惠 秦 谷為岳 侯新琳 高 潔 周叢樂(lè) 姜 毅
·病案報(bào)告·
新生兒楓糖尿癥1例
惠 秦1,2谷為岳3侯新琳1高 潔1周叢樂(lè)1姜 毅1
患兒,男,13 d,因“納差9 d,喉中痰鳴1 d”入北京大學(xué)第一醫(yī)院(我院)兒科?;純合底阍聝海珿1P1,因“初產(chǎn)臀位”剖宮產(chǎn)娩出,出生體重3 450 g。生后4 d無(wú)明顯誘因出現(xiàn)喂養(yǎng)困難,偶有嗆奶,未予重視,喂養(yǎng)困難漸加重。入我院前1 d出現(xiàn)喉中痰鳴、吐沫,嗆奶加重。
入院查體:體重3 090 g,身長(zhǎng)50 cm,頭圍37 cm。T 36.1℃, P 140·min-1, R 30·min-1。神志清楚,精神反應(yīng)差,哭聲平直,眼神直,眼球運(yùn)動(dòng)不靈活,前囟平軟,頸無(wú)抵抗。未見(jiàn)皮疹及出血點(diǎn)。雙肺呼吸音粗,可聞及痰鳴音。心音有力,律齊,胸骨左緣第2肋間可聞及2/6級(jí)收縮期雜音。腹軟,肝肋下捫及1 cm,質(zhì)軟邊銳;脾未捫及腫大。腸鳴音正常,四肢肌張力低,新生兒反射引出不完全。父母體健,否認(rèn)家族遺傳病史。
輔助檢查:血常規(guī):WBC 18.5×109·L-1,Hb 184 g·L-1,N 0.685,CRP 11 mg·L-1,桿狀核中性粒細(xì)胞0.05。血生化:ALT 19 U·L-1,AST 23 U·L-1,血氨207 μmol·L-1,陰離子間隙23 mmol·L-1,乳酸6.2 mmol·L-1,丙酮酸181 μmol·L-1,HCO3-16.8 mmol·L-1,腎功能正常。動(dòng)脈血?dú)猓簆H 7.417,PCO231 mmHg,PO249 mmHg,HCO3-20 mmol·L-1。尿和糞常規(guī)正常。TORCH IgM(-)。頭顱B超示雙腦半球異?;芈?,丘腦、基底核區(qū)片狀高回聲,雙側(cè)腦室內(nèi)少量出血(吸收期),aEEG示腦電活動(dòng)成熟延遲,相當(dāng)于胎齡34~35周,散在高波幅發(fā)放。
入院后給予頭孢哌酮鈉-舒巴坦鈉抗感染治療,糾酸補(bǔ)液,呼吸道管理。入院后喂養(yǎng)困難漸加重,并出現(xiàn)頻繁嘔吐,呼吸節(jié)律不規(guī)則,嗜睡,四肢松軟,對(duì)外界刺激反應(yīng)差。血生化提示高氨血癥及高乳酸血癥,予禁食、補(bǔ)液、免氨基酸靜脈營(yíng)養(yǎng),鹽酸精氨酸降血氨。
入院第5天(18日齡)尿有機(jī)酸代謝篩選結(jié)果顯示,丙二酸、α-羥基異戊酸、α-酮異戊酸、α-羥基異葵酸、α-酮酸顯著增高;血有機(jī)酸代謝篩查顯示,血清亮氨酸/異亮氨酸、纈氨酸顯著升高(表1)。臨床診斷為楓糖尿癥(MSUD)。
遂予患兒維生素B1160 mg·d-1、甲鈷胺和左卡尼丁治療,MSUD嬰兒專用特殊配方營(yíng)養(yǎng)粉(商品名:能全特)喂養(yǎng) 1周(28日齡)復(fù)查血、尿有機(jī)酸代謝指標(biāo)較前好轉(zhuǎn)(表1)。
注 1)亮氨酸/異亮氨酸參考值:50~290 μmol·L-1;2)纈氨酸參考值:60~290 μmol·L-1
住院期間患兒抽搐發(fā)作1次,表現(xiàn)為雙上肢節(jié)律性抖動(dòng),EEG提示后頭部為主高度失律,加用托吡酯 5mg·kg-1·d-1,未再次出現(xiàn)抽搐發(fā)作。生后43 d頭顱MRI示:雙側(cè)大腦半球白質(zhì)、小腦深部白質(zhì)、腦干背側(cè)、大腦腳、內(nèi)囊后肢及蒼白球彌漫水腫(圖1),符合MSUD特征改變。
給予MSUD嬰兒專用特殊配方營(yíng)養(yǎng)粉喂養(yǎng)2周后(35日齡),出現(xiàn)腹瀉,每天10余次,為黃色稀水便,量多,伴有肛周、腋下、頸部皮膚皺褶部位的皮膚發(fā)紅、破潰,局部伴有皮屑及滲出,以11.4%氨基酸溶液外敷皮損,應(yīng)用乳蛋白深度水解蛋白嬰兒配方奶(商品名:紐太特)補(bǔ)充生理需要量的亮氨酸(60~90 mg·kg-1·d-1)1周后,患兒皮損痊愈,腹瀉緩解,體重增長(zhǎng)滿意。
2月齡時(shí)行基因檢測(cè),采集患兒及其父母抗凝血,對(duì)編碼基因BCKDHA、BCKDHB、DBT、DLD進(jìn)行測(cè)序,患兒存在BCKDHA復(fù)合雜合突變,即一條染色單體上有c.740A>G突變(圖2A),另一條染色單體有IVS6(內(nèi)含子6)+1G缺失(圖2B)。其父為BCKDHA雜合突變,IVS6(內(nèi)含子6)+1G缺失, 其母BCKDHA雜合突變c.740A>G H247R?;純杭捌涓改傅腂CKDHB、DBT、DLD基因均未檢測(cè)到突變。
鑒于患兒BCKDHA內(nèi)含子突變,對(duì)其新鮮血樣進(jìn)行cDNA分析,測(cè)序發(fā)現(xiàn)c.740A>G的突變,與DNA測(cè)序的突變位置相同(圖3),短帶約600 bp,兩條帶間的差距剛好是第6外顯子的長(zhǎng)度,測(cè)序結(jié)果提示第6外顯子缺失?;純篒VS6(內(nèi)含子6)+1G缺失涉及外顯子與內(nèi)含子的剪接情況,但該突變位點(diǎn)尚未有致病的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,采用NetGene2Server軟件進(jìn)行功能性預(yù)測(cè)分析,提示該突變位于剪接位點(diǎn)(GATGGCATTG^GTATGGGCTC)內(nèi),突變使該剪接位點(diǎn)消失,導(dǎo)致第6外顯子缺失。
圖1 患兒生后43 d頭顱MRI所見(jiàn)
注 腦干(A)、小腦(B)、內(nèi)囊后肢(C)、皮質(zhì)脊髓束(D)DWI高信號(hào)
圖2 患兒BCKDHA復(fù)合雜合突變
注 A:c.740A>G突變; B:IVS6(內(nèi)含子6)+1G缺失
患兒于85日齡出院,出院后定期隨訪,目前隨訪至1歲6個(gè)月,定期監(jiān)測(cè)血、尿氨基酸水平(表1),纈氨酸水平處于正常水平,患兒2月齡時(shí)血亮氨酸大致正常,其后在患兒感染時(shí)血亮氨酸水平有所波動(dòng)。6月齡MRI示:雙側(cè)大腦白質(zhì)、小腦深部白質(zhì)、腦干背側(cè)、大腦腳、丘腦、蒼白球、內(nèi)囊前肢可見(jiàn)對(duì)稱性片狀稍長(zhǎng)T1稍長(zhǎng)T2信號(hào)影,其中左側(cè)蒼白球內(nèi)可見(jiàn)小斑片狀T1高信號(hào),小腦深部白質(zhì)、腦干背側(cè)、大腦腳、丘腦、蒼白球、內(nèi)囊前肢DWI呈不均勻稍高信號(hào)。12月齡MRI示:雙側(cè)大腦白質(zhì)、腦干背側(cè)可見(jiàn)散在對(duì)稱片狀稍長(zhǎng)T1稍長(zhǎng)T2信號(hào)灶,T2 FLAIR呈高信號(hào),DWI未見(jiàn)明確異常高信號(hào)。
圖3BCKDHA基因mRNA電泳(片段設(shè)計(jì)大小847 bp)
注 1、2泳道為正常對(duì)照樣本,有明顯特異條帶,且產(chǎn)物長(zhǎng)度均與設(shè)計(jì)長(zhǎng)度吻合;3、4泳道為患兒樣本,長(zhǎng)帶的大小與正常對(duì)照樣本相同,短帶約600 bp
隨訪至15月齡時(shí)患兒體重12 kg,身長(zhǎng)83 cm,頭圍47 cm,仍予MSUD嬰兒專用特殊配方營(yíng)養(yǎng)粉喂養(yǎng),添加果泥、米粉等輔食補(bǔ)充生理需要量的亮氨酸、異亮氨酸及纈氨酸,復(fù)查血代謝正常。仍口服托吡酯5 mg·kg-1·d-1,6月齡時(shí)復(fù)查視頻EEG正常。1歲時(shí)Gesell智力測(cè)定適用、大運(yùn)動(dòng)、精細(xì)動(dòng)作、語(yǔ)言和個(gè)人-社交得分分別為30.5、27.1、37.9、57.7和40.4分,除語(yǔ)言能力為輕度落后,余均為嚴(yán)重落后。17月齡時(shí)患兒因感染出現(xiàn)代謝危象(代謝性腦病、昏迷、多臟器損傷),急查血亮氨酸為3 190 μmol·L-1,即行靜脈血液透析濾過(guò),4 h后患兒意識(shí)狀態(tài)逐漸清醒,18 h后復(fù)查血亮氨酸為290 μmol·L-1。目前患兒仍在康復(fù)訓(xùn)練中。
MSUD是一種少見(jiàn)的常染色體隱性遺傳疾病,發(fā)病率約為1/18.5萬(wàn)[1]。1954年由Menkes等[2]首次報(bào)道,因患兒尿有特殊燒焦糖味(楓糖味)而得名。該病是由于支鏈α酮酸脫羧酶(BCKD)的先天缺陷導(dǎo)致支鏈氨基酸(亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸)的分解代謝受阻,其相應(yīng)酮酸不能進(jìn)行氧化脫羧,滯留體內(nèi),產(chǎn)生神經(jīng)系統(tǒng)損害及楓糖氣味尿液。
根據(jù)BCKD復(fù)合體的活性不同,MSUD分為5型:經(jīng)典型(<2%)、中間型(3%~8%)、間歇型(8%~15%)、維生素B1有效型(給予大劑量維生素B1后BCKD酶活性可接近正常)和E3亞單位缺陷型[3],但如無(wú)酶復(fù)合體活性或其相應(yīng)的基因檢測(cè)結(jié)果,僅依據(jù)臨床癥狀進(jìn)行分型常存在困難。經(jīng)典型MSUD患兒常因逐漸出現(xiàn)的喂養(yǎng)困難、反應(yīng)低下、驚厥、呼吸困難和特殊氣味尿,而行血和尿有機(jī)酸分析,通過(guò)發(fā)現(xiàn)血中異常升高的支鏈氨基酸確診MSUD。本文患兒出生時(shí)正常,早期普通奶粉喂養(yǎng)正常,在出生后第4~7天出現(xiàn)MSUD癥狀和體征。根據(jù)起病年齡在新生兒期,考慮為經(jīng)典型可能性大。經(jīng)典型最佳治療時(shí)機(jī)為生后7 d內(nèi),如診斷或治療時(shí)間>7 d,代謝產(chǎn)物堆積后可致患兒死亡,存活者常伴有智力低下、痙攣性癱瘓和皮質(zhì)盲等神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥,本文患兒確診時(shí)為生后18 d,雖給予MSUD嬰兒專用特殊配方營(yíng)養(yǎng)粉喂養(yǎng)、抗驚厥及對(duì)癥治療,但仍遺留智力運(yùn)動(dòng)發(fā)育落后。
MSUD所涉及的支鏈α酮酸脫羧酶是由不同基因編碼的4 個(gè)亞單位E1α、E1β、E2、E3 組成[4,5], 編碼基因依次為BCKDHA、BCKDHB、DBT和DLD,任一亞單位的基因突變均可影響該酶活性導(dǎo)致MSUD。E1亞單位由兩條α鏈(BCKDHA編碼),兩條β鏈(BCKDHB編碼),以及輔助因子硫胺素焦磷酸酶(維生素B1)組成。E2亞單位是由DBT基因編碼的24條肽鏈組成的立方體結(jié)構(gòu),作為BCKD酶的核心。E3亞單位是由DLD基因編碼的二聚體結(jié)構(gòu),是BCKD復(fù)合酶的組成部分,同時(shí)還影響丙酮酸、α-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體活性,DLD基因突變將影響多種支鏈氨基酸的代謝。目前在人類基因庫(kù)中已有至少156種E1亞單位及E2亞單位突變被報(bào)道。BCKD酶復(fù)合體的基因突變具有種族聚集性,起源于荷蘭基督教新派的門諾派教徒中BCKDHAc. 1312T>A (p. Y 438N)突變率高達(dá)10%[6],葡萄牙吉普賽社區(qū)以BCKDHAc. 117 del(p.R40GfsX23)突變多見(jiàn)[7]。在亞洲人群中已有3例韓國(guó)人[8]、1例泰國(guó)人[9]、7例中國(guó)人(包括本例)被報(bào)道存在BCKDHA基因突變[10];此外10例中國(guó)人被證實(shí)存在BCKDHB基因突變[11],3例中國(guó)人存在DBT基因突變。本文患兒為BCKDHA基因復(fù)合雜合突變導(dǎo)致一條染色單體上第6外顯子缺失,另一條染色單體第740位密碼子腺嘌呤變?yōu)轼B(niǎo)嘌呤,導(dǎo)致BCKD復(fù)合酶翻譯水平異常。目前尚無(wú)文獻(xiàn)證實(shí)該突變與MSUD間的關(guān)系,但預(yù)測(cè)性分析提示,第6位外顯子的缺失可能影響蛋白的表達(dá),從而影響B(tài)CKD酶復(fù)合體的功能導(dǎo)致疾病,故本文患兒基因確診為MSUD。
由于MSUD可導(dǎo)致不可逆的神經(jīng)系統(tǒng)損傷,因此早期發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行干預(yù)尤為重要。確診依賴于血、尿氨基酸有機(jī)酸篩查。目前美國(guó)和德國(guó)已將MSUD列為新生兒常規(guī)篩查項(xiàng)目[12],中國(guó)尚未將其列入篩查項(xiàng)目,從而使部分出生即起病的患兒不能及時(shí)確診,延誤治療。MSUD急性期治療關(guān)鍵在于促進(jìn)蛋白質(zhì)合成、抑制蛋白質(zhì)分解,避免支鏈氨基酸堆積造成的神經(jīng)系統(tǒng)損害,對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)損害程度大的支鏈氨基酸為亮氨酸,通常血亮氨酸濃度較異亮氨酸和纈氨酸升高更為明顯。因此快速降低血漿中有神經(jīng)細(xì)胞毒性的亮氨酸是治療的重點(diǎn)。當(dāng)血亮氨酸明顯增高時(shí),以腹膜透析最為有效[13],控制亮氨酸攝入也至關(guān)重要。治療控制目標(biāo)是血漿亮氨酸濃度200~500 μmol·L-1,異亮氨酸100~200 μmol·L-1,,纈氨酸100~300 μmol·L-1[14],但目前國(guó)內(nèi)的血有機(jī)酸篩查不能分別檢測(cè)亮氨酸和異亮氨酸,只能提供兩者的總和。MSUD患兒均應(yīng)試用維生素B1100~200 mg·d-1。本文患兒急性期給予免氨基酸治療,減少支鏈氨基酸來(lái)源,靜脈營(yíng)養(yǎng)保證熱量,抑制蛋白質(zhì)分解,并給予維生素B1治療后,喂養(yǎng)困難癥狀好轉(zhuǎn),抽搐停止。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道及國(guó)外教科書(shū)記載,血亮氨酸控制在500 μmol·L-1以下可認(rèn)為控制理想,本文患兒2月齡時(shí)血亮氨酸已大致正常,其后血亮氨酸的波動(dòng)與感染有關(guān)。同時(shí),患兒早期亮氨酸控制不滿意的主要原因?yàn)樾律鷥浩诓荒苄醒和肝鲋委?,且?guó)內(nèi)并無(wú)市售的新生兒血液透析管路,故亮氨酸至2月齡時(shí)通過(guò)控制飲食逐步恢復(fù)正常。
值得注意的是,本文患兒在使用MSUD嬰兒專用特殊配方營(yíng)養(yǎng)粉喂養(yǎng)2周后,出現(xiàn)嚴(yán)重腹瀉、皮疹、體重不增,補(bǔ)充生理需要量的亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸后腹瀉、皮疹迅速好轉(zhuǎn),提示在MSUD慢性期治療中需要補(bǔ)充生理需要量的亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸以及其他必需氨基酸,避免引起蛋白質(zhì)合成障礙而導(dǎo)致的繼發(fā)癥狀。
目前尚無(wú)關(guān)于MSUD患兒飲食的指南,大量實(shí)踐表明2~3月齡嬰兒的亮氨酸生理需要量為100~110 mg·kg-1·d-1,1歲時(shí)40~50 mg·kg-1·d-1,病情控制較好的兒童為400~600 mg·d-1,青少年患兒氨基酸的攝入量為1~1.5 g·kg-1·d-1。異亮氨酸及纈氨酸生理需要量較亮氨酸低,一般從50~100 mg·d-1開(kāi)始。盡量避免攝入亮氨酸含量高且熱量相對(duì)低的動(dòng)物蛋白,可選擇亮氨酸含量低的植物蛋白,如蔬菜、谷物等。應(yīng)將全天所需的亮氨酸大致均勻地分次攝入,而避免產(chǎn)生血亮氨酸濃度的大幅波動(dòng)。長(zhǎng)期限制患兒蛋白質(zhì)的攝入會(huì)減少其他非支鏈氨基酸的補(bǔ)充,因此需要額外補(bǔ)充非必需氨基酸保證生長(zhǎng)發(fā)育。Hmiel等[15]研究表明血漿亮氨酸濃度<200 μmol·L-1的新生兒及學(xué)齡前兒童預(yù)后較好,對(duì)智力水平影響較小。本文患兒緩解期予MSUD嬰兒專用特殊配方營(yíng)養(yǎng)粉喂養(yǎng),添加果泥、米粉等輔食補(bǔ)充生理需要量的亮氨酸(60~90 mg·kg-1·d-1),血亮氨酸濃度在目標(biāo)范圍,但在患兒合并感染時(shí)有所波動(dòng),感染控制時(shí)濃度下降。
文獻(xiàn)報(bào)道選擇性肝移植是MSUD的治愈手段,之后無(wú)需限制飲食,但大部分無(wú)條件進(jìn)行手術(shù)的患兒需終生限制氨基酸攝入,因此需對(duì)家長(zhǎng)加強(qiáng)宣教和飲食指導(dǎo),盡可能改善預(yù)后[16]。
致謝:感謝北京德易東方轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中心有限公司提供的技術(shù)支持,感謝患兒家屬的理解及支持。
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(本文編輯:丁俊杰)
10.3969/j.issn.1673-5501.2014.01.014
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侯新琳,E-mail:houxinlin66@sina.com
2013-10-17
2013-12-17)