新生儿筛查进展与展望PPT课件.ppt

新生儿遗传遗传 代谢谢病筛查筛查 的现现状与展 望 1 Corrective Medicine Preventive Medicine Drivers Aging Demographics Rising Health Care Costs Technology Advances Patient Activism Detection of disorder and Detection of disorder and preventive treatmentpreventive treatment a fundamental transitiona fundamental transition Diagnosis using symptomsDiagnosis using symptoms of diseaseof disease Treatment of diseased patientTreatment of diseased patient Tailored therapeutic treatmentTailored therapeutic treatment Specific to disease progressionSpecific to disease progression Prevention of side effectsPrevention of side effects Benefits 10% of populationBenefits 10% of populationBenefits 100% of populationBenefits 100% of population Healthcare is undergoingHealthcare is undergoing 2 Number of Entries in Mendelian Inheritance in Man OMIM Statistics vAll Entries : 20043 Established Gene Locus : 13483 vAutosomal Entries : 18795 Established Gene Locus : 12770 vX-Linked Entries : 1124 Established Gene Locus: 628 vY-Linked Entries : 59 Established Gene Locus: 48 vMitochondrial Entries : 65 Established Gene Locus: 37 June 7, 2010 遗传遗传 代谢谢病及新生儿筛查历筛查历 史回顾顾 1902年英国Garrod研究尿黑酸尿症 1934年挪威Flling称之为为“苯丙酮酮尿性智力发发育不全” 1937年Penrose和Quastel将该该病命名“苯丙酮酮尿症” 1953年德国Bickel等用低苯丙氨酸奶方治疗疗PKU获获成功 1961年美国Guthrie test 细细菌生长长抑制试验试验 , PKU、MSUD等筛查筛查 1970年开始先天性甲状腺功能减低症筛查筛查 1990年美国Millington将串联质谱联质谱 技术应术应 用于新生儿筛查筛查 2000年开始宫宫内感染、听力筛查筛查 、迟发迟发 型代谢谢疾病 One test, one disorder - One test, many disorders Archibald E. Garrod (18571936)Robert Guthrie Robert Guthrie in New York 新生儿筛查 （Newborn Screening） 新生儿筛查是指在新生儿期通 过对某些危害严重的遗传代谢缺陷 、先天性疾病进行群体筛查，早期 诊治，从而避免或减轻疾病的危害。 对筛查 的疾病已有全面的了解 筛查的疾病可治疗 有效的诊断和治疗设施 可靠、准确、迅速的检测方法 适合群体大样本 及时报告、确诊 严格质量控制 干预和随访系统 效价比分析 新生儿筛查筛查 的基本原则则 Wilson JM higher incidence among African-Americans (1 in 400) Hb S/Beta-Thalassemia = HBSA Incidence: greater than 1 in 50,000 Trifunctional protein deficiency = TFP Incidence: less than 1 in 100,000 Hb S/C disease = HbSC Incidence: greater than 1 in 25,000 Tyrosinemia type I = TYR1 Incidence: less than 1 in 100,000 Hearing loss = HEAR Incidence: greater than 1 in 5,000; up to 3-4 per 1,000 newborns Very long-chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency = VLCAD Incidence: greater than 1 in 75,000 Homocystinuria = HCY Incidence: less than 1 in 100,000 v12 13 STATE Core1 Conditions Additional Conditions Included in Screening Panel (universally required unless otherwise indicated) HearingEndocrineHemoglobinOther HEARCHCAHHb S/SHb S/AHb S/CBIOGALTCFSCID Alabama Alaska Arizona A Arkansas California B HHH; PRO; EMA National Newborn Screening Status Report Updated 03/01/10 The U.S. National Screening Status Report lists the status of newborn screening in the United States. Dot “ “ indicates that screening for the condition is universally required by Law or Rule and fully implemented A = universally offered but not yet required, B = offered to select populations, or by request, C = testing required but not yet implemented D = likely to be detected (and reported) as a by-product of MRM screening (MS/MS) targeted by Law or Rule v13 14 TSH/T4 1: 3.000 甲低 CAH 1:10.000 先天性肾肾上腺皮质质增生症 IRT 1: 3.000 纤维纤维 囊性变变 PKU 1:15.000 苯丙酮酮尿症 GAL/GALT 1:35.000 半乳糖血症 Biotinidase 1:60.000 生物素酶缺乏症 MSUD 1:75.000 枫枫糖尿症 G6PD 1:5.000 葡糖6磷脱氢氢酶缺乏症 Hemoglobins1:10.000 血红红蛋白病 新生儿筛查筛查 疾病发发生率 平均筛查发筛查发 生率 1:4000 Amino Acidopathies 氨基酸代谢谢疾 病 Fatty Acid Disorders 脂肪酸代谢谢紊 乱 Organic Acidemias 有机酸血症 LSD Combined 1: 5000 溶酶体贮积贮积 病 v14 15 欧洲 国家 筛查筛查 中心 （n） 人口数 (百万) 筛查筛查 数量 (年) 德国1383.43725125 英国2054.78625749 意大利2257.74566169 西班牙2040.11441297 *欧洲40余个国家8亿亿人口，年出生人口约约880万，新生儿年筛查筛查 量610万 *至2004年除亚亚美尼亚亚、芬兰兰、马马耳他三国外，其余均开展了PKU筛查筛查 ；摩尔多瓦和乌乌克兰兰未开展CH筛查筛查 ，12个国家筛查筛查 CAH，6个国家筛筛 查查CF v15 亚亚太地区人口数(万)开始筛查时间筛查时间筛查筛查 率%费费用支付 澳大利亚亚2015.51967100政府 印度110337.1198099政府 韩韩国4781.7199194政府 马马来西亚亚2534.7198095政府/个人 新加坡432.6196599个人40% 中国香港无数据198499政府 中国台湾无数据198599个人 中国新生儿筛查现 状 1980s 开始筛查PKU(上海)和CH(武汉) 1993年母婴保健法纳入新生儿疾病筛查 1998年卫生部临床检验中心开展质量控制 至2008年，除西藏外30个省市183个筛查实验 室 大城市新生儿筛查覆盖率达98% 全国筛查率由25%(2003)增至48.96%(3.598%， 2007) PKU和CH发病率分别为1:11680 和 1:2033 部分地区筛查G-6PD、CAH 新生儿听力筛查、宫内感染 筛查 病种和发病率 v 30个省常规规开展PKU、CH项项目， v 5个省 PKU+CH+G-6PD的筛查筛查 ， v 8个省 PKU+CH+G-6PD+CAH筛查筛查 v 上海、广州、浙江相继继开展Tandem MS筛查筛查 v 1985-2006年，筛查筛查 PKU 13666750例，患者1170例，发发 病率1/11680，筛查筛查 CH 2944022例，患者1836例，发发病率 1/203 v 广西、广东东地区G-6-PD缺乏症发发病率为为3.6% 相关法规、组织 、规划、技术规 范 1993年母婴婴保健法纳纳入新生儿疾病筛查筛查 1995年中华预华预 防医学会儿童保健学会成立新生儿筛查筛查 学组组 1998年卫卫生部临临床检验检验 中心开展质质量控制 2004年已出台新生儿疾病筛查筛查 技术规术规 范 2009年2月颁颁布新生儿疾病筛查筛查 管理办办法 2009年4月卫卫生部妇妇社司成立全国新生儿疾病筛查专筛查专 家组组 2009年7月卫卫生部妇妇社司制订订“新生儿疾病筛查筛查 工作规规划” 2010年3月卫卫生部妇妇社司制订订“新生儿遗传遗传 代谢谢病筛查筛查 技术规术规 范 ” Nationwide Newborn Screening Rate Distribution in 2007 新生儿筛查 的扩展-串联质谱仪 的应用 1990年以来，串联质谱 技术（Tandem MS）已成为新生 儿遗传代谢病筛查的重要手段和发展趋势。可同时筛查 氨基酸、脂肪酸及有机酸代谢异常等30余种遗传代谢病 目前，国际上已有美国、加拿大、欧洲、澳大利亚、卡塔 尔及韩国、台湾等国家和地区采用此技术开展新生儿筛查 “一项实验检测项实验检测 一种疾病” “一项实验检测项实验检测 多种疾病” 细细细细菌抑制法菌抑制法 放射免疫分析法放射免疫分析法 时间时间时间时间 分辨分辨荧荧荧荧光免疫法光免疫法 酶酶免疫分析法免疫分析法 串联质谱联质谱 技术术 v高灵敏 v高特异 v高选择选择 v高通量 串联质谱联质谱 技术筛查术筛查 的疾病 氨基酸病有机酸血症脂肪酸氧化缺陷 苯丙酮酮尿症 枫枫糖尿病 同型胱氨酸尿症 酪氨酸血症型 酪氨酸血症型 组组氨酸血症 瓜氨症。 甲基丙二酸酸血症 戊二酸血症型 戊二酸血症型 异戊酸血症。 中链酰链酰 基辅辅酶脱氢氢酶缺乏 长链酰长链酰 基辅辅酶脱氢氢酶缺乏 极长链酰长链酰 基辅辅酶脱氢氢酶缺乏 肉碱棕榈榈碱转转运酶缺乏 肉碱酰酰基肉碱转转位酶缺乏 肉碱转转运体缺乏。 共30多种 n=15n=13n=12 Tandem MS在中国新生儿筛查 中的应用 2003年在上海率先开展，广州、杭州相继用于新生儿筛查 武汉、北京Tandem MS用于高危筛查、诊断 至2008年已筛查新生儿20万以上 发现异常50余例 筛查遗传 代谢病发生率为1:4500 目前新生儿筛查数量迅速增加至1215万以上 新生儿筛查的发展方向 v 政府、管理部门门、机构、全民认识认识 与重视视、教育程度 v 筛查筛查 疾病种类类、卫卫生经济经济 学分析 v 筛查筛查 、诊诊断、治疗费疗费 用来源 v 新生儿筛查筛查 网络络建设设尚不健全 v 新生儿筛查资筛查资 源配置有待优优化 存在问题 -组织 与管理 存在问题 采血及实验 室管理 v 技术规术规 范的制订订与推广应应用 v 尚无全国统统一的采血滤纸滤纸 v 血片质质量存在问题问题 v 血片递递送速度及送达时间时间 v 部分新筛筛机构未参加实验实验 室质质控 v 新生儿筛查筛查 信息管理和网络络建设设 存在问题 诊断和治疗 v 阳性病例召回标标准不统统一 v PKU及CH诊诊断标标准不统统一 v 确诊诊机构较较少、水平参差不齐齐、管理混乱 v 重筛查筛查 、轻诊轻诊 断、轻轻随访访、轻轻治疗疗，失防严严重 v 治疗疗奶粉、药药物来源有限/缺乏或昂贵贵 v 治疗费疗费 用来源、补偿标补偿标 准、保障机制 新生儿筛查 的进展 筛查项 目（疾病谱）的扩大 不断改良的新技术可以筛查和处理 更多的疾病 先进的技术平台 从简单到复杂，从单一到多样 质量控制 贯穿始终的最关键环节 信息管理及网络建设 海量信息处理的工具及组织实 施的 保障 Genomics 基因芯片 DNA based screening DNA筛查 MSMS 串联质谱 Automation 自动化 Immuno- Assay 免疫测定 PKU LIMS & Data management 实验室信息管理系统及数据管理 Health informatics 健康信息 Therapeutics治疗 Personalized medicine 个性化药物 19701980 19902000200120102005 Newborn Screening Roadmap 基于细细胞和组织组织 的单单核苷酸多态态性(SNP)平台 vAutomated multiparametric vSNP Profiling vRare Cell Analysis vAutomated Cellular / histological vsample analysis Enzyme 1Enzyme 1 Enzyme 2Enzyme 2 Enzyme 3Enzyme 3 Protein synthesisProtein synthesis transcriptiontranscription SNP Platform based