脊髓性肌肉萎縮症(spinal muscular atophy, 簡稱SMA) 屬於體染色體隱性遺傳疾病，是因脊髓的前角運動神經元漸進性退化，造成肌肉逐漸軟弱無力、萎縮的一種疾病，但智力完全正常。其肌肉萎縮呈對稱性、下肢較上肢嚴重且身體近端較遠端易受影響。此病發病年齡從出生到成年皆有可能發生。

依據發病之年齡及疾病的嚴重程度，可將此病分成下列三型：

◎ 脊髓性肌肉萎縮症第一型(SMA typeⅠ)：屬於嚴重型之脊髓性肌肉萎縮症(Werdning-Hoffmann Disease)在出生六個月內會出現症狀，病患之四肢及軀幹呈現嚴重無力且呈現類似青蛙的姿勢；嚴重肌張力減退；頸部控制、吞嚥及呼吸困難；哭聲無力、肌腱反射消失。一般在兩歲前就會因呼吸衰竭而死亡。

◎ 脊髓性肌肉萎縮症第二型(SMA typeⅡ)：屬於中度型之脊髓性肌肉萎縮症(Intermediate)，其症狀常出現於出生後六個月至一歲半之間，病患之下肢呈對稱性之無力，且以肢體近端較為嚴重，患者無法自行站立及走路，有時可見舌頭及手部顫抖，肌腱反射消失或減弱，但臉部表情正常。患者大多可活至成年，少數則在孩童期可能因呼吸道感染而死亡。

◎ 脊髓性肌肉萎縮症第三型(SMA typeⅢ)：屬於輕度型之脊髓性肌肉萎縮症(Kugelberg-Welander Disease)，其症狀從一歲半至成年皆可能發生，病患以輕度、對稱之肢體近端肌肉無力為表徵，下肢較上肢易受侵犯，在跑步、跳躍及上下樓梯時會有輕度之不便，肌腱反射減弱。患者長期之存活率高。

    脊髓性肌肉萎縮症(SMA)是孩童發生率第二高的體染色體隱性遺傳疾病，其新生兒發病率大約是一萬分之一，帶因率大約是百分之一到三。在台灣每年出生的新生兒當中約有二十五個罹患此症。目前已知造成此症的原因主要是與位於第五條染色體5q11.2-13.3區域的基因有關。在這塊區域中，包含了一組呈鏡向對應重複的基因，包括運動神經元存活基因(Survival motor neuron gene, SMN)、神經凋亡抑制蛋白基因(Neuronal apoptosis inhibitory protein gene, NAIP)及p44基礎轉錄因子次單元基因(p44 subunit of the basal transcription factor TFIIH,BTF2p44)等(Figure 1)。其中以運動神經元存活基因(SMN)與SMA的關聯性最大。

    一般正常人的兩條第5號染色體皆有兩個同源性很高的運動神經元存活基因(SMN gene)：包括靠近染色體末端(telomeric gene)的SMN1基因與靠近染色體中節(centromic gene)的SMN2基因。少數正常人只有SMN1基因，而無SMN2基因。這兩個基因僅在3’端的區塊有5個 bp的差異，我們利用位於exon 7及exon 8序列內的核苷酸差異，可以區分SMN1及SMN2，並進行DNA的分析。SMN1及SMN2基因都會進行轉錄，SMN1基因轉錄轉譯出來的為穩定且具完整功能之蛋白質；而SMN2基因轉錄出來的mRNA大部分缺少exon 7，故轉錄出來的多為不穩定之蛋白質。

    SMN基因轉譯出來的蛋白質，遍佈於人體各個器官組織中，是由294個胺基酸組成，分子量約為38 kDa。目前並未發現與SMN明顯同源性極高的蛋白質存在。SMN會和其他蛋白質組成一個較大的蛋白質複合體，存在於細胞質或核中。其與許多蛋白質都具有交互作用，故為一種具有多項功能之蛋白質。其詳細作用機制及與其他基因相互關係仍待繼續研究。

依據研究報告指出，約95%的SMA患者都可以診斷出SMN1基因有大片段缺失的情形發生(至少包括整段exon 7 甚至 exon 8)。其中大部分SMA type I患者的SMN1基因發生了同合子缺失突變(homozygous deletion)；許多SMA type II患者其一套SMN基因發生缺失突變，另一套SMN基因發生轉換(conversion, SMN1基因轉變成SMN2基因)；SMA type III的患者，其兩套SMN1基因可能都轉變成SMN2基因。至於少數未發現SMN基因大片段缺失或轉換的SMA患者，則可能在 SMN基因上發生一些小突變而致病。由此可知，藉由DNA分子診斷技術來檢測SMN1基因的拷貝數，可以作為診斷是否為SMA患者或帶因者的一項重要依據。

由於脊髓性肌肉萎縮症屬於遺傳性疾病，並非每個人都需要進行脊髓性肌肉萎縮症的基因篩檢，應經由臨床專科醫師之臨床判斷及遺傳諮詢，並符合以下前提，才進行本項檢查確診：
(1) 本身或家族中有脊髓性肌肉萎縮症患者或有家族病史者。
(2) 患者經臨床專科醫師以肌電圖及肌肉切片等臨床檢測後，懷疑為罹患脊髓性肌肉萎縮症者，需進行基因篩檢以進一步確診。
(3) 夫妻雙方家族皆有脊髓性肌肉萎縮症病史，則應於懷孕前進行基因篩檢以確定兩人是否為帶因者。
(4) 夫妻倆人確診為脊髓性肌肉萎縮症帶因者或曾經生過脊髓性肌肉萎縮症患者，則懷孕時需進行產前診斷。

由於大部分SMA type I及SMA type II患者，其SMN1基因都會發生缺失的情形(至少一套發生缺失)，故本實驗室在脊髓性肌肉萎縮症的檢測方式上，主要是利用ACRS(Amplification-Created Restriction Sites)的方式進行診斷，即設計特定之核酸引子放大SMN1與SMN2基因上之exon 7及 exon 8片段，再利用特定限制酶切割區分SMN1及SMN2，以檢測SMN1基因之exon 7及exon 8是否發生缺失突變(deletions of exon 7 and exon 8 of SMN1)。

若夫妻雙方經基因診斷確定為脊髓性肌肉萎縮症帶因者時，則胎兒會有1/4機率為該病症之患者。因此懷孕時，建議進行產前診斷。惟基因診斷前需先經由專業醫師進行遺傳諮詢，並於母親懷孕後，採檢胎兒絨毛（懷孕10週以上）或羊水（16週以上），分析胎兒SMN1基因是否發生缺失。