郭明明,賀琳晰,楊妮
(中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院小兒重癥監(jiān)護病房,沈陽 110004)
丙酸血癥(propionic acidemia,PA)是一種常染色體隱性遺傳病,由丙酰輔酶A羧化酶(propionyl CoA carboxylase,PCC)活性缺乏引起,發(fā)病率因地區(qū)不同存在差異,國外報道為1/10萬~2/10萬[1],我國尚無全國發(fā)病率的報道,但部分地區(qū)篩查提示發(fā)病率為0.5/10萬~0.7/10萬[2-3]。丙酰輔酶A是必需氨基酸異亮氨酸、纈氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸和奇鏈脂肪酸代謝的中間產(chǎn)物,通過轉化為甲基丙二酰輔酶A等最終經(jīng)三羧酸循環(huán)代謝[4]。PCC位于線粒體內(nèi),是催化丙酰輔酶A生成甲基丙二酰輔酶A的關鍵酶,由α和β 2個亞基組成,并分別由PCCA和PCCB基因編碼,任何一個基因的雙等位突變均可引起PCC活性降低,體內(nèi)丙酰輔酶A及旁路途徑產(chǎn)生的丙酸、3-羥基丙酸、甲基枸櫞酸等積蓄,從而導致PA的發(fā)生。PA患兒臨床表現(xiàn)多樣,從多系統(tǒng)受累至單純的心肌病均可發(fā)生[5],缺乏特異性,病死率和致殘率高,早期診斷和及時治療是改善預后的關鍵。本文對我院小兒重癥監(jiān)護病房確診的9例PA患兒的臨床表現(xiàn)、基因型特點及預后隨訪進行報道,以提高對本病的認識。
選取2015年1月至2020年12月于中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院小兒重癥監(jiān)護病房住院并確診的PA患兒共9例,其中,男5例,女4例,發(fā)病年齡20 d~11歲。
所有患兒符合以下診斷標準[6]:(1)氣相色譜質譜儀尿有機酸分析中,丙酸、3-羥基丙酸、甲基枸櫞酸升高;(2)液相色譜-串聯(lián)質譜儀血液氨基酸、游離肉堿及?;鈮A譜分析中,丙酰肉堿(propionyl carnitine,C3)濃度>5.0 μmol/L,且C3與乙酰肉堿(acetylcarnitine,C2)比值>0.25;(3)基因檢測最終確認存在PCCA或PCCB雙等位基因突變。
回顧性分析患兒的病史及臨床資料,根據(jù)發(fā)病年齡,分為早發(fā)型(發(fā)病年齡≤3個月)及晚發(fā)型(發(fā)病年齡>3個月)[7]。自患兒出院1個月開始,每3~6個月進行電話隨訪,隨訪時間最短1個月,最長3年。所有患兒完善血常規(guī)、尿常規(guī)、血氣分析、血氨、血乳酸、血糖、肝腎功能、心肌酶及顱腦磁共振成像檢查,同時取患兒及其父母外周靜脈血進行基因檢測。所有檢查均已獲得患兒家長知情同意。
9例患兒中,3例為早發(fā)型,6例為晚發(fā)型。3例早發(fā)型患兒中,2例以嘔吐伴嗜睡為首發(fā)癥狀,1例以頻繁抽搐伴嗜睡為首發(fā)癥狀。6例晚發(fā)型患兒中,3例以發(fā)熱伴嗜睡/意識障礙為首發(fā)癥狀,3例以嘔吐伴意識障礙為首發(fā)癥狀。所有患兒發(fā)病前均無明顯智力及運動發(fā)育遲緩表現(xiàn)。見表1。
表1 患兒臨床資料
所有患兒血糖、血乳酸均未見異常;血常規(guī)5例正常,2例三系減少,1例粒細胞減少,1例血小板減少;血氣分析3例代謝性酸中毒(pH 6.90~7.07),6例正常;除1例患兒血氨正常外,余8例血氨均升高(49.5~409.5 μmol/L,中位數(shù)為180.85 μmol/L,正常值:9~33 μmol/L)。除1例患兒顱腦磁共振正常,余8例均有異常,其中7例基底節(jié)區(qū)異常(4例僅蒼白球受累,3例蒼白球及尾狀核均受累),4例皮層受累,3例丘腦受累,2例腦干受累,1例小腦受累(表2、圖1)。1例患兒心臟彩超示左心室運動普遍稍弱,余8例正常。9例患兒C3為10.66~49.33 μmol/L,中位數(shù)為21.56 μmol/L(正常值0.5~5 μmol/L);C3/C2為0.4~5.52,中位數(shù)為1.32(正常值0~0.25);3-羥基丙酸為2.6~995.2,中位數(shù)為77.15(正常值0~1.1)。
圖1 PA患兒顱腦磁共振結果
表2 患兒實驗室檢查特點
9例患兒均為復合雜合突變,未見純合突變,其中,PCCA基因突變3例,PCCB基因突變6例。共發(fā)現(xiàn)基因突變19種,其中,錯義突變12種,移碼突變3種,無義突變2種,剪切突變2種。19種突變中16種為點突變(16/19,84.2%),2種插入突變,1種缺失突變。19種突變中10種為新發(fā)現(xiàn)的突變,9種為已知突變。見表3。
表3 患兒基因突變結果
患兒確診后均建議限制天然蛋白,改為特殊配方奶粉/營養(yǎng)粉+少量天然蛋白方式喂養(yǎng),同時建議口服左卡尼汀及監(jiān)測血氨。3例早發(fā)型患兒中,1例因頻繁抽搐,家屬放棄特殊喂養(yǎng),6個月后隨訪時已死亡,另外2例早發(fā)型患兒雖堅持特殊喂養(yǎng),但仍于1~3年后因感染性疾病急性加重后死亡。6例晚發(fā)型患兒,1例院內(nèi)死亡;1例確診后即表示放棄治療,1個月后隨訪時已死亡;2例家屬堅持特殊喂養(yǎng)1~2年后因感染性疾病急性加重后死亡;1例患兒堅持特殊喂養(yǎng)3年,隨訪時仍生存,但存在嚴重發(fā)育遲緩(智力輕度異常,僅能獨坐,不能站立);1例患兒入院時僅有心肌病表現(xiàn),出院后間斷限制天然蛋白飲食及口服輔酶Q10治療,第2年隨訪時心功能未見惡化,亦無其他新發(fā)異常。
PA是一種遺傳性疾病,新生兒至成年期均可發(fā)病。早發(fā)型為PA的常見類型,多在新生兒期出現(xiàn)喂養(yǎng)困難、嘔吐、肌張力下降、嗜睡等癥狀,實驗室檢查可見代謝性酸中毒、高氨血癥等,如不及時診斷治療,可迅速進展出現(xiàn)抽搐、昏迷等癥狀,此時即使治療,也常會遺留后遺癥,甚至死亡[8];本組9例患兒3例為早發(fā)型,其中1號及5號家屬提供的病史中無喂養(yǎng)困難及肌張力異常,因嘔吐后嗜睡,腰穿正常,血常規(guī)三系減少,遂完善血尿質譜檢查確診;7號以抽搐起病,抽搐1周后出現(xiàn)肌張力下降及嗜睡,因抽搐起病年齡早,臨床特征與特發(fā)性癲癇不同,完善檢查確診。晚發(fā)型PA患兒發(fā)病前常無異常,多在感染、手術后等應激狀態(tài)下出現(xiàn)代謝危象,引發(fā)嗜睡、昏迷、精神異常等癥狀,易被誤診為腦炎[9]。本組6例晚發(fā)型患兒住院時均無智力及運動發(fā)育障礙,于發(fā)熱/嘔吐后迅速出現(xiàn)意識障礙,完善腰穿檢查正常,遂完善血尿質譜檢查確診;其中6號患兒確診前1年也曾有發(fā)熱抽搐伴意識障礙病史(伴血小板減少),當時診斷為“重癥腦炎”。
神經(jīng)系統(tǒng)損害是PA最常見的合并癥,典型損傷常位于基底節(jié)、丘腦、皮層,此外還可出現(xiàn)小腦及白質病變等[10]。本組9例中8例顱腦磁共振異常,7例為基底節(jié)受累,說明基底節(jié)對稱性損傷,可作為PA的線索。心肌損害也是PA的常見合并癥,QT間期延長、心肌病及心力衰竭是PA患者常見的死亡原因[11]。2號患兒入院后實驗室檢查、顱腦磁共振均正常,因心電圖QT間期延長,心臟彩超示左心室功能減弱,考慮心肌病,進一步行基因檢查確診,提示單獨發(fā)生的心肌病也可能是PA的不典型臨床表型[5]。此外,研究[12]報道,高氨血癥、低血糖、代謝性酸中毒、血液系統(tǒng)異常(貧血、粒細胞及血小板減少)等也是PA的常見合并癥,但本組9例患兒均無低血糖發(fā)生,代謝性酸中毒及血液系統(tǒng)異常的發(fā)生率也不高。目前HGMD數(shù)據(jù)庫共報道了153種PCCA和138種PCCB基因突變,以錯義或無義突變?yōu)橹?,其余為插?缺失及剪切突變等。本組9例患兒共檢出PCCA基因突變7種(4種為新發(fā)現(xiàn)的突變),PCCB基因突變12種(6種為新發(fā)現(xiàn)的突變),較高的新發(fā)現(xiàn)突變率說明PCCA及PCCB基因無熱點突變區(qū)域[13]。而本組患兒的高死亡率也提示相較于基因型,臨床表型、早期診斷及積極持續(xù)的治療才是影響PA患兒預后的主要因素。
現(xiàn)階段PA仍缺少特異性的治療方法,急性期可短期終止蛋白質攝入,補液、糾酸,必要時采取血液凈化治療。長期治療以限制蛋白質飲食為主,保證充足熱量,配合不含異亮氨酸、纈氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸的特殊配方奶粉/米粉,補充微量元素及礦物質,保障患兒的生長發(fā)育,少量低蛋白天然飲食對預防必須氨基酸缺乏仍是必要的[14]。另外間斷口服甲硝唑或新霉素可抑制腸源性丙酸產(chǎn)生,苯甲酸鈉和氨甲酰谷氨酸可用于高氨血癥的治療。而對于飲食及藥物控制不良的PA患兒,建議在發(fā)生永久性神經(jīng)系統(tǒng)損害前進行肝移植手術[15]。
綜上所述,PA患兒臨床表現(xiàn)嚴重,預后不良,但隨著新生兒篩查及基因診斷技術的發(fā)展,早期診斷和特殊飲食治療為改善患兒的預后提供了條件。希望隨著酶替代治療技術的發(fā)展和新生兒篩查的普及,PA患兒的預后能夠獲得進一步改善。