当前位置: 首页 > 医疗版 > 疾病专题 > 各科病症 > 疾病 > 儿科
编号:10164095
苯丙酮尿症
http://www.100md.com 大众医药网
     【概述】

    苯酮尿症(phenylketonuria,PKU)是一种较常见的氨基酸代谢病,生化特点是体内不能将苯丙氨酸变为酪氨酸,临床主要表现是智力低下、癫痫发作和色素减少。

    【发病率】

    不同国家和地区PKU发病率有所不同,在美国约为1∶14000,日本约为1∶60000。我国自1959年起有报道,根据国内12个省市对20万新生儿的调查(1985),发病率为1∶16500。

    【流行特征】

    不同国家和地区PKU发病率有所不同,在美国约为1∶14000,日本约为1∶60000。我国自1959年起有报道,根据国内12个省市对20万新生儿的调查(1985),发病率为1∶16500。

    【发病机制】
, 百拇医药
    PKU时脑功能障碍的发生机理尚不完全明了,其原因较复杂。有几种假说可供参考:①氨基酸的转运障碍,其通过血脑屏障的功能受到抑制,②脑内的氨基酸库发生紊乱,③含蛋白脂质的合成缺陷,④髓鞘生成障碍,⑤神经递质合成减少,⑥本病时脑内糖原酵解和能量产生受到抑制。这些都严重影响脑的功能,并产生脑的损伤。

    【临床表现】

    患儿初生时正常。生后数月内可能早期出现呕吐、易激惹、生长迟缓等现象。未经治疗者在4~9个月间开始有明显智力发育迟缓,语言发育障碍尤甚。以后智力低下的程度各例不等,约60%属于重型低下(IQ低于50),余为中、轻型,只有1~4%未经治疗的经典PKU患儿IQ等于或大于80。约1/4病儿有癫痫发作,常在生后18个月以前出现,多见于有严重智力低下者。发作类型可为婴儿痉挛或其他形式。约80%有脑电图异常,可表现为高峰节律紊乱、灶性棘波等。癫痫发作可随年龄的增长而逐渐减轻,或自动停止,有的变换发作形式。
, 百拇医药
    神经系异常体征不多见。可有脑小畸形,肌张力增高,步态异常,腱反射亢进,手部细微震颤,肢体的重复动作等。常见精神行为异常,如兴奋不安、多动、攻击性行为等。

    约90%病儿在生后皮肤和毛发逐渐变为浅淡色,虹膜色素减少。约1/3病儿皮肤干燥,常有湿疹,甚至持续数年。有的病儿有特殊的发霉样气味,这是由于尿和汗液排出苯乙酸之故。

    CT和MRI检查可见弥漫性脑皮质萎缩。

    PKU的上述症状大部分是可逆的。经过饮食治疗后,癫痫可得到控制,脑电图改为正常,毛发和皮肤由浅变为天然色,特殊气味消失,行为也可好转,但智力低下很难改进。只有生后早期治疗才能预防智力发育障碍。

    患PKU的女性到成年期怀孕所生的后代,即使不是PKU患者,也常有智力低下和脑小畸形。

    【病理说明】
, http://www.100md.com
    脑部有进行性、弥漫性病变,灰、白质均受累。一是脑的成熟障碍,大脑皮层分化不全,灰质异位,树突分支和突触棘的数目减少。二是髓鞘生成障碍,伴胶质细胞增生,海绵样变性。此外,黑质和蓝斑的色素减少。

    【生化改变】

    PKU的代谢异常是由于肝内苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase,PAH)的缺陷,体内各组织不能将苯丙氨酸(PA)羟化为酪氨酸,致使PA及其代谢物蓄存体内,引起一系列功能异常。苯丙氨酸是必需氨基酸,不能在体内合成,食入的PA一部分用于体内蛋白合成,其余则通过PAH的催化而变为酪氨酸,这个反应是不可逆的。酪氨酸再经过羟化作用,形成多巴,脱羧后形成多巴胺,然后形成去甲肾上腺素和肾上腺素。多巴经过氧化可形成黑素。本病时,黑素的生成减少。

    苯酮尿症时,PAH的活性减低或消失,PA不能变为酪氨酸,从而引起高苯丙氨酸血症(hyperphenylalaninemia)。同时,由于这个主要代谢途径受阻,次要的代谢途径增强,即在转氨酶的作用下,PA脱氨基而变为苯丙酮酸(phenylpyruvic acid),后者经氧化作用形成正羟苯乙酸、苯乙酸、苯乳酸。苯乙酸又可变为苯乙酰谷氨酰胺。这些代谢物蓄积在血、脑脊液和各种组织中,并从尿中大量排出,即苯丙酮酸尿。正常时,血中和尿中都没有苯丙酮酸。
, 百拇医药
    本病时,色氨酸代谢也有异常,血中5-羟色胺减少,尿中排出大量吲哚衍生物。

    【诊断说明】

    在PKU的典型症状出现以后,诊断并不困难,但已为时过晚,因已失去预防脑损伤的时机。必须强调症状前诊断,即在宫内或新生儿早期确诊。我国有些城市正在开展对全部新生儿作PKU普遍筛查,以及时发现所有PKU婴儿。

    新生儿期筛查多用细菌抑制法(Guthrie法)以测血中PA水平。生后3~5天左右在婴儿足跟采末梢血一滴,吸在滤纸片上,放在含有抑制剂的变异型枯草杆菌培养基上进行培养,根据细菌生长带的大小,可以估计血中PA含量。一般认为,血PA在0.24mmol/L(4mg/dl)以上即为筛查阳性,应再复查并做定量测定以做诊断。此外,对于PKU病儿在新生儿期不宜用尿中苯丙酮酸的测查来诊断,因其出现较晚,常常要到生后4周以后才能查出。

    较大婴儿筛查可用三氯化铁滴入尿液,如果尿中苯丙酮酸增多,则立即出现绿色反应为阳性。此法的特异性较差,枫糖尿症等代谢病也可呈阳性反应。此外,二硝基苯肼试验也可测尿中苯丙酮酸,黄色沉淀为阳性。
, 百拇医药
    筛查阳性以后,都要经过血PA和酪氨酸的生化定量以确诊。正常人血浆PA浓度为0.06~0.18mmol/L(1~3mg/dl),经典PKU病儿生后乳类喂养数日后,血PA持续在1.22mmol/L(20mg/dl)以上,而血中酪氨酸为正常或稍低。苯丙氨酸负荷试验(口服PA0.1g/kg以后,测血中PA和酪氨酸含量,共三天),可供区分各型高苯丙氨酸血症时参考。经典PKU时,在72小时负荷期间,血PA持续在1.22mmol/L以上;轻型高苯丙氨酸血症时,血PA始终在1.22mmol/L以下;如果开始有血PA增高,以后低于1.22mmol/L,则可能不需要饮食治疗。酶活性(PAH)测定不适用于临床诊断,因该酶只见于肝脏。

    近年来已广泛应用基因分析方法进行PKU的诊断,杂合子检出和产前诊断。

    【鉴别诊断】

    经典PKU应与各型高苯丙氨酸血症进行鉴别。不同的基因突变引起不同的高苯丙氨酸血症(表32-23)。
, http://www.100md.com
    表32-23高苯丙氨酸血症

    病种

    酶缺陷

    血PA(mg/dl)

    血酪氨酸

    尿生化

    临床

    经典PKU

    PAH活性消失

    持续高于20

    正常或稍低

    PA及生物蝶呤

    不治则智低,惊厥,增多色素少
, 百拇医药
    持续性轻型高PA血症

    PAH活性减低

    开始高于20,以后4-20

    正常

    PA增高,其代谢物轻度增高

    正常,或有智低

    一过性轻型高PA血症

    PAH成熟迟缓

    开始高于20,以后近正常

    正常

    PA及代谢物先增高,后正常

    可为正常
, 百拇医药
    转氨酶型高PA血症

    PA转氨酶缺乏

    正常。高蛋白食时可增高

    正常

    正常

    正常

    变异型PKU

    二氢蝶啶还原酶缺陷;PAH正常

    7~46

    正常

    PA及生物蝶呤增多

    智低,惊厥,多动,低PA食无效
, http://www.100md.com
    合成酶缺陷型

    PAH正常,DHPR正常,二氢蝶呤合成 酶缺乏

    高于20

    正常

    新蝶呤高,生物蝶呤低

    智低,惊厥,运动障碍。低PA食无效

    PKU,苯酮尿症PA,苯丙氨酸PAH,苯丙氨酸羟化酶

    1.经典PKU(classicalPKU) 已如上述。

    2.轻型高苯丙氨酸血症(persistent mildhyperphenylalanonemia) 症状较轻,多数病儿无明显智力低下。血PA约在0.244mmol/L~1.22mmol/L之间。
, 百拇医药
    3.一过性高苯丙氨酸血症(tr nsient hyperphenylalaninemia)见于新生儿或早产儿。血酪氨酸的增高比PA增高更为明显,尿中有苯丙酮酸和苯乙酸。生后数月对PA的耐受有改进,但仍不正常。

    4.苯丙氨酸转氨酶缺陷(PA transaminase deficiency)同时也有PAH缺陷。PA负荷后,血PA增高,尿中苯丙酮酸只有轻度增高。

    5.二氢蝶啶还原酶(DHPR)缺陷DHPR的缺陷导致四氢生物蝶呤(BH4)的不足,而BH4是PAH的辅助因子,所以DHPR缺陷可引起严重高苯丙氨酸血症。同时,BH4又是酪氨酸和色氨酸代谢酶的辅助因子,其缺乏可引起多巴胺、去甲肾上腺素、5-羟色胺等神经递质的合成减少。临床表现为严重脑功能障碍,如发育迟缓、进行性智力减退、肌张力异常、不自主运动、震颤、动眼危象、阵发性角弓反张、惊厥发作等。CT和MRI可见进行性脑萎缩。诊断根据血PA增高,神经递质减少,皮肤成纤维细胞中DHPR的活性减低或消失。治疗应补充左旋多巴和5-羟色氨酸及叶酸。本病单独限制PA摄入虽能降低PA水平,但神经系统仍有进行性症状。DHPR酶基因位于第4号染色体。
, http://www.100md.com
    6.二氢生物蝶呤合成酶缺陷 临床表现与DHPR缺陷相同。诊断根据血PA增高,尿中新蝶呤(Neopterin)增高,生物蝶呤(Biopterin)低下。治疗同DHPR缺陷。

    【治疗说明】

    PKU的治疗主要是饮食疗法,即给予低苯丙氨酸饮食。在症状出现之前开始治疗,可使智力发育接近正常(但仍比该家族的预期智商略低),生后6个月以后开始治疗者,大部分病儿将有智力低下。4~5岁以后开始治疗者,可能减轻癫痫发作和行为异常,但对于已经存在的严重智力障碍则难以改进。

    低PA食的适应证,是经典PKU,以及血PA持续高于1.22mmol/L者。对于轻型或一过性高苯丙氨酸血症,则应根据情况选择治疗,不必一律控制饮食。

    低PA食的原则是使PA摄入量能保证生长发育和体内代谢的最低需要,又不使血中PA过高。PA是必需氨基酸,故不能自饮食中完全除掉,其需要量因年龄而异,且有较大个体差异,一般在生后2个月以内约需50~70mg/(kg·d),3~6个月约40mg/kg,2岁约25~30mg/kg,4岁以上约10~30mg/kg。饮食治疗应有周密计划。在治疗过程中应定期检查血PA水平,注意生长发育情况,以调整饮食,在生后6个月以内,每周测血PA二次,以后每月测二次,使血PA维持于0.24~0.61mmol/L(4~10mg/dl)。
, 百拇医药
    进食普通食品不可能达到既限制PA摄入、又保证足够营养的目的、故应给予特制的低PA食品,例如国内应用的苯酮安、苯酮康等,以做为热量和蛋白质的主要来源,再加用其他低蛋白食物和少量乳类以补充PA需要。生后1~2个月除给予特制低PA食品外,可加母奶,每100ml人乳含PA约40mg。每30ml牛奶含有PA50mg。

    经典PKU经过饮食治疗,惊厥消失,脑电图转正常,毛发、皮肤变为天然色,但对于已经存在的智力低下作用不明显。低PA食可能出现的不良反应有低血糖、低蛋白血症、大细胞贫血,以致生长发育落后,或糙皮病样皮疹、腹泻等症状,应予注意。饮食疗法的停用不可过早,一般认为可在8~10岁时应用,也有认为应更晚者。

    其他类型的高苯丙氨酸血症,即变异型PKU,如DHPR酶缺陷,单独用低PA食无效,应补充左旋多巴和5-羟色氨酸。

    【预防说明】

    避免亲缘结婚。杂合子之间不应婚配。开展新生儿筛查以早期发现PKU病儿,早期开始治疗,以防止发生智力低下。对于高危家族,可做产前诊断以决定是否作选择性人工流产。, http://www.100md.com