新生儿疾病筛查生物样本管理专家共识

国家卫生健康委临床检验中心新生儿遗传代谢病筛查室间质量评价委员会

新生儿疾病筛查作为出生缺陷三级预防中的最后一道防线，是公共卫生项目中至关重要的一项，其主要指在新生儿群体中，利用足跟血等末梢血标本，采用快速、简便、灵敏的检验方法，对危及儿童生命、危害儿童生长发育或导致儿童智力障碍的一些先天性遗传性疾病进行群体检查[1]。新生儿筛查项目的开展情况在某种意义上也代表了某个地区的社会发展程度。根据2016年原卫生部临检中心数据，中国新生儿疾病平均筛查率为96.1%，东部地区达99%以上，而西部地区也超过了60%。如此庞大的筛查量将产生大量实验后剩余的干血斑样本(dried blood spot samples，DBSS)，这些样本属于生物样本的一种，应建立生物样本库进行统一管理。广义的生物样本库又叫做生物银行(Biobank)，主要是指标准化收集、处理、储存和应用健康与疾病生物个体的生物大分子、细胞、组织和器官等样本，包括人体血液、体液、器官组织、毛发等或经处理过的生物样本(DNA、RNA、蛋白质等)以及样本相关的临床、病理、治疗、随访、知情同意等资料，对样本建立标准化的质量控制、信息管理与应用系统[2]。《“健康中国2030” 规划纲要》[3]中特别指出要重视医学研究中的临床研究，临床生物样本是进行医学研究的基础，近年来其发展也受到了相当程度地关注与重视。新生儿疾病筛查生物样本库的样本主体是DBSS，这些新生儿血斑样本是非常珍贵的生物资源。随着实验技术的发展，除了最开始的重分析验证结果的目的，它的使用还扩展到许多方面，比如后期诊断以及遗传学研究等[4-7]。目前各地区对于DBSS储存使用的做法差异较大，如何规范地管理新生儿筛查样本，将成为我们势必研究改进和优化的。鉴于此，为规范新生儿疾病筛查生物样本管理，国家卫生健康委员会临床检验中心新生儿遗传代谢病筛查室间质量评价委员会组织专家经过多轮讨论，达成以下共识。

1 DBSS使用原则

美国卫生及公众服务咨询委员会在2011年发表了一份关于储存及使用剩余新生儿筛查样本的报告(SACHDNC)[8]。该报告中的原则具有国际适用性，所有存储样本的程序均具有参考价值，里面提到，样本使用的唯一原则是DBSS分析目的必须对儿童和家庭有益处。丹麦很早就设立了新生儿筛查生物银行(NBS Biobank)，截止2007年，该银行包含了1982年以来几乎所有丹麦新生儿的DBSS，约180万个样本。丹麦经验表明,由于储存的DBSS只含有非常有限的血液，因此必须优先考虑在常规新生儿筛查后进一步使用DBSS，以确保有足够的血液用于最重要的目的[9]。

结合我国国情考虑，本专家组建议DBSS主要应用范围包括以下方面：

第一，保证新生儿筛查疾病筛查的质量。新生儿疾病筛查主要是通过免疫学或分子生物学实验方法进行的，实验过程中往往存在失败概率，因此需要足够的血斑量以保证可以进行重复实验。另外，重新分析原始DBSS可能是确定和记录样本混淆或其他不幸事件是否发生的唯一方法。

第二，新生儿筛查分析新方法的开发。将DBSS储存在NBS样本库中对保证质量和改进分析也很重要，这是样本使用的第二优先事项。改进新生儿筛查方法的评价可作为回顾性筛查研究进行。比如将串联质谱(MS/MS)筛查与传统试验相比较，作为一种前瞻性评价。

第三，用于筛查出的疾病的诊断和治疗，包括控制和记录以及重复分析是否有任何疾病在婴儿期后期发展。对于婴儿期意外发病率或死亡率的其他病例，可以使用NBS样本库中的DBSS来确定病因。比如由儿科医生和临床遗传学家在父母知情同意后提出检测要求。

第四，作为法律证据使用。使用从DBSS中提取的DNA进行遗传检测，主要是先证者在怀疑患有遗传疾病之前死亡或在进行遗传分析之前死亡的情况下进行的。例如先天性大疱性表皮松解症和遗传性离子通道缺陷导致的长QT综合征等[10-11]。一般在法院命令之后才被用于鉴定。

第五，用于研究项目。研究项目经伦理委员会批准之后，DBSS可用于包括对新疾病的回顾性筛查、等位基因频率研究以及对脑瘫、自闭症和精神分裂症等多种迟发性疾病的病因和发病机制的病例─对照研究[12-13]以及基于人群的病原学及遗传分析研究。另外还有大规模、地区性的分子流行病学研究等。

2 DBSS样本管理

2.1样本保藏方法 新生儿疾病筛查血卡片由样本联和信息卡联组成，它们可以一起储存，也可以分开储存，但为获得足够储存空间，建议分开储存。信息卡储存于常温。以下对于剩余样本的讨论，主要是指血卡样本联。对于新生儿筛查项目残留干燥血斑样本的保存方法在世界各地差异较大[14-16]。丹麦作为最早实施新生儿筛查血斑样本保存的国家，主要将血斑储存于-20 ℃生物样本库中。国内许多新生儿DBSS样本保存于4 ℃样本库。传统新筛分析技术要求DBSS打洞器的直径至少为3 mm(相当于3.2 μL的全血)，用于测定一种分析物，这样就可以定量血液检测分析物的浓度。新型高灵敏度、高通量的多分析技术，如串联质谱以及Luminex xMAP技术等，为测定与许多疾病有关的大量化合物提供了新的分析可能性[17]。现代基因分型技术可以仅从DBSS的1个冲孔中提取DNA进行全基因组扩增，能提供足够数量DNA，也使对多种遗传变异的研究成为可能[18-19]。据2011年丹麦的一项研究[20]报道，滤纸种类对DNA浓度影响不显著，但贮存年限的增加以及4 ℃贮藏对DNA浓度具有负向影响；而样本在-20 ℃贮藏后，其贮藏时间的负效应显著降低，且降解率显著降低；另外，样本在4 ℃下保存1年，然后将样本转移至-20 ℃，会增加斑点DNA的碎片化，降低DNA的质量。因此，专家组建议将新生儿疾病筛查剩余样本直接保存至-20 ℃样本库，有条件的单位也可直接保存至-80℃样本库，至少保存5年，有条件的可无限延长保存年限。

2.2文本操作及管理规范

新生儿筛查样本库的操作和使用必须有详细的操作指南进行规范。建议：

(1)坚持质量第一，必须建立生物样本库的质量标准和评估标准 (QA/QC)，质控应贯穿在样本整个生命过程中。

(2)样本库应配备访问控制系统限制人员的进出，经过授权的人员才可进出样本库。

(3)要求工作人员受到相应的培训并通过考核。

(4)制定样本库使用标准操作程序(SOP)，并使每个工作人员知晓，SOP必须条理清晰、详细并具有可操作性。对 SOP的执行中发现的问题应及时进行修正。

(5)建立样本库维护SOP，必须依照 SOP维护所有设备并要有具体措施。

(6)建立安全系统，包括设备监控和报警系统以及应急措施，特别要保障关键设备停电时还能正常运行。

(7)要有严密的数据管理系统，包括计算机存储跟踪系统和相应的数据安全系统及进入数据库的安全保障措施。

(8)建立保护人员和设备安全的事故风险评估措施并要指定责任人。

3 DBSS信息管理

新生儿DBSS的存储包括安全的隐私保护和受控访问。为父母提供关于剩余DBSS存储和使用的充分教育，提高家长的意识和责任，宣教样本留存的好处，为下一代乃至为人类知识更新提供资源。当然，信息管理的原则是确保新生儿和家庭的隐私和保密，建议建立电子信息系统管理新生儿疾病筛查样本库，样本与个人资料之间的联系只由1个唯一的编号决定。要识别特定的DBSS，必须在安全数据库中找到这个编号。建议编号原则如下：

(1)使用专一性和统一格式的代码进行标本处理、储存和分类。

(2)放入或取出样本时，每次应及时更新数据库的资料并留下取用记录，入库信息至少包括日期、编号、储存位置、项目。出库信息至少包括日期、出库原因。

(3)利用数据管理系统整合与样本相关联的研究资料，如标本的保存时间，提供样本患者的随访情况，联系方式及样本使用等问题。

(4)严格保护提供样本患者的信息，保障个人隐私权力不受侵犯。原则上，同一批标本应指定一人进行统一随访和联系，未经授权的人员不得与样本提供者进行联系。

(5)结合临床试验和研究项目的要求制定有利于学术研究、信息交流和资源共享的管理体系与规则。

(6)定期备份样本出入库记录并定期进行库存核实，保证至少每年1次。

建议对于新生儿疾病筛查血卡片的信息卡联与样本联分开保存的单位，如果新生儿疾病筛查信息管理系统能安全、方便、完整地管理样本信息且能保证样本采集临床信息的准确性(比如信息卡联上的临床信息直接是由新筛信息管理系统打印出来的)，信息卡联较之样本联则可适当缩短保存年限。信息卡联的废弃应当作涉密文件资料登记审核，由医疗机构统一销毁。

4 伦理问题

所有使用生物库材料的研究项目的申请都应该得到医院伦理委员会的通知和批准。具体来说，关于储存和使用剩余新生儿筛查血斑(以及其他生物样本)的主要关键是关于隐私保护的适当问题。2011年，意大利个人数据保护管理局(Authority for the Protection of Personal Data)发布了一项新的通用授权，用于处理基因数据[21]，并设置了严格的授权规定。中国医药生物技术协会在2011年制定的《中国医药生物技术协会生物样本库标准(试行)》等标准和规范[22]也对样本库的伦理进行了规范。生物医学样本是生物医学研究的宝贵资源，新生儿血斑样本作为其中的一种，其保存、储存和使用也应遵循生物样本的管理规范。因此，有必要在尊重个人权利和从医学研究中产生的公共利益之间找到适当的平衡。这两者其实并不矛盾：个人是核心价值，医学研究应该通过促进和提高个人的利益来实现共同利益，这一概念适用于新生儿筛查，也适用于剩余标本的储存和研究使用，但前提是提供新生儿和家庭的保密性和隐私。作为新生儿筛查工作者，我们应尽力宣教，让家庭积极参与这一行动，让父母在授权储存和使用其婴儿的血斑之前，必须知道为什么、如何以及将在何处储存其婴儿的血斑标本。因此，本专家组建议：

(1)采样前为父母进行新生儿疾病筛查宣传教育的工作人员不仅要接受样本采集技术方面的培训，而且还要接受关于新生儿和家庭在保密、个人资料保护以及隐私方面的权利方面的培训。

(2)宣教内容除了让家庭了解新生儿疾病筛查这项普惠性项目，也要包括新生儿疾病筛查剩余样本的使用、保存等内容。

(3)样本库运行前应通过医院伦理委员会的审查，以《知情同意书》的形式，除了告知新生儿疾病筛查技术项目情况，还应告知剩余样本和临床信息可能用于科研、临床试验等用途，但应保证其保密性。

5 展望

新生儿疾病筛查样本的留存使用及规范管理是一件利国利民的事，意义深远。它为筛查实验的准确性、实验检测技术的提升、患儿病因的寻找、罕见病遗传病领域的研究等提供有力的保障。现在的我们正在迈向一个未来，生物数据库、现有的生物存储库和参考数据库将以从前不可能的方式连接和联网，用于研究目的或储存起来供家长随时、以任何理由索取。因此，我们建议建立全国区域间协调的新生儿筛查库网络。长远的目标是实现每一个个体都可以在样本库中找到自己的血斑样本，在需要时可以获得并利用，从而产生直接的公共卫生效益，最终实现降低人口出生缺陷率的目标。

执笔：庄丹燕

参加本共识制定人员(按姓氏笔画排序)：

北京医院 国家老年医学中心 卫生部临床检验中心/北京市临床检验工程技术研究中心(王治国、何法霖、王薇)；海南省妇幼保健院新生儿疾病筛查中心(王洁)；湖北省妇幼保健院(王维鹏)；上海市儿童医院新生儿疾病筛查中心(田国力)；浙江大学医学院附属儿童医院(曲一平、尚世强、黄新文)；福建省新生儿疾病筛查中心(朱文斌)；广东省妇幼保健院广东省新生儿遗传代谢病筛查中心(江剑辉)；山东省青岛市妇女儿童医院(李文杰)；山东省青岛大学附属医院(刘世国)；浙江宁波市妇女儿童医院(陈意振、李海波、庄丹燕)；贵州省疾病预防控制中心妇幼保健所(张宏红)；重庆医科大学附属儿童医院(邹琳)；四川省妇幼保健院新生儿疾病筛查中心(欧明才)；山东省妇幼保健院(周玉侠)；广西壮族自治区妇幼保健院(范歆)；郑州大学第三附属医院 (河南省妇幼保健院)(赵德华)；湖南省妇幼保健院(唐华)；江苏省徐州市妇幼保健院(顾茂胜)；广东省梅州市新生儿疾病筛查中心(黄烁丹)；云南省妇幼保健院(顾菀茜)；陕西省妇幼保健院新生儿疾病筛查中心(强荣)；上海交通大学医学院附属新华医院(韩连书)。