王 兴,郝胜菊,陈丕亮,冯 暄,闫有圣△
(甘肃省妇幼保健院:1.医学遗传学中心;2.新生儿疾病筛查中心,甘肃兰州 730050)
甘肃省56万例新生儿苯丙酮尿症筛查结果分析
王兴1,郝胜菊1,陈丕亮2,冯暄1,闫有圣1△
(甘肃省妇幼保健院:1.医学遗传学中心;2.新生儿疾病筛查中心,甘肃兰州 730050)
摘要:目的回顾性分析甘肃省567 691例新生儿苯丙酮尿症筛查结果,了解甘肃省新生儿苯丙酮尿症(PKU)的发病情况,为甘肃省PKU的防治提供基础数据。方法标本为甘肃省新生儿筛查中心于2009~2014年收集的567 691例新生儿足跟血滤纸干血斑样品,用荧光定量法检测苯丙氨酸水平,并采用尿碟呤谱分析及苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因突变检测进行鉴别诊断。结果在567 691例新生儿中,确诊PKU患儿166例;总体检出率为1/3 420,其中经典PKU 119例(71.7%),中等型PKU 33例(19.9%),轻型PKU 14例(8.4%)。结论甘肃省PKU发病率远高于全国平均发病水平,以经典型PKU发病为主,应成为PKU重点防治地区。
关键词:新生儿疾病筛查;苯丙酮尿症;荧光定量法;甘肃
苯丙酮尿症(PKU)是一种常染色体隐形遗传病,患儿编码苯丙氨酸羟化酶(PAH)的基因突变或缺失,导致肝脏内PAH活性减弱或丧失,使苯丙氨酸不能转变成酪氨酸,苯丙氨酸及其酮酸在体内堆积进而引发该疾病。临床表现不均一,其主要临床特征为智力、体格发育落后,精神行为异常等,患儿在临床症状出现前可通过特殊饮食治疗,减轻对神经系统的损伤,防止痴呆等严重后果的发生[1]。因此,早发现、早确诊、早治疗就显得尤为重要。新生儿疾病筛查是目前PKU早期诊断的重要手段之一,国内于上世纪80年代开始PKU的早期筛查,并在全国逐渐推广,甘肃省PKU筛查起步于上世纪末,近几年筛查覆盖率不断提高并取得了一定的成果。现将2009~2014年甘肃省新生儿疾病筛查中心实验室的567 691例新生儿PKU筛查结果进行统计分析,报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料甘肃省新生儿筛查中心于2009年1月至2014年12月接收新生儿筛查共567 691例,分别来自于兰州市、白银市、武威市、酒泉市、定西市、临夏州和甘南州6个地区。用于筛查的足跟血滤纸片干血斑标本采集由接产单位于新生儿出生72 h并充分哺乳后按照《新生儿疾病筛查技术规范》的要求进行:采集新生儿足跟血,使用专用滤纸片(Schleicher&Schuell 903滤纸)收集3个直径大于8 mm的血斑,室温下自然晾干,2~6 ℃存放,1周内送至新生儿筛查中心。
1.2仪器与试剂检测仪器主要包括PerkinElmer公司的Wallac 1420VIC-TOR分析仪、震荡仪、恒温孵育箱、八道移液器。检测试剂采用芬兰雷勃公司苯丙氨酸荧光检测试剂盒。质控品包括芬兰雷勃公司苯丙氨酸荧光检测试剂盒所含有的2种不同苯丙氨酸浓度的干滤纸标准血斑质控品及国家原卫生部临检中心发放质控品。
1.3方法干血斑苯丙氨酸测定严格按照新生儿苯丙氨酸定量检测试剂盒内提供的实验步骤进行操作。用打孔器打取直径3.0 mm的标准品、质控品和待测样品血斑置于96孔细胞培养板内,各孔加入80%乙醇80 μL,室温下1 000 r/min振荡萃取30 min。每孔吸取50 μL萃取液移至试剂盒内自带96孔反应白板,加入反应混合液50 μL(琥珀酸缓冲液、氨基酸荧光增强液、茚三酮试剂按5∶1∶2的比例现用现配)室温振荡混匀1 min,放入60 ℃恒温孵育箱孵育60 min。每孔加入4 ℃铜试剂200 μL,室温静置15 min。在15 min内用Wallac 1420VIC-TOR分析仪进行检测(激发波长390 nm,发射波长485 nm),其荧光强度与苯丙氨酸浓度(mg/dL)成正比。
1.4质量控制室内质量控制:每一批实验均进行定标校准,每一个反应板都带有雷勃公司提供的质控品进行质量评估,保证实验结果的准确性;室间质量评价:每年参加原卫生部临检中心新生儿血清苯丙氨酸检测的室间质评,并取得合格证。
1.5PKU诊断和分型
1.5.1初筛阳性及召回复查凡初筛干滤纸血苯丙氨酸浓度大于或等于2.0 mg/dL(120 μmol/L)为可疑阳性,立即由新生儿筛查中心通知接产单位及家长本人,对可疑阳性病例采集第2张血片并送回新生儿疾病筛查中心进行复查,复查干滤纸血苯丙氨酸浓度仍高于2.0 mg/dL可判断为持续性高苯丙氨酸血症阳性。
1.5.2PKU诊断对持续性高苯丙氨酸血症患儿行尿碟呤谱、PAH基因突变分析进行确诊,排除四氢生物碟呤缺乏症。血苯丙氨酸浓度大于6 mg/dL(>360 μmol/L),诊断为PKU;血苯丙氨酸浓度为2~6 mg/dL(120~360 μmol/L)诊断为高苯丙氨酸血症。
1.5.3PKU分型根据确诊的PKU患儿在正常蛋白质饮食情况下,血苯丙氨酸浓度增高的程度将其分为以下3型:血苯丙氨酸浓度大于20 mg/dL(>1 200 μmol/L)为经典型PKU,血苯丙氨酸浓度为10~20 mg /dL(600~1 200 μmol/L)为中等型PKU,血苯丙氨酸浓度为6~<10 mg/dL(360~<600 μmol/L)为轻型PKU。
1.6统计学处理采用SPSS11.5软件,对各年度间的发病率和各地区间的发病率进行比较,采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1甘肃地区PKU筛查的总体情况甘肃省新生儿疾病筛查中心实验室共筛查567 691例新生儿样品,确诊PKU患儿166例,总体检出率为1/3 420;其中经典PKU 119例占71.7%(119/166),中等型PKU 33例占19.9%(33/166),轻型PKU 14例占8.4%(14/166)。
2.2各年度的PKU检出情况各年度间的PKU发病率比较差异无统计学意义(χ2=1.698,P>0.05),见表1。
表1 甘肃省2009~2014年新生儿PKU筛查情况
2.2不同地区PKU检出情况不同地区之间PKU发病率比较,差异无统计学意义(χ2=5.918,P>0.05),见表2。
表2 甘肃省2009~2013年各地州市新生儿
续表2 甘肃省2009~2013年各地州市新生儿
3讨论
PKU是遗传代谢病中较为常见的一种,1934年挪威科学家Folling首次对该病进行描述。随着人们对PKU的认识不断加强,1953年德国有学者使用低苯丙氨酸奶粉治疗PKU获得成功,并提出尽早治疗对PKU治疗效果至关重要,1961年美国科学家发明细菌抑制法对新生儿群体进行PKU筛查,实现了在PKU患儿出现临床症状前的早诊断早治疗目标[2]。实践证明,通过新生儿疾病筛查能有效降低PKU的危害,世界各国也纷纷将新生儿PKU检测纳入常规筛查项目。上世纪90年代我国颁布的《中华人民共和国母婴保健法》将新生儿PKU筛查列入国家法规,旨在推进新生儿中该疾病的筛查工作。
甘肃省地处我国西北地区,新生儿筛查工作起步较晚,从1999年开始推广新生儿筛查,2006年成立甘肃省新生儿疾病筛查中心,2009年在省内实现全面开展新生儿PKU筛查项目。在甘肃省各级政府及医疗卫生单位的共同努力下,新筛普及率逐年上升,本实验室年筛查量也由2009年的25 482例上升至2014年的124 904例。2009~2014年,6年间送往甘肃省新生儿疾病筛查中心实验室的甘肃主要7个市(州)的567 691例筛查中,共确诊PKU患儿166例,总体发病率为1/3 420,高于全国1/11 614的平均发病率[3],明显高于广州[4]、福建[5]、湖南[6]等南方省市地区的发病率,与同属西北地区的宁夏[7]、新疆[8]发病率相近,符合我国PKU发病率北方人群高于南方人群的特点[9]。同时,由于本院PKU患儿主要依靠PAH基因突变分析进行确诊,部分样品外送北京、上海进行四氢生物蝶呤缺乏症鉴别,因此四氢生物蝶呤缺乏症无法获得准确数据,但根据PKU血清学分型显示甘肃地区PKU发病以经典型为主,占71.7%,符合我国PKU发病以经典型为主的特点。各年间PKU发病率经统计分析无明显差异,说明甘肃省PKU发病率一直处于高发病率水平,是我国PKU高发病地区;7个市(州)的发病率为1/2 268~1/4 415之间,但统计学分析显示各地区间PKU发病率无明显差异。这与本实验室之前报道的甘肃地区PKU发病率为1/2 320[10]和甘肃张掖地区报道的PKU发病率为1/4 013[11]的统计数据相吻合。7个地区总体发病率为1/3 420,略高于与之前报道的1/4 830[12];低于兰州大学第一附属医院中心实验室报道的1/1 053~1/1 666的发病情况[13-14],这可能与不同新生儿疾病筛查实验室所接受的样品来自不同地区有关,而这种差异是否与甘肃省地域狭长、民族众多,各地区存在特有的遗传背景有关,还有待进一步的分子流行病学研究。
新生儿筛查工作涉及多部门、多单位间的相互合作,从样品采集、实验室筛查到疑似阳性患儿的召回和治疗环节较多,每一个环节都会影响到新筛工作的质量。目前筛查样品主要依靠干血片法收集送检,样品采集时存在的反复滴渗及新生儿采血前给予高蛋白高氨基酸补液都会增加假阳性率,给家属带来不必要的心理负担。同时新生儿哺乳不足、采血时间提前及血片存放送检条件不合格都会增加漏筛的风险。所以,完善的样品采集、保存和送检制度是确保实验结果准确的前提。而对疑似阳性患儿的召回确诊和治疗是进行PKU筛查工作的根本目的。本省新生儿筛查工作还存在初筛疑似阳性患儿召回率和确诊患儿的治疗率较低的问题,尤其是苯丙氨酸值为2~6 mg/dL的疑似阳性患儿召回率较低[11],这可能是由于此浓度范围内的新生儿需要定期随访而无需特殊治疗,易被家长忽略。本实验室对部分轻度高苯丙氨酸血症患儿的基因检测显示,均有不同程度的基因突变,为PKU突变基因携带者。进一步的确诊不仅能提高患儿的康复和生存质量,同时能为夫妻双方的再生育及患儿将来的发育提供更好的遗传咨询;而确诊患儿治疗率较低与甘肃地区整体经济发展水平较低,许多PKU患儿家庭无法负担长期的医疗费用有关。虽然近年来甘肃省各级政府和医疗单位为新生儿疾病筛查事业付出了极大努力,也取得了不少的成果,但甘肃省是我国PKU高发地区,在减少出生缺陷、提高人口素质的方面还需要社会各界的大力支持和帮助。
参考文献
[1]顾学范.新生儿代谢性疾病筛查[M].北京:人民卫生出版社,2004:92-106.
[2]Robin A Williams,Cyril DS Mamotte,John R Burnett.Phenylketonuria:An Inborn Error of Phenylalanine Metabolism[J].Clin Biochem Rev,2008,29(2):31-41.
[3]Xiao-Tong Shi,Juan Cai,Peng-Wei Jing,et al.Newborn Screening for Inborn Errors of Metabolism in Mainland China:30 Years of Experience[J].JIMD Reports,2012:31(1):79-83.
[4]李蓓,江剑辉,曹伟锋,等.广州市1071203例新生儿苯丙酮尿症筛查结果回顾性分析[J].中国妇幼保健,2011,26(6):852-854.
[5]朱文斌,王振南,陈涵强,等.福建省新生儿苯丙酮尿症筛查状况分析[J].海峡预防医学杂志,2002,8(4):15-16.
[6]鄢慧明,胡浩,王华,等.2001~2011年湖南省新生儿苯丙酮尿症(PKU) 筛查结果分析及体会[J].中国优生与遗传杂志,2013,21(4):96-98.
[7]杨银凤,冯锋,汤旭钢,等.宁夏2007~2009年新生儿苯丙酮尿症、先天甲状腺功能减低症筛查及治疗情况分析[J].宁夏医科大学学报,2010,32(9):1011-1013.
[8]李之光,薛淑媛,马光娟,等.新疆地区40216例新生儿苯丙酮尿症筛查结果分析[J].中国优生与遗传杂志,2011,19(5):84-85.
[9]顾学范,王治国.中国580万新生儿苯丙酮尿症和先天性甲状腺功能减低症的筛查[J].中华预防医学杂志,2004,38(2):99-102.
[10]胡秀琴,郝胜菊,闫有圣,等.甘肃地区13 920例新生儿高苯丙氨酸血症筛查和诊断分析[J].中国优生优育,2008,14(4):195-197.
[11]强燕.张掖市32103例新生儿代谢性疾病筛查结果分析[J].卫生职业教育,2014,32(4):87-88.
[12]陈丕亮,陈亚.2010~2012年甘肃省新生儿疾病筛查状况及分析[J].中国优生优育,2013,19(6):470-472.
[13]赵丽,檀乃民,周兰霞,等.甘肃省新生儿苯丙酮尿症筛查结果分析[J].中国妇幼保健,2003,18(4):221-222.
[14]周兰霞,赵丽,杜晓云,等.甘肃省6万例新生儿苯丙酮尿症筛查和治疗分析[J].中国儿童保健杂志,2008,16(1):76-78.
·论著·
Analysis on screening results of phenylketonuria among 567 691 neonates in Gansu Province
WangXing1,HaoShengju1,ChengPiliang2,FengXuan1,YanYoushen1△
(1.GeneticsCenter;2.NeonatalDiseasesScreeningCenter,GansuProvincialMaternaland
ChildHealthCareHospital,Lanzhou,Gansu730050,China)
Abstract:ObjectiveTo retrospectively analyze the screening results of phenylketonuria(PKU) among 567 691 neonates in Gansu Province to understand the prevalence situation of PKU and provide the basic data for preventing and treating PKU in Gansu Province.Methods567 691 samples of neonatal dried heel blood spots were collected by Gansu Province Newborn Screening Center from 2009 to 2014 and the phenylalanine (Phe) level was quantitatively determined by the fluorescence quantification method.The identification was performed by using the urine pterine profile analysis and phenylalanine hydroxylase(PAH) gene mutation detection.ResultsAmong 567 691 neonates,166 neonates were diagnosed as PKU,the total detection rate was 1/3 420,in which 119 cases (71.7%) were classic PKU,33 cases (19.9%) were moderate PKU and 14 cases (8.4%) were mild PKU.ConclusionThe morbidity rate of PKU in Gansu Province is much higher than the national average incidence level,which is dominated by classic PKU.Therefore Gansu Province should become the major area of PKU prevention and treatment.
Key words:neonatal screening;phenylketonuria;fluorescence quantification;Gansu
收稿日期:(2015-06-22)
文献标识码:
DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2015.24.034A
文章编号:1673-4130(2015)24-3588-03