Fast-GC/MSを導入した迅速、高感度、高精度の代謝異常診断システムの開発

• Project/Area Number: 18659303
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Pediatrics
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 山口 清次 Shimane University, 医学部, 教授 (60144044)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2008: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2007: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: 有機酸代謝異常 / GC / MS / fast-GC / 代謝異常診断 / 機器開発

Research Abstract

1)Fast-GC/MSによる患者検体の分析による実用性の検討
fast-GC/MSでは、従来よりも患者検体量を少なくしても感度よく短時間で、従来のconventional-GC/MSと同等の感度が得られることを確認した。
2)島根大学GC/MSデータ自動解析プログラムのFast-GC/MSへの適用
Conventional-GC/MS用に開発された"島根大学GC/MSデータ自動解析プログラム"をより簡便に扱うためにエクセルマクロを利用して"new GC/MSデータ自動解析プログラム"を作成した。このプログラムによって従来と同様の結果が得られ化学診断に問題がないことを確認した。
3)ネガティブ化学イオン化(NCI法)のFast-GC/MSへの適用
NCI法で分析すれば感度が上昇するが、炭化水素は検出できない。NCI-fast-GC/MSデータを"島根大学GC/MSデータ自動解析プログラム"に応用するために、メチレンユニット計算をするために用いる炭化水素混合物の代わりにNCIで検出できる脂肪酸の誘導体(PHF-TFA体)を応用し、従来のメチレンユニットへの変換(逆変換)が可能であることを確認した。
以上の研究成果から、fast-GC/MSが代謝異常診断機器として有用であることが確認できたので、GC/MS導入を考えている施設、特に発展途上国などにとってはさらに導入しやすくなった。

Research Products

• [Journal Article] Application of pentafluorobenzyl and hexafluoroisopropyl esters for retention indexes in GC-negative ion chemical ionization MS (2008)
  • Author(s): Nakagawa K
  • Journal Title: Chromatographia 67 Pages: 731-740
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Improvement of sample throughput using fast gas chromatography mass-spectrometry for biochemical diagnosis of organic acid disorders (2008)
  • Author(s): Kawana S
  • Journal Title: Clin Chim Acta 392 Pages: 34-40
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Drug rash with eosinophilia and systemic symptoms induced by cefotaxime and ampicillin (2008)
  • Author(s): Fujiwaki T
  • Journal Title: Pediatrics International 50 Pages: 406-408
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Quantitative evaluation of sphingomyelin and glucosylceramide using matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry with sphingosylphosphorylcholine as an internal standard Practical application to tissues from patients with Niemann-Pick disease types A and C, and Gaucher disease (2008)
  • Author(s): Fujiwaki T
  • Journal Title: Journal of Chromatography B 870 Pages: 170-176
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Urinary organic metabolite screening of children with influenza-associatedencephalopathy for inborn errors of metabolism using GC/MS (2008)
  • Author(s): Purevsuren J
  • Journal Title: Brain & Development 30 Pages: 520-526
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 先天性代謝異常の出生前診断 (2008)
  • Author(s): 長谷川有紀
  • Journal Title: 周産期医学 38(増刊) Pages: 161-164
• [Journal Article] ESI-MS/MS study of acylcarnitine profiles in urine from patients with organic acidemias and fatty acid oxidation disorders (2007)
  • Author(s): Kobayashi H
  • Journal Title: J Chromatography B 855 Pages: 80-87
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 先天代謝異常症13例における新生児期ろ紙血を用いたタンデムマス分析による後方視的検討 (2007)
  • Author(s): 小林弘典
  • Journal Title: 日本小児科学会雑誌 111 Pages: 1155-1159
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 3-Methylglutaconic aciduria type I causes leukoencephalopathy of adult onset (2006)
  • Author(s): Eriguchi M
  • Journal Title: Neurology 67 Pages: 1895-1896
• [Journal Article] Clinical and biochemical studies on Chinese patients with methylmalonic aciduria (2006)
  • Author(s): Yang Y
  • Journal Title: J Child Neurol 21 Pages: 1020-1024
• [Journal Article] 先天代謝異常症-日常診療で必須の知識-治療の進歩 : 有機酸・脂肪酸代謝異常症-発症形態と予後- (2006)
  • Author(s): 長谷川有紀
  • Journal Title: 小児科診療 69(11) Pages: 1661-1666
• [Journal Article] 健診・検査後の対応とその評価 : 先天性脂肪酸代謝異常症 (2006)
  • Author(s): 山口清次
  • Journal Title: 小児科臨床 59 Pages: 643-651
• [Journal Article] 乳幼児突然死症候群(SIDS)と先天代謝異常症 (2006)
  • Author(s): 山口清次
  • Journal Title: 毋子保健情報 53 Pages: 39-45
• [Presentation] Newborn screening in Japan : introduction of tandem mass spectrometry and diagnostic supports (2008)
  • Author(s): Yamaguchi S
  • Organizer: 2008 SCL International Symposium
  • Place of Presentation: Seoul
  • Year and Date: 2008-09-04
• [Presentation] 新しい新生児マス・スクリーニングの臨床的意義 (2008)
  • Author(s): 山口清次
  • Organizer: 第35回日本マス・スクリーニング学会・第30回技術部会教育講演
  • Place of Presentation: 松江
  • Year and Date: 2008-08-30
• [Presentation] Clinical and biochemical approaches to inherited metabolic diseases of organic & fatty acids (2008)
  • Author(s): Sei ji Yamaguchi
  • Organizer: The Inborn Metabolic Error Disorder Workshop
  • Place of Presentation: Hanoi
  • Year and Date: 2008-08-04
• [Presentation] 有機酸・脂肪酸代謝異常症の新生児期発症例の臨床所見と予後 (2008)
  • Author(s): 山口清次
  • Organizer: 第44回日本周産期・新生児医学会総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-07-14
• [Presentation] 質量分析の新生児マススクリーニングへの応用 (2008)
  • Author(s): 山口清次
  • Organizer: 第56回質量分析総合討論会シンポジウム
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 2008-05-15
• [Presentation] 安定同位体希釈法を用いた高感度GC/MS分析によるフルクトース-1,6-ジホスファターゼ欠損症等の糖新生系異常の評価:[1,2,3-13C_3]-glycerol-3-phosphateの合成 (2007)
  • Author(s): 南 憲明
  • Organizer: 第32回日本医用マススペクトル学会年会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2007-09-27
• [Presentation] タンデムマス導入を機に進める新生児スクリーニング体制の立て直し (2007)
  • Author(s): 山口清次
  • Organizer: 第34回日本マス・スクリーニング学会 シンポジウム
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2007-09-09
• [Presentation] ESI-MS/MS study of acylcarnitine profiles in urine from patients with organic acidemias and fatty acid oxidation disorders (2007)
  • Author(s): Kobayashi H
  • Organizer: 6th Asia-Pacific Regional Meeting International Society for Neonatal Screening(Plenary Lecture)
  • Place of Presentation: Singapore
  • Year and Date: 2007-08-30
• [Presentation] 大きく変わろうとしている新生児マス・スクリーニング (2007)
  • Author(s): 山口清次
  • Organizer: 第43回日本周産期・新生児医学会総会および学術集会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-07-09
• [Presentation] Study on organic and fatty acid disorders in Shimane University (2007)
  • Author(s): Yamaguchi S
  • Organizer: East China Metabolic Meeting
  • Place of Presentation: Shanghai
  • Year and Date: 2007-05-28
• [Presentation] わが国の新しい新生児マススクリーニングの体制作り (2007)
  • Author(s): 山口清次
  • Organizer: 第110回日本小児科学会 ワークショップ
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2007-04-21
• [Book] よくわかる病態生理15小児疾患 : 新生児黄疸 (2008)
  • Author(s): 松尾理監, 鈴木康之編, 山口清次
  • Total Pages: 285
  • Publisher: 日本医事新報社
• [Book] 標準小児科学 第6版 : 先天代謝異常 (2006)
  • Author(s): 山口清次
  • Publisher: 医学書院
• [Book] 小児臨床検査ガイド : 代謝学検査 : 有機酸 (2006)
  • Author(s): 山口清次
  • Publisher: 文光堂
• [Book] 今日の小児治療指針 第14版 : ミトコンドリアβ酸化異常症 (2006)
  • Author(s): 山口清次
  • Total Pages: 169
  • Publisher: 医学書院