简述苯丙酮尿症的分子机理及其主要临床特征。
一、苯丙氨酸(PA)是人体必需的氨基酸之一。正常小儿每日需要的摄入量约为200-500mg,其中1/3供合成蛋白,2/3则通过肝细胞中苯丙氨酸羟化酶(PAH)的转化为酪氨酸,以合成甲状腺素、肾上腺素和黑色素等。
苯丙氨酸转化为酪氨酸的过程中,除需PAH外,还必须有四氢生物蝶呤(BH4)作为辅酶参与。人体内的BH4是由鸟苷三磷酸(GTP),经过鸟苷三磷酸环化水合酶(GTP—CH)、6—丙酮酸四氢蝶呤合成酶(PTPS)和二氢生物蝶呤还原酶(DHPR)等一系列酶的催化而合成,
PAH、GTP—CH、DHPR三种酶的编码基因分别定位于12q24.1、14q11,4p15.1—p16.1;而对PTPS编码基因的研究尚在进行中,上述任一编码基因的突变都有可能造成相关酶的活性缺陷,致使苯氨酸发生异常累积。
二、苯丙酮尿症(pku)是新生儿疾病筛查领域中最成功、最经典的病种。该病系由于体内先天性苯丙氨酸羟化酶缺陷所引起的苯丙氨酸(pa)代谢障碍。
pa是人体的必须氨基酸之一,经食物摄取后,部分为机体蛋白合成所利用,部分经肝脏苯丙氨酸羟化酶的作用转变成酪氨酸,后进一步转化为多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、黑色素等重要生理活动物质,pku患儿肝脏苯丙氨酸羟化酶的水平仅为正常人的1%后更低。
因此pa不能转化为酪氨酸而在体内异常蓄积,同时,酪氨酸、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、黑色素等形成障碍,引起一系列神经系统损害。此外,血中pa经旁路代谢,最终产物(如苯乙酸等)蓄积在血中、闹脊液和各种组织中,并从尿、汗液中排出体外。
扩展资料:
饮食治疗的目的是使血中苯丙氨酸保持在0.24~0.6mmol/L,患儿可以在低苯丙氨酸食品喂养的基础上,辅以母乳和牛奶。每100毫升母乳含苯丙氨酸约40mg,每30ml牛乳含50mg。限制苯丙氨酸摄入的特制食品价贵,操作起来有一定困难。至于饮食中限制苯丙氨酸摄入的饮食治疗,到何时可停止,迄今尚无统一意见,一般认为要坚持10年。
在限制苯丙氨酸摄入饮食治疗的同时,联合补充酪氨酸或用补充酪氨酸取代饮食。饮食中补充酪氨酸可以使毛发色素脱失恢复正常,但对智力进步无作用。
在限制苯丙氨酸摄入的饮食治疗过程中,应密切观察患儿的生长发育营养状况,及血中苯丙氨酸水平及副作用。副作用主要是其他营养缺乏,可出现腹泻、贫血(大细胞性)、低血糖低蛋白血症和烟酸缺乏样皮疹等。
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