質量分析法による小児高フェニルアラニン血症の非侵襲的評価のための呼気フェニルピルビン酸携帯型採取法

出生前検査における高フェニルアラニン血症（HPA）予防の取り組みにもかかわらず、新生児スクリーニングでは依然として多くのHPA児が発見されている。HPAに対する決定的に有効な治療法が存在しないため、食事制限によるHPA状態の効果的な管理には、定期的な検査とモニタリングが極めて重要である。血中フェニルアラニン（Phe）はHPAの代謝バイオマーカーの一つであり、HPA管理の指標とみなされているが、侵襲的なサンプリングが課題となっている。フェニルピルビン酸（PPA）もHPAのバイオマーカーであり、患者の血液および尿中で著しく増加する。本研究では、HPA患者および健常ボランティアの呼気代謝物からPPAをその場で抽出し保存するための携帯型呼気サンプラーを開発し、質量分析法により呼気中PPAの同定と定量を行った。PPA検出の分析パラメータを最適化し、良好な感度（LLOQ：0.04 ng/mL、S/N = 10）、再現性（日内RSD：0.2 ng/mLで6.18%、1.0 ng/mLで7.32%、n = 6；日間RSD：0.2 ng/mLで6.08％、1.0 ng/mLで11.29％、n = 6）、良好な定量能力（直線範囲：0.05-88.44 ng/mL、n = 6）が確認された。88.44 %、1.0 ng/mL：85.11 %、n = 6）、良好な定量能力（直線範囲：0.05-1.0 ng/mL、R = 0.9968）、および低いマトリックス効果（1.0 ng/mL：98.25 %）を示した。HPA患者と健常ボランティアの間で呼気PPAに有意差（p < 0.01）が認められた。さらに、呼気中PPAと血中Pheの検出結果を比較したところ、呼気中PPAと血中Pheの間に直線的な相関（R = 0.6262）が認められた。全体として、本研究はHPA患者における呼気中PPAに関する貴重な知見を提供し、HPAの非侵襲的検査法としての可能性を示した。