2) более 1000
3) около 100
4) около 40 (+)
При исследовании аминокислот и ацилкарнитинов методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС, MS/MS) в рамках расширенного неонатального скрининга можно одновременно выявлять биохимические маркеры примерно 40 наследственных болезней обмена веществ. Метод основан на разделении и регистрации ионов по отношению массы к заряду, что позволяет в одном образце сухого пятна крови количественно определить множество соединений. Высокая производительность и мультиплексность ТМС делают ее оптимальной для массового обследования новорожденных.
Профиль аминокислот преимущественно используется для выявления аминокислотопатий и некоторых нарушений цикла мочевины, а профиль ацилкарнитинов — для диагностики дефектов окисления жирных кислот и органических ацидемий. Например, повышение фенилаланина характерно для фенилкетонурии, лейцина и изолейцина — для болезни кленового сиропа, цитруллина — для отдельных нарушений цикла мочевины; увеличение C8-ацилкарнитина типично для дефицита среднецепочечной ацил-КоА-дегидрогеназы, а C14:1 — для дефицита очень длинноцепочечной ацил-КоА-дегидрогеназы. Таким образом, диагностическое значение имеет не только абсолютная концентрация отдельного метаболита, но и соотношение фракций, формирующее характерный метаболический профиль.
Число выявляемых состояний зависит от состава панели, возраста обследуемого, сроков забора крови и используемых пороговых значений, однако в стандартных образовательных формулировках указывается около 40 заболеваний. Результат ТМС является скрининговым, а не окончательным диагнозом: отклонения требуют повторного анализа и подтверждения исследованием органических кислот мочи, аминокислот плазмы, активности ферментов или патогенных вариантов в генах. Значения маркеров могут изменяться при недоношенности, парентеральном питании, тяжелом состоянии ребенка и приеме лекарственных препаратов.
| Группа заболеваний | Основной исследуемый материал | Типичные маркеры ТМС | Примеры состояний | Диагностическая особенность |
|---|---|---|---|---|
| Аминокислотопатии | Аминокислоты сухого пятна крови | Фенилаланин, лейцин/изолейцин, тирозин, метионин | Фенилкетонурия, болезнь кленового сиропа, тирозинемия | Важны повышение соответствующей аминокислоты и ее соотношение с тирозином или другими аминокислотами |
| Нарушения цикла мочевины | Аминокислоты крови | Цитруллин, аргинин, орнитин, иногда глутамин | Цитруллинемия, аргининемия, дефицит орнитин-транскарбамоилазы | Профиль аминокислот интерпретируют вместе с концентрацией аммиака и клиническими данными |
| Дефекты окисления жирных кислот | Ацилкарнитины | C8, C10, C14:1, C16, C18:1 и гидроксиацилкарнитины | Дефицит MCAD, VLCAD, LCHAD/трифункционального белка | Характерен специфический спектр цепей различной длины; клинически возможны гипокетотическая гипогликемия и кардиомиопатия |
| Органические ацидемии | Ацилкарнитины, с последующим анализом мочи | C3, C4, C5, C5OH и другие производные | Пропионовая, метилмалоновая, изовалериановая ацидемии | Ацилкарнитиновый профиль отражает накопление и выведение токсичных органических кислот; требуется подтверждение органическими кислотами мочи |
| Нарушения обмена карнитина | Свободный и общий карнитин, ацилкарнитины | Снижение свободного карнитина или изменение отношения ацилкарнитинов к свободному карнитину | Первичный системный дефицит карнитина, вторичный дефицит | Необходимо исключить материнский дефицит карнитина и влияние питания |
| Вторичные метаболические изменения | Аминокислоты и ацилкарнитины | Неспецифическое повышение отдельных фракций | Недоношенность, парентеральное питание, тяжелая инфекция | Отклонение не всегда означает наследственную болезнь; обязательна клинико-лабораторная верификация |
Следовательно, число около 40 отражает совокупность заболеваний, доступных для первичного выявления по ограниченному набору метаболитов и их соотношений. ТМС не заменяет молекулярно-генетическую и ферментативную диагностику, а служит быстрым инструментом отбора детей группы риска. Раннее обнаружение таких нарушений позволяет своевременно начать диетотерапию, заместительное лечение или профилактику метаболических кризов до появления необратимого поражения нервной системы.