MULTISCAN Multiple Disease Categories Screening Analysis Erweitertes selektives Stoffwechsel-Screening im Urin und Serum mit Tandem Massen Spektrometrie / LC-APCI
Bei folgender Symptomatik:
• Epilepsie / Krämpfe
• Mentale / motorische Retardierung
• Bewegungsstörungen
• Dysmorphie
Benötigtes Material:
5 mL Spontanurin auf organische Säuren,
Aminosäuren + erweitertes neurometabolisches Screening
Neue Methoden zum erweiterten Screening auf angeborene Stoffwechselerkrankungen
mittels LC/MS-MS (Tandem Massen Spektrometrie) und LC/APCI in Urin und Serum
Einführung
Das erweiterte Neugeborenen Screening im Trockenblut erfaßt nur einen Teil angeborener Stoffwechselerkrankungen, da aufgrund der physikalisch-chemischen Struktur nicht alle relevanten, pathognomischen Metabolite erfaßt werden können.
Ziel
Die Auswahl geeigneter biochemischer Tests bei unspezifischer klinischer Symptomatik erfordert eine breit angelegte Suchstrategie. Die Tandem Massen Spektrometrie (TMS) und LC-APCI kann jedoch im erweiterten selektiven Screening bei der Analytik pathognomischer Stoffwechselmetabolite auch in anderen Körperflüssigkeiten wie im Urin und Serum eingesetzt werden.
Methode
Urinmetabolite werden über eine HPLC-Säule getrennt und im Multiple Reaction Monitoring Mode (MRM) mit dem Tandem Massen Spektrometer quantifiziert. Wir zeigen neue Anwendungen im selektiven TMS-Screening auf metabolische Erkrankungen. In einem nur 7 Minuten dauernden Lauf werden neben den relevanten Aminosäuren im Urin zusätzliche pathognomische Metabolite detektiert. Serumanalytik auf Homocystein erfordert nur 0.5 min und auf überlangkettige Fettsäuren 10 min Laufzeit.
Ergebnisse
Schlüsselmetabolite wie die Pipecolinsäure eignen sich für die Vorselektion auf peroxisomale Erkrankungen. Peroxisomale Erkrankungen werden anschließend über die Bestimmung von Phytansäure und der VLCFA aus 200 µl Serum nach einfacher Aufbereitung in einem nur 10-minütigem Analysenlauf bestätigt. Zur Abklärung eines erhöhten cardiovaskulären Risikos oder einer Homocystinurie wird Homocystein im Serum in einem nur ½-minütigen Lauf quantifiziert. Bei jeder Probenaufbereitung im Urin werden neben den relevanten Aminosäuren mit der TMS in derselben Aufbereitung Guanidinoacetat und Creatin beim Guanidinoacetat Methyl Transferase Mangel (GAMT) quantifiziert. Wir haben innerhalb nur 4 ½ Jahren im selektiven Screening bei einem wesentlich geringen Patientenkollektiv als im Neugeborenenscreening 5 weitere GAMT-Patienten von bislang 28 weltweit beschriebenen Patientin diagnostiziert. Purin- und Pyrimidin-Stoffwechselerkrankungen können in einer gesonderten Aufbereitung erfaßt werden. Zudem eignen sich die TMS oder LC-APCI-MS im Serum oder Trockenblut für eine verlässliche Therapiekontrolle angeborener Stoffwechselerkrankungen.
Zusammenfassung
Diese Methodik ermöglicht bei hohem Probendurchsatz ein erweitertes, schnelles und empfindliches Screening auf angeborene Stoffwechselerkrankungen im Urin und Serum.