新生儿枫糖尿症1例

惠 秦 谷为岳 侯新琳 高 洁 周丛乐 姜 毅

·病案报告·

新生儿枫糖尿症1例

惠 秦1,2谷为岳3侯新琳1高 洁1周丛乐1姜 毅1

1 病例报告

患儿，男，13 d，因“纳差9 d，喉中痰鸣1 d”入北京大学第一医院(我院)儿科。患儿系足月儿，G1P1，因“初产臀位”剖宫产娩出，出生体重3 450 g。生后4 d无明显诱因出现喂养困难，偶有呛奶，未予重视，喂养困难渐加重。入我院前1 d出现喉中痰鸣、吐沫，呛奶加重。

入院查体：体重3 090 g，身长50 cm，头围37 cm。T 36.1℃， P 140·min-1， R 30·min-1。神志清楚，精神反应差，哭声平直，眼神直，眼球运动不灵活，前囟平软，颈无抵抗。未见皮疹及出血点。双肺呼吸音粗，可闻及痰鸣音。心音有力，律齐，胸骨左缘第2肋间可闻及2/6级收缩期杂音。腹软，肝肋下扪及1 cm，质软边锐；脾未扪及肿大。肠鸣音正常，四肢肌张力低，新生儿反射引出不完全。父母体健，否认家族遗传病史。

辅助检查：血常规：WBC 18.5×109·L-1，Hb 184 g·L-1，N 0.685，CRP 11 mg·L-1，杆状核中性粒细胞0.05。血生化：ALT 19 U·L-1，AST 23 U·L-1，血氨207 μmol·L-1，阴离子间隙23 mmol·L-1，乳酸6.2 mmol·L-1，丙酮酸181 μmol·L-1，HCO3-16.8 mmol·L-1，肾功能正常。动脉血气：pH 7.417，PCO231 mmHg，PO249 mmHg，HCO3-20 mmol·L-1。尿和粪常规正常。TORCH IgM(-)。头颅B超示双脑半球异常回声，丘脑、基底核区片状高回声，双侧脑室内少量出血(吸收期)，aEEG示脑电活动成熟延迟，相当于胎龄34～35周，散在高波幅发放。

入院后给予头孢哌酮钠-舒巴坦钠抗感染治疗，纠酸补液，呼吸道管理。入院后喂养困难渐加重，并出现频繁呕吐，呼吸节律不规则，嗜睡，四肢松软，对外界刺激反应差。血生化提示高氨血症及高乳酸血症，予禁食、补液、免氨基酸静脉营养，盐酸精氨酸降血氨。

入院第5天(18日龄)尿有机酸代谢筛选结果显示，丙二酸、α-羟基异戊酸、α-酮异戊酸、α-羟基异葵酸、α-酮酸显著增高；血有机酸代谢筛查显示，血清亮氨酸/异亮氨酸、缬氨酸显著升高(表1)。临床诊断为枫糖尿症(MSUD)。

遂予患儿维生素B1160 mg·d-1、甲钴胺和左卡尼丁治疗，MSUD婴儿专用特殊配方营养粉(商品名：能全特)喂养 1周(28日龄)复查血、尿有机酸代谢指标较前好转(表1)。

注 1)亮氨酸/异亮氨酸参考值：50～290 μmol·L-1；2)缬氨酸参考值：60～290 μmol·L-1

住院期间患儿抽搐发作1次，表现为双上肢节律性抖动，EEG提示后头部为主高度失律，加用托吡酯 5mg·kg-1·d-1，未再次出现抽搐发作。生后43 d头颅MRI示：双侧大脑半球白质、小脑深部白质、脑干背侧、大脑脚、内囊后肢及苍白球弥漫水肿(图1)，符合MSUD特征改变。

给予MSUD婴儿专用特殊配方营养粉喂养2周后(35日龄)，出现腹泻，每天10余次，为黄色稀水便，量多，伴有肛周、腋下、颈部皮肤皱褶部位的皮肤发红、破溃，局部伴有皮屑及渗出，以11.4%氨基酸溶液外敷皮损，应用乳蛋白深度水解蛋白婴儿配方奶(商品名：纽太特)补充生理需要量的亮氨酸(60～90 mg·kg-1·d-1)1周后，患儿皮损痊愈，腹泻缓解，体重增长满意。

2月龄时行基因检测，采集患儿及其父母抗凝血，对编码基因BCKDHA、BCKDHB、DBT、DLD进行测序，患儿存在BCKDHA复合杂合突变，即一条染色单体上有c.740A>G突变(图2A)，另一条染色单体有IVS6(内含子6)+1G缺失(图2B)。其父为BCKDHA杂合突变，IVS6(内含子6)+1G缺失， 其母BCKDHA杂合突变c.740A>G H247R。患儿及其父母的BCKDHB、DBT、DLD基因均未检测到突变。

鉴于患儿BCKDHA内含子突变，对其新鲜血样进行cDNA分析，测序发现c.740A>G的突变，与DNA测序的突变位置相同(图3)，短带约600 bp，两条带间的差距刚好是第6外显子的长度，测序结果提示第6外显子缺失。患儿IVS6(内含子6)+1G缺失涉及外显子与内含子的剪接情况，但该突变位点尚未有致病的相关文献报道，采用NetGene2Server软件进行功能性预测分析，提示该突变位于剪接位点(GATGGCATTG^GTATGGGCTC)内，突变使该剪接位点消失，导致第6外显子缺失。

图1 患儿生后43 d头颅MRI所见

注 脑干(A)、小脑(B)、内囊后肢(C)、皮质脊髓束(D)DWI高信号

图2 患儿BCKDHA复合杂合突变

注 A:c.740A>G突变; B:IVS6(内含子6)+1G缺失

患儿于85日龄出院，出院后定期随访，目前随访至1岁6个月，定期监测血、尿氨基酸水平(表1)，缬氨酸水平处于正常水平，患儿2月龄时血亮氨酸大致正常，其后在患儿感染时血亮氨酸水平有所波动。6月龄MRI示：双侧大脑白质、小脑深部白质、脑干背侧、大脑脚、丘脑、苍白球、内囊前肢可见对称性片状稍长T1稍长T2信号影，其中左侧苍白球内可见小斑片状T1高信号，小脑深部白质、脑干背侧、大脑脚、丘脑、苍白球、内囊前肢DWI呈不均匀稍高信号。12月龄MRI示：双侧大脑白质、脑干背侧可见散在对称片状稍长T1稍长T2信号灶，T2 FLAIR呈高信号，DWI未见明确异常高信号。

图3BCKDHA基因mRNA电泳(片段设计大小847 bp)

注 1、2泳道为正常对照样本，有明显特异条带，且产物长度均与设计长度吻合；3、4泳道为患儿样本，长带的大小与正常对照样本相同，短带约600 bp

随访至15月龄时患儿体重12 kg，身长83 cm，头围47 cm，仍予MSUD婴儿专用特殊配方营养粉喂养，添加果泥、米粉等辅食补充生理需要量的亮氨酸、异亮氨酸及缬氨酸，复查血代谢正常。仍口服托吡酯5 mg·kg-1·d-1，6月龄时复查视频EEG正常。1岁时Gesell智力测定适用、大运动、精细动作、语言和个人-社交得分分别为30.5、27.1、37.9、57.7和40.4分，除语言能力为轻度落后，余均为严重落后。17月龄时患儿因感染出现代谢危象(代谢性脑病、昏迷、多脏器损伤)，急查血亮氨酸为3 190 μmol·L-1，即行静脉血液透析滤过，4 h后患儿意识状态逐渐清醒，18 h后复查血亮氨酸为290 μmol·L-1。目前患儿仍在康复训练中。

3 讨论

MSUD是一种少见的常染色体隐性遗传疾病，发病率约为1/18.5万[1]。1954年由Menkes等[2]首次报道，因患儿尿有特殊烧焦糖味(枫糖味)而得名。该病是由于支链α酮酸脱羧酶(BCKD)的先天缺陷导致支链氨基酸(亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸)的分解代谢受阻，其相应酮酸不能进行氧化脱羧，滞留体内，产生神经系统损害及枫糖气味尿液。

根据BCKD复合体的活性不同，MSUD分为5型：经典型(<2%)、中间型(3%～8%)、间歇型(8%～15%)、维生素B1有效型(给予大剂量维生素B1后BCKD酶活性可接近正常)和E3亚单位缺陷型[3]，但如无酶复合体活性或其相应的基因检测结果，仅依据临床症状进行分型常存在困难。经典型MSUD患儿常因逐渐出现的喂养困难、反应低下、惊厥、呼吸困难和特殊气味尿，而行血和尿有机酸分析，通过发现血中异常升高的支链氨基酸确诊MSUD。本文患儿出生时正常，早期普通奶粉喂养正常，在出生后第4～7天出现MSUD症状和体征。根据起病年龄在新生儿期，考虑为经典型可能性大。经典型最佳治疗时机为生后7 d内，如诊断或治疗时间>7 d，代谢产物堆积后可致患儿死亡，存活者常伴有智力低下、痉挛性瘫痪和皮质盲等神经系统后遗症，本文患儿确诊时为生后18 d，虽给予MSUD婴儿专用特殊配方营养粉喂养、抗惊厥及对症治疗，但仍遗留智力运动发育落后。

MSUD所涉及的支链α酮酸脱羧酶是由不同基因编码的4 个亚单位E1α、E1β、E2、E3 组成[4,5], 编码基因依次为BCKDHA、BCKDHB、DBT和DLD，任一亚单位的基因突变均可影响该酶活性导致MSUD。E1亚单位由两条α链(BCKDHA编码)，两条β链(BCKDHB编码)，以及辅助因子硫胺素焦磷酸酶(维生素B1)组成。E2亚单位是由DBT基因编码的24条肽链组成的立方体结构，作为BCKD酶的核心。E3亚单位是由DLD基因编码的二聚体结构，是BCKD复合酶的组成部分，同时还影响丙酮酸、α-酮戊二酸脱氢酶复合体活性，DLD基因突变将影响多种支链氨基酸的代谢。目前在人类基因库中已有至少156种E1亚单位及E2亚单位突变被报道。BCKD酶复合体的基因突变具有种族聚集性，起源于荷兰基督教新派的门诺派教徒中BCKDHAc. 1312T>A (p. Y 438N)突变率高达10%[6]，葡萄牙吉普赛社区以BCKDHAc. 117 del(p.R40GfsX23)突变多见[7]。在亚洲人群中已有3例韩国人[8]、1例泰国人[9]、7例中国人(包括本例)被报道存在BCKDHA基因突变[10]；此外10例中国人被证实存在BCKDHB基因突变[11]，3例中国人存在DBT基因突变。本文患儿为BCKDHA基因复合杂合突变导致一条染色单体上第6外显子缺失，另一条染色单体第740位密码子腺嘌呤变为鸟嘌呤，导致BCKD复合酶翻译水平异常。目前尚无文献证实该突变与MSUD间的关系，但预测性分析提示，第6位外显子的缺失可能影响蛋白的表达，从而影响BCKD酶复合体的功能导致疾病，故本文患儿基因确诊为MSUD。

由于MSUD可导致不可逆的神经系统损伤，因此早期发现并进行干预尤为重要。确诊依赖于血、尿氨基酸有机酸筛查。目前美国和德国已将MSUD列为新生儿常规筛查项目[12]，中国尚未将其列入筛查项目，从而使部分出生即起病的患儿不能及时确诊，延误治疗。MSUD急性期治疗关键在于促进蛋白质合成、抑制蛋白质分解，避免支链氨基酸堆积造成的神经系统损害，对神经系统损害程度大的支链氨基酸为亮氨酸，通常血亮氨酸浓度较异亮氨酸和缬氨酸升高更为明显。因此快速降低血浆中有神经细胞毒性的亮氨酸是治疗的重点。当血亮氨酸明显增高时，以腹膜透析最为有效[13]，控制亮氨酸摄入也至关重要。治疗控制目标是血浆亮氨酸浓度200～500 μmol·L-1，异亮氨酸100～200 μmol·L-1，，缬氨酸100～300 μmol·L-1[14]，但目前国内的血有机酸筛查不能分别检测亮氨酸和异亮氨酸，只能提供两者的总和。MSUD患儿均应试用维生素B1100～200 mg·d-1。本文患儿急性期给予免氨基酸治疗，减少支链氨基酸来源，静脉营养保证热量，抑制蛋白质分解，并给予维生素B1治疗后，喂养困难症状好转，抽搐停止。根据文献报道及国外教科书记载，血亮氨酸控制在500 μmol·L-1以下可认为控制理想，本文患儿2月龄时血亮氨酸已大致正常，其后血亮氨酸的波动与感染有关。同时，患儿早期亮氨酸控制不满意的主要原因为新生儿期不能行血液透析治疗，且国内并无市售的新生儿血液透析管路，故亮氨酸至2月龄时通过控制饮食逐步恢复正常。

值得注意的是，本文患儿在使用MSUD婴儿专用特殊配方营养粉喂养2周后，出现严重腹泻、皮疹、体重不增，补充生理需要量的亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸后腹泻、皮疹迅速好转，提示在MSUD慢性期治疗中需要补充生理需要量的亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸以及其他必需氨基酸，避免引起蛋白质合成障碍而导致的继发症状。

目前尚无关于MSUD患儿饮食的指南，大量实践表明2～3月龄婴儿的亮氨酸生理需要量为100～110 mg·kg-1·d-1，1岁时40～50 mg·kg-1·d-1，病情控制较好的儿童为400～600 mg·d-1，青少年患儿氨基酸的摄入量为1～1.5 g·kg-1·d-1。异亮氨酸及缬氨酸生理需要量较亮氨酸低，一般从50～100 mg·d-1开始。尽量避免摄入亮氨酸含量高且热量相对低的动物蛋白，可选择亮氨酸含量低的植物蛋白，如蔬菜、谷物等。应将全天所需的亮氨酸大致均匀地分次摄入，而避免产生血亮氨酸浓度的大幅波动。长期限制患儿蛋白质的摄入会减少其他非支链氨基酸的补充，因此需要额外补充非必需氨基酸保证生长发育。Hmiel等[15]研究表明血浆亮氨酸浓度<200 μmol·L-1的新生儿及学龄前儿童预后较好，对智力水平影响较小。本文患儿缓解期予MSUD婴儿专用特殊配方营养粉喂养，添加果泥、米粉等辅食补充生理需要量的亮氨酸(60～90 mg·kg-1·d-1)，血亮氨酸浓度在目标范围，但在患儿合并感染时有所波动，感染控制时浓度下降。

文献报道选择性肝移植是MSUD的治愈手段，之后无需限制饮食，但大部分无条件进行手术的患儿需终生限制氨基酸摄入，因此需对家长加强宣教和饮食指导，尽可能改善预后[16]。

致谢：感谢北京德易东方转化医学研究中心有限公司提供的技术支持，感谢患儿家属的理解及支持。

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(本文编辑：丁俊杰)

10.3969/j.issn.1673-5501.2014.01.014

1 北京大学第一医院儿科 北京，100034；2 卫生部中日友好医院儿科 北京，100029；3 北京德易东方转化医学研究中心有限公司 北京，100088

侯新琳，E-mail：houxinlin66@sina.com

2013-10-17

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