,,费用低廉。

筛查、诊治费用低于发病后诊治费用6,,遗传代谢病,（inborn errors of metabolism,IEM）,遗传性生化代谢缺陷,,由于基因突变导致与代谢有关的酶或转运蛋白缺陷，使代谢通路受阻致病IEM发病机制,,,先天性酶缺陷或转运蛋白缺陷,,A B C,产物缺乏,,,底物过多,,D,毒性旁路代谢产物,7,,遗传代谢病的特点,,基因突变,,目前已发现有500余种疾病,,80%属于常染色体隐性遗传,,单病发病率低，群体发病率高,,表现非特异性，有赖遗传学或生化方法确诊,,儿科、血液科、神经科、骨科等不同科室就诊,8,,遗传代谢病的危害,,神经系统损害,：,几乎所有遗传代谢病都有不同程度神经系统正症状:智力运动落后；惊厥；意识障碍；精神行为异常,,代谢紊乱,：,低血糖，酸中毒，高乳酸血症，高氨血症等,,消化系统,：,喂养困难，呕吐，肝功能不全，肝肿大，胆汁淤积等,,肌肉及其他脏器,：,肌张力低下，心肌、肾脏受损等皮肤、毛发异常,：,毛发黄，湿疹，口角糜烂及脱发等,容貌及五官畸形,：,,特殊气味,：,尿带甜味，汗脚味，鼠尿味，猫尿味。

9,,血片递送,筛查化验,召回确诊,治疗、随访,分娩、采血,①,②,③,筛查的步骤,10,,预防出生缺陷 提高人口素质,,一级预防：避免常见、重大出生缺陷和残疾发生,,二级预防：减少出生缺陷和残疾胎儿出生,,三级预防：新生儿开展遗传代谢病的筛查诊断和治疗,11,,法律、法规,,《中华人民共和国母婴保健法》1995年,,《中华人民共和国母婴保健法实施办法》2001年,,《中国儿童发展纲要（2001-2010）》,,《中国提高出生人口素质、减少出生缺陷和残疾行动计划（2002-2010）》,,《新生儿疾病筛查技术规范》2004年,,《新生儿疾病筛查管理办法》2009年,12,,深圳市目前筛查的病种,,先天性甲状腺功能减低症,,苯丙酮尿症,,半乳糖血症,,G6PD缺乏症,,先天性肾上腺皮质增生症,,串联质谱技术：45种遗传代谢病,13,,先天性甲状腺功能减低症（先天性甲低） （CH）筛查情况,足底血片筛查TSH＞10mIU/L，为阳性，通知复查,,酶免疫荧光法,,确诊检查：TSH升高，T4降低,,化学发光法:检测TSH、T3、T4,,甲状腺超声,,生长发育评价,14,,先天性甲低,全国新筛资料发病率：1：2000,,根据临床表现可确诊的病例占6%,,目前筛查中心确诊的病例在筛查结果出来之前，少有临床疑诊甲低。

病例：,2月25出生，筛查TSH增高，3月10日回筛查中心复查，未采血，渐出现吸允慢、便秘、哭声嘶哑、反应差，肌张力低，俯卧抬头（-），笑（-）在其他医院就诊，肺炎，遗传代谢病？5月20日回筛查中心查：TSH＞100，TT,3,、TT,4,、FT,3,、FT,4,均降低，确诊先天性甲低，即予口服左甲状腺素片治疗，1个月复查TSH：17.71，T,3,、T,4,均正常头竖立，会笑，俯卧抬头、肩，侧翻身15,,,临床表现,,喂养困难、腹胀、便秘、脐疝、肠音弱,,少哭、音哑,,嗜睡,,鼻塞,,肢端凉、皮肤粗糙、粘液水肿,,黄疸,,前囟大、后囟未闭颅缝开大,,心音低、心率慢,,特殊面容,,,16,,,治疗,确诊后立即口服左旋甲状腺素钠片 一次给足剂量10～ 15μɡ/㎏，每天一次,,,服药2周复查血FT,4,、TSH,,使血FT,4,维持在正常高值水平,,FT,4,、TSH恢复正常后每3月复查一次,,婴幼儿期维持药量个体化 17,,治疗要点,一旦确诊，立即治疗，治疗越早，效果越好,,由于甲状腺发育异常或代谢异常所致，需终生治疗,,不需从小剂量开始，应一次足量暂时性甲低,18,,高苯丙氨酸血症（HPA）,,因体内苯丙氨酸浓度增高，尿中排泄大量的苯丙酮酸，故称PKU,,存在多种变异型，多种引起血Phe增高的基因,,病因分两类：,,苯丙氨酸羟化酶缺乏（PAH缺乏）,,四氢生物蝶呤缺乏（BH,4,缺乏）,,二者治疗方法不同，早期鉴别非常重要,19,,经典型PKU,,,Phe≥1200,μ,mol/L,,苯丙氨酸羟化酶严重缺乏,,白人发病率较高，北爱尔兰1：4400，黑人发病率较低,,我国发病率1：11307，北方高于南方,,,,,,20,,苯丙氨酸,酪氨酸,多巴,苯丙酮酸,苯乙胺,苯乙酸,组织蛋白,苯丙氨酸羟化酶,苯乳酸,多巴醌,多巴胺,黑色素,去甲肾上腺素,肾上腺素,食物蛋白,BH4,BH2,21,,遗传学和分子生物学,,常染色体隐性遗传病,,PAH基因突变,,父母是致病基因携带者,,母亲每次生育有1/4可能为患儿,,近亲结婚的子女发病率高,,男女发病机会均等,,基因在12号染色体上，我国发现的PAH基因突变40余种，世界范围超过440种。

22,,出生时大多正常，部分可能有喂养困难、呕吐、易激惹,,3～4月后渐出现精神、运动发育落后，发由黑变黄、皮肤变白、汗液和尿液有鼠尿味,,随年龄增长，智力低下越来越明显、肌张力越来越高，有癫痫发作，腱反射亢进严重者有脑瘫23,,,三氯化铁实验,,二硝基苯肼实验,,均查尿中,α,-酮酸，因新生儿刚出生后， Phe的转氨作用不明显，不能形成苯丙酮酸，尿筛查不适应新生儿筛查至少4周以上可用尿中苯丙酮酸不稳定，尿排出后很快消失，尿放置久，假阴性特异性差，枫糖尿症、酪氨酸血症尿中有,α,-酮酸类物，也可出现变色反应药物：水杨酸等尿液检验,24,,PKU筛查：血苯丙氨酸测定,,PKU是第一个通过筛查早确诊、早期给予有效治疗从而改变预后的遗传代谢病,,症状前诊断,,荧光分析法,,干血滤纸片,,苯丙氨酸（Phe）含量测定,,Phe＞2mg/ml(120,μ,mol/l),25,,饮食治疗，控制血中苯丙氨酸浓度,,富含苯丙氨酸的食物：鱼、肉、蛋奶,,蔬菜、水果,,不含苯丙氨酸奶粉、蛋白粉,26,,BH4缺乏症的鉴别及治疗,,尿液蝶呤分析,,BH4负荷试验,,特异酶的测定,,治疗：BH,4,、L-DOPA 、5-羟色氨酸（5-HTP）联合治疗。

27,,半乳糖血症筛查,,半乳糖代谢酶缺乏,,肝肾损害 智力低下 白内障,,干血滤纸片,,T-GAL(总半乳糖) ＞12MG/L召回复查,,复查异常者肝肾功能，血糖，眼检查,,治疗：去除乳糖乳类、豆浆,28,,G6PD缺乏症筛查,,纯化学反应荧光法筛查G6PD活性,,定性、定量筛查,,G6PD活性定量测定或G6PD/6PGD比值法,,影响因素：贫血、溶血、感染、输血，3个月后复查29,,G6PD临床资料,,,性别,,临床表现：黄疸（高胆红素血症、黄疸消退延迟）、贫血、肝脾肿大、核黄疸,,无临床表现,,诱因：,,30,,31,,先天性肾上腺皮质增生症（CAH）筛查,发病率1:13000,,常染色体隐性遗传,,肾上腺皮质类固醇激素合成酶缺乏,,皮质醇、醛固酮合成障碍,,反馈性ACTH分泌增加，肾上腺皮质增生,,32,,酶缺陷,,类固醇生成急性调控蛋白,,3,β,-羟类固醇脱氢酶缺乏,,17-羟化酶缺乏症,,21-羟化酶缺乏症,,11,β,-羟化酶缺乏症,,18-羟化酶缺乏症,33,,17-羟孕酮（17-OHP）,,21-羟化酶缺乏症,,ACTH,,睾酮,,血皮质醇,,醛固酮（ALDO）,,危象期有低钠、低氯、高钾、代谢性酸中毒,,染色体核型分析,,34,,21-羟化酶缺乏症临床特征,,失盐型 单纯男性化型 非经典型,,酶活性 0-2% 2-11% 20-50%,,,发生率 75% 25% 1-2%,,,吐泻、脱水、休克 女性：阴蒂肥大 多毛 、性毛早现,,低血钠、高血钾 阴蒂融合 月经紊乱,,代谢性酸中毒 男性：阴茎增大,,生长加速、骨龄超前,,雄激素增高体征 最终矮小,,皮肤素色沉者,,痤疮 、 性毛早现,35,,CAH筛查,,2010年1-12月筛查量：157761，确诊数8例。

男3例，女5例足月，出生体重：2.5,～3.8Kg皮肤：6例肤色黑，，2例皮肤弹性差、脱水貌,,失盐症状:3例召回时呕吐、哺乳差、大便次多、消瘦1例血钠低、血钾高，曾外院治疗,,性征异常：5例女婴阴蒂肥大，其中2例出生时性别判断不清，做染色体分析3例男婴阴茎较长，阴囊大，色素沉着治疗：5例口服氢化考的松，3例加氟氰可的松36,,串联质谱筛查遗传代谢病,37,串联质谱,,1990年 美国的Duke University的Dr.Millington首次提出,,一张血片，2-3分钟时间，筛查20-30种疾病，开创新纪元,,已成为遗传代谢病临床诊断的常规检测工具,,筛查的疾病谱改变,38,,串联质谱,,将被测定的物质电离成质荷比不同的带电粒子，并在空间和时间上产生分离,,根据质谱图和离子峰强度对被测物进行鉴定和定量分析,,可在2分钟内通过检测血液中氨基酸和酰基肉碱水平的异常，快速检测40余种遗传代谢紊乱疾病,39,,串联质谱开展情况,,美国、一些欧洲国家、加拿大、美国、澳大利亚、韩国、卡塔尔等国已使用串联质谱技术扩大了新生儿疾病筛查的种类,,台湾、国内杭州、上海、广州开展了串联质谱项目,,扩展遗传代谢病的筛查。

包括氨基酸代谢病、脂肪酸代谢病和有机酸代谢病部分替代传统筛查方法如PKU,40,,新生儿串联质谱筛查,上海新华医院2003年-2010年串联质谱筛查36万新生儿,,确诊遗传代谢病15种，发病率1:3242,,氨基酸代谢病：7种，52.7%,,有机酸血症：5种，25.9%,,脂肪酸氧化障碍：3种，21.4%,,41,,串联质谱可检测的氨基酸代谢病,高苯丙氨酸血症(PKU),,枫糖尿症(MSUD),,氨甲酰磷酸合成酶缺乏症(CPS),,鸟氨酸氨甲酰磷酸合成酶缺乏症(OTC),,瓜氨酸血症Ⅰ型、Ⅱ型（Citrin缺陷病）（NICDD）,,精氨琥珀酸尿症（ASA）,,精氨酸血症（ARG）,,高胱氨酸血症（HCU）,,高鸟氨酸血症、高氨血症、同型瓜氨酸尿症综合征（HHH）,,同型半胱氨酸尿症,,高甲硫氨酸血症（Hmet）,,酪氨酸血症Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型,,非酮性高甘氨酸血症（NKG）,,,,42,,串联质谱检测的有机酸血症,甲基丙二酸血症（MMA）,,丙酸血症（PA）,,异戊酸血症（IVA）,,戊二酸血症Ⅰ、Ⅱ型（GA- Ⅰ、GA-Ⅱ ）,,三甲基巴豆酰辅酶A羧化酶缺乏症（3-MCC）,,3-羟基，3-甲基戊二酸血症（3-HMC）,,多种羧化酶缺乏症（HCSD）,,已基丙二酸血症（EMA）,,丙二酸血症（MA）,,异丁酰辅酶脱氢酶缺乏症（IBCD）,,酮基硫解酶缺乏症（BKT）,,,,,43,,串联质谱检测的脂肪酸代谢疾病,极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（VLCAD）,,长链羟化酶酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（LCHAD）,,中链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（MCAD）,,短链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（SCAD）,,线粒体三功能蛋白缺乏症（TFP）,,肉碱棕榈酰转移酶缺乏症Ⅰ 、Ⅰ型（CPT- Ⅰ、 Ⅱ）,,肉碱转运障碍（CTD）,,肉碱、酰基肉碱移位酶缺乏症（CACT）,,44,,例1,,足月产，出生体重3Kg,生后逐渐出现吸允无力，反应差，肌张力低、偶有肢体抖动,,串联质谱结果：Phe↑↑,Tyr↓,Phe/Tyr:55.08(0.2-2),,诊断：高苯丙氨酸血症,,BH4缺乏症,45,,例2,,5月女孩，发育落后，多家医院门诊就诊，外地出生，是否做新生儿筛查不详。

串联质谱,,Phe↑,Tyr正常,Phe/Tyr:8.35(0.5-2),,高苯丙氨酸血症,,46,,例3,,贵州出生,,生后筛查PKU可疑，、短信通知,,其他医院：ALT、 AST 及血氨偏高,,尿三氯化铁实验正常,,MS/MS,,Phe ↑↑, Tyr正常, Phe/Tyr:,,高苯丙氨酸血症,47,,Citrin缺乏症（NICCD）,,Citrin缺乏导致新生儿肝内胆汁淤积,,黄疸,,肝大,,胖圆脸,,低蛋白、低血糖、贫血、凝血功能异常,,AFP增高,48,,诊断,,临床症状和实验室检查,,早期对患儿行血串联质谱检测可以成为NICCD早期诊断的关键指标,,瓜氨酸增高,,伴有甲硫氨酸、酪氨酸、苏氨酸增高,,支链氨基酸降低,,新生儿串联质谱筛查可以实现症状前诊断,,,49,,甲基丙二酸血症,,由于甲基丙二酸变位酶活性降低，导致甲基丙二酸体内蓄积神经症状：急性脑病症状、生后数小时或一周发病、嗜睡、昏迷甚至死亡,,晚期发病：生后数月发病,,间歇性发病,50,,临床表现,,运动发育落后,,智力低下,,抽搐、癫痫样发作,,生长发育障碍,,肝肾损伤,,血液系统异常,,精神、行为异常,51,,实验室检查,,血常规：HB 、WBC 、PLT减少,,尿常规：酮体阳性,,血气分析：PH、 HCO,2,下降,,低血糖 、乳酸、血氨增高,,电解质紊乱,,肝肾功异常,52,,,诊断,,实验室生化检查,,MS/MS,,C3,,C3/C0,,C3/C2,,尿有机酸分析,53,,脂肪酸氧化代谢障碍,,脂肪酸粒体内氧化代谢受阻所致,,氧化代谢的酶缺乏所致,,肝脏：肝大、转氨酶高、低血糖、高血氨、高尿酸、嗜睡、昏迷,,急慢性肥厚或扩张性心肌病、心力衰竭,,肌张力低下、运动不耐受、横纹肌溶解,54,,低血糖、高血氨、高尿酸、AST ALT CK增高、,,原发性肉碱缺乏症,,MS/MS: C0↓，多种酰基肉碱↓,,中链脂酰辅酶A脱氢酶缺乏症,,MS/MS: C8↑↑,C8/C10↑↑,55,,56,,串联质谱仪,,57,,串联质谱检测的适应症,,新生儿群体筛查,,儿科、新生儿科治疗的重症病儿,,既往有不良分娩史的母亲所分娩的新生儿,,嗜睡、惊厥、反复呕吐、营养不良、发育落后、肝脾大、代谢性酸中毒、低血糖、水电解质紊乱肝功异常、血氨高的儿童,,面容特殊、发育异常,58,,,干血滤纸片标本采集（新生儿筛查、串联质谱）,75%酒精消毒皮肤,,一次性采血针穿刺，第一滴血拭去，取第二滴血,,滤纸片接触血滴，切勿接触皮肤，使血自然渗透至滤纸背面，至少采集三个血滴。

血片置空气中，自然晾干呈深褐色,,装密实袋中，保存在2-8℃冰箱内,,递送到筛查中心,,59,,苯丙酮尿症的串联质谱分析诊断,,60,,正常新生儿串联质谱分析,,61,,总结,,开展新生儿筛查，预防出生缺陷,,新生儿出生3天采血,,国家规定筛查两种病：先天性甲低、 PKU,,深圳筛查五种病：半乳糖血症、G6PD缺乏症、先天性肾上腺皮质增生症,,确诊后立即治疗,,终生治疗,,串联质谱扩大新生儿疾病筛查疾病谱,,筛查病种扩大…,,,,62,,谢谢！,63,,。