(1)基因方面
本病是控制苯丙氨酸羟化酶的相关基因发生突变所致的常染色体隐性遗传病,男女发病率接近1:1,患者双亲均为表型正常的杂合子。根据孟德尔遗传定律,所生子女中正常儿和纯合子患儿各占25%,杂合子占50%。苯丙氨酸羟化酶相关基因位于第12号染色体长臂(12q22-24),由13个外显子组成,全长约90Kb,同时其基因突变类型与种族、民族、临床特点均由一定的关系。
(2)代谢原因
因为苯丙氨酸是机体的必需氨基酸之一。在正常条件下,若体内过量则羟化成酪氨酸而排除,该反应需要苯丙氨酸羟化酶参与。若因为基因突变而使改酶活性减低或无活性,则苯丙氨酸代谢受阻堆积在血中,并主要经尿以原型排出;部分苯丙氨酸经转氨基作用转变为苯丙酮酸,后者进一步代谢为苯乙酸,苯乳酸和正羟苯乙酸,这些都从尿中排出,所以尿液中特殊难闻的鼠味和霉臭味。
苯丙酮尿症是一种遗传性疾病,所以新生儿有高苯丙氨酸血症,因未进食,血苯丙氨酸及其有害的代谢产物浓度不高,故出生时无临床表现。如果对新生儿未作苯丙酮尿症筛选,随着喂食的时间延长,血中苯丙氨酸及其代谢产物逐渐升高,临床症状才渐渐表现出来。主要临床表现有:
1.身体特征
(1)皮肤常干燥、色白、细腻,易有湿疹和皮肤划痕症。由于酪氨酸酶受抑,使黑色素合成减少,故患者毛发色淡,呈棕色,干枯无光彩。头围小,乳齿生长缓慢,牙列稀疏,骨骼发育迟缓,虹膜色浅。
(2)汗液和尿中排出有难闻的鼠气味、霉臭味。
(3)早期还出现呕吐、烦躁、易激惹等症状。
2.生长发育特征
生后4-9个月开始有明显的智力发育迟缓,语言发育障碍尤甚,这些表现提示大脑发育障碍。部门患者合并有癫痫发作,其中部分婴儿表现为痉挛症,多在生后18个月以前出现。绝大多数患儿有抑郁、多动、孤独症倾向等精神行为异常,如不进行及时合理的治疗最终将造成中度至极重度的智力低下。
3.神经系统症状
体征不多见,可有脑小畸形,肌张力增高,步态异常,反复发作的抽搐,反射亢进,腱反射亢进,手部细微震颤,肢体重复动作等。常有兴奋不安、多动和异常行为。早期还出现呕吐、烦躁、易激惹等症状。年长儿可有癫痫小发作和大发作。绝大多数患儿有抑郁、多动、孤独症倾向等精神行为异常,如不进行及时合理的治疗最终将造成中度至极重度的智力低下。
人的大脑发育在出生后头1年(特别是头半年)是最重要的时期,故饮食治疗应从新生儿开始。饮食治疗的原则是:既要限制饮食中苯丙氨酸摄入量,又要给予足量的生长发育所需要的营养物质。饮食治疗如果在出生后5个月才开始,则大部分患儿有智力低下;4~5岁时才开始饮食治疗,则只能使抽搐发作和行为异常得到减轻。新生儿随着年龄的增大,苯丙氨酸用于蛋白质合成的量将逐渐减少,需要代谢清除的量则逐渐增多,如果有PAH活性缺乏,苯丙酮酸也日益增多
1.与高苯丙氨酸血症相鉴别
高苯丙氨酸血症又称持续性或轻型高苯丙氨酸血症,该类患者体内苯丙氨酸羟化酶的活性比经典型的苯丙酮尿症高,血Phe浓度多在2-16mg/dl之间,临床表现轻重不一,轻者接近正常,重者与苯丙酮尿症相似。诊断时应以临床表现和血Phe浓度相结合加以判断,血Phe浓度在10mg/dl以上者应采用与经典型PKU相同的治疗方案,血Phe浓度在10mg/dl以下者,可采用低蛋白正常饮食治疗。此型预后较好。
经典型和辅因子缺乏引起的PKU病人均有高苯丙氨酸血症,但有高苯丙氨酸血症者不一定引起PKU,故PKU应与其他高苯丙氨酸血症者进行鉴别。
2.四氢生物喋呤(BH4)缺乏引起的高苯丙氨酸血症
BH4是苯丙氨酸、酪氨酸以及色氨酸羟化酶的辅助代谢因子,它的缺乏将损害这三种氨基酸的羟化反应及相应神经介质前体的合成,从而导致高苯丙氨酸血症,同时还影响髓鞘蛋白合成,并引起5-羟色胺、多巴胺等神经介质生成减少。
临床表现:该类患儿出生时正常,但不久即出现吞咽困难、抽搐、肌强直或肌张力低下等严重的神经系统症状。血Phe增高但波动大,即使采用严格低苯丙氨酸饮食将血Phe控制在理想范围,但仍有进行性的神经系统症状和生长发育迟缓。该病强调早期诊断,需进行尿喋呤谱分析、二氢喋呤还原酶测定以及BH4负荷试验对导致BH4缺乏的酶加以鉴别(并以此将BH4缺乏引起的高苯丙氨酸血症分为DHPR、PTPS、GTPCHI、PCD缺乏四种)。
3.转氨酶性高苯丙氨酸血症
由于苯丙氨酸转氨酶缺乏所引起。此症不引起苯丙酮尿症,一般情况下血中苯丙氨酸水平正常,只是在进食高蛋白饮食时血苯丙氨酸浓度升高,苯丙氨酸代谢产物水平也正常,故与苯丙酮尿症症不难鉴别。
4.轻型苯丙酮尿症只有高苯丙氨酸血症与辅因子引起的苯丙酮尿症的鉴别,可通过基因诊断和测定血中酪氨酸水平或苯丙氨酸负荷试验测定苯丙氨酸和酪氨酸的比值进行鉴别。
患者可能有神经症状和身体上的某些特征举动,如节律性摇晃动作、震颤、腱反射活跃、肌张力增高,重症患者可伴脑性瘫痪,有部分患者婴儿期可合并癫痫发作,多表现为婴儿痉挛症。癫痫发作可随年龄增长而变换发作形式。
智力发育迟缓,语言发育障碍尤甚。约80%有脑电图异常,可表现为高峰节律紊乱、灶性棘波等,,绝大多数患儿有抑郁、多动、孤独症倾向等精神行为异常,如不进行及时合理的治疗最终将造成中度至极重度的智力低下。
有部分患者会合并湿疹等皮肤体征。
(1)逐步全面推行新生儿期苯丙酮尿症普查筛选发现早期患儿,对发现苯丙酮尿症患者的家系进行杂合子检测, 避免近亲结婚,杂合子之间不应婚配,作好遗传咨询,指导计划生育,减少苯丙酮尿症患者的出生率。对于已有患儿的家庭在再次生育时应进行产前诊断,即在怀孕早期或中期抽取胎儿绒毛或羊水,通过重组DNA技术进行基因诊断,诊断胎儿是正常儿、携带者还是患儿,据此做出继续妊娠或终止妊娠的决定。
(2)孕妇患者应限制苯丙氨酸摄入量,若血苯丙氨酸浓度超过726.4—908/μmol/L时应给予治疗,使血浓度维持在363.2—484.3μmol/L,浓度太低或苯丙氨酸缺乏时也可导致胎儿损害。妊娠时提供足够的蛋白质,每日最少量为75—80g。
(3)提倡母乳喂养,尽早发现苯丙酮尿症携带者以及患儿,早起开始治疗以防止发生智力低下。普及三氯化铁尿布等措施。
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