苯丙酮尿症（PKU）

苯丙酮尿症（PKU）

1. 苯丙酮尿症（PKU）是一种常见的氨基酸代谢病，是由于苯丙氨酸（PA）代谢途径中的酶缺陷，使得苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸，导致苯丙氨酸及其酮酸蓄积，并从尿中大量排出。本病在遗传性氨基酸代谢缺陷疾病中比较常见，其遗传方式为常染色体隐性遗传。临床表现不均一，主要临床特征为智力低下、精神神经症状、湿疹、皮肤抓痕征及色素脱失和鼠气味等、脑电图异常。如果能得到早期诊断和早期治疗，则前述临床表现可不发生，智力正常，脑电图异常也可得到恢复。
2. 是由于肝脏内苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase，PAH)或其辅酶四氢生物蝶呤(tetrahydrobiopterin，BH4)缺陷引起的先天性代谢性疾病，由于PKU患者血液和组织中苯丙氨酸浓度增高，尿中排泄大量的苯丙酮酸，故称苯丙酮尿症。
3. 发病机理：苯丙酮尿症（PKU）是新生儿疾病筛查领域中最成功、最经典的病种。该病系由于体内先天性苯丙氨酸羟化酶缺陷所引起的苯丙氨酸（PA）代谢障碍。PA是人体的必须氨基酸之一，经食物摄取后，部分为机体蛋白合成所利用，部分经肝脏苯丙氨酸羟化酶的作用转变成酪氨酸，后进一步转化为多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、黑色素等重要生理活动物质，PKU患儿肝脏苯丙氨酸羟化酶的水平仅为正常人的1%后更低。因此PA不能转化为酪氨酸而在体内异常蓄积，同时，酪氨酸、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、黑色素等形成障碍，引起一系列神经系统损害。此外，血中PA经旁路代谢，最终产物（如苯乙酸等）蓄积在血中、闹脊液和各种组织中，并从尿、汗液中排出体外。
4. 发病率：本病的发病率，各国、各地区有所不同。据国际筛查学会统计，白种人发病率较高，北爱尔兰1/4404，西德1/6971，美国1/10059。日本发病率较低，为1/73000。我国1983年的发病率为1/16500，北方明显高于南方，但南方及沿海地区的四氢生物喋呤缺乏症（BH4缺乏症）发病较多。
5. 临床表现：神经系统损害是PKU的主要危害。未经治疗的患儿在生后数月就会出现不同程度的智力发育落后，近半数患儿合并癫痫，其中婴儿痉挛症占1/3。大多数患儿有烦躁、易激惹、抑郁、多动、孤独症倾向等精神行为异常，最终将导致中毒至重度智力低下。由于黑色素缺乏，患儿表现为头发黄色，皮肤和虹膜的颜色变浅，PA经旁路代谢转化为苯丙酮酸、苯乙酸随尿排出，使尿液出现令人极不愉快的鼠尿味。此外，患儿易合并湿疹、呕吐、腹泻等。本病在新生儿期和婴儿早期多无任何异常症状，随生长发育而逐渐出现症状，且个体差异较大，临床上很易漏诊或误诊。
6. 诊断与鉴别诊断：患儿的诊断主要根据血PA测定，患儿血中PA多在20mg/dl以上。经低PA饮食控制后下降。典型患儿还可显示尿三氯化铁实验，2，4二硝基苯肼试验阳性，但尿液检查不稳定，漏诊率高，只能作参考，不适于作新生儿的筛查。经典型PKU需与高苯丙氨酸血症和BH4缺乏症相鉴别：
7. 高苯丙氨酸血症：患儿血PA浓度在4~20mg/dl，酪氨酸正常或稍低，预后多良好，不需特殊治疗。如果在正常饮食状态下（蛋白质摄取量为2~3g/kg/日），患儿血PA浓度>10mg/dl，或连续数日血PA>7mg/dl，也可以进行低苯丙氨酸饮食治疗。
8. BH4缺乏症（异型PKU）：BH4缺乏症约占遗传性高苯丙氨酸血症的1~3%，南方多于北方。患儿多于婴儿期出现惊厥、发育落后、吞咽困难、肌张力低下或亢进，即使早期进行低苯丙氨酸饮食治疗，血PA浓度降至正常，神经系统损害仍会进行性加重。目前已发现，四氢喋呤合成酶、二氢喋呤还原酶、三磷酸鸟苷还化水解酶等三种酶的缺陷与BH4生成障碍有关。确诊时应进行尿喋呤谱分析、BH4负荷试验及酶活性分析。BH4是苯丙氨酸羟化酶、酪氨酸羟化酶和色氨酸羟化酶的辅酶，不仅参与多巴、肾上腺素、5-羟色氨酸的合成，因此，治疗中除补充BH4外，尚需补充左旋多巴，5-羟色氨酸，并根据体重、血PA浓度及尿喋呤分析等调节剂量。本病非新生儿疾病筛查范围。
9. 治疗：低苯丙氨酸饮食疗法是PKU目前唯一治疗方法。由于天然蛋白质中均含4~6%的PA，因此必需控制天然蛋白质的摄入，而以低或无氨酸奶粉的形式补充蛋白质，同时，配以天然食品补充机体所需的最小量的PA和其他营养素，保证足够的热量。PA是人体的必需氨基酸，治疗中，既要限制PA的摄入量，防止PA及其代谢产物的异常蓄积，又要满足机体需要，保证患儿的正常发育，为此，需定量监测血PA浓度、血色素、白蛋白及体格、智力发育情况，必要时，进行血氨基酸分析，测定酪氨酸水平、支链氨基酸与芳香氨基酸的比值，以保证疗效。目前，我国已有几种低或无苯丙氨酸制剂，如北京医科大学康力保健品研究所研制的维思都奶粉、氨基酸粉、淀粉，上海第二医科大学开发的特殊奶粉，均可选择应用。关于PKU患儿的治疗时间，过去曾认为到4~6岁即可，近30年的实践证明，如果过早停止治疗，很多患儿会出现智力倒退，成人患儿也可能出现各种精神神经异常，尤其是女性患儿如果妊娠期血PA过高，则会导致胎儿脑损害。因此，目前国际上主张治疗时间至少到12岁，最好终生治疗。成年人可适当防宽。
10. 母性PKU：近年发现，经过治疗，智力发育正常并同正常男性结婚的女性PKU病人，如果妊娠期间不合理地控制饮食、流产、死产、宫内发育不全等发生率很高，即使其婴儿不患PKU，也多有智力低下，头小畸形、先天性心脏病等合并症，这是因为母体高浓度的PA可通过胎盘使胎儿受到损害。这类婴儿被称为母性PKU患儿。为此，生育期内的PKU女性患者应有计划地控制饮食，最好在妊娠前半年开始直至分娩，让血Pa浓度控制在2~6mg/dl，使胎儿免受损伤。