江门市新生儿G6PD筛查结果回顾性分析
杨应松 杨 梅 钟志来 李智明 刘颖妍 黎雅贞 冯建江 唐 佳▲
广东省江门市妇幼保健院医学遗传中心,广东江门 529000
[摘要]目的 调查江门市新生儿的G6PD缺乏症发病率,分析现有荧光定量法筛查G6PD缺乏症的可靠性。方法 对2017年1月~2018年9月出生的73 183例新生儿进行G6PD缺乏症的荧光定量筛查,并对荧光定量筛查阳性者进行召回并采用酶学或基因检测法进行二次诊断,并将三种诊断结果进行对比。结果 对73 183例(男性38 240例,女性34 943例)新生儿进行筛查,共有3027例(男性2632例,女性395例)阳性,总体筛查阳性率为4.14%(3027/73 183),男女筛查阳性率分别为6.88%(2632/38 240)、1.13%(395/34 943)。荧光筛查与酶学检测诊断符合率为96.57%(367/380),其中男女符合率分别为98.56%(343/348)、75.00%(24/32)。荧光定量法与基因检测诊断的符合率为92.98%(212/228),男女符合率分别为96.23%(153/159)、85.51%(59/69)。基因检测与酶活性检测诊断的符合率为89.22%(149/167),男女符合率分别100.00%(112/112)、67.27%(37/55)。 结论 我市是G6PD缺乏症的高发地区,目前荧光定量筛查方法能筛查出绝大部分男性患者及女性纯合子,但对女性杂合子敏感性不高。对筛查阳性的可疑患儿及临床高度怀疑者,应同时进行酶活性及基因检测。
[关键词]葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症;新生儿筛查;发生率;符合率
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD)缺乏症是由于基因突变导致红细胞上G6PD酶活性降低,体内还原性谷胱甘肽(GSH)不足以保护细胞免受氧化损伤[1-2] 。G6PD缺乏症在世界人口的患病率约为4.9%,本病与疟疾的选择性有关,主要分布于非洲、中东、东南亚、中国南方及地中海沿岸。我国G6PD缺乏症的发病率为4%~20%,主要分布于广东、广西、海南及云南等地[3-4] 。目前G6PD主要是检测其酶活性,该方法简便快速,但对女性杂合子检出率不高。随着遗传学的快速发展,基因检测的精准、可靠性为诊断G6PD缺乏症提供了有力的证据[5-6] 。本研究主要通过对新生儿G6PD荧光定量筛查与酶学、基因检测相对比,了解本市发病率及评价现有荧光定量分析法的可靠性。
1 资料与方法
1.1 一般资料
以江门市新生儿筛查中心2017年1月~2018年9月进行G6PD缺乏症筛查的73 183例新生儿作为研究对象,其中男38 240例,女34 943例。 本研究已经相关医学伦理委员会批准。
1.2 方法
73 183例新生儿均先采用荧光定量法进行G6PD缺乏症的筛查,并对G6PD缺乏症荧光定量筛查结果阳性即G6PD<2.5 U/g Hb的新生儿进行召回,分别采用G6PD缺乏症酶学和G6PD基因热点变异分析法诊断其酶活性及基因突变。
1.2.1 G6PD荧光定量筛查 于新生儿出生后2~7 d采集足跟血,制成干血斑(DBS)后送新生儿筛查中心集中检测。采用广州丰华生物工程有限公司的G6PD荧光定量分析法对干血斑试剂盒进行测定,严格按实验操作说明书进行。参考G6PD缺乏症新生儿筛查诊断和治疗专家共识以G6PD2.5 U/g Hb为切值[7] ,对筛查阳性者采静脉血进行召回。
1.2.2 G6PD缺乏症酶学诊断 召回荧光定量筛查结果为阳性的可疑患儿,采集静脉血,采用速率法(北京利德曼生物有限公司生产的G6PD定量检测试剂盒)或G6PD/6PGD比值法(广州市米基医疗器械有限公司生产的改良G6PD测定试剂盒)测定红细胞G6PD酶活性, 当红细胞G6PD<1300 U/L或G6PD/6PGD比值<1.1者视为诊断阳性。
1.2.3 G6PD基因热点变异分析 召回荧光定量筛查结果为阳性的可疑患儿,采用厦门致善生物科技公司生产的G6PD基因突变检测试剂盒 (荧光PCR熔解曲线法),使用上海宏石的SLAN-48P型号的实时PCR扩增仪对12种中国人热点变异(c.95A>G,c.383T>C,c.392G>T,c.487G>A,c.517T>C,c.592C>T,c.871G>A,c.1004C >A,c.1024C >T,c.1360C >T,c.1376G >T,c.1388G>A)进行定性检测,实验操作和结果判读参照说明书进行。
1.4 观察指标
统计江门市新生儿的G6PD缺乏症的荧光定量筛查结果情况,并将G6PD缺乏症的荧光定量法、酶活性检测或基因检测法进行比较,分析现有荧光定量法筛查G6PD缺乏症的可靠性。
1.5 统计学方法
采用SPSS 22.0统计学软件对数据进行分析,G6PD缺乏症发生率采用百分率表示,采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 G6PD缺乏症荧光定量筛查的总体情况分析
进行G6PD缺乏症筛查的73 183例新生儿中,男性38 240例,女性34 943例。以2.5 U/g Hb为阳性值,筛查阳性数3027例,筛查阳性率为4.14%(3027/73 183),其中男性筛查阳性数2632例,阳性率为6.88%(2632/38 240);女性筛查阳性数 395例,阳性率为1.13%(395/34 943)。男性的阳性率明显高于女性,差异有统计学意义(χ2 =1523,P<0.01)。 江门市各区新生儿的G6PD荧光定量筛查阳性率比较,差异无统计学意义(χ2 =1.025,P>0.05)(表1)。
表1 各区不同性别的G6PD荧光定量筛查结果(n)
2.2 G6PD缺乏症酶活性确诊情况
在荧光定量筛查阳性召回的可疑患儿中,有380例(男性348例,女性32例)采用G6PD缺乏症酶活性检测法进行确诊,其中367例(男343例,女24例)确诊为G6PD缺乏症,13例(男5例,女8例)G6PD酶活性在正常参考值范围。荧光筛查与酶学检测诊断的符合率为 96.57%(367/380),其中男性为 98.56%(343/348),女性为 75.00%(24/32)。
2.3 G6PD基因诊断分析
在荧光定量筛查阳性召回的可疑患儿中,有228例(男159例,女69例)采用基因热点突变检测法进行确诊,其中212例(男153例,女59例)确诊为G6PD缺乏症,总体符合率92.98%(212/228)。男性患儿中有153例检出热点突变,与荧光定量方法诊断符合率为96.23%(153/159);女性患儿中有59例检出热点突变,与荧光定量筛查方法诊断符合率为85.51%(59/69)。
2.4 基因突变及酶活性同时诊断分析
在荧光定量筛查阳性召回的可疑患儿中,共有167例(男性112例,女性55例)同时检测了基因突变及酶活性。基因检测与酶活性符合率为89.22%(149/167),男性基因与酶活性的诊断符合率为100.00%(112/112),女性基因与酶活性符合率为67.27%(37/55)。55例女性基因检测与酶活性检测对照结果如表2。
表2 55例女性基因与酶学检测结果对照分析(n)
3 讨论
G6PD是磷酸戊糖途径中的关键酶之一,参与了调控体内的氧化还原反应,与人体最重要的还原性物质还原型辅酶Ⅱ的产生有关。当该基因发生致病性突变时,G6PD活性降低,GSH产生减少,在某些诱因(如蚕豆、外源性氧化物等)作用下,由于红细胞GSH生成不足,难以抵抗氧化损伤,血红蛋白变性形成变性珠蛋白小体,使红细胞可塑性降低、细胞膜变硬导致溶血。其在临床上常表现为急性溶血性贫血和高胆红素血症,严重时可有呼吸急速、心脏衰竭、休克等症状,在新生儿期容易导致核黄疸[8] 。
该基因定位于Xq28,由13个外显子和12个内含子构成,编码515种氨基酸。男性只有1条X染色体,故当其突变时多表现为酶活性显著缺乏;女性有2条X染色体,故存在纯合缺失及杂合缺失。对于女性杂合者,在胚胎早期细胞中两条X染色体中的一条处于失活状态,且失活是随机性的;一个细胞中某条X失活细胞,由其分裂产生的子细胞具有同一X染色体失活[9] 。杂合子体内其红细胞分为两群,G6PD活性正常及G6PD活性缺乏,而非在红细胞内平均分配。由于随机性失活,理论上正常细胞与酶缺乏细胞应该是1︰1的比例,但在不同的个体中随机失活导致其比例不同,因此女性杂合子的表型可以是正常到显著缺乏。
据统计,G6PD缺乏症目前在全球发病率达4.9%,各地发病率不一,中东及非洲个别地区发病率达15%~25%[10] ,我国高发地区主要分布在广东、广西、海南等省份。有研究报道,广东省的发病率为3.1%~16.1%,各地所报道的发病率不一,广州、深圳、中山、顺德的G6PD缺乏症发病率分别为4.2%、2.3%、4.2%、4.0%[11] 。本研究中,江门市新生儿G6PD缺乏症荧光定量筛查阳性率为4.14%。江门市G6PD缺乏症的发病率与广州、中山、顺德等地区相比无明显差异,深圳外来人口密集,降低了发病率。
在不同性别新生儿G6PD检测中发现,酶学检测与荧光定量筛查的男女符合率分别为98.56%及75.00%;基因检测与荧光定量筛查的男女符合率为96.23%及85.51%;酶学与基因检测的男女符合率分别为100.00%及67.27%,结果显示酶学、基因检测与新生儿G6PD荧光定量筛查的符合率均在95.00%以上,因此通过新生儿荧光定量筛查能检测出绝大部分男性患儿。对于女性患儿,由于基因的不完全显性,女性杂合子表型范围大,通过G6PD荧光定量筛查方法及酶学检测仅能检测出女性纯合子及部分杂合子,因此需通过基因检测来明确诊断。目前大部分实验室都是针对我国常见的突变热点进行检测,当酶活性异常或荧光定量筛查临床高度怀疑阳性而基因热点突变为阴性时,应进行全面的基因测序,以明确诊断[12] 。我实验室因条件不足,故未对1例酶活性阳性而基因热点突变阴性的女性患儿进行测序。G6PD酶学检测快速、简便,可直观反映G6PD缺乏症程度,但对女性杂合子敏感度不高[13] 。基因诊断是确诊G6PD缺乏症的一个可靠性高的方法,但成本高、要求严格,因此,建议有条件的实验室应采用酶活性与基因检测联合分析,避免造成假阴性,这符合目前关于G6PD缺乏症的诊治共识[14] 。本研究发现,通过新生儿G6PD缺乏症的荧光定量筛查可筛查出绝大部分男性患儿,而女性患儿的敏感性和符合率较低,因此可适当调高女性G6PD缺乏症诊断的切值[15]。G6PD缺乏症属于预防发作性疾病,目前无根治办法,本病最大的危害在于可造成新生儿核黄疸,未发作时无需特殊治疗,当发生溶血时,应去除诱因对症治疗,因此在本市辖区内积极开展G6PD筛查、宣教,对确认患儿发放携带卡,指导监护人平时注意事项,避免因本病导致新生儿智力低下甚至危及生命,减轻因疾病给家庭带来的经济负担。
综上所述,我市是G6PD缺乏症的高发地区,应在本市辖区内积极开展G6PD筛查,目前荧光定量筛查方法能筛查出绝大部分男性患者及女性纯合子,但对女性杂合子敏感性不高。对筛查阳性的可疑患儿及临床高度怀疑者,应同时进行酶活性及基因检测。
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Retrospective analysis of G6PD screening results in newborns in Jiangmen City
YANG Ying-song YANG MeiZHONG Zhi-laiLI Zhi-ming LIU Ying-yan LI Ya-zhen FENG Jian-jiang TANG Jia▲
Medical Genetics Center,Maternity and Child Health Care Hospital of Jiangmen City in Guangdong Province,Jiangmen 529000,China [Abstract]Objective To investigate the incidence of G6PD deficiency in newborns in Jiangmen City,and to analyze the reliability of fluorescence quantitative method for screening G6PD deficiency.Methods Fluorescent quantitative screening of 73183 newborns born from January 2017 to September 2018 for G6PD deficiency was carried out.The patients who were positive for fluorescence quantitative screening were recalled and re-diagnosed by enzyme or gene detection,and the three diagnostic results were compared.Results A total of 73 183 newborns(38 240 males and 34 943 females)were screened,and 3027 cases(2632 males and 395 females)were positive.The overall screening positive rate was 4.14%(3027/73 183).The positive rates of male and female screening were 6.88%(2632/38 240)and 1.13%(395/34943),respectively.The coincidence rate between fluorescence screening and enzymatic diagnosis was 96.57%(367/380),in which the coincident rates of male and female were 98.56%(343/348)and 75.00%(24/32)respectively.The coincidence rate between fluorescence quantitative method and gene detection was 92.98% (212/228).The coincident rates of male and female were 96.23%(153/159)and 85.51%(59/69),respectively.The coincidence rate of gene detection and enzyme activity was 89.22%(149/167),and the coincidence rate of male and female was 100.00%(112/112)and 67.27%(37/55),respectively.Conclusion Our city is a high incidence area of G6PD deficiency.At present,the fluorescence quantitative screening method can screen most male patients and female homozygotes,but the sensitivity to female heterozygotes is not high.Enzyme activity and gene detection should be carried out at the same time for suspicious children with positive screening and highly suspected clinically.
[Key words]Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency;Newborn screening;Incidence;Coincidence rate
[中图分类号]R729
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2019)6(a)-0138-04
[基金项目]国家自然科学基金项目(81600404);中国博士后科学基金项目(2017M622916);广东省江门市留学归国人员创新创业项目启动类项目;广东省江门市第四批医疗卫生科技计划项目(2017A3019)
▲ 通讯作者:唐佳(1987-),男,博士,研究方向:医学遗传学
(收稿日期:2019-01-17
本文编辑:祁海文)
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