遗传代谢病与串联质谱[研究知识]
什么是串联质谱遗传代谢病检测
如对您有帮助,可购买打赏,谢谢什么是串联质谱遗传代谢病检测导语:可能有一些朋友会听说过遗传代谢病这样的症状吧,但是真正了解遗传代谢病的人肯定是不多的,毕竟遗传代谢病并不是一种常见的疾病,我们周边可能有一些朋友会听说过遗传代谢病这样的症状吧,但是真正了解遗传代谢病的人肯定是不多的,毕竟遗传代谢病并不是一种常见的疾病,我们周边也很少有人患上遗传代谢病,但是由于遗传代谢病的危害性很大,所以我们还是有必要多了解一些关于遗传代谢病的信息,下文我们介绍一下什么是串联质谱遗传代谢病检测。
遗传代谢病(Inherited metabolic disorders,IMD)又称先天性代谢缺陷(Inborn errors of metabolism,IEM),是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,造成中间或旁路代谢产物蓄积,或终末代谢产物缺乏,引起一系列临床症状的一组疾病。
IEM可以表现为氨基酸、有机酸、脂肪、激素等先天性代谢缺陷。
IEM多为常染色体隐性遗传病,少数为常染色体显性遗传或X、Y连锁伴性遗传及线粒体遗传等。
迄今发现的遗传代谢病已有500余种,IEM不仅病种数量繁多、发病机理复杂,而且其临床表现具有多样性和缺乏特异性,临床确认绝大多数依赖于对患儿体液中特异性异常代谢物质的实验室生化分析结果,或者进行酶学或基因分析。
部分患儿在出生3-6个月内开始发病,有的甚至到几岁或十几岁开始发病。
过去,限于分析技术手段,临床医生往往难以作出具体病因诊断。
传统的辅助检查手段也难以提供确诊依据,所以此类疾病的具体病因诊断往往难度较大,许多患儿也因此错过了最佳干预期而致愚、致残、甚至致命。
IEM危害严重,患儿大多预后不良,不仅给患者及其家庭造成极大的精神痛苦和经济负担,预防疾病常识分享,对您有帮助可购买打赏。
什么是串联质谱遗传代谢病监测
什么是串联质谱遗传代谢病监测串联质谱遗传代谢病监测是一种高度敏感的检测方法,用于识别和监测遗传代谢病。
遗传代谢病是一类由单基因突变引起的罕见疾病,导致机体无法正常代谢特定物质。
这些疾病可以影响人体的生长、发育和日常功能。
使用串联质谱遗传代谢病监测,可以检测血液、尿液和脑脊液中的代谢产物,并分析它们的含量和比例。
这种方法可以提供关于特定代谢病的诊断和监测信息。
串联质谱遗传代谢病监测的工作原理是通过将样品中的代谢产物分离并逐个地进行质谱分析。
这种质谱技术可以精确地测量样品中各种物质的质量和相对含量。
通过与参考值进行对比,可以确定存在哪些异常成分,并识别可能的遗传代谢病。
串联质谱遗传代谢病监测具有多个优点。
首先,它可以同时检测多种代谢产物,从而提供全面的信息。
其次,这种方法具有很高的敏感性和特异性,可以准确地检测出代谢异常。
此外,串联质谱遗传代谢病监测的样本处理过程相对简单,不需要复杂的仪器和设备。
然而,需要注意的是,串联质谱遗传代谢病监测的结果需要由专业的医生或遗传学家来解读。
仅仅依靠化验结果进行诊断是不准确和可靠的。
此外,该方法在检测某些遗传代谢病时可能存在一定的局限性。
总的来说,串联质谱遗传代谢病监测是一种有潜力的方法,可用于诊断和监测遗传代谢病。
通过准确测量代谢产物的含量和比例,可以帮助医生进行早期发现和治疗。
然而,我们需要谨慎使用这种方法,并仅由专业人员进行解读和分析。
参考文献:1. Chace, D. H., Millington, D. S., Terada, N., Kahler, S. G., Roe,C. R., & Hofman, L. F. (1993). Rapid diagnosis of phenylketonuria by quantitative analysis for phenylalanine and tyrosine in neonatal blood spots by tandem mass spectrometry. Clinical chemistry, 39(1), 66-71.2. Rashed, M. S., Ozand, P. T., Bucknall, M. P., & Little, D. (1995). Diagnosis of inborn errors of metabolism from blood spots by acylcarnitines and amino acids profiling using automated electrospray tandem mass spectrometry. Pediatric Research, 38(3), 324-331.。
串联质谱遗传代谢疾病
串联质谱遗传代谢疾病
串联质谱是一种分析化学技术,用于检测和分析生物样本中的化合物。
在遗传代谢疾病的诊断中,串联质谱可以帮助检测血液或尿液中特定代谢产物的水平,从而帮助医生诊断疾病。
遗传代谢疾病是由于基因突变导致某些酶或蛋白质功能异常,从而影响人体正常的代谢过程。
这些疾病通常在婴儿期或儿童期就会表现出来,症状可能包括生长迟缓、发育异常、智力障碍、肌无力、呼吸困难等。
通过串联质谱技术,医生可以检测到患者体内特定代谢产物的水平是否异常,从而帮助诊断遗传代谢疾病。
这种技术具有高灵敏度、高准确性和高分辨率的优点,可以检测到非常低浓度的代谢产物。
需要注意的是,串联质谱技术并不是遗传代谢疾病的唯一诊断方法,医生通常会结合临床症状、
家族史、实验室检查等多种因素进行综合诊断。
同时,对于一些罕见的遗传代谢疾病,可能需要进行基因检测等更进一步的检查来确诊。
串联质谱技术新生儿遗传代谢病筛查
智力障碍
部分遗传代谢病可能导 致智力发育障碍,影响 患儿的认知和学习能力。
生理功能异常
患儿可能出现呼吸、消 化、心血管等系统的生 理功能异常,影响身体
健康。
死亡风险
部分严重遗传代谢病可 能导致患儿死亡,如甲
基丙二酸血症等。
新生儿遗传代谢病筛查的意义
01
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03
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早期发现
新生儿遗传代谢病筛查能够在 患儿症状出现前早期发现疾病 ,为后续治疗争取宝贵时间。
1 2
推动遗传代谢病早期筛查
通过串联质谱技术的广泛应用,实现对遗传代谢 病的早期筛查,降低疾病的发生率和危害性。
个性化医疗的普及
串联质谱技术为个性化医疗提供了技术支持,有 助于实现个体化预防、诊断和治疗方案。
3
医学教育和培训
串联质谱技术的应用将促进医学教育和培训的发 展,提高医生对遗传代谢病的认识和诊疗水平。
样本处理
将血滤纸片进行脱脂、萃取等处理, 得到可用于串联质谱分析的干血滤纸 片。
串联质谱分析
将干血滤纸片放入串联质谱仪中进行 检测,得到各种代谢产物的谱图和浓 度。
结果解读
根据检测结果,结合临床表型和家族 史,对新生儿进行遗传代谢病的诊断 和风险提示。
04
串联质谱技术筛查的案例分 析
案例一:新生儿苯丙酮尿症筛查
感谢您的观看
THANKS
利用串联质谱技术对药物代谢和药效进行深入研究,为新药研发 和个性化用药提供有力支持。
精准医学
将串联质谱技术与基因测序、影像学等技术相结合,实现精准医学 在疾病预防、诊断、治疗和预后评估中的应用。
食品安全和环境监测
利用串联质谱技术检测食品中的有害物质和环境中的污染物,保障 公众健康和生态安全。
串联质谱遗传代谢病检查 线粒体
串联质谱遗传代谢病检查线粒体
串联质谱是一种高效分离和检测化合物的技术,它可以用于遗传代谢病的检查,特别是线粒体疾病。
线粒体疾病是一类由线粒体DNA(mtDNA)变异引起的疾病,包括Leber遗传性视神经病、线粒体肌病、线粒体脑肌病等。
在串联质谱遗传代谢病检查中,通过血液样本提取DNA,然后使用串联质谱技术对mtDNA进行检测。
这种方法具有高灵敏度和高准确性,可以检测到微量的mtDNA变异,从而帮助诊断线粒体疾病。
具体来说,串联质谱技术包括以下步骤:首先,使用特定的试剂提取血液中的DNA;然后,使用PCR扩增mtDNA片段;接着,将扩增后的mtDNA片段与特异性探针杂交;最后,通过质谱仪检测杂交后的信号,根据信号的强度和模式来判断是否存在mtDNA变异。
串联质谱遗传代谢病检查为线粒体疾病的诊断提供了一种高效、准确的方法。
串联质谱和新生儿遗传代谢病筛查
串联质谱筛查遗传代谢病
串联质谱
1990年 美国的Duke University的 lington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
21-羟化酶缺乏症临床特征
失盐型 单纯男性化型
酶活性 0-2%
2-11%
发生率 75%
25%
吐泻、脱水、休克 女性:阴蒂肥大
低血钠、高血钾
阴蒂融合
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
非经典型
20-50%
1-2%
多毛 、性毛早现 月经紊乱
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
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%
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
酶缺陷
类固醇生成急性调控蛋白 3β-羟类固醇脱氢酶缺乏 17-羟化酶缺乏症 21-羟化酶缺乏症 11β-羟化酶缺乏症 18-羟化酶缺乏症
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
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
什么是串联质谱遗传代谢病诊断
什么是串联质谱遗传代谢病诊断
串联质谱遗传代谢病诊断是一种先进的遗传代谢疾病诊断方法。
遗传代谢病是一类由于遗传缺陷而导致物质代谢异常的疾病。
传统
的遗传代谢病诊断方法主要是基于临床表现、生化检测和基因分析。
然而,这些方法在某些情况下可能无法准确诊断,因为遗传代谢病
有时具有很大的临床和基因表型异质性。
串联质谱遗传代谢病诊断通过将质谱技术与基因分析相结合,
能够更精确地诊断遗传代谢病。
质谱技术是一种高效、灵敏的分析
方法,可以对代谢产物进行全面的鉴定和定量分析。
通过质谱技术,可以检测代谢产物的浓度和谱图,并与已知的遗传代谢病谱图进行
比较,以准确确定患者是否患有遗传代谢病。
串联质谱遗传代谢病诊断的优势在于它可以同时检测多种代谢
异常,提供更全面的信息,从而有助于更准确地诊断遗传代谢病。
此外,通过质谱技术还可以确定遗传代谢病的亚型和临床表型,为
个体化治疗提供指导。
总之,串联质谱遗传代谢病诊断是一种先进、准确的诊断方法,有助于更好地理解和治疗遗传代谢病。
随着技术的不断发展,它有
望在临床实践中得到广泛应用,为患者提供更好的医疗服务。
串联质谱遗传代谢病检测
结论
遗传代谢病:并不少见,尤其是苯丙酮尿症、Citrin 蛋白缺乏症、甲基丙二酸血症、丙酸血症、异戊酸血 症等,相对常见; 遗传代谢病:可快速诊断(串联质谱、气相色谱质谱 技术); 遗传代谢病:可治疗,并且一部分疾病治疗效果较好; 遗传代谢病:可以产前诊断,在患儿母亲怀孕四个月 时抽羊水进行串联质谱、气相色谱质谱、基因检测。
2、热敷采血 部位3-5分钟
3、消毒并拭 干采血部位
4、针刺采血, 拭去第一滴血
5、单面轻压 滤纸取血浸透 点样环
6、按采样单 要求连续取血
气相色谱质谱尿液标本检测流程
尿有机酸检测采样要求
空腹晨尿,10-20mL 5*5大小滤纸2-3张,完全浸入尿液中后取出,自然晾干 晾干后装入标本带内,密封送检 若不能及时送检,请置于2-8℃保存
Carnitine Palmitoyltransferase Deficiency type II,
carnitine /Acylcarnitine translocase deficiency
Short Chain Acyl CoA Dehydrogenase Deficiency
Medium Chain Acyl CoA Dehydrogenase Deficiency Very Long Chain Acyl CoA Dehydrogenase Deficiency Short Chain Hydroxyacyl CoA Dehydrogenase Deficiency Long Chain Hydroxyacyl CoA Dehydrogenase Deficiency
Arginemia Hyperornithinemia、Hyperammonemia、
串联质谱遗传代谢病检测项目介绍可科内会用
个城市
➢金域检验,2009年引进串联质谱仪,成
为国内唯一一家掌握串联质谱技术的第三
方医学独立实验室
二、串联质谱技术如何应用于遗传代谢病的检测
串联质谱技术为什么能检测遗传代谢病?
1、对体内数十个代谢物质进行定性定量检测,分析机体代谢状态及其
变异。(检测A、B、C等物质)
尼体西农
甲基丙二酸血症(维生素BI2反应型) 维生素Bl2
肝豆状核变性
D—青霉胺
3.纠正酶缺陷、基因治疗
高雪氏病
骨髓移植、酶替代治疗等
部分氨基酸、有机酸代谢异常
肝移植
谢谢!
严重呕吐
谢病等
肝脏肿大或功 见于糖原病、半乳糖血症、粘多糖病、肝豆状核变
能不全
性等
如“鼠尿味”(PKU,尿、汗排出苯乙酸增多);
特殊气味
“枫糖浆味”(枫糖尿症)等,主要见于氨基酸和
有机酸代谢异常
如色素减少(苯丙酮尿症、白化病、同型胱氨酸尿
皮肤和毛发异
症等),皮肤粘膜色素加深(肾上腺脑白质营养不
常
良);脱发(多种羧化酶缺乏)等
谷氨酸(Glu)
酰基肉碱(共43项)
游离肉碱(C0)
乙酰基肉碱(C2)
丙酰基肉碱(C3)
丙二酰基肉碱(C3DC)
丁酰基肉碱(C4)
甘氨酸(Gly)
丁二酰基肉碱(C4DC)
通过计算的指标(35)
Arg/Orn
Cit/Arg
Orn/Cit
Met/Phe
Leu/Phe
……
亮氨酸(Leu)
甲硫氨酸(Met)
Tyr,Met
Leu, Val
Cit
串联质谱遗传代谢病筛查意义及诊断价值 福州
疾病
GA-I IVA
BKT MCC HMG
有机酸血症检测的相应参数
串联质谱检测 异常参数
C5DC C5 C5/C2
C5-OH C5:1
C5-OH C5-OH
气相质谱检测 异常参数
戊二酸 异戊酰甘氨酸
酮体
3-甲基巴豆酰甘氨酸 3-羟-3-甲基戊二酸
GA:戊二酸血症;IVA:异戊酸血症;BKT:B-酮硫解酶缺乏
串联质谱(MSMS)技术
• 串联质谱(MSMS)新技术扩大筛查疾病谱 • 干血滤纸片一滴血检测氨基酸谱和酰基肉碱谱,进行40
余种遗传代谢病的筛查 • 2002年新华医院在国内建立串联质谱技术平台及协作网 • 传统疾病诊断方法:
一滴血片,一种试剂,一次试验,一项参数,一种疾病 • 串联质谱遗传代谢病筛查
• 干滤纸血片:串联质谱(MS/MS)分析(IEM筛查诊断),17OHP • 尿液或尿片:气相色谱质谱(GC/MS)分析,尿酮体等 • 影象学检查:头颅CT、MRI,肝肾B超、骨骼X线片 • 家系DNA标本:基因检测和酶活性测定,确诊 对于怀疑遗传代谢病濒临死亡的婴儿 :
• 有条件留取皮肤,肝组织、尸体解剖以备酶学诊断
有机酸血症检测的相应参数
疾病 MMA PA
串联质谱检测
异常参数
C3 C3/C0
C3/C2
C3 C3/C0 C3/C2
气相质谱检测
异常参数
甲基丙二酸 3-羟基丙酸
甲基枸橼酸
3-羟基丙酸 甲基枸橼酸
MCD
C5-OH C3
甲基巴豆酰甘氨酸 甲基枸橼酸
MMA:甲基丙二酸血症;PA:丙酸血症;MCD:多种辅酶A羧化酶缺乏
(Thr)(继发肝损),Arg增高,半乳糖血症 尿GC/MS分析:大量4-羟基苯丙酮酸、 4-羟基苯乳酸等排出,半
串联质谱技术选择性筛查遗传代谢病高危患儿552例初步分析
参考内容
液相串联质谱筛查高危儿和新生儿重症监护室患儿遗传代谢病的应用价值研究
引言
遗传代谢病是一种由基因突变引起的代谢性疾病,严重影响着新生儿的健康。 早期诊断和治疗对于改善患儿的预后具有重要意义。液相串联质谱(LCMS/MS)是一种灵敏度极高、特异性强的技术,已被广泛应用于遗传代谢病的 筛查。本次演示旨在探讨液相串联质谱筛查高危儿和新生儿重症监护室患儿遗 传代谢病的应用价值。
此外,随着精准医学和个体化治疗的发展,串联质谱技术在遗传代谢病高危患 儿筛查中的应用将更加广泛。未来可以结合其他检测方法和技术,如基因测序、 蛋白质组学等,实现多层次、全方位的疾病筛查和诊断,为患儿提供更加精准 和个性化的治疗方案。
综上所述,串联质谱技术在遗传代谢病高危患儿筛查中具有巨大的潜力和广阔 的前景。我们期待该技术在未来能够为更多患儿带来福音,为人类健康事业做 出更大的贡献。
研究现状
近年来,国内外学者针对液相串联质谱筛查遗传代谢病进行了大量研究。该技 术通过测定血液、尿液等样本中异常代谢产物的浓度,为早期诊断遗传代谢病 提供了可能。目前,已发现的遗传代谢病种类繁多,发病率为0.1%~0.5%。 常见的遗传代谢病包括氨基酸代谢异常、脂肪酸代谢异常、碳水化合物代谢异 常等。
串联质谱技术选择性筛查遗传 代谢病高危患儿552例初步分
析
目录
01 一、串联质谱技术与 遗传代谢病筛查遗传代谢病高危患儿 筛查中的应用
04 参考内容
串联质谱技术(LC-MS-MS)是一种先进的分析技术,可以对目标化合物进行 物理分离并监测其质量。近年来,该技术已被广泛应用于不同基质中的小分子 和大蛋白质分子的分析,如蛋白质组的定量、活性药物成分中遗传毒性杂质的 定量、生物液体中药物代谢物的定量、食品原料和膳食补充剂中掺杂物的检测 等。本次演示将探讨串联质谱技术在遗传代谢病高危患儿筛查中的应用。
什么是串联质谱遗传代谢病治愈
什么是串联质谱遗传代谢病治愈串联质谱遗传代谢病治愈是一种新兴的疗法,可用于治疗与代谢相关的遗传病。
该疗法结合了串联质谱技术和基因治疗的原理,旨在通过修复或替换受影响的基因或蛋白质,恢复患者正常的代谢功能。
1. 串联质谱技术概述串联质谱技术,简称LC-MS/MS(Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry),是一种高效准确的分析技术。
它结合了液相色谱技术(LC)和串联质谱技术(MS/MS),能够对复杂的样品进行定量和定性分析。
2. 遗传代谢病的治愈挑战遗传代谢病是由基因突变引起的疾病,影响患者体内的代谢过程。
这些突变可能导致某些酶缺乏或功能异常,进而影响废物的代谢和能量的产生。
目前,大多数遗传代谢病只能通过对症治疗或辅助治疗来缓解症状,而无法根治。
3. 串联质谱遗传代谢病治愈的原理串联质谱遗传代谢病治愈的原理是通过分析患者体内的代谢物来检测异常代谢产物的积累。
通过LC-MS/MS技术,可以准确测量体液中的某些代谢物的含量,并判断代谢通路中是否存在异常。
根据这些分析结果,可以确定具体的遗传缺陷,并制定个体化的治疗方案。
4. 串联质谱遗传代谢病治愈的潜力串联质谱遗传代谢病治愈有潜力通过以下方式实现疾病的治愈:- 基因治疗:通过引入正常的基因,修复或替换患者体内的异常基因。
这种方法可以恢复缺乏的酶活性,从而恢复患者正常的代谢功能。
基因治疗:通过引入正常的基因,修复或替换患者体内的异常基因。
这种方法可以恢复缺乏的酶活性,从而恢复患者正常的代谢功能。
- 废物清除:根据LC-MS/MS分析结果,可以确定产生异常代谢产物的具体代谢通路。
通过采用特定的药物或其他治疗方法,可以清除体内积累的代谢废物,减轻患者的症状。
废物清除:根据LC-MS/MS分析结果,可以确定产生异常代谢产物的具体代谢通路。
通过采用特定的药物或其他治疗方法,可以清除体内积累的代谢废物,减轻患者的症状。
什么是串联质谱遗传代谢病治疗
什么是串联质谱遗传代谢病治疗串联质谱遗传代谢病治疗(tandem mass spectrometry-based therapy for inherited metabolic disorders)是一种新兴的治疗方法,用于处理一类被称为遗传代谢病的疾病。
遗传代谢病是由单基因突变引起的罕见疾病,影响身体对特定代谢物的处理能力。
疾病诊断与鉴定在进行串联质谱遗传代谢病治疗之前,准确的疾病诊断和鉴定是至关重要的。
通过进行代谢物分析和基因检测,医生可以确定患者是否患有遗传代谢病以及所患代谢病的具体类型。
常见的遗传代谢病包括酮症酸中毒、脂肪氧化缺陷、氨基酸代谢异常等。
串联质谱遗传代谢病治疗原理串联质谱遗传代谢病治疗通过检测、分析和监测患者体内特定代谢物的水平,以实现对疾病的治疗和管理。
这种治疗方法使用了质谱技术,可以检测和测量微量代谢物在体液中的浓度。
通过跟踪这些代谢物的水平,医生可以调整患者的饮食和药物治疗,以达到维持正常代谢物水平的目的。
优势和挑战串联质谱遗传代谢病治疗具有一些优势,如准确性高、敏感性强、非侵入性和实时监测等。
它提供了一种个性化的治疗方法,能够根据患者的实际情况进行调整和优化治疗方案。
然而,串联质谱遗传代谢病治疗也面临着一些挑战。
其中之一是治疗成本较高,包括设备和实验室测试等方面的费用。
此外,该治疗方法还需要专业的医疗团队进行操作和解读结果。
未来发展随着科学技术的不断进步,串联质谱遗传代谢病治疗有望在未来得到更广泛的应用。
更加高效、精确的设备和技术可能会降低治疗成本,并提高对不同代谢物的检测能力。
此外,与其他治疗方法的结合可能会带来更好的疗效和生活质量。
结论总之,串联质谱遗传代谢病治疗是一种有潜力的治疗方法,可以帮助患有遗传代谢病的患者进行个体化的治疗和管理。
准确的疾病诊断和鉴定对于治疗的成功至关重要。
虽然该治疗方法面临一些挑战,但通过持续的科学研究和技术进步,我们对于未来该领域的发展充满期待。
串联质谱技术对新生儿遗传代谢病的筛查及随访研究
串联质谱技术对新生儿遗传代谢病的筛查及随访研究黄新文杨建滨童凡杨茹莱毛华庆周雪莲黄晓磊杨莉丽黄成刚 赵正言 [摘要] 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。
串联质谱技术;遗传代谢病;新生儿筛查; 随访Screening for neonatal inborn errors of metabolism by electrospray ionization-tandem mass spectrometry and follow-upHUANG Xin-wenYANG Jian-binTONG FanYANG Ru-laiMAO Hua-qingZHOU Xue-lianHUANG Xiao-lei, YANG Li-li, HUANG Cheng-gang, ZHAO Zheng-yanDepartment of Genetic and Metabolic Diseases ,the Childrenˊs Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou 310003, China [ Abstract] Objective To determine the impact of expanded newborn screening using tandem mass spectrometry (MS/MS) on the overall detection rate of inborn errors of metabolism in Zhejiang province and to assess the outcome of the patients who were diagnosed. Method Blood spots were collected between days 3 and 6 of life from the newborns. All samples were subjected to MS/MS analysis using Waters Quattro API.Confirmation tests included amino acid analysis, urinary organic acids by GC-MS, routine blood analysis,biochemistry, blood gas analysis, blood glucose and ammonia tests, blood homocysteine, lactate and pyruvate tests, urine acetone tests, biotin and biotin enzyme profile and DNA analysis. Standard treatment protocol was given to the patients. Protein restricted diet, special powdered formula and medicines recommended for the patients with amino acidemias. Protein restricted diet and L-carnitine, folic acid and Vitamin B12 supplementation were given for the patients with organic acidemia. L-carnitine was given to the patients with primary carnitine deficiency. The overall epidemiology, prognosis, follow-up of the screening program were also investigated in the neonates. Result A total of 129 415 neonates were investigated for 26 inborn errors of metabolism during the period. Twenty-three newborns were confirmed as having inborn errors of metabolism, including 13 with amino acidemias, 6 with organic acidemias and 4 with fatty acid oxidation disorders. The prevalence was 1 ∶ 5626. Positive predictive value was 2. 10%, specificity was 99. 72% and sensitivity 100%. Seventeen children remain asymptomatic during the follow-up. Five patients had motor and mental developmental delay. One patient presented metabolic disorders during the follow-up. No death occurred in this series of patients. Conclusion This strategy represents a valuable preventive medicine approach by enabling diagnosis and treatment before the onset of symptoms. [ Key words ] Tandem mass spectrometry; Inborn errors of metabolism; Newborn screening;Follow-up10. 3760/cma. j. issn. 0578-1310. 2011.09. 013 作者单位:310003杭州市,浙江大学医学院附属儿童医院遗传代谢科万方数据・766・万方数据・767・万方数据・768・万方数据・769・万方数据@@[ 1 ] Millington DS, Kodo N, Norwood DL, et al. Tandem mass spectrometry: a new method for acylcarnitine profiling with potential for neonatal screening for inborn errors of metabolism. J Inherit Metab Dis, 1990,13:321-324.@@[2] Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, et al. The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease. 8th ed, New-York: McGraw-Hill, 2001 : 1667-2239.@@[3]中华人民共和国卫生部.新生儿疾病筛查技术规范(2010年 版)(S/OL).[ 2010-1201] http://www. moh. gov. cn/publicfiles/ business/htmlfiles/ mohfybjysqwss/ s3585 /201012/50065. htm. @@[4] Wilcken B, Wiley V, Sim KG, et al. Carnitine transporter defect diagnosed by newborn screening with electrospray tandem mass spectrometry. J Pediatr, 2001,138:581-584. @@[5] Niu DM, Chien YH, Chiang CC, et al. Nationwide survey of extended newborn screening by tandem mass spectrometry in Taiwan. J Inherit Metab Dis, 2010, 33 Suppl 2:295-305. @@[6] Schulze A, Lindner M, Kohlmüller D, et al. Expanded newborn screening for inborn errors of metabolism by electrospray ionization tandem mass spectrometry : results, outcome, and implications. Pediatrics,2003,111 : 1399-1406. @@[7] Schulze A, Mayatepek E, Hoffmann GF. Evaluation of 6-year application of the enzymatic colorimetric phenylalanine assay in the setting of neonatal screening for phenylketonuria. Clin Chim Acta, 2002,317:27-37. @@[ 8 ] Chace DH, DiPerna JC, Mitchell BL, et al. Electrospray tandem mass spectrometry for analysis of acylcarnitines in dried postmortem blood specimens collected at autopsy from infants with unexplained cause of death. Clin Chem, 2001,47 : 1166-1182. @@[9] Turgeon C, Magera MJ, Allard P, et al. Combined newborn screening for succinylacetone, amino acids, and acylcarnitines in dried blood spots. Clin Chem, 2008,54:657-664.@@[10] Naughten ER, Yap S, Mayne PD. Newborn screening for homocystinuria : Irish and world experience. Eur J Pediatr, 1998, 157 Suppl 2:84-87.@@[ 11 ] Cheng KH, Hung MC, Chen SJ,et al. Lenticular subluxation in a patient with homocystinuria undetected by neonatal screening. J Chin Med Assoc, 2007,70:562-564.@@[ 12 ] Gan-Schreier H, Kebbewar M, Fang-Hoffmann J, et al. Newborn population screening for classic homocystinuria by determination of total homocysteine from Guthrie cards. J Pediatr,2010,156 :427-432.@@[13] Zytkovicz TH, Fitzgerald EF, Marsden D, et al. Tandem mass spectrometric analysis for amino, organic, and fatty acid disorders in newborn dried blood spots: a two-year summary from the New England Newborn Screening Program. Clin Chem, 2001,47:1945- 1955.@@[ 14 ] Shigematsu Y, Hirano S, Hata I, et al. Newborn mass screening and selective screening using electrospray tandem mass spectrometry in Japan. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci ,2002,776:39-48.@@[ 15] Spiekerkoetter U, Sun B, Zytkovicz T, et al. MS/MS-based newborn and family screening detects asymptomatic patients with very-long-chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency. J Pediatr, 2003, 143:335-342.@@[16] Kwon C, Farrell PM. The magnitude and challenge of false positive newborn screening test results. Arch Pediatr Adolesc Med, 2000,154:714-718.@@[17] Sweetman L. Newborn screening by tandem mass spectrometry: gaining experience. Clin Chem, 2001,47 : 1937-1938.2010-12-27万方数据。
液相串联质谱筛查高危儿和新生儿重症监护室患儿遗传代谢病研究共3篇
液相串联质谱筛查高危儿和新生儿重症监护室患儿遗传代谢病研究共3篇液相串联质谱筛查高危儿和新生儿重症监护室患儿遗传代谢病研究1液相串联质谱筛查高危儿和新生儿重症监护室患儿遗传代谢病研究遗传代谢病(inherited metabolic disorders,IMD)是一类遗传性疾病,由于特定酶缺陷或代谢途径受阻引起代谢产物积累或缺乏等异常,导致身体部位功能障碍,而常常导致严重身体伤害或智力障碍,部分可导致患者短命。
IMD共有200种以上,其中儿童尤其是新生儿极易罹患。
因此,早期诊断和干预显得极为重要,无论是同种族或跨种族的背景下。
液相串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)是一种高效准确的分析技术,可广泛应用于生命科学、药物代谢、环境科学等领域,其特点在于可以精确检测微量生物分子,且对多种样品类型适用,如血液、尿液等。
通过对代谢产物进行定量分析,我们可以了解脂肪酸代谢异常、氨基酸代谢异常和糖代谢异常等多种代谢紊乱的情况。
在中国,液相串联质谱作为新生儿筛查的一种手段,较为常规地被使用。
通过对血液中代谢产物的测量,LC-MS/MS技术可用于识别儿童与成人的遗传代谢病,具有准确、快速和良好的可重复性等优点。
高危儿往往是指一些婴儿因出生时机不正常或受母亲妊娠期感染或营养不良等原因出生时,存在一定的高风险,需要密切关注,如早产儿、出生体重低于正常值、围产期缺氧性脑损伤等。
新生儿重症监护室(neonatal intensive care unit,NICU)则指那些需要应急救治,常常需要在密切关注下进行一连串的治疗过程的婴儿。
这两个群体都面临较大的遗传代谢病风险。
最近的研究表明,液相串联质谱检查可对高危儿和NICU患儿进行遗传代谢病筛查,并为早期诊断和治疗提供数据支持。
例如,LC-MS/MS是用于检测苯丙氨酸羟化酶缺乏症、半乳糖血症和丙酮酸血症等疾病的标准方法。
串联质谱与新生儿遗传代谢病筛查
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
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
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。
遗传代谢病
(inborn errors of metabolism,IEM)
21-羟化酶缺乏症临床特征
失盐型 单纯男性化型
酶活性 0-2%
2-11%
发生率 75%
25%
吐泻、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
非经典型
20-50%
1-2%
多毛 、性毛早现 月经紊乱
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,TT3、TT4、FT3 、FT4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,T3、T4均正常。头竖立,会笑,俯卧抬头、肩,侧翻身。
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
串联质谱遗传代谢病
串联质谱遗传代谢病
串联质谱是一种常用的分析技术,可以用于鉴定和定量代谢物,其中包括与遗传代谢疾病相关的代谢物。
遗传代谢疾病是由于特定基因突变导致的代谢途径异常,从而影响身体对某些物质的处理。
这些疾病通常涉及蛋白质,碳水化合物,脂质和核酸代谢。
串联质谱可以用于鉴别和量化这些代谢物,从而帮助诊断和治疗。
例如,酮症酸中毒是一种常见的代谢疾病,其表现为高血酮症和酸中毒。
串联质谱可以检测到与这种疾病相关的代谢物,如丙酮酸、羟丁酸和氨基酸等,从而帮助医生诊断和治疗。
另一个例子是苯丙酮尿症,这是一种常见的代谢疾病,由于酪氨酸代谢异常而导致苯丙酮代谢的紊乱。
串联质谱可以检测这种疾病的代谢产物,如苯丙酮和苯乙酸等,以便及早诊断和治疗。
总之,串联质谱是一种有用的工具,可以用于诊断和治疗与遗传代谢疾病相关的代谢物。
串联质谱气相色谱质谱结果解读
大部分属于常染色体隐形遗传病,部分属于伴性 遗传
遗传代谢病病种繁多,当前已发觉近3000余,单 病发病率低,但总体发病率可达活产婴儿1/500
串联质谱气相色谱质谱结果解读
第3页
遗传代谢病发病机制
正常 代谢 路径
代谢物(A)
酶
X
辅酶(C)
代谢物(B)
代谢物(A1) 代谢物(C1) 代谢物(B1)
气相质谱检测 甲基丙二酸,甲基枸橼酸 甲基枸橼酸,3-羟基丙酸 乳清酸,尿嘧啶 正常 3-甲基巴豆酰甘酸 3-羟-3-甲基戊二酸 3-甲基戊烯二酸 琥珀酰丙酮增高
串联质谱气相色谱质谱结果解读
异常代谢路径
代谢物(A2) 代谢物(C2) 代谢物(B2)
串联质谱气相色谱质谱结果解读
第4页
遗传代谢病分类
氨基酸代谢病:苯丙酮尿症、枫糖尿病、酪氨酸血症、同型胱氨酸尿 症、非酮性高甘氨酸血症
尿素循环障碍:鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症、瓜氨酸血症、精氨酸琥 珀酸血症、精氨酸血症
有机酸代谢病:甲基丙二酸血症、丙酸血症、异戊酸血症、戊二酸血 症、各种羧化酶缺乏症等
55℃吹干 60ul盐酸正丁醇,65℃,15min(衍生,丁酯化)
55℃吹干 100ul乙腈:水(80:20)
上机进样(每次20ul)检测 (2min检测1个样品)
串联质谱气相色谱质谱结果解读
第7页
串联质谱检测结果
检测60余种氨基酸和酰基肉碱 可设置40余个氨基酸或酰基肉碱之间比值 筛查或检测45种疾病 国际:1991年(美国) 国内:年(新华医院,儿研所)
串联质谱气相色谱质谱结果解读
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丁酰肉碱增高 (C4、C4/C3)
• 短链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症 • 乙基丙二酸脑病 • 异丁酰辅酶A脱氢酶缺乏症
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0~3个月
3~12个月
一岁以后
蓄积期 常无异常
多数在此阶段发病
亦有发病
没有症状之前 的筛查性检测
新生儿
对临床疑似患者的诊断性检测 高危新生儿、婴幼儿、儿童少年等
不能错过的两个检测时期
行业倾力
16
贝贝的故事……(如果……)
一、2006年圣诞节 湖北宜昌
假设一:出生一周内贝贝接 受串联质谱筛查
贝贝出生,6斤四两,漂亮活泼
二、贝贝的食谱很丰富,6个月后开始 稀饭、面条、鸡蛋羹、鸽子汤、大骨汤
假设二:出现疑似症状后采 取串联质谱检测排查
三、2007年10月,贝贝突然呕吐,吐了 一夜,医生诊断为急性胃炎,吊针,出院
四、2007年11月,贝贝再次严重呕吐,喷 射状,与当地医院昏迷六天,原因不明
五、送至武汉同济医院,检查血液和尿液的 代谢物质,诊断为甲基丙二酸血症
通过计算的指标(43) Arg/Orn Cit/Arg Orn/Cit Met/Phe Leu/Phe ……
C3/C2 C3DC/C2 C4/C2 C4-OH/C2 C5/C2 ……
行业倾力
14
串联质谱技术检测的遗传代
谢病病种及对应指标
遗传代谢病病种 17种氨基酸代谢症: 高苯丙氨酸血症 酪氨酸血症 I、II、III型 枫糖尿病 瓜氨酸血症-I 瓜氨酸血症II型 ………… 14种有机酸血症: 甲基丙二酸血症 丙酸血症 异戊酸血症 ………… 14种脂肪酸氧化缺陷疾病: 肉碱转运障碍 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症 I型 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症II型
甘氨酸(Gly)
亮氨酸(Leu) 甲硫氨酸(Met) 鸟氨酸(Orn) 苯丙氨酸(Phe) 酪氨酸(Tyr) ……
酰基肉碱(共45项) 游离肉碱(C0) 乙酰基肉碱(C2) 丙酰基肉碱(C3) 丙二酰基肉碱(C3DC) 丁酰基肉碱(C4)
丁二酰基肉碱(C4DC)
异戊酰基肉碱(C5) 3-羟基异戊酰基肉碱(C5-OH) 异戊烯酰基肉碱(C5:1) 戊二酰基肉碱(C5DC) 己酰基肉碱(C6) ……
病、尿黑酸症、短链酰基辅酶A 酸尿症、精 遗传学果糖 血症、生物素
络氨酸血
脱氢酶缺乏 氨酸血
不耐受
酶缺乏症、丙
症……
症……
症…… 行业倾力
症……
二酸血症……
5
遗传代谢病
临床表现
临床症状和体征:缺乏特异性 • 喂养困难,再发性呕吐 • 发育落后(智力、语言、运动和体格发育) • 不明原因的心肌病,肝脾肿大 • 肌张力减低或增高 • 嗜睡、昏迷、抽搐、多动症
六、经抢救,贝贝清醒了,但已经产生严重的 行业倾力
17
案例二:戊二酸血症一型
GA 1 筛查
GA 1 筛查
她及时做了CH的筛查而他没有
GA 1 无筛查
戊二酸血症的筛查者与漏筛者
行业倾力
18
Thank you
行业倾力
19
种类多,总数达千余种 新生儿患病率> 0.5% 临床表现复杂,可累及任何脏器且无特异性诊断 治疗不及时,常致残、致死
行业倾力
3
遗传代谢病
多属疑难杂症,诊断相对困难 早诊断,早治疗,效果较好
苯丙酮尿症(phenylketonuria, PKU)
行业倾力
4
遗传代谢病
分类
氨基酸代谢异
常:苯丙酮尿 脂肪氧化障碍:
分子检测 • PCR
• NGS
行业倾力
8
传统方法
一种实验方法检 测一种疾病
行业倾力
9
串联质谱
一种实验检测 多种疾病
行业倾力
10
串联质谱技术如何应用于遗传代谢病的检测
串联质谱技术为什么能检测遗传代谢病?
1、对体内数十个代谢物质进行定性定量检测,分析机体代谢状
态及其变异。(检测A、B、C等物质)
2、进行氨基酸、有机酸、脂肪酸、游离肉碱和酰基肉碱代谢评
症、四氢生物 原发性肉碱转 尿素循环障
蝶呤缺乏症、 运障碍、肉碱 碍:瓜氨酸 碳水化合物
枫糖尿病、同 酰基肉碱移位 血症、鸟氨 代谢异常: 有机酸代谢异
型半胱氨酸血 酶缺乏症、肉 酸氨甲酰转 半乳糖血症、 常:甲基丙二
症、高甲硫氨 碱棕榈酰转移 移酶缺乏症、 先天性乳糖 酸血症、丙酸
酸血症、白化 酶Ⅰ缺乏症、 精氨酸琥珀 酶缺乏症、 血症、异戊酸
1、贝贝是一名遗传代谢病患者 2、贝贝的故事本来可以避免
五、送至武汉同济医院,检查血液和尿液的 代谢物质,诊断为甲基丙二酸血症
六、经抢救,贝贝清醒了,但已经产生严重的
脑损伤,不会说话不会走路,智力只相当于2个
月的婴儿
行业倾力
source:CCTV10 走进科学
栏目
2
遗传代谢病 (inherited metabolic diseases, IMD)
遗传代谢病与串联质谱
主讲人:谭正兰
行业倾力
1
贝贝的故事……
一、2006年圣诞节 湖北宜昌 贝贝出生,6斤四两,漂亮活泼
二、贝贝的食谱很丰富,6个月后开始 稀饭、面条、鸡蛋羹、鸽子汤、大骨汤
三、2007年10月,贝贝突然呕吐,吐了 一夜,医生诊断为急性胃炎,吊针,出院
四、2007年11月,贝贝再次严重呕吐,喷 射状,在当地医院昏迷六天,原因不明
价,综合判断40余种遗传代谢病的发病情况。
行业倾力
11
串联质谱遗传代谢病检测流程
结果评价
各指标值
行业倾力
12
串联质谱遗传代谢病检测流程
新生儿(出生48h后) 或临床疑似者
采血,制作滤纸干血片 送实验室检测
40余种IMD阴阳性结果报告
行业倾力
13
串联质谱技术检测的参数
氨基酸(18项) 丙氨酸(Ala) 精氨酸(Arg) 天冬氨酸(Asp) 瓜氨酸(Cit) 谷氨酸(Glu)
行业倾力
6
遗传代谢病Байду номын сангаас
常规实验室和影像学检查
常规实验室检查:缺乏特异性标志物 低血糖、酸中毒、高血氨、高乳酸、肌酸磷酸激酶增高 影像学检查:头颅CT和MRI缺乏特异性表现
行业倾力
7
遗传代谢病
检测方法
生化代谢物 检测
• 串联质谱检测技术 • 气象色谱/质谱检测技术 • 高效液相技术
酶活性检测
• 荧光分光光度计 • 普通分光光度计
对应的串联质谱检测参数
Phe,Phe/Tyr Tyr,Met Leu, Val Cit Cit,Met,Tyr,Ser,Thr …………
C3,C3/C2 C3,C3/C2 C5,C5/C2 …………
C0降低 C0 C16,C18,C14,C12
…………
行业倾…力………
15
遗传代谢病的实验室检测时期