新生儿遗传代谢病筛查新突破：串联质谱 VS 荧光分析，谁才是性价比之王？

为解决新生儿遗传代谢病（IMDs）筛查中 MS/MS 与 FA 哪种方法更具成本效益的问题，复旦大学研究人员开展相关研究，发现 MS/MS 虽成本高但效益好。该研究为推广 MS/MS 筛查提供依据，强烈推荐科研读者阅读。

　　

在医学的广阔领域中，新生儿的健康始终是人们关注的焦点。有一种疾病，如同隐藏在黑暗中的 “小怪兽”，悄悄威胁着新生儿的健康，它就是遗传代谢病（Inherited Metabolic Diseases，IMDs），也叫先天性代谢缺陷病（Inborn Errors of Metabolism，IEM）。这些疾病是由于基因突变，导致酶缺陷、细胞膜功能异常或受体缺陷，进而引发生化代谢紊乱。就像一台精密的机器，某个关键零件出了问题，整个运转就不正常了。中间代谢产物或旁路代谢产物会大量堆积，而最终产物却可能缺失，由此带来一系列病理变化和临床症状。

虽然单个的 IMDs 发病率并不高，但多种遗传代谢病加起来，发病率可高达 1:800 - 1:4000。而且，这些疾病在新生儿时期的发病率是最高的。一旦新生儿不幸患上某些 IMDs，后果往往很严重，可能会出现不可逆的智力残疾、身体残疾，甚至陷入昏迷，危及生命。就拿上海的一项研究来说，为了避免苯丙酮尿症（Phenylketonuria，PKU）和先天性甲状腺功能减退症（Congenital Hypothyroidism，CH）带来的疾病负担，花费可不小，预估一个病例分别要 72.6 万元和 71.3 万元。这对家庭和社会来说，都是沉重的经济负担。

在新生儿 IMDs 的筛查技术方面，过去主要有细菌抑制试验、荧光法、高效液相色谱法、比色法等。但这些传统技术就像 “小短腿”，面对种类繁多的 IMDs，没办法全面有效地进行筛查。近年来，串联质谱（Tandem Mass Spectrometry，MS/MS）技术出现了，它就像一个 “超级探测器”，能同时检测新生儿血滤纸上一滴血中的多种氨基酸和酰基肉碱，一次就能筛查 30 多种遗传代谢病，遗传代谢病的阳性检出率大约在 1:3000 - 1:6000。

不过，新技术虽好，可它和传统的荧光分析（Fluorescence Analysis，FA）筛查相比，到底谁更经济划算呢？为了弄清楚这个问题，来自复旦大学公共卫生学院和复旦大学国家卫生健康委卫生技术评估重点实验室的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《BMC Health Services Research》期刊上，论文题目是 “Cost - effectiveness analysis of tandem mass spectrometry compared to fluorescence analysis for screening neonatal genetic metabolic diseases”。研究发现，MS/MS 筛查虽然成本更高，但能带来更多的质量调整生命年（Quality - Adjusted Life Years，QALYs）收益，具有良好的成本效益和经济效益，所以建议在中国积极推广 MS/MS 筛查新生儿 IMDs。

研究人员为了开展这项研究，用了不少关键技术方法。他们构建了一个基于 Excel 的决策树模型，从社会角度评估 MS/MS 和 FA 筛查的成本效益。这个模型就像一个 “未来模拟器”，能模拟 IMDs 的筛查过程、预防和治疗情况，还按照 2023 年的物价水平进行了调整。在研究中，他们收集了大量数据，包括临床筛查数据、QALYs 数据、各种成本数据等。同时，运用了增量分析、效益 - 成本比分析、单向敏感性分析和概率敏感性分析等方法，来全面评估两种筛查方法的成本效益情况。

下面我们来看看具体的研究结果。

基础案例分析结果

研究人员就像 “算账高手” 一样，仔细计算了两种筛查方法的各项成本和收益。在基础案例分析中，MS/MS 筛查组儿童的终生成本是 1,121,637 元（158,423 美元），终生可获得的 QALYs 是 16.47；而 FA 筛查组终生成本是 380,276 元（53,711 美元），终生可获得的 QALYs 是 5.93。相比 FA 筛查组，MS/MS 筛查组终生成本高了 741,361 元（104,712 美元），但 QALYs 多了 10.54。计算得出的增量成本效益比（Incremental Cost - Effectiveness Ratio，ICER）是每 QALY 70,286 元（9,927 美元），在中国 2023 年人均 GDP（89,358 元，12,621 美元）这个阈值条件下，MS/MS 筛查是具有成本效益的。

效益 - 成本比结果

从效益 - 成本比来看，MS/MS 筛查也表现出色。实施 MS/MS 筛查的成本是 1,121,637 元（158,423 美元），预期终生获得的 QALYs 是 16.47。按照世界卫生组织建议的以当地人均 GDP 的三倍作为阈值来计算，投入产出比是 1:3.94。这意味着每投入 1 元进行 MS/MS 筛查，在 QALYs 和经济效益方面有望获得 3.94 元的回报，投资非常划算。

单向敏感性分析结果

研究人员还想知道哪些因素对结果影响最大，于是进行了单向敏感性分析。结果发现，最有影响力的单个因素是第一轮 MS/MS 筛查的成本。就好比一个天平，这个因素稍微变动一下，结果就可能跟着变。排在后面的影响因素还有 PKU 早期诊断获得的 QALYs 数量以及筛查检测出的真阳性病例数。

概率敏感性分析结果

为了让研究结果更可靠，研究人员又进行了概率敏感性分析（Probabilistic Sensitivity Analysis，PSA），用了非参数自举重采样方法和 5000 次蒙特卡罗模拟。结果显示，在 2023 年中国人均 GDP 的 1.5 倍和 3 倍阈值下，MS/MS 筛查组具有成本效益的概率是 100%。这说明基础案例分析的结果很靠谱，实施 MS/MS 筛查计划很可能是具有成本效益的。

情景分析结果

研究人员还做了情景分析，假设 MS/MS 的敏感性是 95%。在这种情况下，MS/MS 筛查组每个新生儿患者的终生成本是 1,121,637 元，终生 QALYs 是 15.85；FA 筛查组终生成本是 380,276 元，终生 QALYs 是 5.93。MS/MS 筛查组与 FA 筛查组相比，终生成本高 741,361 元，QALYs 高 9.92。计算出的 ICER 是每 QALY 74,734 元，在当前阈值条件下也是具有成本效益的。

在讨论部分，研究人员发现，中国新生儿筛查数据显示，发病率较高的前三种疾病是高苯丙氨酸血症（Hyperphenylalaninemia，HPA）、甲基丙二酸血症（Methylmalonic Acidemia，MMA）和原发性肉碱缺乏症（Primary Carnitine Deficiency，PCD）。在他们的研究中，IMDs 最常见的病因是氨基酸氧化障碍，其中 PKU 占比最高，达到 57.14%，这说明 PKU 在上海是最常见的氨基酸氧化障碍疾病。同时，国内外很多研究都表明，早期诊断和定期随访对提高患者生活质量、长期生存，以及预防器官功能障碍和不可逆损伤非常重要。而且，这项研究的结果和国内外其他关于新生儿遗传代谢病筛查成本效益分析的研究结果基本一致，都证明了筛查的重要性和经济价值。

总的来说，这项研究虽然存在一些局限性，比如没有收集假阴性数据、部分疾病的 QALYs 计算依赖文献、随访成本的假设可能与临床实际有差异等，但它明确了 MS/MS 筛查新生儿 IMDs 在成本效益方面的优势。这一研究成果为临床实践提供了重要依据，支持了中国扩大新生儿疾病筛查范围、建立综合服务模式的战略措施，对减少出生缺陷、提高出生人口素质、保护儿童健康有着重大的社会意义。就像为新生儿健康筑起了一道坚固的防线，让更多家庭能够迎来健康快乐的宝宝。