发育落后患儿遗传性代谢病血液筛查结果分析①

曾凡勇，吴卫红，刘建军，张雁，席冰玉，李南玲

发育落后患儿遗传性代谢病血液筛查结果分析①

曾凡勇，吴卫红，刘建军，张雁，席冰玉，李南玲

目的总结以发育落后为主要表现、疑有遗传性代谢病患儿的血液筛查结果。方法2010年3月～2013年10月采用串联质谱检查技术检测滤纸片中酰基肉碱和氨基酸等小分子代谢物含量，对相关疾病进行筛查。结果共筛查97例患儿，其中阳性3例(3.09%)，可疑阳性55例(56.7%)。结论串联质谱检查是筛查发育落后患儿病因的一种有效措施。

遗传性代谢病；发育落后；串联质谱检查；血液筛查

[本文著录格式]曾凡勇，吴卫红，刘建军，等.发育落后患儿遗传性代谢病血液筛查结果分析[J].中国康复理论与实践, 2015,21(1):93-95.

CITED AS:Zeng FY,Wu WH,Liu JJ,et al.Inherited metabolic diseases screening in children with developmental retardation:97 cases report[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2015,21(1):93-95.

遗传性代谢病(inherited metabolic diseases,IMD)又称先天性代谢缺陷(inborn errors of metabolism, IEM)，是由于参与体内代谢的某种酶、运载蛋白、膜或受体等的编码基因发生突变，从而导致机体生化代谢紊乱，造成中间、旁路代谢产物蓄积，或终末代谢产物缺乏，引起一系列临床症状的一组疾病[1]。

IMD患儿出生时通常既无明显的表观畸形，也无特异临床表现，给诊断带来很大困难；多数IMD会造成脑部损伤，对患儿的健康造成很大的威胁，甚至危及生命。IMD诊断必须依靠实验室检查，一般常规实验室检查可以提供诊断线索，确诊检查包括异常代谢产物检测、酶活性测定以及基因突变分析等。

串联质谱检查(tandem mass spectrometry,MS/MS)技术是近年来发展起来的一种直接分析复杂混合物的新技术，通过检测血滤纸片中氨基酸水平及相关氨基酸之间的比值，对氨基酸代谢病进行检测[2]。目前已能在2～3 min内对干滤纸片标本经单次测试，同时进行数十种小分子代谢物分析，筛查包括氨基酸、有机酸、脂肪酸氧化代谢紊乱在内的多种IMD[3]。许多国家利用串联质谱进行新生儿筛查及临床疑似患者检测，相关疾病的检出率显著高于传统生化或酶学方法[4-6]。

1 资料和方法

1.1 一般资料

2010年3月～2013年10月在本科门诊和住院患儿中，以发育落后为主要表现，或出现运动功能倒退或波动，疑有IMD的患儿97例，进行血液氨基酸及肉碱谱筛查。排除标准：已明确诊断为脑性瘫痪、染色体病、脑外伤恢复期、病毒性/细菌性脑炎、格林-巴利综合征恢复期、脊髓性肌萎缩症等疾病所致运动、智力、语言等功能障碍。进行筛查的患儿中，男性59例，女性38例；来诊时年龄58 d～7岁9个月，平均(2.15±1.698)岁。

1.2 标本采集

采用干血滤纸片法。空腹4 h以上，手指采血或静脉抽血，滴于专用血滤纸片上，晾干后送检。样本

送至北京福佑龙惠(遗传)专科门诊部(Similan Labs)，应用LC-MS/MS API 3200型液相色谱串联质谱仪(美国APPLIED BIOSYSTEMS公司)进行筛查，筛查谱包括氨基酸及肉碱谱共56种。

1.3 检测方法

1.3.1 样品处理

试剂和材料：甲醇、正丁醇、乙酰氯、乙腈等，纯度均为高效液相色谱级。

同位素内标均购自美国CAMBRIDGE ISOTOPE LABS。其中氨基酸内标12种、酰基肉碱内标8种。取样本适量，加入氨基酸和酰基肉碱同位素内标溶液100 μl，萃取样本中的氨基酸和酰基肉碱，50℃氮气吹干；加入盐酸正丁醇60 μl，置65℃恒温箱内15 min，50℃氮气吹干；加入流动相(80%乙腈)100 μl溶解，上样检测。

1.3.2 仪器设置

自动进样器设置为每次进样20 μl。每次测定同时采用3种扫描方式进行检测。精氨酸、甘氨酸、鸟氨酸、瓜氨酸采用多反应监测(multiple reaction monitor,MRM)，中性氨基酸采用中性丢失扫描(neutrol loss scan)，酰基肉碱采用母离子扫描(precursor scan)。

1.4 统计学分析

应用SPSS 13.0统计软件对可疑阳性的检测数据进行单样本t检验。显著性水平α=0.05。

2 结果

2.1 筛查结果

筛查阳性3例，分别为甲基丙二酸尿症、戊二酸尿症、中链脂肪酸代谢不畅各1例。见表1。可疑阳性55例，其中乳酸增高29例，继发性肉碱缺乏24例，酮症11例；同一患儿可能异常1项、2项或3项。见表2。基本正常5例，其余报告为营养不良。

表1 筛查阳性患儿异常指标(μmol/L)

表2 可疑阳性患儿异常指标(μmol/L)

2.2 筛查阳性患儿临床特点

2.2.1 甲基丙二酸尿症

患儿某，男性，3岁7个月。至今主动语言少。孕2产1。足月，因双顶径大剖腹产，出生体重3900 g，无窒息。新生儿期吸吮弱。母孕3个月发热，孕3～7个月患“霉菌性阴道炎”，局部治疗。生后3个月抬头，5个月翻身，7个月坐，1岁5个月走，近3岁时经训练后会简单称呼语。查体：听理解可，四肢肌张力正常，病理征阴性。独行姿势正常。心、肺听诊正常，腹部查体正常。Gesell发育评价：轻度缺陷。

2.2.2 戊二酸尿症

患儿某，女性，9个月。至今头控差，不会翻身。孕1产1，足月剖腹产，无窒息及黄疸史。查体：头控不稳，俯卧位抬头45°，双手抓握差，中线位活动少，不会翻身，滴状征(+)，可见不自主活动。

2.2.3 中链脂肪酸代谢不畅

患儿某，女性，1岁2个月。至今不会爬。孕2产2，足月剖腹产，出生体重2950 g。生后3 d出现黄疸，持续2周消退。生后3个月抬头，10个月翻身，10.5个月坐，现不会爬。查体：理解简单指令，有喃语，双手可主动抓握，能双手间传递。独坐可，不会腹爬及四点支撑。四肢肌张力偏低，肌腱反射可引出，病理征阴性。头部核磁：胼胝体细，脑沟裂增宽。

3 讨论

IMD单一病种发病率低，属少见病，但病种多样，迄今已发现的IMD超过1000种，因此总体发病率并不低[7-8]。我国台湾地区2000年～2009年筛查新生儿1,495,132例，确诊IMD 170例，总体发病率

1∶6219；其中氨基酸代谢异常107例，有机酸代谢异常51例，脂肪酸代谢异常12例[9]。

目前，北美、欧洲、日本和新加坡等国家和地区已普遍将串联质谱技术应用于小儿IMD筛查[10]。按发生异常的生化物质不同，IMD主要分为有机酸、氨基酸、碳水化合物、蛋白质、脂质和尿素等先天性代谢缺陷[1]。由于代谢途径缺陷，导致异常代谢物蓄积或生理必需物质缺乏。

IMD部分由基因遗传导致，部分由基因突变造成，发病期不限于新生儿，覆盖全年龄阶段。大多数为常染色体隐性遗传。一些先天性代谢异常临床表现缺乏特异性，早期诊断存在一定困难。

IMD中的小分子病是一组研究比较成熟、可治疗的疾病，通过氨基酸、脂酰肉碱谱分析可以明确诊断，如氨基酸代谢病(苯丙酮尿症、同型胱氨酸尿症、枫糖尿症等)，有机酸代谢病(甲基丙二酸血症、丙酸血症、异戊酸血症等)，尿素循环障碍(先天性高氨血症)，线粒体脂肪酸β氧化异常(短链、中链、长链、极长链脂肪酸代谢障碍、肉碱代谢障碍等)。常见的临床表现有神经系统异常、代谢性酸中毒、严重呕吐、肝脏肿大或肝功能不全、特殊气味、特殊面容、皮肤和毛发异常、眼部异常、耳聋等。IMD临床表现复杂，任何器官系统均可受累，同一种疾病常有不同临床表现，个体差异很大。

需要进行氨基酸/肉碱谱分析的情况可以概括为以下几个方面：①原因不明的神经精神疾病、肌肉病；②高氨血症；③原因不明的肝病、肾脏疾病、肾结石；④原因不明的心肌病、多脏器损坏；⑤遗传性代谢病、慢性疾病、特殊饮食治疗患者的营养监测。

此次筛查的阳性率为3.09%，可疑阳性率为56.7%。3例筛查阳性的患儿除了第1例有孕期感染史外，其余无确切高危因素。故对不明原因的发育落后患儿需要高度警惕IMD的可能。

可疑阳性的患儿筛查结果中，精氨酸、天冬氨酸、蛋氨酸、鸟氨酸、甘氨酸等氨基酸的平均值低于正常；游离肉碱，瓜氨酸、组氨酸等氨基酸平均值位于正常范围的低限；乙酰肉碱高于正常值范围；羟丁酰肉碱、苏氨酸、脯氨酸虽然平均值在正常范围，但上述3个指标就每个患儿来讲，表现为高于或低于正常范围，需要进一步分析。

串联质谱筛查项目对于许多IMD的早期发现、早期诊断和早期治疗，有重要的指导作用[11]。对于明确诊断为IMD，治疗的主要措施包括控制代谢产物蓄积、替代终末代谢产物、辅助因子替代、基因转移和及时正确的支持对症处理等[12-13]。一些新的方法对于许多IMD的亚临床和临床检测有一定帮助，如药物监测治疗和基因治疗等[14-16]。

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Inherited Metabolic Diseases Screening in Children with Developmental Retardation:97 Cases Report

ZENG Fan-yong,WU Wei-hong,LIU Jian-jun,ZHANG Yan,XI Bing-yu,LI Nan-ling.Capital Medical University School of Rehabilitation Medicine,China Rehabilitation Research Centre,Beijing 100068,China

Objective To summarize the result of blood examination for the children with the developmental retardation and suspected inherited metabolic diseases.Methods Tandem mass spectrometry was used to detect the small molecule metabolites content of acylcarnitine and amino acid in filter paper in 97 children from March 2010 to October 2013.Results There were 3 cases of positive(3.09%),55 of suspicion(56.7%).Conclusion Tandem mass spectrometry is valuable to screen etiology for children with developmental retardation.

inherited metabolic diseases;developmental retardation;tandem mass spectrometry;blood screening

10.3969/j.issn.1006-9771.2015.01.025

R722.11

A

1006-9771(2015)01-0093-03

2014-04-22

2014-08-21)

1.首都医科大学康复医学院，北京市100068；2.中国康复研究中心北京博爱医院，北京市100068。作者简介：曾凡勇(1976-)，女，四川隆昌县人，主治医师，主要研究方向：儿童康复。