小兒槭糖尿病
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槭糖尿病即楓糖尿症(maple syrup urine disease，MSUD)是一種常染色體隱性遺傳病，由於分支酮酸脫羥酶的先天性缺陷，致使分支胺基酸分解代謝受阻，因患兒尿液中排出大量α-酮-β-甲基戊酸，帶有楓糖漿的香甜氣味而得名。
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小兒槭糖尿病的病因
【發病原因】
本病屬常染色體隱性遺傳病，分支酮酸脫羥酶缺陷致使分支胺基酸分解代謝受阻。胺基酸代謝紊亂時，某些胺基酸在組織內異常積聚，妨礙腦內的蛋白質合成，影響腦的細胞呼吸、髓鞘生成及神經遞質的合成，多引起進行性腦損害，表現為智力發育障礙，亦可見驚厥、癱瘓等。患兒初生時可以無異常，開始哺乳後，攝入乳汁中的胺基酸便出現症状。受累胺基酸在血中的濃度增高，其血濃度超過腎閾，便出現胺基酸尿。受累胺基酸的正常代謝途徑受阻，便經其他途徑分解，這些分解產物對腦組織常有毒性，在血中的濃度也升高，尿中也出現這些產物。如苯丙酮酸尿症時，缺乏苯丙氨酸羥化酶，苯丙氨酸變為酪氨酸的主要代謝途徑受阻，血、尿中苯丙氨酸增加，苯丙氨酸經轉氨作用生成苯丙酮酸及羥苯乙酸，這些異常產物在血、尿中的濃度增高。
【發病機制】
支鏈胺基酸在氨基轉移後所形成的α-支鏈酮酸(KIC、KMV、KIV)必須由粒線體中的支鏈α-酮酸脫氫酶進一步催化脫羧，該酶是一個複合酶系統(BCKAD complex)，由脫羧酶(E1，包括E1α、E1β兩個亞單位)、二氫硫辛醯胺醯基轉移酶(dihydrolipoyltransacetylase，E2)和二氫硫辛醯胺醯基脫氫酶(dihydrolipoyldehydrogenase，E3)等4部分組成，它們的編碼基因分別位於19q13.1-q13.2、6p21-p22、1p2l-31和7q3l;其中E3還是人體內丙酮酸脫氫酶和α-酮戊二酸脫氫酶的組成部分。這一酶系統還需焦磷酸硫胺作為輔酶參與作用。任一上列基因的突變均會導致這一酶複合體的缺陷，造成各種不同類型的槭糖尿症。
分支酮酸脫羥酶缺陷致使其相應酮酸不能進行氧化脫羧，滯留體內，並隨尿排出，產生特殊氣味。支鏈胺基酸代謝障礙使患兒神經系統中支鏈胺基酸增高;谷氨酸、谷氨醯胺和γ-氨基丁酸等明顯下降;髓質脂類如腦苷脂、蛋白脂質和硫酸腦苷脂等不足。據認為，分支胺基酸及酮酸衍生物在體內蓄積對腦有毒性作用，如抑制髓鞘生成、干擾腦內蛋白合成、抑制神經遞質功能和酶的活性等，使發育中的腦組織受到嚴重損傷。除典型遺傳缺陷外尚有3種變異型。造成的患兒腦白質發生海綿狀變化和髓鞘形成障礙，以大腦半球、胼胝體、齒狀核周圍和錐體束等處最為顯著;由於急性代謝紊亂導致死亡的患兒大都有腦水腫發生。
小兒槭糖尿病的症状
胺基酸的主要生理功能是合成蛋白質（包括酶）或某些重要的含氮化合物（如核苷酸、兒茶酚胺激素、某些神經遞質等），也可以轉變成糖或脂肪。有些胺基酸本身就是神經遞質，有些能參與某些代謝活動。人吸收食物中的蛋白質在消化道內經多種消化酶的作用降解為游離胺基酸,被腸粘膜吸收,經肝門脈系統進入血循環。人體內經常含有一定量的游離胺基酸（胺基酸代謝庫）。代謝庫內的胺基酸處於一種動態平衡之中。骨骼肌及肝臟是胺基酸代謝庫的主要場所。
先天性胺基酸代謝病總發病率約為萬分之一。已知約70餘種病型。如苯丙酮酸尿症、尿黑酸尿症、楓糖尿症等。多為常染色體隱性遺傳。 臨床症状：主要侵犯神經系統，多表現進行性腦損害症状，是引起小兒智能低下的重要原因。病情嚴重者可發生驚厥、癱瘓或嚴重代謝紊亂。這類疾病早期診斷十分重要，很多病種可經限制蛋白質或某種胺基酸的攝入而避免嚴重腦損害，有些則用維生素治療有效。但有些類型目前尚無特效療法。 臨床上將本症分可為5型。
1.典型槭糖尿病 本型是最常見最嚴重的一型。
症状：生後第4～7天逐漸呈現嗜睡、不寧、哺乳困難、體重下降等症状;肌張力減低和增高交替出現，常見去大腦樣痙攣性癱瘓、驚厥和昏迷等，病情進展迅速。患兒尿液有楓糖漿味;部分患兒可伴有低血糖，酮、酸中毒，前囟飽滿等。多數患兒於生後數月內死於反覆發作的代謝紊亂或神經功能障礙，少數存活者亦都有智能落後、痙攣性癱瘓、皮質盲等神經系統傷殘。其支鏈α-酮酸脫氫酶活力低於正常兒的2%。
2.輕(或中間)型 酶活力約為正常人的3%～30%，血中支鏈胺基酸和支鏈酮酸僅輕度增高;尿液有過量支鏈酮酸排出。少數可有酮症酸中毒等急性代謝紊亂情況發生;本型與硫胺有效型不易鑒別，臨床可應用治療試驗協助診斷。
3.間歇型 酶活力約為正常人的5%～20%。患兒平素無症状，體格和智能發育正常，通常在嬰兒晚期或兒童期發病，亦有遲至成人期發病者。大多由於感染、手術、攝入高蛋白飲食等因素誘發。發作時出現嗜睡、共濟失調、行為改變、步態不穩，重症可有驚厥、昏迷、甚至死亡，尿液呈現楓糖漿味。患兒在發作間期血、尿生化檢查正常，少數有智能低下。
4.硫胺有效型 酶活力約為正常人的30%～40%，其臨床表現與中間型患兒類似。使用硫胺(維生素B1)治療可使患兒臨床症状好轉、血尿生化改變恢復正常，劑量一般100～500mg/d，同時限制每天蛋白質攝入量。
5.二氫硫辛醯胺醯基脫氫酶(E3)缺乏型 罕見，臨床表現類似中間型，但由於E3亞單位的缺陷，患兒除支鏈α-酮酸脫氫酶活力低下外，其丙酮酸脫氫酶和α-酮戊二酸脫氫酶功能亦受損，故伴有嚴重乳酸酸中毒。一般在出生數月發病，逐漸出現進行性的神經系統症状，如肌張力減低、運動障礙、發育遲滯等。尿液中大量排出乳酸、丙酮酸、α-酮戊二酸、α-羥基異戊酸和α-羥基酮戊二酸等;由於丙酮酸的大量累積，血中丙氨酸濃度亦增高。
【實驗室診斷】
當臨床症状提示本病時，需做實驗室檢查確定診斷。
1.尿中分支酮酸的過篩檢查可用三氯化鐵試驗(綠灰色為陽性)和二硝基苯肼試驗(黃色沉澱為陽性)。
2.可用紙層析或柱層析法測定血和尿中分支胺基酸增多。
3.可用薄層層析法或氣相色譜法測定酮酸。
4.酶活性的測定可用白細胞或皮膚成纖維細胞，典型病例不能將14C標記的亮氨酸變為14CO2，酶活性為正常的0～2%，間歇型為8%～16%，輕型介於兩者之間，B1有效型為正常的25%以上。雜合子的酶活性為正常的50%。用經培養的羊水細胞測定酶活性可做出產前診斷。
小兒槭糖尿病的診斷
小兒槭糖尿病的檢查化驗
早期診斷可根據家族史及生物化學檢查在典型症状出現前作出，這樣可以避免不可逆的腦損傷。用羊水穿刺、羊水細胞培養、酶活性測定等方法可對某些胺基酸代謝紊亂作產前診斷，以決定是否中止妊娠。
1.新生兒期篩查 大多應用Guthrie細菌生長抑製法篩查本病，當血中亮氨酸濃度>4mg/dl(305µmol/L)時，應進一步檢測尿中支鏈酮酸排出量。可防止智力低下的發生。
2.生化檢測 對臨床擬診患兒應進行電解質和血氣分析，如有代謝性酸中毒和陰離子間隙增寬，應進行血和尿液的胺基酸和有機酸分析。部分患兒在急性期可有低血糖。
3.胺基酸和有機酸分析 應用GC-MS對患兒的血、尿或腦脊液中胺基酸和有機酸的定量檢測可確診：A)血中支鏈胺基酸和支鏈有機酸水平增高。B)在急性期，血中α-酮異戊酸濃度增高，尿液中α-羥異戊酸增高。C)血中可檢出本病特有的L-別異亮氨酸(L-alloisoleucine)。
4.酶學檢測 可檢測培養的成纖維細胞、淋巴母細胞支鏈酮酸脫氫酶複合體的活力。
5.DNA分析 對已知突變類型的家庭成員，可用PCR擴增DNA後用標記的寡核苷酸探針檢測。
6.腦部常規檢查：智力檢查水平降低，腦電圖檢查可見異常腦波形，腦CT檢查可發現急性代謝紊亂所致腦水腫等。
小兒槭糖尿病的鑒別診斷
患兒出現神經系統症状，應注意與其他中樞神經系統疾病（中樞神經系統受致病因素影響（尤其是未能查出神經系統器質性病變時）而以精神活動障礙為主要表現的疾病稱為精神病）相鑒別，患兒尿及汗液有楓糖樣氣味和實驗室檢查有助鑒別。
小兒槭糖尿病的併發症
發生痙攣性癱瘓（由於皮質運動區及下行的錐體束較集中地支配肌群，故病損常導致整個肢體癱瘓（單癱，monoplegia）、一側肢體癱瘓 （偏癱， hemiplegia）雙側病變可引起雙下肢癱瘓（截癱， paraplegia）或四肢癱。患肢肌張力增高，腱反射亢進、淺反射減弱或消失，出現病理反射，無肌萎縮和肌束震顫，但長期癱瘓後可見廢用性肌萎縮。肌電圖顯示神經傳導速度正常，無失神經電位）、驚厥和昏迷，可伴有低血糖、酸中毒，智能落後，共濟失調，運動障礙、發育遲滯，行為改變等。
小兒槭糖尿病的預防和治療方法
楓糖尿症可用低蛋白質飲食治療，但治療中要防止蛋白質缺乏及熱量不足；限制分支胺基酸入量；注意補充維生素。 避免近親婚配。酶活性的測定可用白細胞或皮膚成纖維細胞，典型病例不能將14C標記的亮氨酸變為14CO2，酶活性為正常的0～2%，間歇型為8%～16%，輕型介於兩者之間，B1有效型為正常的25%以上。雜合子的酶活性為正常的50%。用經培養的羊水細胞測定酶活性可做出產前診斷，必要時終止妊娠。
小兒槭糖尿病的西醫治療
(一)治療
1.飲食治療：應儘早開始，終身堅持。若在嚴重神經系統症候出現前(生後1周以內)開始，可望達到正常發育。食物中支鏈胺基酸的攝入量必須限制，以使血中支鏈胺基酸濃度能維持在正常範圍內為準。由於高亮氨酸血症對神經系統的損傷最大，且自然食物中的3種支鏈胺基酸含量以亮氨酸為最高，因此，一般推薦每天攝入含亮氨酸300～600mg的蛋白質，通常僅給予推薦量的1/2～2/3，應每周進行血氨基酸分析、進行調整。如亮、異亮氨酸攝入量限制過度，則會產生皮膚損害，如口周乳頭狀紅疹或類似腸原性肢端皮炎和尿布皮炎表現的皮膚損傷等。
2.急性代謝危象的治療：MSUD急性代謝失調導致血中支鏈胺基酸及其酮酸大量累積、重度酮症、酸中毒和神經系統功能迅速衰退，必須採取積極措施，以挽救患兒生命。治療原則是：迅速減少體內累積的毒性代謝產物;提供足夠的營養物質;促進機體的合成代謝，抑制分解代謝。可採用的措施：
(1)全靜脈營養：可用去除支鏈胺基酸的標準全靜脈營養液。
(2)胰島素：用胰島素0.3～0.4U/kg和葡萄糖26g/kg，治療需持續數天，以使血支鏈胺基酸及其酮酸保持在低水平。
(3)基因重組生長激素(r-hGH)：皮下注射，可減少組織蛋白分解。
(4)對維生素B1(硫胺素)有效型可給予維生素B1 10～1000mg/d。
(5)定期做腹膜或血液透析。
4.肝移植：典型MSUD患兒一經確診即可考慮肝移植，術後很快見效，生化代謝恢復正常。
(二)預後
控制分支胺基酸攝入的飲食療法已被成功地用於終止典型槭糖尿病病人疾病的發展，但是開始治療前已造成的不同程度中樞神經系統損害可能持續。
小兒槭糖尿病吃什麼好？
對新生兒晚期代謝性酸中毒的治療主要是調整患兒攝入蛋白質的質和量。
1母乳餵養：母乳中蛋白比例適宜(母乳中乳清蛋白和酪蛋白的比例為60：40)。
2調整配方奶：在沒有母乳情況下，足月兒用配方奶餵養時蛋白質攝入量應低於48/kg，選用以乳清蛋白為主接近母乳的配方奶粉。早產兒及低出生體重兒應採用早產兒配方奶餵養。
3鹼性液治療：如病兒症状較重血DH<7.2時宜用鹼性液輸液治療。
4口服5%碳酸氫鈉：可口服5%碳酸氫鈉常用量為每天5mmol/kg加入配方乳中口服或每次ml/kg，每天2次，監測血酸鹼度直至oH>7.2。
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