新一代测序技术在新生儿遗传代谢病基因诊断中的临床应用

发布时间：2020-06-26 12:53

【摘要】：目的遗传代谢病是一类种类繁多、临床难以诊断、且危害极大的疾病。在新生儿期利用串联质谱法(MS)高通量的优势,实现一种实验检测多种疾病,是遗传代谢病防治的重要手段。本研究采用串联质谱技术进行新生儿遗传代谢病筛查,采用新一代测序技术(NGS)作为后续方法,以明确患儿的基因诊断,探讨NGS+MS联合应用在遗传代谢病筛查与诊断中的临床价值,阐明本地区新生儿遗传代谢病发病特点及致病基因遗传特征,并初步探讨干扰因素对新生儿遗传代谢病筛查与诊断的影响,以提高质量控制。方法1.以2015年4月至2018年5月在常州市妇幼保健院出生的活产50844例新生儿为研究对象,按照所建立了新生儿遗传代谢病筛查与诊断流程进行研究。利用非衍生化法串联质谱技术,检测干血片样本中11种氨基酸、31种酰基肉碱指标以及琥珀酰丙酮的含量,以实现27种遗传代谢病的筛查。2.采用靶向目标基因测序技术,基因包含有306个基因可检测286种疾病,对可疑阳性患儿进行基因诊断,采用Sanger法测序技术进行致病基因突变位点验证以及明确父母遗传方式的研究。3.深入分析临床数据,重点观察初筛阳性率、筛查阳性率、召回阳性率、阳性预测值四个核心质控指标,初步探讨干扰因素(性别、分娩方式、城乡区域、季节、新生儿体重)对核心质控指标的影响,探讨新生儿遗传代谢病质量优化的方法。结果1.50844例新生儿中,经原血片复查发现650例阳性,其中595例成功召回并重新采样,经串联质谱复查54例仍为阳性。根据可疑阳性病种的不同,可疑患儿接受了不同的鉴别诊断和基因诊断,最终确诊19例患儿为遗传代谢病,共涉及11种遗传代谢病,。其中氨基酸类疾病7例,包括4例苯丙酮尿症(PKU)、1例瓜氨酸血症Ι(CTLNΙ)、1例高甲硫氨酸血症(MIM)、1例希特林蛋白缺乏症(citrin deficiency);有机酸类疾病7例,包括戊二酸血症Ι型(GA-Ι)3例、3-甲基巴豆酰辅酶A羧化酶缺乏症(MCCD)与甲基丙二酸血症(MMA)各2例;脂肪酸类疾病5例,包括2例短链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症(SCADD)、1例原发性肉碱吸收障碍(PCD)、1例中链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症(MCAD)和1例β-酮硫酶缺乏症(β-ketothiolase deiciercy)。确诊病例均建立了随访治疗档案,按《临床遗传代谢病》进行对症治疗。2.本研究基因检测共涉及10个病种,分别为3种氨基酸类疾病,3种有机酸类疾病,4种脂肪酸代谢类疾病,均为常染色体隐性遗传病。15例自愿接受NGS基因诊断的患儿均发现疾病致病基因携带两个位点的突变且均为杂合突变,经数据库查询,检测出29个致病变异,1个为临床意义未明突变,致病变异检出率为96.7%。经家系突变验证表明突变分别来源于其父亲和母亲。3.经统计学分析,季节、新生体重对核心质控指标有影响,尤其是脂肪酸代谢类疾病(p0.05),而性别、分娩方式、城乡区域影响不大(p0.05)。结论1.本地区新生儿遗传代谢病总体发病率是1/2676,略高于其他地区的报道,值得关注。2.NGS技术在遗传代谢病的应用有助于揭示疾病的遗传特征,明确致病基因突变位点;Sanger测序技术有助于明确其遗传方式。两者联合应用有助于建立本地区遗传代谢病致病基因突变频谱。3.新生儿遗传代谢病串联质谱筛查质量控制指标可能与新生儿出生体重、季节有关,而与性别、分娩方式等无关,排除干扰因素有助于优化质量控制。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R722.1;R440
【图文】：

技术路线图

新一代测序技术在新生儿遗传代谢病基因诊断中的临床应用

新生儿遗传代谢病筛查与诊断流程图

【参考文献】