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丙酸血癥(propionic acidemia)是丙酸分解代謝過程中的一種遺傳性缺陷,系丙?輔?A羧化?(propionyl CoA carboxylase)缺乏所致,為常染色體隱性遺傳。以反復發作的代謝性酮癥酸中毒,蛋白質不耐受和血漿甘氨酸水平顯著增高為特征。本病多在攝入蛋白尤其是富含支鏈氨基酸、甲硫氨酸和蘇氨酸飲食後發作。病人血中有大量丙酸積聚,白細胞中丙酸氧化障礙,成纖維細胞中羧化?缺陷等。
(一)發病原因
本病為常染色體隱性遺傳。病因為丙?氨基輔?A羧化?遺傳性缺陷或生物素輔?代謝障礙,導致丙酸不能轉化為D-甲基丙二酸而在血中蓄積所致。
(二)發病機制
本癥為支鏈氨基酸分解代謝異常。患者雖有顯著高甘氨酸血癥,但甘氨酸生成和利用均無明顯異常。病人血漿纈氨酸、異亮氨酸和亮氨酸水平增高,而酮癥酸中毒發作均繼發於進食支鏈氨基酸飲食後。丙酸血癥嬰兒血清丙酸濃度可高達40mg/dl(5.4mmol/L),超過正常嬰兒100倍以上。患者尿中丙酸及其衍生物亦顯著增高,包括甲基枸櫞酸、丙?甘氨酸、β-羥基丙酸和α-甲基巴豆酸。其他與丙酸代謝通路無關的異常有高甘氨酸血癥、高甘氨酸尿癥和高氨血癥。患者細胞提取物中丙?輔?A羧化?活性明顯降低,為正常的1%?5%。羧化?分子有α和β兩個亞單位,由pccA和pccBC兩種突變造成?缺陷,分別影響兩個亞單位,但β亞單位常有部分殘留。??
多種羧化?缺乏癥為生物素代謝缺陷以往稱為生物素有效型丙酸血癥,尿中可測出丙?輔?A缺乏和β-甲基巴豆?輔?A羧化?缺乏的共同產物。
丙酸血癥發病大多較早。以高蛋白飲食後反復發作的酮癥酸中毒、發育遲緩、EEG異常和骨質疏松癥為特征。在新生兒期出現嚴重酸中毒,表現為拒食、嘔吐、嗜睡和肌張力低下,脫水、驚厥、肝大亦較常見。部分病例發病較晚,表現為急性腦病,或發作性酮癥酸中毒,雖有嚴重酸中毒但對鹼替代治療反應緩慢。可有一過性中性白細胞減少和血小板減少癥。本病神經系統癥狀以發育遲緩、驚厥、腦萎縮和EEG異常為主要特征,其他包括肌張力異常、嚴重舞蹈癥和錐體系癥狀,尤多見於存活較長的病人。晚發者可以舞蹈癥和癡呆為首發癥狀。
新生兒期出現酮癥或酸中毒均應考慮到丙酸羧化缺陷。診斷需測定血或尿中丙酸及其代謝產物濃度,以及白細胞或成纖維細胞中丙?輔?A羧化?活性,?活性測定纔能最終確診。對高危新生兒測定臍血中?活性可診斷。