利用核磁共振波谱技术检测遗传代谢病患者尿液代谢产物

作者：常思宇; 占霞; 韩连书; 张惠文^*; 高晓岚; 陈婷; 徐烽; 顾学范

来源：中华检验医学杂志, 2021, 44(10): 931-936.

• 遗传代谢病
• 核磁共振波谱技术
• 气相色谱质谱技术
• 有机酸
• 甲基丙二酸

目的利用核磁共振波谱技术(NMR)检测遗传代谢病患者尿液中代谢产物的种类及含量变化, 探讨NMR技术在遗传代谢病诊断中的应用价值。方法收集2019年3至6月上海交通大学医学院附属新华医院确诊的20例遗传代谢病患者尿液样本, 其中包括甲基丙二酸血症(MMA)9例。利用NMR脉冲宽度定量法和气相色谱质谱(GC/MS)半定量法测定遗传代谢病患者尿中代谢物的成分, 分析2种方法中异常代谢物的水平。结果 NMR技术可检测MMA、异戊酸血症、戊二酸血症、丙酸血症、3-甲基巴豆酰辅酶A羧化酶缺乏症、鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症、希特林蛋白缺乏症、Canavan病、酪氨酸血症、赖氨酸尿蛋白不耐受症患者尿中特征性代谢物水平显著升高, 平均为参考值区间上限值的8倍, 最高可达545倍。相较于GC/MS, NMR技术可检测数量更多的待测物, 包括有机酸、氨基酸、糖类等。在9例治疗前MMA患者中, NMR法甲基丙二酸和3-羟基丙酸水平[1 800(180～12 000)和50(0～270)mmol/mol Cr]均明显高于参考值(0～31、0～35);GC/MS法甲基丙二酸和甲基枸橼酸水平[136.56(43.79～518.67)和4.87(1.52～7.52)]均明显高于参考值(0～4、0～0.7)。结论 NMR和GC/MS技术对有机酸血症的诊断均具有特异性, GC/MS技术检测的主要物质是有机酸, NMR技术可突破这种限制, 检测尿液中多种代谢物水平。

• 单位
  上海市儿科医学研究所; 内分泌遗传代谢科; 上海交通大学医学院附属新华医院