串联质谱技术平台简介课件

1、串联质谱遗传代谢病检测项目介绍 尹国才 13911666247641207948 博奥检验 2014年6月目 录第一部分 ： 遗传代谢病的介绍遗传代谢病的定义遗传代谢病的发病机制遗传代谢病的临床危害遗传代谢病的诊治非常依赖于实验室检测第二部分： 串联质谱技术平台介绍与应用串联质谱技术简介串联质谱技术如何应用于遗传代谢病的检测 第一部分 ： 遗传代谢病的介绍一、遗传代谢病（Inherited Metabolic Disorders，IMD） 定义: IMD是指由于基因突变引起酶缺陷、细胞膜功能异常或受体缺陷，从而导致机体生化代谢紊乱，造成中间或旁路代谢产物积蓄，或终末代谢产物缺乏，引起一系列临床

2、症状的一组疾病。遗传代谢病是氨基酸、糖、脂肪、激素等先天性代谢缺陷的总称。 遗传代谢病病种繁多，医学界目前已发现近3000种 单病种发病率低，但总体发病率可达活产婴儿的 2。二、遗传代谢病的发病机制(PKU)PKU代谢病症状生物蝶呤(Biopterin)四氢生物蝶呤(BH4)1.肉碱棕榈酰转移酶缺乏症1型（CPT-1）2.肉碱棕榈酰转移酶缺乏症2型（CPT-2）1.短链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（SCAD）2.中链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（MCAD）3.极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（VLCAD）脂肪酸氧化缺陷疾病三、遗传代谢病的临床危害 神经系统异常（80%）多脏器损伤 （70%）终身残疾 （40%

3、） 1、遗传代谢病最主要的表现的是神经系统的异常，表现为发育落后（智力、运动、语言），抽搐等一系列并发症，甚至引起昏迷死亡（新生儿、婴幼儿由于对疾病的表现能力较差，一般会表现为喂养困难、食奶少、呕吐、嗜睡等）。2、多脏器损伤往往是在造成神经系统损伤的同时出现。如肝肿大、肝功能不全、肾损伤、黄疸、青光眼、白内障等。3、由于发生视力、听力、言语、智力等障碍，导致残疾。 【注】并非每一种遗传代谢病都同时出现以上症状，同一种遗传代谢病也不一定有相同的症状，因此，临床遗传代谢病的诊断比较困难，十分依赖实验室检测指标。遗传代谢病的临床危害常见临床症状具体描述神经系统异常发育异常/倒退、智低、惊厥、共济失调

4、、椎体外系运动障碍等，是遗传代谢病最常见的临床症状代谢性酸中毒表现为嗜睡，喂养困难，发作性呕吐，呼吸异常等；严重呕吐常与进食蛋白质有关，常见于氨基酸病、有机酸代谢病等肝肿大或功能不全见于糖原病、半乳糖血症、粘多糖病、肝豆状核变性等特殊气味如“鼠尿味”（PKU，尿、汗排出苯乙酸增多）；“枫糖浆味”（枫糖尿症）等，主要见于氨基酸和有机酸代谢异常皮肤和毛发异常如色素减少（苯丙酮尿症、白化病、同型胱氨酸尿症等），皮肤粘膜色素加深（肾上腺脑白质营养不良）；脱发（多种羧化酶缺乏）等 无症状之前的筛查性检测 新生儿四、IMD的诊治非常依赖实验室检测03个月312个月一岁以后蓄积期常无异常多数在此阶段发病亦有

5、发病对临床疑似患者的诊断性检测 高危新生儿、婴幼儿、儿童少年等世界上最先进的IMD检测技术串联质谱 遗传代谢病发病后的临床表现呈多样性表现，临床诊断困难。由于这些疾病比较罕见，在临床诊断中，早期通常无症状，或症状不典型，极易漏诊或误诊，而出现典型症状时，往往已经造成不可逆的伤害。诊断错误导致误治，错过治疗时机，导致神经系统及多脏器损伤，甚至终身残疾。此种情况下，实验室检查显示出至关重要的作用。第二部分 ： TMS技术平台介绍与应用Waters美国TQD系统：为新筛专业设置CFDA医疗器械注册证（tandem mass spectrometry，MS/MS)质谱仪：通过检测物质的质量与电荷比(m

6、/z)，对物质进行定性和定量的分析仪器。MS/MS： 由2个质谱仪经1个碰撞室串联而成。 一、串联质谱技术简介TMS是新筛技术的一次革命 近年发展起来的串联质谱法（tandem mass spectrometry, TMS) 具有快速、灵敏、高通量和选择性强等特点。TMS主要通过对新生儿干血片中包括氨基酸和肉碱/酰基肉碱在内的数十种小分子的分析，一次实验可以同时筛查出包括氨基酸病、有机酸代谢紊乱、脂肪酸氧化缺陷在内的30多种遗传代谢病，大大提高了筛查效率及筛查的敏感性和特异性。 TMS新筛，极大地扩展了筛查的疾病谱，实现了传统的“一项实验检测一种疾病”向“一项实验检测多种疾病”的转变。分析物名

7、称缩写分析物名称缩写氨基酸已二酰肉毒碱 C6DC丙氨酸Ala辛酰肉毒碱C8精氨酸Arg辛烯酰肉毒碱C8:1瓜氨酸Cit癸酰肉毒碱C10甘氨酸Gly癸烯酰肉毒碱C10:1亮氨酸/异亮氨酸/羟基脯氨酸Leu/lle/Pro-OH癸二烯酰肉毒碱C10:2蛋氨酸Met十二烷酰肉毒碱C12鸟氨酸Orn十二烷烯酰肉毒碱C12:1苯丙氨酸Phe十四烷酰肉毒碱（肉豆蔻酰肉毒碱）C14脯氨酸Pro十四烷烯酰肉毒碱C14:1酪氨酸Tyr十四烷二烯酰肉毒碱C14:2缬氨酸Val3-羟基-十四项酰肉毒碱C14OH肉毒碱十六酰肉毒碱（棕榈酰肉毒碱）C16游离肉毒碱C0十六烷烯酰肉毒碱C16:1乙酰肉毒碱C23-羟基-十

8、六酰肉毒碱C16OH丙酰基肉毒碱C33-羟基-十六烷烯酰肉毒碱C16:10H丙二酰肉毒碱/3-羟基-丁酰肉毒碱C3DC/C4OH18烷酰肉毒碱（硬脂酰肉毒碱）C18丁酰肉毒碱C418烷西酰肉毒碱（油酸肉毒碱）C18:1甲基丙二酸/3-羟基-异戊酰肉毒碱C4DC/C5OH18烷二烯酰肉毒碱（亚油酸肉毒碱）C18:2异戊酰肉毒碱C53-羟基-十八酰肉毒碱C18OH戊烯酰肉毒碱C5:13-羟基-十八烯酰肉毒碱C18:10H戊二酰肉毒碱/3-羟基-己酰肉毒碱 C5DC/C6OH酮己酰肉毒碱 C6琥珀酰丙酮SA检测11种氨基酸和31种肉碱cFDA confirmed严格执行新生儿疾病筛查操作流程；专业新

9、筛设备和试剂；专业培训的技术员；试剂盒自身质控品；美国CDC质控品作为检测验证实验；与北京妇产医院遗传病筛查中心实验室密切合作，定期进行室间比对。博奥检验TMS分析结果的质量保证串联质谱技术在临床上的检测对象 新生儿遗传代谢疾病筛查临床疑似遗传代谢病检测 二、串联质谱技术如何应用于遗传代谢病的检测1、对体内数十个代谢物质进行定量检测，分析机体代谢状态及其变异（检测A、B、C等物质）。2、检测血液氨基酸和肉碱水平，对氨基酸、有机酸、脂肪酸、游离肉碱和酰基肉碱代谢进行评价，综合判断37种遗传代谢病的发病情况。结果评价 各指标值 串联质谱遗传代谢病检测流程 TQD检测样本前处理采样 40余种IMD阴

10、阳性结果报告（35个工作日）血片检测结果：Normal vs. PKU正常人苯丙酮尿症病人Leud3-Leud4-AlaAlaPheTyrMetd3-Metd5-Phed6-TyrPheElevated PhenylalanineTyr 标本的采集1、确定采血部位2、按摩或热敷 采血部位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、按采血卡要求连续采血说明：新生儿以外的对象可以是手指末梢血、静脉血制成的滤纸干血片标本。TMS筛查血斑采集要求1、避免重复蘸血导致血斑渗透均匀，颜色深浅不一2、血量足够能完全渗透至背面，切勿从背面补点血液3、血斑可有血浆、血细胞分开的情形4、血片水平置于通风的室温下自行阴干（2h-4h），呈深褐，待完全阴干后方能寄出5、血片可受到污染（如水、酒精、油渍、甲醛、紫外线、新家具等）6、血斑可有发霉的情形（血片未干寄出则易发霉）7、未寄出之血片需放入袋中