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目的: 新生儿疾病筛查作为关键的出生缺陷三级预防手段,其相关技术在不断的进步和革新。本研究从构建质谱平台着手,试图将串联质谱技术转化应用于新生儿遗传代谢病筛查,通过大数据临床应用评估其效果。在此基础上,联合应用串联质谱与高通量测序技术对遗传代谢病进行基因诊断,明确突变类型及遗传特征,了解本地区新生儿遗传代谢病的发病情况及基因频谱。 方法: 1. 以2015年4月至2016年12月在常州市妇幼保健院出生的活产儿20027例为研究对象,按新生儿疾病筛查技术规范足跟采血,采用串联质谱法(非衍生)检测样本中11种氨基酸、31种肉碱和1种琥珀酰丙酮。 2. 初次检测阳性者召回复查,并根据疑似疾病类型进行相应的鉴别诊断。 3. 召回复查仍为阳性的患儿,根据疑似疾病类型选择相应的遗传代谢病基因panel,采用高通量测序技术检测相应的致病基因是否存在突变,明确基因诊断,对所发现的突变使用Sanger测序进行位点验证。 4. 对确诊患儿的父母采用Sanger测序进行突变位点检测,明确患儿遗传方式。 5. 对筛查与诊断的阳性患儿进行随访与治疗,同时收集实验数据和临床数据,统计各疾病发病率以及各新筛质量管理指标,评价筛查方法的应用情况。 结果: 1. 20027例新生儿经串联质谱筛查,初筛阳性率为1.2%,初筛阳性召回率94.50%,经召回复查检测发现38例可疑阳性,筛查阳性率0.19%,最终确诊8例,总阳性预测值为3.38%,总发病率为1:2503。 2. 确诊的8例阳性患儿,分别为苯丙酮尿症(PKU)2例、高甲硫氨酸血症(MIM)1例、瓜氨酸血症Ι型(CTLN1)1例、戊二酸血症Ι型(GA-1)2例、3-甲基巴豆酰辅酶A羧化酶缺乏症(MCCD)1例、甲基丙二酸血症(MMA)1例。 3. 串联质谱新生儿筛查假阳性率 1.14%,其中对脂肪酸氧化代谢障碍疾病假阳性率最高,氨基酸代谢障碍疾病其次,对有机酸代谢障碍疾病最低。 4. 采用高通量测序技术发现 6 例患儿均存在致病基因突变位点,均为杂合突变。其中 4例患儿检测到致病基因等位基因的两个突变位点,2例只检测到一个突变位点。 5. 共发现了 5 个新发的突变位点分别是:MUT 基因的 C.133-1G>A、MUT 基因的C.1333G>A、MCCC1基因的C.639+2T>A、ASS1基因的C.1128_1134delCATGAACinsG、GCDH基因的C.1235C>A。 6. 采用Sanger测序明确MIM、CTLN1和GA-1患儿的家系遗传方式:(1)CTLN1患儿发现ASS1基因存在两个突变位点分别为C.1168G>A和C.1128_1134delCATGAACinsG,经父母验证,其父亲为C.1128_1134delCATGAACinsG携带者,母亲为C.1168G>A携带者,患儿突变遗传自父母。(2)MIM患儿的MAT1A基因存在突变位点C.791 G>A,父亲携带相同突变位点,母亲为健康野生型,患儿突变遗传自父亲。(3)GA-1 患儿GCDH基因发现突变位点C.892G>A,其父携带相同基因,其母为健康野生型,患儿突变遗传自父亲。 结论: 1. 串联质谱技术可高效应用于新生儿遗传代谢病筛查,具有高灵敏度、高准确性、高通量的优势,为遗传代谢病的筛查提供了更佳手段。 2. 联合应用串联质谱筛查和高通量测序技术可明确遗传代谢病致病基因突变特征,同时通过家系遗传分析,可明确该致病位点的遗传特征。 3. 本地区新生儿遗传代谢病总体发病率达1:2503,略高于全国水平,应用串联质谱技术拓展筛查病种很有必要。