概念概念•血血浆浆苯苯丙丙氨氨酸酸(Phe)浓浓度度高高于于120 mol/L (2mg/dl)统统称称为为HPA,,最最常常见见的的疾疾病病有有苯苯丙丙酮酮尿尿症症,,较较少少见见的的有有四四氢氢生生物物蝶蝶呤呤缺乏症缺乏症•PKU发病率发病率:我国为:我国为1/11 000•遗传病遗传病:常染色体隐性遗传性疾病:常染色体隐性遗传性疾病•病因病因:苯丙氨酸羟化酶缺陷:苯丙氨酸羟化酶缺陷•危害危害:严重的智能发育障碍:严重的智能发育障碍•可治疾病可治疾病:早诊断,早治疗:早诊断,早治疗我国我国PKUPKU新生儿筛查新生儿筛查年份年份 筛查数筛查数 病人病人 发病率发病率19961996 224848 224848 17 17 1:132261:1322619971997 445824 445824 35 35 1:127381:1273819981998 578489 578489 54 54 1:107131:1071319991999 864796 864796 97 97 1:89151:891520002000 11129801112980 94 94 1:118401:118402001 2001 15207501520750 142142 1:107101:10710苯丙酮尿症的历史苯丙酮尿症的历史(1)•19341934年年挪挪威威医医师师FollingFolling用用FeClFeCl3 3检检查查智智力力障障碍碍小小儿儿, ,发发现现尿尿液液呈呈绿绿色色反反应应,,并并分分离离出苯丙酮酸出苯丙酮酸•19381938年年FollingFolling发发现现这这类类病病人人血血苯苯丙丙氨氨酸酸浓度升高浓度升高•1947年年Jervis发发现现正正常常人人肝肝脏脏组组织织的的上上清清液液能能将将苯苯丙丙氨氨酸酸转转变变为为酪酪氨氨酸酸,, PKU病病人肝组织不能人肝组织不能苯丙酮尿症的历史苯丙酮尿症的历史(2)•1953年年德德国国医医师师Bickel首首先先报报道道用用低低Phe奶方治疗奶方治疗PKU获得成功获得成功•19631963年年美美国国GuthrieGuthrie医医师师首首创创细细菌菌抑抑制制法法进行新生儿筛查进行新生儿筛查•19761976年年LeemingLeeming发发现现第第一一例例生生物物蝶蝶呤呤合合成成酶酶PTPSPTPS缺乏缺乏•1983年年美美国国Woo克克隆隆了了PKU的的致致病病基基因因苯苯丙丙氨氨酸酸羟羟化化酶酶,,为为基基因因诊诊断断和和产产前前诊诊断开辟了道路。
断开辟了道路苯丙氨酸代谢途径苯丙氨酸代谢途径苯丙氨酸苯丙氨酸 苯丙氨酸羟化酶苯丙氨酸羟化酶 酪氨酸酪氨酸 BH4BH4 对羟苯丙酮酸对羟苯丙酮酸 多巴多巴 甲状腺素甲状腺素苯丙酮酸苯丙酮酸 苯乙酸苯乙酸 黑色素黑色素 多巴胺多巴胺 苯乳酸苯乳酸 对羟苯乙酸对羟苯乙酸 正羟苯乙酸正羟苯乙酸 对羟苯乳酸对羟苯乳酸 去甲肾上腺素去甲肾上腺素 尿黑酸尿黑酸 肾上腺素肾上腺素遗传方式遗传方式•常染色体隐性遗传病常染色体隐性遗传病•苯丙氨酸羟化酶基因位于第苯丙氨酸羟化酶基因位于第12 号染色体长臂号染色体长臂2区区2-4 带带•患儿的父母是疾病的携带者患儿的父母是疾病的携带者•子代发病的概率子代发病的概率25%%临床分类临床分类•经典型经典型PKUPKU•中度高苯丙氨酸血症中度高苯丙氨酸血症( (血血Phe360~1200umol/L)Phe360~1200umol/L)•轻度高苯丙氨酸血症轻度高苯丙氨酸血症( (血血Phe120~360umol/L)Phe120~360umol/L)•四氢生物蝶呤四氢生物蝶呤(BH4)缺乏缺乏症症典型的典型的PKU的临床特点的临床特点•毛发、皮肤颜色浅淡毛发、皮肤颜色浅淡•尿、汗等分泌物有鼠臭味尿、汗等分泌物有鼠臭味•智能发育落后智能发育落后•伴有点头样或婴儿痉挛样抽痉伴有点头样或婴儿痉挛样抽痉临床类型临床类型经典型经典型PKUPKU•苯丙氨酸羟化酶活性为正常人活苯丙氨酸羟化酶活性为正常人活 性的性的0-4%0-4%•具有经典型具有经典型PKUPKU的临床表现的临床表现•尿尿FeClFeCl3 3、、DNPHDNPH试验强阳性试验强阳性•血血PhePhe浓度浓度>1200umol/l(20mg/dl)>1200umol/l(20mg/dl)四氢生物蝶呤四氢生物蝶呤(BH4)缺乏缺乏•四氢生物蝶呤(四氢生物蝶呤(BH4BH4))是苯丙氨酸、酪氨是苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸羟化酶的辅基酸、色氨酸羟化酶的辅基•BH4BH4缺乏症是一种特殊类型的缺乏症是一种特殊类型的PKUPKU,,又称又称恶性恶性PKU.PKU.•常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传•BH4缺乏症临床类似缺乏症临床类似PKU,,易误诊易误诊• 预后比预后比PKU差,需特殊治疗差,需特殊治疗BH4BH4缺乏临床表现缺乏临床表现•生后可出现吸吮力低下,吞咽困难生后可出现吸吮力低下,吞咽困难•约约4-54-5月月出出现现抬抬头头困困难难、、软软弱弱无无力力, , 躯躯干干肌肌张张力力低低下下,,四四肢肢肌肌张张力力增增高高,,眼眼睑睑下下垂垂,,嗜嗜睡睡、、反反应应极极差差,,激激惹惹, ,流口水,难以控制的抽痉流口水,难以控制的抽痉•小头畸形及智能发育障碍小头畸形及智能发育障碍PKUPKU的实验室诊断的实验室诊断•血苯丙氨酸测定血苯丙氨酸测定•尿三氯化铁(尿三氯化铁(FeClFeCl3 3))试验试验 5ml5ml尿液加入尿液加入0.5ml0.5ml的的FeClFeCl3 3试剂,试剂, 尿呈绿色为阳性;尿呈绿色为阳性;•2,4-2,4-二硝基苯肼二硝基苯肼(DNPH)(DNPH)试验试验 1ml1ml尿液中加入尿液中加入1ml1ml的的DNPHDNPH试剂,试剂, 尿液呈黄色尿液呈黄色, ,荧光反应为阳性荧光反应为阳性•尿蝶呤谱分析尿蝶呤谱分析 •脑电图脑电图 约约80%%病病儿儿有有脑脑电电图图异异常常,,表表现现为为高高峰峰节律紊乱、灶性棘波等。
节律紊乱、灶性棘波等•智力测定智力测定 评估智能发育程度评估智能发育程度串联质谱串联质谱分分析析 PKU,,男,男,15天天,Phe: 651 mol/L PheD5-Phe治疗治疗 治疗原则治疗原则•第一种可通过饮食控制治疗的遗传病第一种可通过饮食控制治疗的遗传病•低苯丙氨酸饮食低苯丙氨酸饮食•开始治疗的年龄越小,预后越好,开始治疗的年龄越小,预后越好,•发病后治疗者可能减轻癜痫和行为异常发病后治疗者可能减轻癜痫和行为异常•对已存在的脑组织损害无明显改善对已存在的脑组织损害无明显改善•Phe是是一一种种必必需需氨氨基基酸酸,,应应保保持持血血Phe浓浓度在度在120至至240μmol/L •凡血凡血phephe浓度浓度> >36360umol/L(0umol/L(6 6mg/dl)mg/dl)者均应治疗者均应治疗•婴儿停止母乳或牛乳喂养,给予低苯丙氨酸奶方婴儿停止母乳或牛乳喂养,给予低苯丙氨酸奶方•1 1岁以上幼儿、儿童可用无苯丙氨酸奶方治疗岁以上幼儿、儿童可用无苯丙氨酸奶方治疗•每每日日按按每每公公斤斤体体重重热热卡卡、、蛋蛋白白质质需需要要量量计计算算奶奶粉粉摄入量。
摄入量•一一般般服服用用奶奶方方后后第第4 4天天起起,,phephe下下降降,,一一周周可可降降至至正正常常 •过度治疗将导致苯丙氨酸缺乏,出现嗜过度治疗将导致苯丙氨酸缺乏,出现嗜睡、厌食、贫血、腹泻,甚至死亡睡、厌食、贫血、腹泻,甚至死亡•每个患儿对苯丙氨酸的耐受量不同每个患儿对苯丙氨酸的耐受量不同•低苯丙氨酸奶方低苯丙氨酸奶方 治疗至少到治疗至少到10岁岁以上以上•家长的合作家长的合作是成功的关键因素之一是成功的关键因素之一•避免母源性避免母源性PKU::成年女性患者在怀孕成年女性患者在怀孕前应重新开始饮食控制直到分娩,以免前应重新开始饮食控制直到分娩,以免高苯丙氨酸血症影响胎儿高苯丙氨酸血症影响胎儿治疗方法治疗方法•一经诊断,停止哺乳一经诊断,停止哺乳•给给予予低低苯苯丙丙氨氨酸酸奶奶方方治治疗疗(国国产产、、进进口口),控制血苯丙氨酸浓度,控制血苯丙氨酸浓度•待血浓度降至理想浓度时,逐渐少量待血浓度降至理想浓度时,逐渐少量 添加天然饮食,首选母乳,添加天然饮食,首选母乳,•进食后进食后2小时采血小时采血•每每次次添添加加天天然然饮饮食食或或更更换换食食谱谱后后3天天,, 复查血苯丙氨酸复查血苯丙氨酸 低苯丙氨酸奶方低苯丙氨酸奶方: :•酪酪蛋蛋白白为为原原料料,,经经酸酸水水解解,,活活性性碳碳吸吸附附去去除除大大部分部分PhePhe。
•供供1 1岁以下婴儿服用岁以下婴儿服用无苯丙氨酸奶方:无苯丙氨酸奶方:•将各种必须氨基酸(除苯丙氨酸)组合而成将各种必须氨基酸(除苯丙氨酸)组合而成•供供1 1岁以上幼儿、儿童使用岁以上幼儿、儿童使用国产低国产低( (无无) )苯丙氨酸奶方苯丙氨酸奶方( (华夏华夏2 2号号)100)100克干粉成份表克干粉成份表----------------------------------------------------------------------------------成份成份 低苯丙氨酸奶方低苯丙氨酸奶方 无苯丙氨酸奶方无苯丙氨酸奶方----------------------------------------------------------------------------------蛋白质蛋白质蛋白水解去蛋白水解去PHE PHE 各种氨基酸组合各种氨基酸组合 15.015.0克克 15.015.0克克 脂肪脂肪 8.08.0克克8.08.0克克碳水化合物碳水化合物 68.068.0克克68.068.0克克维生素维生素 A1,B1,B2,B6,B12,C,D,E,K,A1,B1,B2,B6,B12,C,D,E,K,烟酸烟酸, , 叶酸叶酸, , 胆酸胆酸, ,泛酸泛酸. .常量元素常量元素 钾钾, ,钠钠, ,钙钙, ,镁镁, ,磷磷, ,氯氯; ;微量元素微量元素 铁铁, ,锌锌, ,铜铜, ,锰锰, ,碘碘苯丙氨酸苯丙氨酸 < 100< 100毫克毫克 无无----------------------------------------------------------------------------------不同年龄血苯丙氨酸理想控制范围不同年龄血苯丙氨酸理想控制范围 年龄年龄 血苯丙氨酸浓度血苯丙氨酸浓度mg/dl0-- 3岁岁 2-- 43-- 9岁岁 3-- 69-- 12岁岁 3-- 812- 16岁岁 3--10>16岁岁 3--15产前诊断产前诊断•在西方发达国家,文化背景和社会保障在西方发达国家,文化背景和社会保障制度,高危家庭一般不进行产前诊断制度,高危家庭一般不进行产前诊断•发展中国家,治疗奶粉价格昂贵,高危发展中国家,治疗奶粉价格昂贵,高危家庭一般会主动提出进行产前诊断家庭一般会主动提出进行产前诊断•国内近国内近400例高危家系实施了产前诊断,例高危家系实施了产前诊断,取得了良好的社会效益取得了良好的社会效益 苯丙酮尿症的产前诊断步骤苯丙酮尿症的产前诊断步骤 智能落后智能落后 ↓ 诊断、鉴别诊断诊断、鉴别诊断 ↓ 其它病因其它病因 经典型经典型PKU BH4缺乏缺乏 ↓ 遗传咨询遗传咨询 ↓家系家系DNA分析分析, 寻找基因突变寻找基因突变, 联锁分析(微卫星)联锁分析(微卫星) ↓ 怀孕怀孕, 绒毛膜或羊水细胞绒毛膜或羊水细胞DNA分析分析 ↓ 结果分析与咨询结果分析与咨询 防病于未然防病于未然•古人云:圣人不治已病治未病古人云:圣人不治已病治未病•西方谚语:在悬崖边设一道珊栏胜西方谚语:在悬崖边设一道珊栏胜过在悬崖下建一所医院。
过在悬崖下建一所医院 新生儿筛查新生儿筛查•对对一一些些危危害害严严重重的的先先天天性性、、遗遗传传性性代代谢谢病病,,在在新新生生儿儿早早期期临临床床症症状状未未表表现现之之前前,,进进行行筛筛查查,,并并及及时时治治疗疗,,以以避避免免产产生生小小儿儿智智能能不不可可逆逆损损害害和和疾疾病病性性伤残的系统服务伤残的系统服务 四氢生物蝶呤缺乏症四氢生物蝶呤缺乏症概念概念•四四氢氢生生物物蝶蝶呤呤((BH4BH4))是是苯苯丙丙氨氨酸酸、、酪酪氨氨酸酸、、色氨酸羟化酶的辅基色氨酸羟化酶的辅基•BH4BH4缺缺乏乏症症是是一一种种特特殊殊类类型型的的PKUPKU,,又又称称恶恶性性PKU.PKU.•常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传•BH4缺乏症临床类似缺乏症临床类似PKU,,易误诊易误诊• 预后比预后比PKU差,需特殊治疗差,需特殊治疗 常见的常见的BH4BH4缺乏的酶缺乏的酶•6-6-丙酮酰四氢蝶呤合成酶丙酮酰四氢蝶呤合成酶(PTPS)(PTPS)•二氢蝶呤还原酶二氢蝶呤还原酶(DHPR)(DHPR)•GTPGTP环化水解酶环化水解酶( (GTPchGTPch) )•BH4BH4缺缺乏乏早早期期,,除除了了血血phephe增增高高外外,,无无任任何何临临床床表表现现,,给给予予低低phephe奶奶方方治治疗疗后后,,血血phephe虽虽很很快快下下降,但出现进行性的神经系统损害症状。
降,但出现进行性的神经系统损害症状•BH4BH4缺乏的治疗方法与经典型缺乏的治疗方法与经典型PKUPKU不同 四氢生物蝶呤合成代谢图四氢生物蝶呤合成代谢图 三磷酸鸟苷(三磷酸鸟苷(三磷酸鸟苷(三磷酸鸟苷(GTPGTP)))) GTPchGTPch P P35新蝶呤新蝶呤新蝶呤新蝶呤 三磷酸二氢新蝶呤三磷酸二氢新蝶呤三磷酸二氢新蝶呤三磷酸二氢新蝶呤 (N) (N) PTPSPTPS - + - + 6- 6-丙酮酰四氢蝶呤丙酮酰四氢蝶呤丙酮酰四氢蝶呤丙酮酰四氢蝶呤 SR SR 苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 酪氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸 色氨酸色氨酸色氨酸色氨酸 四氢生物蝶呤四氢生物蝶呤四氢生物蝶呤四氢生物蝶呤(BH4) (BH4) DHPRDHPR PAH TH TPHPAH TH TPH PCD PCD 二氢生物蝶呤二氢生物蝶呤二氢生物蝶呤二氢生物蝶呤(BH2) (BH2) 蝶呤蝶呤蝶呤蝶呤-4a--4a-甲醇胺甲醇胺甲醇胺甲醇胺 酪氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸 左旋多巴左旋多巴左旋多巴左旋多巴5 5- -羟色氨酸羟色氨酸羟色氨酸羟色氨酸 生物蝶呤生物蝶呤生物蝶呤生物蝶呤(B)(B) 多巴胺多巴胺多巴胺多巴胺 5-5-羟色胺羟色胺羟色胺羟色胺BH4BH4缺乏症临床表现缺乏症临床表现•生后可出现吸吮力低下,吞咽困难生后可出现吸吮力低下,吞咽困难•约约4-54-5月月出出现现抬抬头头困困难难、、软软弱弱无无力力, , 躯躯干干肌肌张张力力低低下下,,四四肢肢肌肌张张力力增增高高,,眼眼睑睑下下垂垂,,嗜嗜睡睡、、反反应应极极差差,,激激惹惹, ,流口水,难以控制的抽痉流口水,难以控制的抽痉•小头畸形及智能发育障碍小头畸形及智能发育障碍BH4BH4缺乏症实验室检测方法缺乏症实验室检测方法高效液相层析仪(高效液相层析仪(HPLCHPLC))尿蝶呤谱分析尿蝶呤谱分析•PTPSPTPS缺缺乏乏: :尿尿新新蝶蝶呤呤(N)(N)明明显显增增加加,,生生物物蝶呤蝶呤(B)(B)明显降低明显降低,N/B,N/B增高,增高,B%B%往往往往<10%<10%•DHPRDHPR缺缺乏乏: : 新新蝶蝶呤呤可可正正常常,,生生物物蝶蝶呤呤明明显显增增加加,,N/BN/B降降低低,,B%B%增增高高或或正正常常,,可可进进一步作一步作DHPRDHPR活性测定活性测定尿蝶呤分析步骤尿蝶呤分析步骤•新鲜尿液新鲜尿液10ml+ 10ml+ 加抗坏血酸加抗坏血酸200mg200mg•离心过滤后取上清液离心过滤后取上清液500ul500ul•加入加入40%TCA 50ul,10mg MnO40%TCA 50ul,10mg MnO2 2•静止静止1010分钟,离心过滤分钟,离心过滤•另测肌酐浓度,另测肌酐浓度,0.1N HCL0.1N HCL稀释至稀释至2-3mg/dl2-3mg/dl•分分别别注注射射标标准准品品及及待待测测样样本本20ul20ul入入HPLC,HPLC,经经检测器分析,得出各蝶呤谱峰面积检测器分析,得出各蝶呤谱峰面积•与与标标准准品品蝶蝶呤呤峰峰面面积积对对照照,,计计算算出出各各蝶蝶呤呤的含量的含量特异酶的测定特异酶的测定•干血滤纸片测定红细胞内干血滤纸片测定红细胞内DHPRDHPR活性,活性,正常为正常为2-5mu/mgHb2-5mu/mgHb。
•采用红细胞或皮肤成纤维细胞作采用红细胞或皮肤成纤维细胞作PTPSPTPS活性测定活性测定•肝活检或被刺激过的单核细胞作肝活检或被刺激过的单核细胞作GTPchGTPch活性测定活性测定BH4BH4负荷试验负荷试验•血血PhePhe › 10mg/dl› 10mg/dl直接作BH4BH4负荷试验; ;血血PhePhe ‹ ‹ 10mg%,10mg%,PhePhe负荷试验负荷试验+ + BH4BH4负荷试验•给予给予BH4BH4药物(药物(20mg/Kg20mg/Kg))口服口服•服服前前,,服服后后2 2小小时时,,4 4小小时时,,6 6小小时时,,8 8小小时时、、2424小时分别取血测定小时分别取血测定phepheBH4BH4负荷试验结果判断负荷试验结果判断•PTPSPTPS缺缺乏乏者者,,给给BH4BH4((20mg/kg20mg/kg))后后2 2~~4 4小时血小时血phephe明显下降明显下降, ,尿蝶呤尿蝶呤B%B%上升上升•对对DHPRDHPR缺缺乏乏者者,,给给BH4 BH4 (20mg/kg)(20mg/kg)后后8 8小时,血小时,血phephe明显下降明显下降。
•经典型经典型PKUPKU者血者血phephe下降不明显下降不明显上海市儿科医学研究所结果上海市儿科医学研究所结果• 1981198119811981年至年至年至年至2003200320032003年治疗年治疗年治疗年治疗909090900 0 0 0余例余例余例余例PKUPKUPKUPKU和和和和HPAHPAHPAHPA患儿患儿患儿患儿• 5 5 5 50 0 0 0例经新生儿筛查例经新生儿筛查例经新生儿筛查例经新生儿筛查PKUPKUPKUPKU患者有患者有患者有患者有5 5 5 5例例例例诊断诊断诊断诊断BH4BH4BH4BH4缺缺缺缺乏,占乏,占乏,占乏,占10101010%%%%•共诊断共诊断共诊断共诊断BH4BH4BH4BH4缺乏症缺乏症缺乏症缺乏症50505050例,都是例,都是例,都是例,都是PTPSPTPSPTPSPTPS缺乏症缺乏症缺乏症缺乏症 BH4D治疗方案治疗方案•降低血降低血Phe浓度浓度 BH4片片1~~5mg.Kg-1.d-1•改善神经系统症状改善神经系统症状 L-DOPA 5-15mg.Kg-1.d-1 Carbidopa 1-4 mg.Kg-1.d-1 5-HTP 5-10mg.Kg-1.d-1•监测血监测血Phe浓度、体格、智能发育及症浓度、体格、智能发育及症状状袁袁x x 男男 •新生儿筛查诊断新生儿筛查诊断PKUPKU,,饮食治疗饮食治疗•生后生后6 6月全身软弱,肌张力低下,嗜睡月全身软弱,肌张力低下,嗜睡•头后仰,四肢伸直样发作头后仰,四肢伸直样发作•尿蝶呤筛查诊断为尿蝶呤筛查诊断为PTPSDPTPSD•6 6个月起个月起DOPA,5-HTPDOPA,5-HTP治疗,治疗,2 2岁加岁加BH4BH4片片•现现5 5岁岁,,已已治治疗疗4 4年年半半,,生生长长发发育育正正常常,,IQ IQ 80-9080-90分分赵赵x x 男男 •生后生后1010月诊断为高苯丙氨酸血症,未治疗月诊断为高苯丙氨酸血症,未治疗•6 6岁因全身软弱,不会站、不会说话复诊岁因全身软弱,不会站、不会说话复诊•尿蝶呤筛查诊断为尿蝶呤筛查诊断为PTPSDPTPSD((经典型)经典型)•6 6岁起岁起DOPA,5-HTPDOPA,5-HTP治疗,治疗,7 7岁加岁加BH4BH4片片•现现7 7岁多,行走自如,会说岁多,行走自如,会说2-32-3个字个字杜杜XX XX 男男 •新生儿筛查诊断新生儿筛查诊断PKUPKU,,饮食治疗饮食治疗•生后生后2 2月全身软弱,反应差、肌张力低下月全身软弱,反应差、肌张力低下•尿蝶呤筛查诊断为尿蝶呤筛查诊断为PTPSDPTPSD•2 2个月起个月起BH4BH4、、DOPADOPA、、5-HTP5-HTP联合治疗联合治疗•4 4个月时抬头正常,个月时抬头正常,•现现6 6个月,能坐,活泼个月,能坐,活泼。