串联质谱检测和高通量测序对青海地区新生儿出生缺陷筛查和诊断的横断面调查

目的 运用串联质谱检测和高通量测序(NGS)技术,初步分析青海高海拔地区新生儿出生缺陷的发病率及病种情况,探讨青海地区行串联质谱检测+NGS对新生儿出生缺陷防治的价值。方法 对2018年1月8日至10月18日青海部分地区活产新生儿足跟血行串联质谱遗传代谢病筛查(包含20种氨基酸代谢病、12种脂肪酸代谢病和17种有机酸代谢病),对串联质谱筛查结果异常的新生儿人群及串联质谱筛查人群中具有特殊面容、结构畸形新生儿,母亲有不良孕产史的新生儿行NGS检测,考察串联质谱+NGS筛查(包含2 742个已知致病基因)新生儿出生缺陷的作用和价值。结果研究期间共收集新生儿干血滴滤纸片4 016份(例),男性2 125例(51.6%),汉族2 332例(58.1%),藏族755例(18.8%),回族659例(16.4%),串联质谱筛查提示代谢异常59例(1.47%),提示遗传代谢病(IMD)可能5例,继发改变可能54例。经NGS基因分析确诊3例IMD,包括氨基酸代谢病2例(高苯丙氨酸血症2例)以及脂肪酸代谢病1例(原发性肉碱缺乏症),遗传代谢病总发病率为1/1 339。NGS检测基因变异8例(含3例IMD),拷贝数变异6例。青海地区汉、藏、回民族新生儿血氨基酸及肉碱水平差异有统计学意义(P<0.05)。结论 青海高原地区新生儿串联质谱IMD筛查阳性率较国内平原地区高;NGS不仅可以从基因水平确诊质谱筛查提示的阳性病例,还可以诊断高危新生儿串联质谱筛查无法检出的其他新生儿出生缺陷。     

疑似遗传代谢病的高危新生儿行质谱检测与高通量测序检测诊断准确性研究

目的 比较质谱检测与高通量测序（NGS）筛查疑似遗传代谢病（IMD）的高危新生儿的诊断效能。方法 纳入2016年8月至2018年6月复旦大学附属儿科医院（我院）临床表现疑似IMD的高危新生儿，患儿监护人知情同意患儿参加质谱检测和NGS筛查IMD，以NGS检测（包含2 742个已知致病基因）为金标准，以质谱检测（包含20种氨基酸代谢病、12种脂肪酸代谢病和19种有机酸代谢病）为待测标准，随访至6月龄结局。结果 纳入2 000例疑似IMD的高危新生儿，NGS诊断IMD 33例（1.7%），涉及21种IMD；质谱检测结果异常154例（7.7%），提示IMD可能26例、继发性改变可能128例。以NGS检测结果为金标准，质谱检测提示IMD可能+提示继发性改变可能为待测标准1，质谱检测的敏感度93.9%（95%CI：79.8%~99.3%），特异度93.8%（95%CI：92.6%~94.8%）。质谱检测提示IMD可能（待测标准2）与NGS相符13例；质谱检测提示某一类或某几种IMD可能11例，NGS均明确并细化了疾病类型；质谱检测提示IMD可能，但与NGS检测结果不一致2例；质谱检测提示继发性改变可能5例，NGS检测为致病/可疑致病变异，明确并细化了疾病类型。待测标准1中，质谱结果正常的1 846例中，NGS发现2例IMD。NGS诊断的IMD有5例不包含在本文质谱检测的病种中。NGS诊断IMD 33例，有机酸代谢异常8种15例、氨基酸代谢异常7种9例、脂肪酸氧化代谢异常3种6例、其他类型IMD共3例；可疑遗传代谢病家庭史12例；以6月龄为随访终点统计，13例IMD患儿家属放弃治疗死亡，2例抢救无效死亡；18例IMD患儿临床诊疗方案得以明确，7例因获得及时有效的治疗目前生长发育良好，11例有不同程度的发育落后，主要以精神运动发育迟缓为主，部分伴有听力损害。结论 质谱检测+NGS检测较单纯质谱检测可以更加快速且全面确诊临床表现疑似IMD的高危新生儿，尽早实施个体化治疗，改善患儿预后。     

海南省少数民族地区脂肪酸氧化代谢病新生儿筛查结果分析

目的 探讨海南省少数民族地区新生儿人群脂肪酸氧化代谢障碍（FAOD）的发病率,分析确诊患儿的临床特点,为海南省出生缺陷预防提供依据。方法 收集海南省少数民族地区2016年10月至2021年12月新生儿遗传代谢疾病串联质谱筛查数据。采用串联质谱技术检测新生儿干血斑中游离肉碱以及30种酰基肉碱水平。初筛阳性新生儿进行召回复查血串联质谱,气相质谱测尿有机酸,采集新生儿及其父母外周血进行基因测序。结果 研究期间共出生66 578名新生儿,参与筛查46 285名（69.5%）,初筛阳性513例（初筛阳性率为1/90）,召回501例,确诊FAOD 11例,发病率1/4208,其中原发性肉碱缺乏症6例,短链、中链、极长酰基辅酶A脱氢酶缺乏症各1例,肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ和Ⅱ缺乏症各1例。结论 海南省少数民族地区新生儿人群FAOD发病率较高,以原发性肉碱缺乏症较为多见。建议将新生儿遗传代谢病串联质谱筛查纳入新生儿常规筛查项目。     

新生儿串联质谱遗传代谢病筛查结果判读

遗传代谢病是由于基因缺陷导致体内某些物质代谢障碍，病种繁多，可累及多系统，临床表现无特异性。如未早期诊断和干预，总体预后差。串联质谱可检测血中的氨基酸和肉碱，是诊断氨基酸、有机酸、脂肪酸代谢病的有效手段，近年来被越来越广泛地应用于新生儿疾病筛查，大大有利于遗传代谢病的早期诊断。文章对新生儿串联质谱遗传代谢病筛查结果的判读进行介绍。     

四川地区早产儿干血斑中氨基酸切值的探讨

目的:探讨四川地区早产儿干血斑中氨基酸含量的切值。方法:回顾性分析2018年1月至2019年12月在四川地区采用串联质谱技术进行遗传代谢病(IMD)筛查的新生儿临床数据。根据胎龄分为2组：早产儿组2 264例(男1 312例,女952例),足月儿组53 275例(男28 269例,女25 006例) ,干血斑中氨基酸切...     

串联质谱技术对新生儿遗传代谢病的筛查及随访研究

目的 初步了解串联质谱筛查新生儿遗传代谢病的发生率及确诊病例的随访情况.方法 采用串联质谱方法,对129 415例新生儿进行26种氨基酸、有机酸及脂肪酸代谢性疾病筛查,对确诊病例进行流行病学特点、预后及随访情况进行分析.结果 确诊新生儿遗传代谢病23例,包括氨基酸代谢异常13例、有机酸代谢异常6例及脂肪酸代谢异常4例,发病率为1∶5626.筛查的阳性预测值为2.10％,特异性为99.72％,敏感性为100％.所有确诊病例进行随访,仅有6例出现运动、智力发育落后及代谢紊乱.结论 串联质谱方法能够早期筛查、诊断遗传代谢病,及早干预预后较好;串联质谱筛查方法具有较高的特异性及敏感性,但阳性预测值低,需要进一步提高筛查效率.     

甘肃地区遗传代谢病疾病谱及致病基因分析

目的 对甘肃地区新生儿遗传代谢病（inherited metabolic disorder, IMD）的疾病谱和致病基因变异进行分析。方法 回顾性分析2018年1月—2021年12月甘肃省妇幼保健院286 682例新生儿IMD筛查的串联质谱数据,对串联质谱初筛及复查阳性的患儿进行基因分析。结果 286 682例新生儿中共发现28个致病基因导致的23种IMD,IMD总患病率为0.63‰（1/1 593）,其中苯丙酮尿症患病率最高（0.32‰,1/3 083）,其次为甲基丙二酸血症（0.11‰,1/8 959）及四氢生物蝶呤缺乏症（0.06‰,1/15 927）。在28个致病基因中共鉴定出166种变异,其中9个基因中存在13种新变异。根据美国医学遗传学与基因组学学会指南,5种新变异为致病变异,7种为可能致病变异,1种为临床意义未明。结论 该研究丰富了IMD相关致病基因变异数据库,为该地区IMD精准筛查与诊断体系的建立提供基础性数据。[中国当代儿科杂志,2024,26 (1):67-71]     

KMT2D基因致病变异致Kabuki综合征新生儿14例病例系列报告并文献复习

背景 Kabuki综合征(KS)是一种罕见的多发畸形综合征,主要临床表现为特殊面容、骨骼异常、智力障碍等。KMT2D基因致病变异所致KS占75%。目前KS诊断标准用于新生儿期诊断较为困难。目的 提出KMT2D基因突变所致KS在新生儿期的遗传筛查指征。设计 病例系列报告。方法 回顾性分析复旦大学附属儿科医院(我院)KMT2D基因突变所致KS新生儿的临床资料,检索2010至2020年报告的相关文献,提取新生儿临床特征。主要结局指标 KMT2D基因突变位点与新生儿临床表型。结果 根据455例KMT2D基因突变所致KS新生儿(我院14例,文献复习441例),新生儿期筛查指征包括:肌张力异常、骨骼异常、喂养困难、心脏异常、低血糖症和听力异常。结论 KMT2D基因突变所致KS新生儿期与儿童期临床表型谱差异较大,应建立新生儿期遗传筛查指征。     

10例原发性肉碱缺乏症新生儿的基因诊断

目的对新生儿原发性肉碱缺乏症(PCD)基因突变谱进行分析,为PCD早期诊断和治疗以及遗传咨询和产前诊断提供理论依据。方法对进行新生儿串联质谱筛查的34 167份滤纸干血片进行血酰基肉碱谱分析,对其中游离肉碱(C0)低于10μmol/L的新生儿及父母行SLC22A5基因测序。结果酰基肉碱谱筛查C0低于10μmol/L的新生儿10例,患儿母亲游离肉碱均未见降低,10例患儿的SLC22A5基因测序检测到10种20个突变位点,其中c.976CT、c.919del G、c.517del C、c.338GA未见报道,生物信息学分析提示高致病风险。结论串联质谱技术结合SLC22A5基因测序有助于PCD早期诊断,新突变的发现丰富了SLC22A5基因突变谱。     

超高效液相色谱-串联质谱血液代谢物检测在甲基丙二酸血症筛查与监测中的应用北大核心CSCD

目的探讨超高效液相色谱-串联质谱法(二阶筛查串联质谱法)在甲基丙二酸血症(methylmalonic acidemia,MMA)筛查与患儿随访检测中的应用价值,并分析与传统串联质谱法、尿气相色谱质谱法检测MMA各指标的相关性。方法收集济南市妇幼保健院新生儿疾病筛查中心2021年2月至2022年1月49490名新生儿干血滤纸片,初筛丙酰肉碱(propionycarnitine,C3),及其与乙酰肉碱(acetylcarnitine,C2)比值C3/C2任一指标异常的样本进行二阶筛查;分析定期随访治疗的MMA患儿二阶筛查串联质谱法、传统串联质谱法及尿气相色谱质谱法检测各指标浓度变化及其相关性。结果49490名新生儿传统串联质谱法MMA筛查阳性500例,筛查阳性率1.01%(500/49490),基因检测确诊16例;进入二阶筛查串联质谱检测流程样本827例,阳性31例,筛查阳性率0.06%(31/49490),基因检测确诊16例,与传统串联质谱法确诊样本相符。二阶筛查串联质谱法与血清同型半胱氨酸、传统串联质谱法及尿气相色谱质谱法检测各指标均存在正相关性(P<0.05)。结论MMA二阶筛查串联质谱法筛查阳性率明显低于传统串联质谱法,其与传统串联质谱法、尿气相色谱质谱法联合检测,可有效提高MMA筛查诊断效率,并可用于患儿疗效观测,开展更有针对性的治疗。     

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目的探讨液质联用串联质谱技术在筛查以黄疸为主要表现的肝病患儿中的临床意义。方法选取2010年4月至2011年4月首都医科大学附属北京儿童医院肝病门诊就诊和消化内科住院且临床表现为黄疸、肝大、肝酶增高的儿童75例。收集其干血滤纸片进行液质联用串联质谱检测,并且进行数据分析。结果 75例患儿中有49例患儿的串联质谱分析结果正常;26例患儿出现不同程度的氨基酸谱或酰基肉碱谱的异常,其中包括有确诊遗传代谢性疾病5例和非遗传代谢性疾病15例,6例患儿尚未明确诊断。结论临床上患儿出现不明原因的肝大、黄疸或肝酶增高等,尤其伴有血氨(NH3)或血清乳酸(LAC)升高时,应该考虑遗传代谢性疾病的可能。一些非遗传代谢性疾病患儿也可因肝脏继发损伤出现氨基酸谱或酰基肉碱谱的异常。     

15851例遗传代谢病高危患儿的临床分析

目的探讨尿气相色谱-质谱法在遗传代谢病(IMD)高危患儿筛查中的应用价值,以及确诊IMD的疾病谱和确诊IMD患儿的临床特点,为临床诊断和治疗提供参考。方法回顾性分析2012年2月至2016年12月在天津市儿童医院就诊的15 851例IMD高危患儿且接受了尿气相色谱-质谱法检测的患儿的临床资料。结果 15 851例IMD高危患儿中,检出代谢异常5 793例,占36.55%。确诊为IMD 117例(0.74%),其中甲基丙二酸血症77例(65.8%)。新生儿期IMD确诊患儿的临床表现主要为黄疸、代谢性酸中毒、肌张力异常、喂养困难、反应差、嗜睡或昏迷等,非新生儿期IMD确诊患儿的临床表现主要为精神运动发育落后、代谢性酸中毒、抽搐、反复呕吐、贫血等。结论气相色谱-质谱法是对IMD高危患儿筛查的有效方法;甲基丙二酸血症是最常见的IMD; 新生儿期和非新生儿期IMD确诊患儿的临床表现有不同。     

基于目的基因捕获的二代测序技术对质谱检测阳性患儿的分子诊断

目的运用基于目的基因捕获的二代测序技术,对质谱检测阳性的遗传代谢病疑似患儿进行基因检测,探讨二代测序技术在遗传代谢性疾病诊断的应用价值。方法回顾性收集复旦大学附属儿科医院遗传代谢专科门诊收治的、质谱检测阳性遗传代谢病疑似患儿的剩余干血滴滤纸片,行目的基因捕获的二代测序,行Sanger进行验证。结果 2013年6月至2014年5月共有48例质谱检测阳性的遗传代谢病疑似患儿纳入本文分析,40例完成二代测序,男性22例。40例测序标本中,29例(72.5%)检测到与临床症状相符的基因变异,包括甲基丙二酸血症6例,citrin缺陷病6例,高苯丙氨酸血症5例,戊二酸血症3例,其他遗传代谢病9例。2例疑似citrin缺陷病的标本在SLC25A13基因上仅检测到单个致病性突变,进一步行长片段PCR,检测到2例标本均存在3 kb的杂合插入突变。结论基于目的基因捕获的二代测序技术在对临床疑似遗传代谢病的检测中,有着较高的阳性诊断率,不仅能为临床医生提供可靠的分子诊断依据,而且可以根据致病基因对疾病分型,有效地为后续的临床治疗和遗传咨询提供依据。     

溶酶体贮积症的骨改变

遗传代谢病（inherited metabolic disorders，IMD）是一大类以生化代谢通路中的酶、辅酶或转运体等功能缺陷为特征的单基因遗传病，已命名的IMD近1500种。溶酶体贮积症是由于溶酶体内多种酶、酶激活因子或溶酶体膜蛋白基因变异所致的一大类以多系统损害为特征的遗传代谢病。以黏多糖贮积症为代表的多种溶酶体贮积症可出现特征性的多发性骨发育代谢障碍。该文简要介绍一些以骨改变为特征的溶酶体贮积症。     

新生儿期至青春期血中肉碱和酰基肉碱的变化

目的 用串联质谱测定不同年龄儿童血中游离肉碱和各种酰基肉碱浓度,为诊断肉碱缺乏和各种有机酸和脂肪酸代谢病奠定基础.方法 研究对象是围产期新生儿1376例,大于1周的新生儿49例,小于1岁的婴幼儿64例,1～15岁儿童401例.围产期新生儿是无选择的产院出生儿,包括了少量早产儿和低出生体重儿.其余主要是排除了发热、腹泻、肝病、严重疾病等影响脂肪代谢的门诊小手术的体检儿童.用非衍生法前处理滤纸血片,串联质谱测定其中游离肉碱和30种酰基肉碱浓度.结果 游离肉碱(C0)、短链酰基肉碱(C2、C3、C4、C5)、中链酰基肉碱(C6、C8、C 10)及其烯酰基、羟基、二酰基肉碱和总肉碱水平新生儿阶段较低,1～3个月时最高,之后降低,2～15岁在相同水平维持.长链酰基肉碱(C12、C14、C16、C18)及其烯酰基肉碱、羟基酰基肉碱及其总和新生儿阶段最高,逐渐降低,2～15岁在相同水平维持.游离肉碱浓度(23.387±7.702)μmol/L,(30.064±8.252)μmol/L,(25.021±6.630)μmol/L,总长链酰基肉碱浓度(4.998±1.557)μmol/L,(2.854±0.821)μmol/L,(2.459±0.553)μmol/L,肉碱酰基肉碱总浓度(43.497±12.632)μmol/L,(49.013±12.497)μmol/L,(39.656±9.257)μmol/L在新生儿组、小于1岁组和大于1岁组差异有统计学意义(P＜0.01).围产期新生儿男婴组肉碱(24.115±7.715)μmol/L和肉碱和酰基肉碱总和(43.65±5.252)μmol/L分别高于女婴(22.696±7.246)μmol/L和(41.90±5.038)μmol/L(P＜0.05).新生儿组游离肉碱占总肉碱比值(54.0%±7.1%)明显小于非新生儿组(62.1%±6.1%,P＜0.05),而长链(33.5%±6.0%)、中链(1.3%±0.3%)和短链脂酰基肉碱(11.6%±2.5%)与总肉碱比值分别高于非新生儿组(30.1%±4.9%;0.9%±0.6%;6.5%±2.3%,P＜0.05).结论 1岁以内血中肉碱和酰基肉碱水平和构成变化较大,在评价肉碱营养状态和诊断有机酸和脂肪酸代谢病时要考虑年龄因素.围产期新生儿男婴肉碱和酰基肉碱略高于女婴.     

中、短链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患儿临床特点分析及基因突变研究

中、短链酰基辅酶A 脱氢酶缺乏症属脂肪酸β 氧化障碍疾病,其基因突变可导致中、短链脂肪酸无法进入线粒体进行氧化供能,引起多器官功能异常。本研究对2 例临床表现为低血糖合并代谢性酸中毒的患儿进行血酰基肉碱及尿液有机酸分析,同时对患儿及其父母进行基因突变检测。家系1 患儿,男,3 d,出生后因新生儿窒息、吸奶无力、嗜睡住院治疗。血酰基肉碱谱提示中链酰基肉碱（C6~C10）升高,其中辛酰肉碱（C8）3.52 μmol/L（参考值0.02~0.2 μmol/L）;尿有机酸分析未见明显异常;Sanger 测序发现ACADM 基因7 号外显子已报道纯合突变c.580A>G（p.Asn194Asp）。家系2 患儿,女,3 个月,因咳嗽伴反复发热10 余天住院治疗。血酰基肉碱谱提示血丁酰肉碱（C4）1.66 μmol/L（参考值0.06~0.6 μmol/L）;尿有机酸分析提示乙基丙二酸55.9（参考值0~6.2）;Sanger 测序发现ACADS 基因已报道纯合突变c.625G > A（p.Gly209Ser）。研究结果提示对不明原因代谢性酸中毒及低血糖患儿应进行遗传代谢病筛查,通过家系ACADM、ACADS 基因分析,将有助于中、短链酰基辅酶A 脱氢酶缺乏症的诊断。     

Development of a new enzymatic diagnosis method for very-long-chain Acyl-CoA dehydrogenase deficiency by detecting 2-hexadecenoyl-CoA production and its application in tandem mass spectrometry-based selective screening and newborn screening in Japan

The introduction of tandem mass spectrometry (MS/MS) has made it possible to screen for very-long-chain acyl-CoA dehydrogenase (VLCAD) deficiency. To confirm the diagnosis in cases with an abnormal profile of blood acylcarnitines, we developed a new enzymatic assay method for determining dehydrogenase activity toward palmitoyl-CoA (C16:0) in lymphocytes. Using this method, the production of 2-hexadecenoyl-CoA (C16:1) by crude cell lysates can be directly quantified using high performance liquid chromatography (HPLC). We applied the assay to 7 myopathic patients, 7 hypoglycemic patients, and 2 presymptomatic newborns with elevated levels of tetradecenoylcarnitine (C14:1 AC) in blood, and found impaired VLCAD activity in all of the 7 myopathic patients and both of the 2 newborns. All of the 7 hypoglycemic patients had normal level of the enzyme activity. Results of the ACADVL gene analysis were in consistent with the enzymatic diagnosis. These results suggest that MS/MS-based screening for VLCAD deficiency using blood C14:1 AC as the indicator may show a considerably high false-positive rate in selective screening of symptomatic patients. Our practical enzymatic assay can be a useful test for the accurate diagnosis of VLCAD deficiency cases screened by MS/MS.