遗传代谢病

【药物治疗】（一）鹅去氧胆酸（CDCA）CDCA是一种初级胆汁酸，可促进胆汁流形成，通过负反馈抑制CYP7A1活性减少毒性胆汁酸代谢产物的合成和蓄积，可使胆汁酸合成中间产物7α-羟基-4-胆甾烯-3-酮的水平恢复正常，后者能够通过血脑屏障，在神经胶质细胞中转化为胆甾烷醇。CDCA还可降低低密度脂蛋白（LDL）对氧化修饰的敏感性，提高胆固醇酯转移蛋白（CETP）的活性。此外，CDCA还可能降低HMG辅酶a还原酶的活性，从而抑制胆固醇的产生和黄瘤的形成。CDCA被欧盟（EU）批准为罕见病用药，用于治疗婴儿（≥1个月）、儿童、青少年和成人的CTX。回顾性研究表明CDCA治疗可有效改善生化异常，抑制包括胆甾烷醇和其他甾醇（如羊毛甾醇、油菜甾醇和谷甾醇）和胆汁酸中间产物（如7α-羟基-4-胆甾烯-3-酮）的合成，稳定或改善神经系统的表现，包括认知退化等。此外，由于部分地区患者无法获得胆酸，鹅去氧胆酸也被作为其他胆汁酸合成障碍的替代治疗。在我国，鹅去氧胆酸被批准用于治疗胆固醇性胆结石症，但该用途已被熊去氧胆酸以及腹腔镜胆囊切除术逐渐替代。目前认为CTX患者需终生口服CDCA治疗。CDCA治疗前需完善肝功能、血浆胆甾烷醇、血尿胆汁酸谱、血浆7α-羟基-4-胆甾烯-3-酮、头颅MRI、神经功能障碍评分（Rankin量表）或神经功能状况评估（EDSS）作为基线数据。CDCA治疗过程中需监测腹泻、黄瘤、白内障、神经症状，以及肝功能、血浆胆甾烷醇、血浆7α-羟基-4-胆甾烯-3-酮、血尿胆汁酸谱等实验室指标，头颅MRI、心超等医技检查。鹅去氧胆酸治疗结石病的已知不良反应包括转氨酶水平升高和腹泻，即便在治疗低剂量水平下也可导致，如调整剂量后转氨酶、γ谷氨酰转肽酶、凝血异常持续加重，建议停CDCA。对于CTX患者，如采用CDCA并调整剂量后，肝功能恶化，或血浆胆甾烷醇、血尿胆汁酸谱、血浆7α-羟基-4-胆甾烯-3-酮未见改善，建议停CDCA。（二）胆酸（CA）1. CA是另一种初级胆汁酸，少数报道对于无法耐受CDCA治疗或CDCA无效的脑腱黄瘤病患者，CA作为二线治疗对非神经系统症状有效。CA最常见不良反应(≥1%)包括腹泻，反流性食道炎，全身乏力，黄疸，皮肤病变，恶心，腹痛，肠息肉，泌尿道感染，和周围神经病变。已有研究结果表明，CA不良反应一般为轻至中度，不影响治疗，通常减少剂量后症状消退。但如CA治疗后肝功能持续恶化，或用药3个月后肝功能没有改善，建议停药。（三）其他药物治疗3-羟基-3-甲基戊二酰-辅酶A（HMG-CoA）还原酶为肝细胞合成胆固醇途径的限速酶，HMG-CoA还原酶抑制剂如洛伐他汀、普伐他汀等对CTX的有效性仍存在争议。有个案报道洛伐他汀可使CTX患者血清胆甾烷醇正常化并减小黄瘤的大小，但其他研究发现洛伐他汀不会减少CTX患者体内异常的胆汁酸合成或降低血浆胆甾烷醇水平。采用CDCA和HMG-CoA还原酶抑制剂的联合治疗CTX可有效抑制血清胆甾烷醇或尿异常胆汁酸代谢产物的产生，但从CDCA和HMG-CoA还原酶抑制剂联合治疗转为HMG-CoA还原酶抑制剂单药治疗后，黄瘤和神经系统等症状以及脑电图表现再次加重，再次出现胆汁酸排泄异常或血浆胆甾烷醇升高。因此，HMG-CoA还原酶抑制剂与CDCA联合使用可能是有效的，但长期效果还需进一步观察[8]。【肝移植治疗】婴儿期以黄疸起病的患者，部分口服鹅去氧胆酸可缓解，但仍有相当一部分患者迅速进展至肝衰竭，需接受肝移植手术，但CTX为神经、肝脏、晶状体、肌腱、骨骼等多脏器受累，肝移植治疗是否可以预防或逆转其他脏器尤其是神经系统症状还需进一步研究。【基因治疗】2021年，在CTX小鼠模型中采用表达CYP27A1的腺相关病毒（AAV)载体，配备特异性启动子，仅用20%的肝细胞表达转基因，即可恢复胆汁酸代谢，并使血浆中大多数胆汁酸的浓度正常，由此表明基因治疗充满了潜力与希望。【营养支持】部分CTX患者临床表现为慢性腹泻、婴儿期胆汁淤积或骨质疏松，营养评估与管理十分重要，即使肝功能指标正常后，仍监测25羟维生素D水平和骨密度，根据结果补充维生素D3。【合并症治疗】CTX患者临床症状和体征多样，需对症治疗，癫痫发作者采用抗癫痫治疗，帕金森患者采用左旋多巴治疗，肌张力障碍患者采用肉毒杆菌毒素治疗，抑郁症者采用抗抑郁药物治疗，白内障可采用白内障摘除术，黄瘤可以通过手术切除。

磷酸甘油酸激酶缺乏症是一种具有X连锁遗传的糖元储存病。磷酸甘油酸激酶是催化糖解中重要的ATP生成步骤的关键酶。患者表现出三种主要症状：贫血、肌肉病（横纹肌溶解）、智力低下和各种其他神经系统疾病。残余磷酸甘油激酶活性较高（红细胞中4-9%，肌肉中5-10%）的患者只表现出肌肉病，而残余酶活性较低（红细胞和肌肉中2.6%）的患者则表现出多系统受累。治疗采取亚生酮饮食。低碳水化合物饮食有益。低碳水化合物饮食或间歇性禁食和运动导致的血清酮体增加可以导致肝糖储积病患者的积极适应和身体活动耐受性提高。饮食控制和锻炼可能导致脂肪酸代谢的诱导，并可能导致残留的糖分解活性。

我国消化病学类旗舰期刊《中华肝脏病杂志》专家论坛栏目于2024年9月份发表了暨南大学附属第一医院儿科宋元宗教授团队关于希特林缺陷病诊断治疗的论文。25年来，作为一种常染色体隐性遗传病，希特林缺陷病（CD）的病理生理机制、临床表型、分子诊断、治疗和预后等方面研究取得积极进展。目前已经发现3种年龄依赖性的CD临床表型，即希特林缺陷导致的新生儿肝内胆汁淤积症、希特林缺陷导致的生长发育迟缓和血脂异常，以及成人发病瓜氨酸血症Ⅱ型。虽然相关药物正在研发，肝脏移植已用于CD患者救治，但CD管理的基础、核心和关键在于科学的饮食治疗。CD管理涉及患者全生命周期，需要基础和临床医学多学科通力合作，也需要父母、家庭和社会等多层次的系统衔接。通过全周期、多学科和系统化管理，让CD患者健康地学习、工作和生活是有望实现的目标。

遗传代谢性肝病种类繁多，临床表现多样且无特异性，临床上误诊、漏诊问题较为突出，是临床医师面临的棘手问题。其诊断依赖于对临床表现、实验室检查、影像学检查、肝活检以及基因检测的综合分析。现将遗传代谢性肝病的诊断思路进行总结。遗传代谢性肝病(inheritedmetabolicliverdisease，IMLD)是因基因缺陷导致代谢异常的一大类疾病[1]。目前，确诊的IMLD至少有600余种[2]，虽然单一疾病的发病率较低，属于罕见病范畴，但IMLD作为整体，其患病率并不低。分析首都医科大学附属北京佑安医院从1996年至2020年住院患者的资料，结果显示IMLD患者（绝大多数为成人）占总肝病患者人数的3.6‰[3]。随着基因测序等检测手段逐步被广泛应用，诊断为IMLD的患者逐年上升。由于该类疾病种类多，临床表现多样且无特异性，这为临床诊断带来了一定困难，常常需要整合患者家族史、临床表现、影像学、病理学及基因分析结果等才能确定诊断。现将常见成人IMLD的诊断思路总结如下。一、临床表现是重要线索IMLD常起病隐匿。临床实践中，任何不明原因的肝损伤，排除常见病因后，例如病毒性肝炎、非酒精性脂肪性肝病、酒精性肝病、药物性肝损伤以及自身免疫性肝病等，均应考虑存在IMLD可能。将IMLD按肝损伤类型分为肝细胞损伤为主型、高胆红素血症为主型、胆汁淤积为主型和门静脉高压为主型，有利于通过临床表现提供诊断线索，有针对性地进行下一步检查。1.转氨酶升高：转氨酶升高是肝脏疾病最常见的临床表现。以肝细胞损伤为主型的成人IMLD，多见于肝豆状核变性、糖原累积病、遗传性血色病、α1-抗胰蛋白酶缺乏症等。转氨酶升高同时，若患者合并神经系统症状如肌张力障碍、震颤、肢体僵硬、运动迟缓，或者有精神行为异常，或者经眼科检查发现K-F环阳性[4]，应考虑肝豆状核变性的可能；如果患者伴有明显肝肿大，空腹低血糖、甘油三脂升高，应考虑糖原累积病[5]；如患者合并有皮肤色素沉着、糖尿病、甚至肝硬化[6]，应考虑遗传性血色病；若患者同时患有呼吸系统疾病，例如哮喘、慢性阻塞性肺疾病，应考虑α1-抗胰蛋白酶缺乏症。需指出的是，遗传性血色病、α1-抗胰蛋白酶缺乏症在欧美白种人发病率高，在我国发病率却极低。另外，在疾病早期，如果患者仅存在单纯转氨酶升高、而不伴有其他任何临床表现时，常会造成诊断困难，需要进一步结合患者家族史、完善各类辅助检查，必要时及时行基因测序以确诊。2.单纯黄疸：长期不明原因黄疸，生化检查显示为单纯胆红素升高，而转氨酶、碱性磷酸酶（alkalinephosphatase，ALP）、γ-谷氨酰转酶（γ-glutamyltranspeptidase，GGT）均正常的患者，应明确胆红素升高是以非结合性胆红素升高为主、还是以结合性胆红素升高为主。若以非结合性胆红素升高为主，在排除溶血性黄疸后，诊断应考虑尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基转移酶1A1（uridinediphosphateglucuronyltransferase1A1，UGT1A1）基因病：如总胆红素不超过80～100μmol/L时，Gilbert综合征可能性大；如总胆红素＞103μmol/L，则需考虑Crigler-najjar综合征。若以结合性胆红素升高为主，考虑Rotor综合征或Dubin-johnson综合征。以上四种遗传性高胆红素血症可进一步完善基因检测以确诊。3.胆汁淤积：胆汁淤积定义为ALP＞正常值上限1.5倍，伴或不伴GGT升高[7]。当患者出现胆汁淤积时，首先应排除胆道机械梗阻，然后再考虑肝内胆汁淤积为主型的IMLD。按照血清GGT水平，又分为GGT正常或低值型，以及GGT升高型。GGT正常或低值型胆汁淤积更多见于遗传代谢性肝病，这包括良性再发性肝内胆汁淤积（benignrecurrentintrahepaticcholestasis，BRIC）1、2型，进行性家族性肝内胆汁淤积（progressivefamilialintrahepaticcholestasis，PFIC）1、2、4、5、6型，胆汁酸合成障碍等。如患者出现自限性反复发作的黄疸伴瘙痒明显，需警惕BRIC；PFIC则常在婴幼儿期进展为肝硬化；血中胆汁酸水平正常，应考虑胆汁酸合成障碍。GGT升高的遗传代谢性肝病，可见于PFIC3型、Alagille综合征、囊性纤维化、Caroli病等。PFIC3可隐匿进展，发病相对较晚，可在青少年或青年期以肝硬化起病[8]；患者合并先天性心脏病、特殊面容（前额突出、眼眶深陷、眼距增宽、鼻梁扁平、尖下巴）时，应注意Alagille综合征可能；而典型囊性纤维化和Caroli病患者，可有特征性的影像学改变（见后）。4.肝（脾）脏肿大：能导致肝脏、脾脏肿大的病因较多，要拓宽思维，需要多方面综合考虑以确定诊断方向。首先应注意排除肝外疾病。例如血液系统疾病也可以表现为肝脾肿大，需要结合病史、必要时完善骨髓穿刺等检查以排除。对于肝病而言，患者年幼时即出现肝大，应注意排除糖原累积症；脾大则可见于门脉高压和溶酶体蓄积病等。若患者肝脾肿大，尤其脾大比肝大更显著时，应警惕溶酶体蓄积病，例如戈谢病、尼曼匹克病等。另外，鉴别诊断方面应注意，先天性肝纤维化、遗传性出血性毛细血管扩张症等所致的非肝硬化性门静脉高压症，以及各种病因肝病发展至肝硬化阶段也可以出现脾大。二、家族史是有力补充详细询问患者家族史可作为IMLD诊断的有力补充。IMLD大多为常染色体隐性遗传病，少数为常染色体显性遗传或线粒体遗传等疾病，具有相应的遗传规律[9]。详细询问患者直系亲属有无类似症状，父母有无近亲结婚等情况至关重要。应注意的是，IMLD是否发病，除遗传缺陷外，尚受宿主和环境等多方面因素影响。患者即使没有类似疾病的家族史，也不能完全排除IMLD。三、重视实验室生化检查实验室生化检查可反映体内代谢异常，有时可提示诊断方向，应注意解读。许多IMLD在实验室检查中都有一些特异性指标。例如肝豆状核变性患者常出现血清铜蓝蛋白降低、非铜蓝蛋白结合铜升高、24h尿铜升高。遗传性血色病患者的血清铁、转铁蛋白饱和度、铁蛋白水平多会升高。一些常见生化检查指标异常的诊断思路为：患者意识障碍、血氨升高而用常见肝脏疾病很难解释时，若同时血糖正常应注意排除尿素循环障碍（例如瓜氨酸血症）和线粒体疾病；若合并低血糖，应注意排除脂肪酸氧化障碍等。若患者表现为急性肝衰竭，ALP（IU/L）/总胆红素（mg/dl）＜4且丙氨酸转氨酶/天冬氨酸转氨酶＞2.2，则诊断Wilson病的灵敏度和特异度高达100%。血乳酸升高可见于呼吸链缺陷、糖原累积症I型（Glycogenstoragedisease，GSDI）、果糖1，6-二磷酸酶缺陷，或线粒体脂肪酸氧化障碍。胆固醇降低见于氧化物酶体病、Smith-Lemli-Opitz综合征、低β蛋白血症、先天性糖基化障碍Ia型。胆固醇增高见于糖原累积症III、胆固醇酯蓄积病。甘油三酯升高见于GSDI、脂蛋白脂肪酶缺陷，偶见于肉毒碱棕榈酰转移酶1缺陷。胆固醇和甘油三酯均轻度升高，且伴随肝大时可考虑磷酸化酶激酶缺陷。四、影像学检查不容忽视熟知常见IMLD的特征性影像学改变，有助于快速诊断；而患者出现不明原因的多脏器影像学异常，尤其存在器官发育缺陷时，应高度怀疑遗传代谢性肝病。（1）若出现肝脏CT显示密度弥漫均匀性增高，CT值可上升至75~130Hu（正常40～70Hu），而核磁共振成像（MRI）T1加权像、T2加权像信号均降低，尤其T2加权像更明显，常表现为“黑肝”，需考虑遗传性血色病。（2）肝豆状核变性肝硬化患者，肝脏典型影像学显示为MRIT2加权像上多发低信号结节被高信号间隔包围，形成一种独特的“蜂窝状模式”。（3）如果胸椎CT显示有“蝴蝶状椎骨”，需警惕Alagille综合征。（4）肝脾肿大的同时，伴有肺部浸润性病变，需考虑尼曼-匹克病。（5）如果CT显示肝内存在大小不等胆管囊性扩张，增强后囊性病灶内可有“中心点征”；磁共振胰胆管成像显示囊性扩张与肝内胆管相交通，要考虑Caroli病。（6）患者胆汁性肝硬化，同时肺部CT显示有支气管扩张，气道黏液栓以及小气道病变——树芽征，肝脏及胰腺表现为脂肪变性，应考虑囊性纤维化。（7）其他。笔者团队近来确诊1例“丙氨酸转氨酶和GGT反复异常10余年、血糖升高2年”的肾囊肿-糖尿病综合征患者。因发现其CT胰腺发育缺失，胰体、胰尾缺失，双肾多发囊肿，从而怀疑该病，应用多重连接依赖式探针扩增检测到HNF1B基因exon1-9杂合缺失而确诊。五、病理结果有重要提示作用IMLD按病理学表现可分为5种，熟悉IMLD的病理表现有助于缩小诊断范围。（1）正常肝组织：许多的IMLD可以表现为基本正常肝组织，包括Gilbert综合征、Crigler-Najjar综合征2型、Rotor综合征、苯丙酮尿症、胱氨酸血症等。（2）淤胆型：以累及胆管为主的IMLD病理上会出现肝细胞-毛细胆管淤胆、胆盐淤积、淤胆性菊形团、细胆管反应增生、胆管消失等淤胆表现，常见于PFIC、BRIC等疾病。（3）贮积型：根据病理表现的不同，贮积型又可以分为以下4种类型。一是溶酶体贮积型，如戈谢病、尼曼匹克病；二是内质网贮积型，如α1-抗胰蛋白酶缺乏症、低纤维蛋白原血症等；三是胞质内包涵体表现，可见于糖原累积症4型；四是胞质肥大淡染表现，可见于糖原累积症1型或3型、黏多糖累积症。（4）沉积类：许多IMLD可以表现为异常物质在细胞内沉积，根据沉积物质的不同分为以下几种。一是色素沉积，如Dubin-Johnson综合征、Wilson病、原发性血色病；二是结晶沉积，如红细胞生成性卟啉病。（5）脂肪变性型：糖类、脂类、氨基酸类代谢障碍疾病都可以引起脂肪变性，如半乳糖血症、果糖血症、尿素循环血症等[10]。怀疑遗传代谢性肝病，常规检查不能确诊，根据情况可行肝活检，以指导下一步的诊断。六、基因检测是有效手段基因检测是明确IMLD诊断的有效手段。随着测序成本的降低及基因检测的广泛普及，这为IMLD的诊断提供了强有力的支撑。1.基因检测方法的选择：合理选择基因检测的方法是临床医师面临的首要问题。基因测序方法主要包括以下四种。（1）Sanger测序：高度怀疑某种单基因遗传病时可采用此方法，如肝豆状核变性的ATP7B基因检测或Gilbert综合征的UGT1A1基因检测等。（2）靶向区域测序：对于临床表现相似的一组IMLD，可以选用靶向区域测序来确诊，例如以胆汁淤积为主要表现的PFIC、BRIC、先天性胆汁酸合成障碍、Alagille综合征等。（3）全外显子测序：对于高度怀疑IMLD，但临床表现复杂且鉴别诊断范围较广时可以选用。（4）全基因组测序：目前主要用于科学研究。2.基因检测结果的分析：临床医师应能准确解读基因检测结果。若能进一步掌握生物信息学分析，以及基因变异致病性的软件预测方法，结合临床表现则有可能减少致病变异漏检率，增加诊断成功率。以二代测序为例，测序结果的分析简要的分为以下几个步骤：首先需要将检测出的变异位点比对基因数据库，例如人类基因数据库（HGMD），来判断基因变异的临床意义。如果是基因数据库中未收录的变异，需要应用基因分析软件如PolyPhen-2（http://genetics.bwh.harvard.edu/pph2/index.shtml）、SIFT（http://sift.jcvi.org/）、PROVEAN（http://provean.jcvi.org/index.php）、MutationTaster（http://mutationtaster.org/）、FATHMM（http://fathmm.biocompute.org.uk/）和InterVar(http://wintervar.wglab.org/)，来预测基因变异对蛋白质功能的影响。最后按照美国医学遗传学与基因组学学院（theAmericanCollegeofMedicalGeneticsandGenomics，ACMG）制定的测序变异的解读指南[11]，得出基因变异的致病性判断。如果既往未经报道的变异且致病性不明确，则需要结合临床表现综合判断是否可能为新发现的致病基因或变异位点。3.基因检测的诊断价值：基因检测在临床诊断过程中有重要价值，但不能将基因检测作为诊断的唯一标准。一方面基因变异与临床表型的相关性还受到宿主本身、外界环境、甚至药物的影响，单纯依靠基因检测可能导致诊断的“假阳性”。另一方面由于基因检测固有的局限性，例如检测方法及数据质量存在缺陷等情况，可能导致本来存在的致病变异没有被检测出。在临床表现高度怀疑IMLD时，应与测序技术提供方进行沟通，看是否存在生物信息学分析或检测方法等原因而导致假阴性结果。七、总结综上所述，当患者以肝脏相关临床表现就诊时，在排除常见肝脏疾病后，均需警惕IMLD的可能。IMLD的诊断需要剥丝抽茧，综合分析。需要注意的是：（1）患者的临床表现虽多无特异性，但某些临床表现可能对诊断有初步的指向作用。（2）即使没有类似疾病的家族史，也不能完全排除IMLD。（3）任何单一的、包括基因检测在内的辅助检查出现阳性结果，判断时需谨慎，只有在各方面的证据都支持某种IMLD时才可以确诊。总之，IMLD的诊断过程对临床医师提出了更高的要求，强调以临床思维为主导，应熟知各种疾病的临床表现，掌握生化指标、病理学、影像学、基因分子诊断等多学科知识并综合应用，必要时开展多学科会诊，最终做出正确诊断。参考文献[1]白洁,郑素军.重视和推进对遗传代谢性肝病的认识和研究[J].实用肝脏病杂志,2021,24(2):153-155.DOI:10.3969/j.issn.1672-5069.2021.02.001.[2]张亚南,许影,蒋畅,等.遗传代谢性肝病的诊治[J].临床肝胆病杂志,2019,35(4):921-924.DOI:10.3969/j.issn.1001-5256.2019.04.048.[3]白洁,任艳,梁晨,等.1996～2020年北京佑安医院遗传代谢性肝病住院患者流行病学特征分析[J].实用肝脏病杂志,2021,24(2):164-167.DOI:10.3969/j.issn.1672-5069.2021.02.004.[4]GuindiM.Wilsondisease[J].SeminDiagnPathol,2019,36(6):415-422.DOI:10.1053/j.semdp.2019.07.008.[5]KanungoS,WellsK,TribettT,etal.Glycogenmetabolismandglycogenstoragedisorders[J].AnnTranslMed,2018,6(24):474.DOI:10.21037/atm.2018.10.59.[6]KowdleyKV,BrownKE,AhnJ,etal.ACGclinicalguideline:hereditaryhemochromatosis[J].AmJGastroenterol,2019,114(8):1202-1218.DOI:10.14309/ajg.0000000000000315.[7]EuropeanAssociationfortheStudyoftheLiver.EASLclinicalpracticeguidelines:managementofhepatocellularcarcinoma[J].JHepatol,2018,69(1):182-236.DOI:10.1016/j.jhep.2018.03.019.[8]BaiJ,LiL,LiuH,etal.AnovelcompoundheterozygousmutationinABCB4geneinapedigreewithprogressivefamilialintrahepaticcholestasis3:acasereport[J].AnnTranslMed,2021,9(5):426.DOI:10.21037/atm-20-3747.[9]BrysonTE,AnglinM,BridgesPH,etal.Nuclease-mediatedgenetherapiesforinheritedmetabolicdiseasesoftheliver[J].YaleJBiolMed,2017,90(4):553-566.[10]熊清芳,杨永峰.遗传代谢性肝病的组织病理学特征和诊断思路[J].中华肝脏病杂志,2018,26(12):885-888.DOI:10.3760/cma.j.issn.1007-3418.2018.12.002.[11]BeanLJH,FunkeB,CarlstonCM,etal.Diagnosticgenesequencingpanels:fromdesigntoreport-atechnicalstandardoftheAmericanCollegeofMedicalGeneticsandGenomics(ACMG)[J].GenetMed,2020,22(3):453-461.DOI:10.1038/s41436-019-0666-z.

Enoyl-CoA水合酶短链1(ECHS1)是参与缬氨酸分解代谢和脂肪酸β氧化的关键线粒体酶。ECHS1基因的突变导致酶的缺乏，导致缬氨酸分解代谢途径中某些中间产物的积累。这会破坏丙酮酸脱氢酶复合体和线粒体呼吸链，从而导致细胞损伤。临床表现以精神运动发育迟缓、乳酸酸中毒和类似Leigh综合征的基底节病变为特征。短链enoyl-CoA水合酶1(ECHS1)缺乏症具有广泛的表型谱，从新生儿死亡到存活到成年。表现为显著的全面发育延迟/倒退，运动障碍，眼睛异常，听力损失，癫痫，和心肌病。早期诊断、适当的饮食和Valine限制以及避免触发是至关重要的。患者具有不同的发病年龄和广泛的临床特征。在基因诊断后，限制缬氨酸和限制总脂肪的饮食是一种治疗选择。使用限制支链氨基酸，特别是限制缬氨酸，还限制了动物蛋白的摄入，并提供了低脂饮食，尤其是乳脂含量较低的饮食。这种限制蛋白质和脂肪的饮食开始时具有足够的耐受性和依从性。三年后，患者注意到肌张力障碍有了改善，特别是在行走方面。走路或站立只需要最小的支撑。早期诊断和限制缬氨酸和脂肪饮食，特别是乳制品脂肪限制饮食，限制了ECHS1缺乏症患者的疾病进展。

9岁男孩莫名其妙出现肢体疼痛，主要是手脚疼痛，发热或剧烈运动时更为明显。别人在晒太阳或者运动之后，都一身大汗，他却不出汗，四肢都有灼烧感，还会发烧。了解到他妈妈和大姨小时候也有类似症状，成年后逐渐好了，这让医生怀疑到家族遗传病。结合症状，医生考虑到会不会是法布雷病，对他进行了α半乳糖苷酶（α-GalA）活性和基因的检查，结果果然显示酶活性显著降低，GLA基因变异，证实了法布雷病的诊断。 法布雷病是一种罕见的溶酶体贮积症，因为基因突变，导致身体里缺乏一种清除细胞内垃圾的酶——α半乳糖苷酶，造成细胞内堆积越来越多的垃圾，正常细胞就会被破坏，从而引起脏器的损害，当累及周围神经，就会出现手脚痛、出汗障碍等。该病是一种X染色体连锁遗传病，由于女性有两条X染色体，而男性只有一条X染色体，所以女性患者通常为杂合子，带病基因被“稀释”，发病时间相对较晚且临床表现较轻，预期寿命减少约6-10年；而男性患者均为半合子，发病较早且大多出现经典的临床表现，造成预期寿命减少约15-20年。通常，男性患者会将带病的X染色体遗传给女儿，儿子患病的概率为零。女性患者将异常X染色体遗传给女儿和儿子的概率均为50%。法布雷病分为经典型和迟发型。经典型法布雷病：发病早，多见于男性，在青少年时期出现症状，表现为肢体末端烧灼样疼痛、少汗/无汗、腹痛/腹泻等，不能及时诊断治疗，就会逐渐出现心、肾等重要脏器受累，心脏表现为心肌肥厚，心脏变大，但实际上是“虚胖”，心脏功能是下降的，出现疲乏、心慌、胸闷气短，逐渐心脏衰竭，表现为夜间呼吸困难，必须坐起后才能缓解。肾脏损害表现为多尿、夜尿增加，随着病情进展出现血尿、蛋白尿、水肿及肾功能受损，最后发展为尿毒症。做肾脏活检时，如果做电子显微镜检查，可发现典型的病理特征——斑马小体。这就是细胞内堆积了太多的垃圾造成的表现。迟发型法布雷病：多见于女性，以成年后发病为主，主要表现为心、肾受累。法布雷病如何确诊？筛查法布雷病并不难，干血纸片法（DBS）就是一种简便、快捷的方法。医生采血滴在干制片上，寄到检测中心就可以检测α-GalA酶的活性。男性患者α-GalA活性正常可基本排除法布雷病，酶活性下降的患者则需要接受基因检测。女性患者α-GalA酶活性可能是正常的，需要结合基因检测等综合评估来确诊。法布雷病的治疗核心在于补充缺失或不足的酶（α-GalA）。酶替代治疗，即定期补充人工合成的α-GalA酶，替代体内缺陷的酶，已经成功用于临床。基因治疗方法也已经成功开展了临床研究，这一方法是把患者所缺陷的基因搭载在腺病毒上，腺病毒带着这段基因感染患者，把它整合进患者自己的基因中去，从而弥补基因缺陷。女性法布雷病患者或携带者在生育时，可以到有条件做第三代试管婴儿的生殖中心，进行胚胎植入前单基因病遗传学筛查（PGT-M）干预，从而阻断致病基因的遗传。法布雷病如果未能及时有效治疗，往往导致过早死亡，预期寿命可减少数十年。因此，早诊早治是关键。当一个患者被诊断出法布雷病时，鉴于法布雷病是一种X连锁遗传病，其男性和女性亲属都有患有法布雷病的可能，他们可能正被各种疾病困扰，却不知道自己到底患了什么病。另外，还存在很多“迟发型”法布雷患者，虽然目前的生活和常人无异，但是大多在40岁后，出现心脏、肾脏、脑/神经系统的损伤。如果没有早诊早治，也会造成不可挽回的后果。国外家系筛查的数据显示，围绕一名最先被确诊的患者，平均有5名家庭成员被诊断出患有法布雷病。所以，确诊一名法布雷病患者，对所有家族成员都应进行筛查。确诊后，有些可以先监测暂不治疗，有些需要及时开展酶替代疗法，以避免更严重的脏器损害的后果。

中国365例mut型甲基丙二酸血症患儿的临床、生化、基因型和预后分析梁黎黎、凌诗颖、于玥、帅瑞雪、邱文娟、张惠文、沈凌花、毋盛楠、卫海燕、陈永兴、杨池菊、徐鹏、陈习贵、邹卉、封纪珍、牛婷婷、胡海利、龚珠文、陈婷、占霞、顾学范、韩连书通讯作者：韩连书上海交通大学医学院附属新华医院，上海市儿科医学研究所，儿内分泌遗传代谢科200092【摘要】背景：甲基丙二酸血症（Methylmalonicacidemia，MMA）是常见的遗传性有机酸代谢性疾病，由甲基丙二酰辅酶A变位酶（mut型）或其辅因子缺陷引起的。本研究旨在调查中国患者mut型MMA的表型和基因型。方法：我们招募了365例mut型MMA患者，研究了他们的疾病发病、新生儿筛查（NBS）状况、生化代谢物水平、基因变异和预后，并探讨表型与基因型关联性。结果：152例患者通过串联质谱法（MS/MS）新生儿筛查计划被诊断，209例患者因疾病发病而未进行NBS被诊断，4例患者因兄弟姐妹诊断而被诊断。发病年龄中位数为15天，症状多样且无特异性。治疗后，尿甲基丙二酸和甲基柠檬酸（MCA）水平下降。关于预后，152例接受NBS患者中，50.6%健康，30.3%有神经认知障碍和/或运动障碍，13.8%死亡。在209例未接受NBS的患者中，15.3%健康，45.9%有神经认知障碍和/或运动障碍，33.0%死亡。在MMUT基因中共检测到179种变异，包括52种新变异。c.729_730insTT、c.1106G＞A、c.323G＞A、c.914T＞C和c.1663G＞A是五种最常见的变异。c.1663G＞A变异导致表型较轻，预后更好。结论：MMUT基因中变异广泛，包括几种常见变异。尽管mut型MMA的整体预后较差，但参与MS/MS扩展的NBS、维生素B12反应性和晚发病是预后的有利因素。1.引言甲基丙二酸血症（MMA）是某些氨基酸（异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸）、奇链脂肪酸或胆固醇酯代谢受损引起的遗传性有机酸代谢障碍病，由于甲基丙二酰辅酶A变位酶(MCM)或其辅助因子腺苷钴胺素上缺陷导致。迄今为止，已发现至少14个与MMA相关的基因，包括MMUT、MMAA、MMAB、MMACHC、MMADHC、HCFC1、LMBRD1、MCEE、SUCLG1、SUCLG2、ABCD4、CD320、ACSF3和ALDH6A1。除了HCFC1遵循X连锁隐性遗传模式外，其余遗传方式为常染色体隐性遗传。MMA的全球发病率在1:20000到1:125000之间不等，不同种族之间的差异很大。在中国，越来越多的地区正在实施串联质谱（MS/MS）新生儿筛查计划，这表明中国MMA的发病率在地区之间存在显著差异。在山东省济宁市，各类MMA的总发病率为1/5589，河南省为1/6032，在江苏省徐州市为1/16883，上海市为1/38667，在江苏省苏州市为1/40166，浙江省为1/46531。根据生化表现，MMA可以分为合并型MMA（MMA合并同型半胱氨酸血症）和单纯型MMA。在中国，单纯型MMA约占所有类型MMA的30%，该型主要是由MCM酶（由MMUT基因编码）完全或部分缺乏引起的，少数是参与腺苷钴胺素转运和合成的cblA、cblB、cblH及甲基丙二酰辅酶A异构酶缺陷引起的。在中国人群中，MMUT基因缺陷占单纯型MMA病例的93.5%。MMUT基因中存在多种变异。MMA的特点是体内甲基丙二酸等有毒代谢物蓄积，可通过复杂的机制导致各种临床症状。例如，甲基丙二酸可以抑制呼吸链复合体活性和线粒体肌酸激酶活性，也能抑制乳酸脱氢酶活性。最新观点认为，甲基丙二酰化的翻译后修饰在MMA中是病理性的。PamelaSaraEHead等人发现，广泛的甲基丙二酰化抑制了MMA中尿素循环和甘氨酸裂解途径中的酶。sirtuin5可以抵抗由赖氨酸突变为精氨酸引起的酰化驱动抑制，控制MMA相关的翻译后修饰的代谢。大多数MMA患者表现出不同的临床症状，从早期严重发病（1岁前发病）伴高死亡率到晚期较轻发病（1岁后发病），表现出较高的发病率。急性代谢性失代偿可能间歇性发生，通常由分解代谢因素（如应激和感染）诱发。总体预后较差，一些患者有神经功能损害。MS/MS在NBS和临床疑似病例中逐渐增多，使得可以正确和及时地诊断MMA。自1967年Oberholzer等人首次报道MMA以来，对该病的认识不断提高。国内对这种疾病的关注起步较晚，近年来相关报道逐渐增多，但由于缺乏特异性临床表现，mut型MMA患者可能被误诊或遗漏。在本研究中，我们调查了过去17年中国365名mut型MMA患者的大型队列，并详细回顾了他们的临床数据，包括疾病发病和NBS状况、生化代谢物水平、基因变异和结果，以探讨该病的临床表型和基因型，并为临床医生提供临床经验。2.材料与方法2.1患者纳入2004年至2021年在上海市新华医院诊断和/或治疗的1940例MMA患者，部分患者是多家医院转诊至新华医院，其中365例携带mut型MMA患者。收集他们的人口统计学、临床病史、实验室检查和基因检测数据。本研究从监护人处获得书面知情同意。2.2新生儿筛查（NBS）在中国，有两种类型的新生儿筛查（NBS）。一是于1983年源于新华医院的NBS中心的常规NBS，近年来已在全国范围内实施，但仅筛查四种疾病：苯丙酮尿症、先天性肾上腺增生症、先天性甲状腺功能减退症和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症。二是串联质谱（MS/MS）新生儿筛查计划，通过质谱技术检测氨基酸和酰基肉碱水平对于诊断数十种氨基酸代谢疾病、脂肪酸代谢疾病和有机酸代谢疾病（包括MMA）有益。串联质谱（MS/MS）新生儿筛查计划也于2003年起源自上海新华医院的新生儿筛查中心，并逐渐被国家推广到越来越多的地区。至今，在中国246个NBS中心中约有60%（147/246）的中心提供此服务，出生后约14天即可获得检测报告。两种NBS类型都是通过采集生后第3天足跟血滴在干滤纸上完成的。随后，血样被送到当地的NBS中心。中国有数百个NBS中心，从分娩医院到NBS中心的距离差异很大。NBS中心通常在出生后第4-7天收到血样。随后在NBS中心进行检测。检测结果通常在新生儿出生后的第10至14天可用。2.3代谢物检测通过MS/MS(API4000，AmericanBio-SystemsInc)对干血滤纸中酰基肉碱检测，包括丙酰肉碱(C3)和乙酰肉碱(C2)水平。通过气相色谱-质谱法(GC-MS)检测尿有机酸水平，包括甲基丙二酸和甲基枸橼酸（岛津制作所，QP2010）。2.4MMUT基因突变检测与评估MMUT基因检测采用Sanger测序或高通量二代测序进行。该突变以正常人MMUT序列为参考（NM_000255.3）。利用ClinVar数据库、HGMD数据库和以往的文献来判断该突变是否已报道。根据美国医学遗传学和基因组学学院制定的序列变异解释指南，对变异的致病性进行了五级评估。2.5维生素B12有效性和预后评估共有182名患者使用了维生素B12，但只有部分患者进行了标准的维生素B12负荷试验，而其他患者直接接受了维生素B12治疗，未进行维生素B12负荷试验。在本研究中，我们参考了维生素B12负荷试验的反应性判断标准来判断维生素B12治疗的有效性。如报告所述，当临床症状改善，血C3/C2比值和尿甲基丙二酸水平在维生素B12负荷试验后下降超过50%时，患者被认为是“维生素B12有效”。当血C3/C2比值和尿甲基丙二酸水平下降不到50%时，患者被定义为“维生素B12部分有效”。因此，对于错过维生素B12负荷试验但接受了维生素B12治疗的患者，如果治疗后血C3/C2比值和尿甲基丙二酸水平下降，则定义为“治疗有效”，否则，患者被认为是“治疗无效”的。如果只有血C3/C2比值或尿甲基丙二酸水平的数据，则使用唯一的数据来判断治疗效果。MMA的治疗根据患者对维生素B12的反应而有所不同。一般来说，对维生素B12无反应的患者用左旋肉碱治疗，并采用不含异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸和蛋氨酸的饮食治疗，而对维生素B12有反应的患者则用维生素B12、左旋肉碱治疗，并采用相同的饮食。我们的患者均采用上述两种方法治疗。一些患者使用维生素B12治疗，一些患者缺乏是否使用维生素B12的数据。根据不同的预后，我们将患者分为四种情况:一、“健康”是指患者保持正常的身体和智力发育，过着正常的生活。二、“神经认知障碍和/或运动障碍”是指由于疾病的各种系统性并发症导致生长和/或智力延迟的患者。生长延迟主要表现为在整个病程中出现的运动障碍、步态不稳定和行走障碍。智力迟缓是根据年龄发展表现、教育水平、职业就业结果和智力测试结果来判断的。在Gesell发育量表评估中，DQ≥86为发育正常；DQ75-85提示可能存在神经认知障碍和/或运动障碍；DQ52-74提示轻度神经认知障碍和/或运动障碍；DQ36-51提示中度神经认知障碍和/或运动障碍；DQ20-35提示重度神经认知障碍和/或运动障碍；DQ≤20提示极重度神经认知障碍和/或运动障碍。韦氏智力测试中，IQ≥80为智力正常；IQ70-79为智力边缘;IQ55-69为轻度神经认知障碍;IQ40-54为中度神经认知功能障碍;IQ＜40为重度神经认知障碍。第三、“死亡”。第四、“缺乏后续随访”。我们将每个病人的结果归为四组中的一组。2.6统计分析非正态分布的测量数据通过Wilcoxon秩和检验进行评估，并以中位数（范围）呈现，正态分布的数据通过Student‘st检验进行评估，并以X±SE呈现。比率的比较由卡方检验确定。使用GraphPadPrism5软件（GraphPadSoftwareInc.，圣地亚哥，加利福尼亚州，美国）进行统计分析。p值＜0.05被认为是两组之间存在显着差异。3.结果3.1发病特征本研究招募了来自中国26个省份的365名确诊为mut型MMA患者，包括214名男孩和151名女孩。随访年龄中位数为7岁（2-36岁）。如图1A所示，共有152名（41.6%）患者通过串联质谱（MS/MS）新生儿筛查计划被确诊，称为“NBS组”。其余213名患者因发病（209例，被称为“非NBS组”）或因兄弟姐妹MMA诊断（4例，均无疾病发病）而被诊断。总共297例（NBS：88例，非NBS：209例）出现发病，发病年龄中位数为15天（生后1天到9岁）。生后3个月内发病164例，生后3-12个月发病53例，1-4岁之间发病30例，4岁以后发病8例；其余42名患者的具体发病时间不详。因此，早发型（1岁前发病）占85.1%（217/255）。在NBS组中，有88例出现了发病，发病年龄中位数为7天（1天-2岁4个月），其中37例（24.3%，37/152）在通常获得NBS检测报告时间（出生后14天）内发病，大约60.2%（53/88）的患者急性发病，症状无特异性，如呕吐、腹泻、嗜睡、抽搐和昏迷。其余39.8%（35/88）的患者表现为慢性疾病进展，无急性发病，特征为进行性神经认知障碍、食欲不振和乏力等症状。对于209例未接受串联质谱（MS/MS）新生儿筛查计划而通过临床发病诊断的非NBS组患者，发病年龄中位数为为22天（1天-9岁4个月），其中89例（42.6%，89/209）在出生后14天内发病，约78.9%（165/209）的患者经历了急性发病，21.1%（44/209）的患者表现为慢性疾病进展。在MMA慢性疾病表现的患者中，22例（6.0%，22/365）出现了肾功能不全，3例出现肝功能不全，1例出现心肌病。在神经系统并发症方面，14.8%（54/365）的患者出现认知障碍，18.1%（66/365）的患者出现癫痫发作。此外，10例患者（2.7%，10/365）出现眼科并发症，包括6例斜视、3例弱视和1例无视觉或光感，其眼科检查提示视锥细胞和视杆细胞发育不良。3.2生化特征统计学评价治疗前后血C3水平、C3/C2比值、尿甲基丙二酸、甲基枸橼酸水平作为生化指标，见表1。治疗前患者血C3水平、C3/C2比值及尿甲基丙二酸、甲基枸橼酸水平均明显高于正常范围。治疗后，尿中甲基丙二酸和甲基枸橼酸水平显著下降。然而，治疗后血C3水平明显升高。治疗前后C3/C2比值差异无统计学意义。3.3基因分析本研究对所有365名患者进行了MMUT基因测序。总体而言，348例患者有复合杂合或纯合变异，其中3例患者在两个等位基因中有三个变异，17例患者只有一个变异。总共在713个等位基因中检测到179种不同类型的716种变异(在线补充表1)。179种变异的具体变异和各自的比例如图2所示，包括错义变异109个（60.9%）、无义变异25个（14.0%）、移码变异24个（13.4%）、剪接变异14个（7.8%）、4个外显子缺失和3个小缺失。最常见的变异是c.729_730insTT（11.17%），其次是c.1106G＞A（6.56%）、c.323G＞A（6.42%）、c.914T＞C（4.61%）、c.1663G＞A（4.47%）、c.1677–1G＞A（3.63%）、c.1280G＞A（3.49%）、c.755dupA（2.93%）、c.424A＞G（2.79%）和c.1630_1631delGGinsTA（2.23%）。共17名患者携带纯合子变异。六名患者携带纯合子c.729_730insTT变异，三名患者携带纯合子c.323G＞A变异，两名患者携带纯合子c.1280G＞A（3.49%）变异。此外，携带c.1106G＞A、c.755dupA、c.424A＞G、c.1630_1631delGGinsTA、c.599T＞C和c.441T＞A纯合子变异各1例。总共发现52个新变异，包括31个错义变异、9个移码变异、6个剪接变异、3个无义变异、2个外显子缺失和1个小缺失（在线补充表1）。从地域分布上看，发病率最高的是山东省(107例)和河南省(63例)，占365例病例的46.6%，其次是浙江省(28例)、江苏省(27例)、安徽省(27例)和河北省(21例)。山东省和河南省的三种最常见突变分别是c.729_730insTT、c.1106G＞A和c.1663G＞A。3.4治疗有效性在我们的队列中，一些患者接受了维生素B12、左卡尼汀和不含异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸的饮食治疗，而另一些患者接受了左卡尼汀和相同饮食的治疗，但没有使用维生素B12。我们根据方法部分中描述的标准来判断治疗是否有效。182名患者在使用左旋肉碱和特殊饮食的同时还使用了维生素B12治疗，1名患者从未使用过维生素B12,182名患者不清楚他们是否使用过维生素B12。在182名接受维生素B12治疗的患者中（89名经过NBS和93名未经过NBS的患者），有100名患者对维生素B12治疗有效，66名患者无效，16名患者因数据不完整无法分类。至于预后，100名对维生素B12有效的患者中，健康63例（63%），神经认知障碍和/或运动障碍28例（28%），死亡6例（6%），失访3例。同时，66名对维生素B12无效的患者，健康21例（21/66,31.8%），神经认知障碍和/或运动障碍33例（33/66,50%），死亡8例（8/66,12.1%），失访4例。对于其余不清楚他们是否使用过维生素B12的182名患者（63名经过NBS和119名未经过NBS的患者），治疗有效31例，治疗无效92例，59例因数据不完整无法分类。3.5预后我们对患者的健康状况进行了随访，直至2023年3月，预后如图1所示。NBS组152名患者中，88例发病，59例未发病，5例失访。后续发病的88名NBS组患者的预后，46例出现神经认知障碍和/或运动障碍，18例健康，21例死亡，3例失访。后续未发病的59名NBS组患者健康状况良好，无症状。NBS组152名患者总计77例健康（50.6%），46例出现神经认知障碍和/或运动障碍（30.3%），8例失访（5.3%），21例死亡（13.8%），死亡年龄中位数为1个月（出生后6天-4岁4个月）。209名因发病并未进行NBS的患者，32例(32/209,15.3%)健康，96例(96/209,45.9%)神经认知功能障碍和/或运动障碍，12例(12/209,5.8%)失访，(69/209,33.0%)死亡69例，死亡年龄中位数为1月龄（出生后3天至11岁）。4例因兄弟姐妹诊断而被发现的患者未发病，健康状况良好。此外，由于神经认知障碍不明确，包括209名患者中纳入的1例在弟弟通过NBS诊断时最终被诊断出来。152例NBS组患者与209例非NBS组发病患者的不同预后组成百分比差异有统计学意义(p＜0.0001)。对于智力测定，在队列中共测定了63例患者。47例患者接受了Gesell发育量表评估。结果显示，22例发育正常(DQ≥86)，6例可能存在神经认知障碍和/或运动障碍(DQ75-85)，19例存在不同程度的神经认知障碍和/或运动障碍(DQ＜74)。只有3个病人做了韦氏儿童智力测验。结果显示，1例IQ101,1例IQ＜40,1例IQ45。此外，13例患者进行了韦氏学前智力测验。结果显示，8例智力正常(IQ≥80)，3例智力边缘(IQ70-79)，2例智力落后(IQ＜69)。由于患者数量少，未对预后不同的患者进行语言和操作IQ分析。根据发病年龄，我们将NBS组和非NBS组分别分为“生后14天内发病”和“生后14天后发病”的亚组，如图1所示，这样可以更好地描述每组的预后。在NBS组中，有37例在生后14天内发病，25例在生后14天后发病。在非NBS组中，有89例在生后14天内发病，104例在生后14天后发病。对于在生后14天内发病的患者，NBS组的死亡率为43.2%（16/37），低于非NBS组的55.0%（49/89）。同时，对于在生后14天后发病的患者，NBS组的死亡率为4.0%（1/25），也低于非NBS组的9.6%（10/104）。然而，经过统计计算，在生后14天内发病和在生后14天后发病的患者，NBS组和非NBS组之间的结果差异不显著。有126例（37例进行NBS和89例未进行NBS）在生后14天内发病，死亡率为51.6%（65/126），36.5%（46/126）的患者出现发育迟缓。同时，有129例（25例进行NBS和104例未进行NBS）在生后14天后发病，死亡率为8.5%（11/129），58.1%（75/129）的患者出现发育迟缓。疾病发病越早，死亡率越高。总之，整个队列的整体预后为：142例（142/365，38.9%）出现神经认知障碍和/或运动障碍，113例（113/365，31.0%）健康生活无症状，90例（90/365，24.6%）死亡，20例（20/365，5.5%）失访。至于生存率，非NBS组的早期死亡率高于NBS组，如图1所示。我们分析死亡患者的发病时间、死亡时间、维生素B12使用和反应性、治疗前生化标志物（C3、C3/C2、MMA、甲基枸橼酸）以及变异，如在线补充表2、3所示。从在线补充表2中可以看出，NBS组14例在出生后3天内发病。8例（38.1%）在出生后14天内死亡，多数患者来不及正确诊断并使用维生素B12测定维生素B12反应性。基因变异分布广泛，c.729_730insTT变异在7个等位基因中发现，占16.67%（7/42），这一比例高于本研究中所有患者中c.729_730insTT变异的整体比例（11.17%）。同样，在非NBS组中，如在线补充表3所示，46例在出生后3天内发病，24例在出生后14天内死亡（34.8%），其中大多数患者没有时间诊断和使用维生素B12。变异分布仍广泛，非NBS组中，c.729_730insTT变异在18个等位基因中发现，占13.0%（18/138）也略高于其在该队列中的总体百分比。值得注意的是，我们的队列中有21名患者接受了肝移植，年龄中位数为3.5岁（6个月到10岁）。移植前，均有急性代谢性酸中毒的反复发病，其中20例合并有神经认知障碍和/或运动障碍，仅有1例智力正常。移植后，大多数儿童的代谢性酸中毒发病和住院频率显著减少，但仍需要限制蛋白质摄入和左卡尼汀治疗。与移植前相比，20例有认知障碍的患者在移植后智力发展有所改善，但仍落后于同龄儿童；移植前智力正常的1名患者在移植后继续保持正常的心理发展。3.6基因型-表型相关性基因型-表型相关性分析是基于最常见的变异或纯合子患者中的变异进行的：c.729_730insTT、c.1106G＞A、c.323G＞A、c.1663G＞A、c.1280G＞A、c.424A＞G、c.1630_1631delGGinsTA和c.755dupA。我们分析了不同变异患者治疗前后生化指标的变化、治疗总体有效性、维生素B12反应性和预后，详细描述见在线补充表4和表2。生化指标方面，8种变异组治疗前血C3水平、C3/C2比值和尿甲基丙二酸和甲基枸橼酸水平均超出正常范围。c.1663G＞A携带组的增幅相对较小，而其他7种变异组的增幅较显著。治疗后，c.729_730insTT携带组、c.1280G＞A携带组、c.323G＞A携带组和c.1630_1631delGGinsTA携带组的血C3水平增加而非减少，差异均有统计学意义。相比之下，c.729_730insTT携带组、c.1106G＞A携带组和c.323G＞A携带组治疗后的尿甲基枸橼酸水平降低。具体来说，c.1663G＞A变异组与治疗前相比，治疗后血C3、C3/C2比值和尿甲基丙二酸和甲基枸橼酸水平均显著降低。详细数据见在线补充表4。关于治疗效果，100名对维生素B12有效的患者中，31名携带c.1663G＞A变异，15名携带c.729_730insTT变异，12名携带c.323G＞A变异，11名携带c.1106G＞A变异，7名携带c.755dupA变异，5名携带c.424A＞G变异。在66名对维生素B12无效的患者中，14名携带c.729_730insTT变异，11名携带c.323G＞A变异，7名携带c.1280G＞A变异，5名携带c.1106G＞A变异，4名携带c.755dupA变异，4名携带c.424A＞G变异。所有携带c.1663G＞A变异的患者使用维生素B12均有效(100%，31/31)，而携带其他变异的患者治疗有效或无效的比例不同。除了c.1663G＞A变异外，7种变异（c.729_730insTT、c.1106G＞A、c.323G＞A、c.1280G＞A、c.424A＞G、c.1630_1631delGGinsTA、c.755dupA）均为纯合子。为了追踪这些变异的表型，我们分析了这些变异纯合子患者的发病、治疗反应和预后，详细数据见表2。以c.729_730insTT变异组为例，有6名纯合子患者，发病年龄中位数为4.9个月（3天-13个月）。4例治疗无效，1例治疗有效，1例数据不详。关于预后，5例出现神经认知障碍和/或运动障碍（5/6），1例死亡（1/6）。这一发现表明携带c.729_730insTT变异的患者的治疗有效率低，预后差。表2显示，c.1106G＞A、c.323G＞A、c.424A＞G和c.755dupA变异组也显示出类似的现象和结论。相比之下，c.1663G＞A携带组的表型不同，有32名携带c.1663G＞A变异的患者，与其他MMUT基因突变复合杂合，发病年龄中位数为15个月（3天-3岁），31例对维生素B12有效并得到有效治疗，1例由于兄弟姐妹诊断而被诊断，目前健康，未使用维生素B12。关于预后，26例健康，4例出现神经认知障碍和/或运动障碍，2例患者失访。

中国戊二酸尿症1型患者临床表现、生化、神经影像学及基因型分析摘要目的：探讨中国戊二酸尿症1型(GA1)患者相关表型和基因型变异特征。方法：本研究回顾性分析中国大陆101例GA1患者的临床表现、神经影像学、生化和基因变异结果。结果：经新生儿筛查诊断20例，经临床表现诊断81例。头大畸形是最常见的临床表现，其次为运动障碍和癫痫发作。59例患者行头颅MRI检查，其中58例患者异常，以双侧额颞部脑外间隙增宽为最常见表现。GA1患者血戊二酰肉碱水平、戊二酰肉碱/辛酸肉碱比值及尿戊二酸水平升高，上述指标经治疗后下降。共88例患者行基因检测，共发现了74种GCDH基因变异，包括23种新变异。最常见的变异是c.1244-2A>C(18.4%)，四种最常见的变异为c.1244-2A>C、c.1064G>A、c.533G>A和c.1147C>T。携带以上四种变异患者的生化和临床表现无显著差异。新生儿筛查诊断患者预后优于临床发病患者。结论：本研究结果扩大了中国人群GA1的临床表型和基因变异谱，建议借助串联质谱技术将GA1纳入新生儿筛查项目，有助于该病早期诊断和治疗，从而改善中国GA1患者的预后。关键词：戊二酸尿1型，戊二酰辅酶A脱氢酶，戊二酰肉碱，辛基肉碱，GCDH基因 引言戊二酸尿1型(GA1,OMIM#231670)是一种罕见的常染色体隐性遗传病，因戊二酰辅酶A脱氢酶(GCDH)基因变异导致该酶活性显著降低，从而使戊二酸(GA)、3-羟基戊二酸(3-OH-GA)和戊二酰肉碱(C5DC)在各组织，尤其是脑部蓄积(Kolker等，2006)。GCDH基因定位于染色体19p13.2，长约7kb。据估计，GA1全球发病率为1/110,000(Boy等，2017b);然而，该病发病率在某些基因同源地区显著增高，如宾夕法尼亚州兰开斯特县的旧阿米什人(1/300-1/400)和加拿大北部土著Ojibway-Cree印第安人(1/300)，这些地区GA1基因变异常以纯合变异形式出现(Hawort等，1991;Morton等，1991)。我国GA1发病率约1/171411~1/52078，占有机酸血症的7.6%(Han等，2015;Lin等，2019;Yang等，2020)。根据尿GA浓度可将戊二酸尿症1型进一步分为两个生化亚群：低排泄型(尿GA<100mmol/molCr)和高排泄型(尿GA>100mmol/molCr)(Busquets等，2000年)。这两种亚型具有相似临床表现，若不治疗，纹状体损伤的风险增加(Christensen等，2004;Kolker等，2006)。GA1可分为三种临床表型：无症状型、运动障碍型和隐匿型(Strauss等，2007)。通常，新生儿表现为无症状型，但部分新生儿可表现为头大畸形和额颞叶萎缩。患者可能表现为脑发育不全和基底节区病变，多数诱因为急性感染、发烧和/或呕吐(Strauss等，2003;Bijarnia等，2008)。2/3未治疗患者出现慢性脑功能退化和急性脑病危象，伴有癫痫发作、昏迷和基底节区退化，随后出现运动和神经症状，包括运动障碍、肌张力障碍和张力减退(guerrreiro等，2020年)。GA1治疗包括低赖氨酸、色氨酸饮食，补充左旋肉碱和及时处理并发症(Kolker等，2007)。如果不及时治疗，不可逆的神经损伤可导致严重的致残率和死亡率(Lindner等，2006)。借助串联质谱(MS/MS)技术，无症状新生儿可以通过扩大新生儿筛查(NBS)而诊断，NBS已经成为改变GA1疾病进程的手段 (Boy等，2018)。本研究分析了101名中国GA1患者的临床表现、生化结果、神经影像学、遗传特征和预后，以加深我们对该病的理解。 方法患者本研究纳入2007年12月至2019年7月上海新华医院随访的GA1患者101例 (男60例，女41例)。患者年龄9天~11.2岁，回顾性分析患者临床及实验室数据。本研究经过医院伦理委员会同意(No.XHEC-D-2020-153)。所有检查均获得患者家属的知情同意。生化分析采用串联质谱技术检测干血滤纸片中氨基酸和酰基肉碱的浓度(Han人，2015)，串联质谱仪为美国生物应用系统公司产品(API2000型/Apl4000型)。气相色谱质谱技术检测尿液中戊二酸水平(Luo等，2003)，气相色谱质谱仪为日本岛津公司产品(QP2010型)。遗传学分析根据血液基因组DNA提取试剂盒(北京天根生物技术有限公司)提取患者及其父母外周血中基因组DNA。PCR技术扩增GCDH基因(E等，2017)，PCR产物纯化后在ABI3700测序仪(AppliedBiosystems,FosterCity,California,UnitedStates)上测序。采用美国医学遗传学和基因组学学院(ACMG)标准和指南评估新变异的致病性(Richards等，2015)。应用MutationTaster,PolyPhen-2和SIFT预测新变异致病性。疾病诊断GA1诊断基于MS/MS检测血液C5DC水平及C5DC/辛基肉碱(C8)比值，GC-MS检测尿GA水平，临床表现和常规实验室检测也有助于诊断。经GCDH基因分析确诊GA1患者88例。经新生儿筛查诊断的GA1患者可能无症状。治疗稳定期治疗(Boy等，2017b)包括:(1)6岁以下患者服用不含赖氨酸、色氨酸的补充剂;(2)6岁以上推荐低赖氨酸的天然蛋白质饮食，避免富含赖氨酸食物;(3)终生补充肉碱。急性期治疗需要特殊营养和药物。预后评估采用临床随访数据评估患者运动功能和语言发育水平。根据预后将患者分为正常组和异常组。正常组在日常生活中无明显残疾，异常组表现为运动和/或语言障碍，包括行走时需要额外支持，不能有效沟通或发音。统计分析采用Prism软件(GraphPad,7.0版本)进行统计分析。非正态分布计量资料用中位数和四分位数表示。非参数变量组间比较采用Mann-WhitneyU和Kruskal-WallisH检验。分类变量组间比较采用卡方检验。以P<0.05为差异有统计学意义。结果临床特点本研究中101名GA1患者来自22个省份。江苏、安徽和山东位居前三，占GA1患者总数的43.6%，其次是福建省，占GA1患者总数的13.13%。NBS筛查诊断20例(19.8%)，其中男性12例，女性8例。其余81例(80.2%)临床患者中，78例(96.3%)伴有临床表现，发病年龄中位数为6.6月(9天~53.7个月)，诊断年龄中位数为14.5月(1.2~99月)。临床患者中有32例(39.5%)在24个月前首次发病。临床表现见表1。头大畸形是最常见症状，也是5例患者的唯一临床表现，其次是运动障碍和癫痫。无症状20例(19.8%)，46例(45.5%)至少出现一种急性脑病危象如癫痫发作或呕吐；35例(34.7%)为隐匿性起病，表现为无脑病危象而出现神经系统疾病和纹状体损伤。1例3岁患者以反复头痛起病。MRI结果59例患者头颅MRI结果见表1，检查年龄中位数为1岁(1个月-7.43岁)，其中55例(93.2%)为临床患者，4例(6.8%)为无症状患者(NBS诊断)。58例患者头颅MRI异常。额颞叶脑侧裂增宽最为常见，其次为基底节区异常信号和脑白质异常。8名患者在1年内接受了第二次MRI检查，其中7名患者MRI无明显变化，1名患者蛛网膜囊肿较前缩小。生化结果各组患者治疗前后血C5DC、C5DC/C8比值及尿GA值结果见表2。101例患者均至少1次行MS/MS检测，89例患者同时进行GC-MS分析，其中78例为GA高排泄型。各组患者治疗后C5DC浓度、C5DC/C8比值、尿GA水平均有显著差异。比较上述指标，除C5DC外，均在临床组和NBS组间存在显著差异。NBS组与临床组比较，只有治疗后的C5DC值存在显著差异。3例患者在初始评估时C5DC水平正常，其GA1诊断是基于C5DC/C8比值增高，随后经GCDH基因检测进一步证实。9例生化结果与临床表现不匹配的患者详细情况见表3。1号、2号患者为姐妹，3号、4号患者为姐妹，其余患者无亲属关系。1-4号患者相关生化指标均明显升高，但临床表现较轻。而5-9号患者生化指标仅出现中度升高，但临床表现较1-4号患者严重。基因型和临床表型相关性分析共88例(87.1%)患者进行GCDH基因检测。87例患者为复合杂合变异或纯合变异，1例患者仅检测到一个变异。共检测出74种GCDH基因变异(图1)，包括61种错义变异(82.4%)、6种移码变异(8.1%)、5种无义变异(6.8%)和2种剪切变异(2.7%)。最常见的变异是c.1244-2A>C(18.3%)，其次是c.1064G>A(p.Arg355His)(7.4%)，c.533G>A(p.Gly178Glu)(3.5%)和c.1147C>T(p.Arg383Cys)(2.5%)。17例患者为纯合变异，其中9例为C.1244-2a>c纯合变异。发现23种新变异，包括18种错义变异、4种移码变异和1种无义变异。其中，17个新错义变异被MutationTasterSIFT和polyphen2预测为致病变异。c.493C>A(p.Leu165Met)经SIFT预测为中性变异，但其他两种算法显示为致病性突变。基因型和临床表型相关分析集中在四个最常见的变异:c.1244-2A>C、c.1064G>A(p.Arg355His)、c.533G>A(p.Gly178Glu)和c.1147C>T(p.Arg383Cys)，对47例携带以上四种变异的患者进行分析(表4)。这四种变异在发病/诊断年龄、临床表现、生化结果或预后方面均无显著差异。急性脑病危重症患者中c.1147C>T(p.Arg383Cys)(20%)、c.533G>A(p.Gly178Glu)(14.3%)、c.1064G>A(p.Arg355His)(25%)各1例， 4例为c.1244-2A>C(17.4%)。除1例携带c.1244-2A>C变异外，所有患者均为高排泄。综上所述，这四种基因型在生物化学和临床表型上均无显著差异。预后所有患者自诊断之日起均接受适当治疗。96例患者完成随访 (图2)。19例NBS患者中，18例发育正常，仅1例患者运动发育落后，但未发生急性脑病危象，其3岁时不能行走。临床组共77例患者，3例无症状患者因其姐妹发病而确诊。有症状患者预后不同，58例出现运动和/或语言功能障碍，1例于18月龄死亡，其余15例发育正常。NBS患者与临床患者预后有显著差异(P<0.001)。78例高排泄组患者中，发育正常30例(38.5%)，致残43例(55.1%)，死亡1例，失访4例。11例低排泄组患者中4例(36.4%)发育正常，7例(63.6%)有运动障碍和/或语言障碍(P>0.05)。

迟发型cblC型甲基丙二酸血症：临床、生化及基因特征【摘要】背景：cblC型甲基丙二酸血症是我国最常见的有机酸血症。迟发型cblC型甲基丙二酸血症（发病年龄＞1岁）临床异质性明显，常易误诊。本研究旨在分析迟发型cblC型甲基丙二酸血症的特征并评估该病的预后。方法：回顾性分析85例迟发型cblC型甲基丙二酸血症的临床表现、生化检测结果、基因变异检测结果、治疗情况及预后。结果：患者发病年龄范围为2岁至32.8岁（中位数8.6岁，平均年龄9.4岁）。发病至确诊的时间间隔范围为数天至20年（中位数2个月，平均时间为20.7个月）。68.2%患者以神经精神系统表现为首发症状，且多见于学龄期儿童或青少年。肾脏及心血管系统受累在学龄前期儿童较为常见，分别见于20%和8.2%的患者。除了首发表现外，绝大多数患者存在病情进展，其中认知功能减退是最常见的症状。治疗后患者生化检测指标C3、C3/C2、甲基丙二酸、甲基枸橼酸和同型半胱氨酸水平显著下降（P＜0.001）。78例患者行基因检测，共发现24种基因变异，其中有2个变异为新变异。c.482G＞A基因变异为最常见的变异位点。除16例患者恢复健康，其他患者在长期随访中均存在不同程度并发症。对76例患者的预后影响因素进行分析，结果显示发病至确诊的时间是预后不良的独立危险因素（OR=1.025,P=0.024）。结论：cblC型甲基丙二酸血症临床表现复杂多样，易漏诊、误诊，从而影响患者预后。对于临床工作中存在原因不明的神经精神系统症状或肾脏、心血管系统累及，甚至多系统损害的患者需考虑该病。c.482G＞A基因变异在迟发型患者中最常见。及时诊治有助于改善预后。【关键词】cblC型甲基丙二酸血症；迟发型；甲基丙二酸血症合并同型半胱氨酸血症；神经精神系统症状；预后 1. 研究背景及目的甲基丙二酸血症是我国最常见的有机酸血症，其中cblC型甲基丙二酸血症约占70%。该病是由MMACHC基因变异引起钴胺素代谢异常，导致腺苷钴胺素和甲基钴胺素合成缺陷。腺苷钴胺素是线粒体中将甲基丙二酰辅酶A转化为琥珀酰辅酶A的甲基丙二酰辅酶a变化酶的辅助因子，甲基钴胺素是蛋氨酸合成酶的辅助因子，在胞浆中催化同型半胱氨酸转化为蛋氨酸。这两种酶活性受损导致甲基丙二酸、同型半胱氨酸增加及蛋氨酸减少。cblC型甲基丙二酸血症为常染色体隐性遗传病。患者可在产前至成年任何年龄段发病，临床表现可轻型无症状到严重型可致残甚至危及生命，个体差异较大。根据发病年龄，可分为早发型和晚发型。早发型患者多在1岁内起病，主要表现为喂养困难、生长发育迟缓、嗜睡、肌张力减低及合并神经、眼部和血液等系统和脏器并发症。晚发型患者可在1岁后任何年龄段发病，临床异质性明显，主要包括神经系统症状、精神行为异常、肾病及血栓栓塞性疾病等。早期诊断和及时治疗有助于改善患者的预后。本研究回顾性收集并分析新华医院2010至2022年诊治的85例迟发型cblC型甲基丙二酸血症患者的临床资料，拟探讨cblC型甲基丙二酸血症患者的临床表现、生化特征及基因特征并评估患者的长期预后情况。2. 临床表现85例迟发型cblC型甲基丙二酸血症患者中，男51例，女34例。所有患者均由发病确诊，发病年龄范围为2岁至32.8岁（中位数8.6岁，平均年龄9.4岁）。发病至确诊的时间间隔范围为数天至20年（中位数2个月，平均时间为20.7个月）。神经精神症状为最常见的首发表现（58/85,68.2%），其次为肾脏受累、心血管系统表现及急性代谢异常。肺动脉高压、血尿/蛋白尿及肾小球疾病在学龄期前儿童较为常见。而抽搐、呕吐、嗜睡/昏迷、认知功能减退、步态异常/共济失调、下肢乏力及精神异常等表现在学龄期及青少年患者较为常见。首发症状为神经精神症状、肾脏受累、心脑血管系统表现及急性代谢异常的患者从发病到确诊的中位时间分别为2.5月（平均15.8月，范围0.2-240月），2月（平均37.8月，范围0.2-149月），4月（平均5月，范围0.2-146.8月）和1月（平均1.7月，范围0.5-3.7月）除了首发症状外，绝大多数患者病情有进展。在所有患者中，神经精神系统症状是最常见的临床症状。其中，认知功能减退主要表现为学习成绩、工作能力下降或反应迟钝，见于58.8%（50/85）的患者，为最常见的临床表现。其中神经精神系统症状，如运动障碍（包括步态异常、共济失调、下肢乏力及痉挛性截瘫）、癫痫/抽搐、精神异常（包括社交退缩、失眠、极度兴奋、焦虑、抑郁及幻听）、嗜睡/昏迷、言语障碍、二便失禁、视觉障碍分别见于57.6%(49/85),28.2%(24/85),23.5%(20/85),22.4% (19/85),12.9%(11/85),7.1%(6/85)and 5.9%(5/86)患者。肾脏系统受累见于23.5%（20/85）患者，包括血尿/蛋白尿（16.5%）、肾小球疾病（5.9%）、肾衰（5.9%）及溶血性尿毒症综合征（2.4%）。8例患者存在心血管疾病，包括肺动脉高压（5.9%）、心衰（4.7%）及心肌病（2.4%）。此外，8例患者存在贫血，3例有厌食症，3例患者存在急性代谢异常（主要表现为呕吐、呼吸异常及纳差等）27例患者行头颅MRI检查，4例未见明显异常改变，患者影像学表现主要有脑萎缩10例（37.0%）、脑室增大或脑沟增宽7例（25.9%）及脑白质病变4例（14.8%）。其余影像学表现，包括脑积水、亚急性脑梗死、脑软化、脑静脉窦血栓形成及胼胝体变薄仅均见于1例患者。3. 患者长期治疗在随访期间，所有患者均正常饮食。根据文献报道及团队长期的治疗经验，HCY不超过50μmol/L的患者代谢控制较好。因此，患者根据病情调整羟钴胺的注射剂量，患者每次注射5-20mg，注射频率为1天至3周。2例患者失访。13例患者未接受口服药物治疗，仅单独羟钴胺治疗。2例患者因症状改善在治疗后5年及2年自行停止治疗。其余68例患者接受羟钴胺联合口服药物，包括甜菜碱、左卡尼汀和（或）叶酸的治疗方案。此外，对于出现肾脏、心血管等并发症的患者进行相应的对症治疗。4. 生化特征cblC型甲基丙二酸血症患者特征性生化代谢指标为血C3、C3/C2比值、同型半胱氨酸、尿甲基丙二酸及尿甲基枸橼酸。治疗前患者的同型半胱氨酸和甲基丙二酸水平均高于参考值，C3、C3/C2比值和甲基枸橼酸正常或升高。治疗后所有生化代谢指标均显著下降（P＜0.001），提示患者维生素B12治疗有效。5. 基因特征78例患者行基因检测。纯合变异5例（2例为c.80A＞G纯合变异，2例为c.394C＞T纯合变异，1例为c.482G＞A纯合变异），复合杂合变异73例。共检测到24种MMACHC变异位点，其中c.482G＞A变异最常见，其次为c.609G＞A、c.80A＞G和c.394C＞T，占全部等位基因比例分别为25%、19.9%、13.5%和6.4%。c.396dupT和c.565C＞G为两个新变异，经Mutation Taster、Polyphen-2及SIFT预测具有致病性。6. 临床预后至2023年2月，患者年龄为4.6至37.2岁，中位年龄15岁，随访中位时间为4.9年（平均5.1年，范围0.5-13.4年）。2例患者失访，其余患者存活。16例（18.8%）患者恢复健康。14例患者临床表现改善但尚未恢复正常，其中5例患者存在心血管疾病，8例患者存在肾脏损害，1例患者有贫血。其余53例患者预后不良，存在不同程度的运动障碍，癫痫，智力障碍，慢性肾衰和肺动脉高压。剔除失访和资料缺失的患者，对76例患者的预后影响因素进行单因素和多因素logistic回归分析。单因素分析结果显示，发病年龄，发病至确诊时间、首发症状为神经精神系统表现或肾脏受累及携带c.482G＞A和c.80A＞G变异在预后正常和预后不良组有统计学差异。将有统计学意义的因素纳入logistic回归分析，结果显示发病至确诊时间为预后不良的独立危险因素（OR=1.025,P=0.024）。7. 小结迟发型甲基丙二酸血症临床异质性明显，临床诊断困难。神经精神系统症状为最常见的临床表现。临床出现原因不明的病例，尤其是合并神经精神系统症状、肾病、心血管疾病甚至多系统损害的患者需考虑该病。在迟发型甲基丙二酸血症患者中，c.482G＞A基因变异最常见。提高该病的认识，及时诊治有助于改善预后。