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苯丙酮尿癥不可忽視的遺傳疾病

苯丙酮尿癥是由于苯丙氨酸代謝途徑中酶缺陷所致, 因患兒尿液中排出大量苯丙酮酸等代謝產物而得名。 pku是氨基酸代謝障礙中較常見的一種, 屬常染色體隱性遺傳。 其發病率隨種族而異, 約為 l/6000~l/25000, 我國發病率約為1/16500。

【發病機制】


苯丙氨酸是人體代謝過程中必需的氨基酸之一, 正常小兒每日需要的攝人量約為200-500mg, 其中1/3供蛋白合成, 2/3則通過肝細胞中苯丙氨酸-4-羥化酶的作用轉化為酪氨酸, 以供給合成甲狀腺素、腎上腺素和黑色素等多種用途。 在苯丙氨酸羥化作用過程中除了pah外, 還必須有輔酶四氫生物蝶呤的參與,

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人體內的bh4。 來源于鳥苷三磷酸(gtp), 在其合成和再生途徑中必須經過鳥苷三磷酸環化水合酶(gtp-ch)、6-丙酮酰四氫蝶呤合成酶(6-pts)和二氫生物蝶呤還原酶(dhpr)的催化。 pah、gtp-ch、dhpr等3種酶的編碼基因已經分別定位于12q24.1、14qll、4p15.1-p16.1;對6-pts編碼基因的研究還在進行中。 任一上述編碼基因的突變都有可能造成相關酶的活力缺陷, 致使體內苯丙氨酸發生異常累積。


本病按酶缺陷不同可大致分為典型和bh4缺乏型兩種:典型pku是由于患兒肝細胞缺乏苯丙氨酸-4-羥化酶(pah), 不能將苯丙氨酸轉化為酪氨酸, 因此, 苯丙氨酸在血、腦脊液、各種組織和尿液中的濃度極度增高, 同時產生了大量苯丙酮酸、苯乙酸、苯乳酸和對羥基苯乙酸等旁路代謝產物并自尿中排出。 高濃度的苯丙氨酸及其旁路代謝物即導致腦細胞受損。

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同時, 由于酪氨酸來源減少, 致使甲狀腺素、腎上腺素和黑色素等合成也不足。 bh4缺乏型pku是由gtp-ch、6-pts或dhpr等酶缺乏所導致, bh4是苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸等芳香氨基酸在羥化過程中所必需的共同的輔酶, 缺乏時不僅苯丙氨酸不能氧化成酪氨酸, 而且造成多巴胺, 5-羥色胺等重要神經遞質的合成受阻, 加重了神經系統的功能損害, 故bh4缺乏型pku的臨床癥狀更重、治療亦不易。


絕大多數本病患兒為典型pku病例, 僅1%左右為bh4缺乏型, 后者約半數系6-pts缺陷所致。


【臨床表現】


患兒出生時都正常, 通常在3-6個月時始初現癥狀。 1歲時癥狀明顯。

(一)神經系統 以智能發育落后為主, 可有行為異常、多動甚或有肌痙攣或癲癇小發作,

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少數呈現肌張力增高和健反射亢進。 bh4缺乏型pku患兒的神經系統癥狀出現較早且較嚴重:常見肌張力減低, 嗜睡和驚厥, 智能落后明顯;如不經治療, 常在幼兒期死亡。


(二)外貌 患兒在出生數月后因黑色素合成不足, 毛發、皮膚和虹膜色澤變淺。

(三)其他 嘔吐和皮膚濕疹常見;尿和汗液有鼠尿臭味。


【診斷】


本病為少數可治性遺傳代謝病之一, 應力求早期診斷與治療, 以避免神經系統的不可逆損傷。 由于患兒在早期不出現癥狀, 因此, 必須借助實驗室檢測。


(一)新生兒期篩查 新生兒喂給奶類3日, 用厚濾紙采集其外周血液, 晾干后即可寄送至篩查實驗室。 其苯丙氨酸濃度可以采用guthrie細菌生長抑制試驗半定量測定;亦可在苯丙氨酸脫氫酶作用下進行比色定量測定,

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后者的假陰性率較低。 當苯丙氨酸含量>0.24mmol/l(4mg/dl), 亦即兩倍于正常參考值時, 便應復查或采靜脈血定量測定苯丙氨酸和酪氨酸。 通常, 患兒血漿苯丙氨酸可高達 1.2mmol/l(20mg/dl)以上。


(二)尿三氯化鐵試驗和2, 4一二硝基苯肼試驗 兩者都是檢測尿中苯丙酮酸的化學呈色法。 由于其特異性欠佳, 有假陽性和假陰性的可能, 一般用作對較大兒童的初篩。


(三)血漿游離氨基酸分析和尿液有機酸分析 血漿和尿液的氨基酸、有機酸分析不僅為本病提供生化診斷依據, 同時也可鑒別其他可能的氨基酸、有機酸代謝缺陷。


(四)尿蝶呤分析 應用高壓液相層析(hplc)測定尿液中新蝶呤和生物蝶呤的含量, 可以鑒別各型pku:pah缺乏的患兒尿中蝶呤總排出量增高,

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新蝶呤與生物蝶呤比值正常;dhpr缺乏患兒呈現蝶呤總排出量增加, 四氫生物蝶呤減少;6-pts缺乏患兒則呈現新蝶呤與生物蝶呤比值增高, 新蝶呤排出量增加;gtpch缺乏患兒呈現蝶呤總排出量減少。


(五)酶學診斷pah僅存在于肝細胞中, 因而它的活性檢測比較困難。 其他3種酶的活性都可采用外周血中紅、白細胞或皮膚成纖維細胞測定。


(六)dna分析 目前對pah和dhpr缺陷可用dna分析方法進行基因診斷。 但由于基因的多態性眾多, 分析結果務須謹慎。


【治療】


診斷一旦肯定, 應立即給予積極治療, 治療開始時年齡愈小, 效果愈好。


(一)低苯丙氨酸飲食 對嬰兒可喂給特制的低苯丙氨酸奶粉;為幼兒添加輔食時應以淀粉類、蔬菜和水果等低蛋白質食物為主。 由于苯丙氨酸是合成蛋白質的必需氨基酸,缺乏時亦會導致神經系統損害,故仍應按每日30-50mg/kg適量供給,以能維持血中苯丙氨酸濃度在 0.12~0.6mmol/l(2~10mg/dl)為宜。飲食控制至少需持續到青春期以后。


(二)bo4、5-羥色氨酸和l-dopa bh4缺乏型pku患兒除飲食控制外,尚應給予此類藥物。


【預防】


對有本病家族史的夫婦必須采用dna分析或檢測羊水中蝶呤等方法對其胎兒進行產前診斷。

熱點關鍵字:優生;優育;遺傳因素;遺傳基因;染色體 由于苯丙氨酸是合成蛋白質的必需氨基酸,缺乏時亦會導致神經系統損害,故仍應按每日30-50mg/kg適量供給,以能維持血中苯丙氨酸濃度在 0.12~0.6mmol/l(2~10mg/dl)為宜。飲食控制至少需持續到青春期以后。


(二)bo4、5-羥色氨酸和l-dopa bh4缺乏型pku患兒除飲食控制外,尚應給予此類藥物。


【預防】


對有本病家族史的夫婦必須采用dna分析或檢測羊水中蝶呤等方法對其胎兒進行產前診斷。

熱點關鍵字:優生;優育;遺傳因素;遺傳基因;染色體
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