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医学科普

血尿代谢报告一点通【八】—— 生物素酶缺乏症

发表者:李东晓 1585人已读

生物素酶缺乏症河南省儿童医院(郑州儿童医院)神经遗传代谢病专病门诊李东晓

生物素,也称为维生素B7,是一种重要的水溶性维生素,有助于脂肪、碳水化合物和蛋白质的代谢。生物素酶缺乏症(Biotinidase deficiency, BTD)是一种常染色体隐性遗传性代谢障碍,由BTD基因突变致病,其与全羧化酶合成酶缺乏症同属于多种羧化酶缺乏症,由于生物素在消化过程中不能从饮食中的蛋白质或者细胞中的正常蛋白质周转中释放,所导致生物素缺乏引起一系列临床特点。

遗传方式

本病以常染色体隐性遗传方式遗传。

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发病机制

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通过上图我们可以看出生物素酶活性下降或完全失活,使生物胞素及食物中蛋白结合生物素裂解成游离生物素减少,生物胞素堆积,影响生物素体内循环及肠道吸收。进一步影响生物素依赖的丙酰辅酶A羧化酶、丙酮酰羧化酶、乙酰辅酶A羧化酶和甲基巴豆酰辅酶A羧化酶活性,使支链氨基酸分解代谢、糖原异生及脂肪酸合成代谢障碍,乳酸、3-羟基异戊酸、3-甲基巴豆酰甘氨酸、3-羟基丙酸等异常代谢产物在体内蓄积,导致一系列临床症状。

疾病分型

该病可在各个年龄段发病,多于婴幼儿期发病,临床表现缺乏特异性,主要累及神经系统、皮肤、免疫系统、呼吸系统、消化系统。根据生物素酶活性缺陷程度分为完全型生物素酶缺乏症(生物素酶活性<正常生物素酶活性的10%)和部分型生物素酶缺乏症(生物素酶活性:正常生物素酶活性的10%-30%)。

完全型生物素酶缺乏症病情较重,多于生后数月发病,可表现为癫痫发作、肌张力低下、嗜睡、呼吸困难和发育迟缓等。如不及时治疗,可导致听力丧失,眼睛异常和视力丧失、共济失调、皮疹、脱发及真菌感染。使用生物素立即治疗和终身管理可以预防许多并发症。

部分生物素酶缺乏症病情较轻,可于幼儿至成年期各个年龄段发病,受累者可表现为肌无力、轻度痉挛性瘫痪、视力下降、听力损害及发育迟缓等,一旦出现视力问题,听力损害和发育迟缓,即使使用生物素治疗,通常也是不可逆转的。这些表现可能仅在疾病、感染或身体其他应激事件时出现。部分可表现为肌张力减退,皮疹和脱发,特别是在应激期间。

诊断与鉴别诊断

根据病史,临床特点,查体,头颅MRI:脑萎缩、皮质萎缩、白质减少、脑室扩大、基底节病变,尤其丘脑内侧、脑干背侧对称性异常或脊髓异常,血氨基酸及酯酰肉碱谱分析羟异戊酰肉碱(C50H)增高,伴或不伴丙酰肉碱(C3)、丙酰肉碱与乙酰肉碱比值(C3/C2)增高,以及尿有机酸分析提示尿3-羟基异戊酸、巴豆酰甘氨酸、3-甲基巴豆酰甘氨酸、3-羟基丙酸、甲基枸橼酸增高,伴或不伴丙酰甘氨酸、乳酸、丙酮酸、3-羟基丁酸、乙酰乙酸增高,临床高度疑诊本病,血清/浆生物素及生物素酶活性降低为重要诊断依据(亦为与全羧化酶合成酶缺乏症鉴别诊断的重要依据),通过BTD基因检测可确诊。

既然BTD临床表型复杂多样,严重程度各异,我们如何能从血尿代谢报告做出准确的判断,进而进行确诊呢?那么我们就从实际病例看一下BTD患者血尿代谢检查结果会存在哪些显著特点。

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BTD患者血代谢报告

在该患者的血氨基酸和酯酰肉碱谱检查分析中我们可以看出:羟异戊酰肉碱(C50H)显著增高,伴丙酰肉碱(C3)增高。考虑BTD或全羧化酶合成酶缺乏症可能。

那么我们再看一下该患者的尿代谢结果。

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BTD患者尿代谢报告

在该患者的尿代谢有机酸分析中我们可以看出,尿3-羟基异戊酸、巴豆酰甘氨酸、3-甲基巴豆酰甘氨酸增高,提示患者生物素代谢路途径存在异常。

进一步进行生物素/生物素酶活性检测,发现生物酶活性为正常的10%。可以临床确诊为生物素酶缺乏症。

进一步基因检测发现,该患者在BTD基因存在两个错义变异位点,分别遗传自父母,为复合杂合突变。

因此,综合患者的临床表型、血尿代谢分析及基因检测报告最终做出疾病的诊断。

治    疗

生物素,终身治疗,一般生物素治疗5-20mg/d,部分1-5mg/d则有效,若合并代谢性酸中毒,则需纠酸,限制蛋白质(0.5-1.0g/kg•d),补充大量葡萄糖,左旋肉碱100-200mg/kg•d。

饮食上:避免食用生鸡蛋。

预后

生物素酶缺乏症为可治疗遗传代谢病,早期治疗,效果好。本病多数预后较好,极少数死亡的报道。生物素治疗起效快,约4-5天后临床症状好转,抽搐可在应用生物素治疗后数小时或数天内停止,酸中毒纠正,血氨、乳酸恢复正常,1-2周后皮疹、糜烂等明显好转或消失,尿代谢异常指标降至正常,血代谢羟异戊酰肉碱(C5OH)浓度在治疗3-6个月后降至正常;2个月后脑白质异常、脑萎缩、基底节损害可明显改善。伴有发育落后、神经性耳聋和视神经萎缩、视网膜色素变性等眼部损害者,则不可逆转。

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发表于:2018-12-04 13:56

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