极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症是由于细胞线粒体内脂肪酸β氧化中的关键酶极长链酰基辅酶A脱氢酶基因先天缺陷导致的一种常染色体隐性遗传的脂肪酸代谢障碍疾病。本病是欧美地区第二大常见的脂肪酸氧化障碍,亚洲人群少见;可在新生儿至成年发病,临床表现常涉及心肌病、脑病、肌病等多系统损害,急性期还合并低酮症性低血糖、代谢性酸中毒等代谢紊乱,本病死亡率很高。
新生儿或婴儿早期发病,此型发病最为凶险,患儿病死率高,表现为低酮症性低血糖、心脏病变等。
婴儿晚期或幼儿期起病,临床以低酮症性低血糖为主,可伴有肝功能异常,症状一般较轻。
青少年或成人期起病,临床表现为运动不耐受、肌痛、横纹肌溶解等。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症主要是由于遗传因素即基因突变导致酶功能缺陷,从而导致长链脂肪酸不能被氧化分解,转而蓄积在细胞内,由此对心肌、骨骼肌、肝脏等组织产生一系列毒性作用。本病好发于新生儿、幼儿和欧美人群,空腹、剧烈运动、感染和高脂肪饮食可能诱发本病。
基因突变,极长链酰基辅酶A脱氢酶VLCAD由ACADVL基因(OMIM 609575)编码。ACADVL是线粒体内膜属于脂酰辅酶A脱氢酶家族成员之一,其基因序列分析显示突变基因型与表型有一定相关性,但这种关系并不完善,但现已明确ACADVL突变导致线粒体极长链酰基辅酶A脱氢酶功能缺陷,长链脂肪酸不能被氧化分解,蓄积在细胞内,导致发病。但仅基因型提示受影响个体有致命并发症风险,针对此方面的预测能力仍然有限。无义突变导致VLCAD基因完全缺失的患者往往比那些错义突变尚有一些残留酶活性的患者症状更严重。
脂肪酸氧化对机体运动或长时间空腹的能量供应起重要作用,尤其VLCAD是长链脂肪酸代谢的第一步关键酶,因此,长时间空腹极易诱发此病。
感染导致机体免疫力下降以及多个防御屏障受损,极易导致病情加重。
脂肪尤其长链脂肪酸的摄入过多,机体无法代谢,会导致能量供应不足。
国内外资料显示,本最早由Bertrand等于1993年首次报道,是欧美地区第二大常见的脂肪酸氧化障碍,新生儿发病率为(1:100 000)~(1:25 000);但在亚洲地区属相对罕见,我国暂无相关流行病学数据。
本病为基因突变所致的遗传性疾病,故部分患儿出生即可发现本病。
以肝脏受累为主要表现,常表现为反复发作的低酮性低血糖。
研究发现,由于基因差异,本病为欧美地区第二大常见的脂肪酸氧化障碍,但在亚洲地区属相对罕见。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症的典型症状是低酮症性低血糖、肥厚性心肌病、肝功能异常、运动不耐受、肌痛等,本病的个体差异较为显著,有较大的异质性。严重患者可出现急性肝性脑病、代谢危象、肾衰竭等疾病。
此型发病凶险,患儿病死率极高,多在新生儿或婴儿早期发病,临床表现为低酮症性低血糖、脑病、心肌酶升高、肥厚性心肌病、心律失常等,患儿常因呼吸困难、喂养困难、发绀、意识障碍等为突出表现,严重导致新生儿猝死。
此型常于婴儿晚期或幼儿期起病,死亡率稍低,临床以低酮症性低血糖为主,可伴有肝功能异常,症状较轻,患儿突出表现为耐受饥饿的能力下降,于空腹低血糖时可有出汗、面色苍白、嗜睡,甚至晕厥等表现。
此型常于青少年或成人期起病,且常在剧烈运动、饥饿、感染、暴饮暴食后出现运动不耐受、肌痛、横纹肌溶解、肌红蛋白尿等一系列表现,一般没有心脏以及肝脏病变。
部分患儿在感冒或用了退热剂后可能发生急性肝性脑病,类似瑞氏综合征,部分患儿可出现代谢性酸中毒等。
新生儿以心脏病变为主的患儿中,部分患儿可能在感冒或用了退热剂后出现急性肝性脑病,类似瑞氏综合征。
婴儿、幼儿以肝病为主要病变的人群中,常可由于发热、疲劳、腹泻、药物、高脂肪饮食等诱发代谢危象,一旦出现,其急性期死亡率很高。
其症状严重时,由于横纹肌溶解、肌红蛋白尿、代谢性酸中毒等病情加重,可发生肾衰竭,患者预后差。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症一旦出现临床表现,如心脏、肝脏、肌肉系统病变应立即就医,通过相应检查以及年龄确定患儿疾病的分型,从而确诊,以免耽误治疗。本病需要如其他基因疾病,如原发性肉碱缺乏症、长链3-羟基酰基辅酶A脱氢酶缺乏症、肉碱棕榈酰转移酶Ⅱ缺乏症等进行鉴别诊断。
新生儿一旦出现呼吸困难、喂养困难、发绀、意识障碍应立即就医。
幼儿空腹时出现出汗、面色苍白、颤抖、晕厥等表现,或因发热、疲劳、高脂肪饮食或服药后出现代谢危象,应立即就医。
青少年或成人在剧烈运动、感染、暴饮暴食后发生肌无力、肌痛、肌痉挛、血尿、代谢性酸中毒等,应立即就医。
大多患者优先考虑去儿科就诊。
若患者出现其他严重不适反应或并发症,如血尿等,可到相应科室就诊,如泌尿外科等。
因为什么来就诊的?
呼吸困难、发绀、意识障碍是一过性还是持续的?
目前都有什么症状?(如出汗、面色苍白、颤抖、发热、疲劳、肌无力、肌痛、肌痉挛等)
是否有以下症状?(如血尿、意识障碍等症状)
既往家庭有无确诊病史?
可有低酮症性低血糖,急性发作时有代谢性酸中毒,肌酸激酶、肌酸激酶同工酶、天冬氨酸氨基转移酶及丙氨酸氨基转移酶升高。首次出现肌酸激酶升高年龄范围为0.3~12.7岁。肌病型患者可有肌红蛋白尿、尿常规异常或伴肾功能异常。多采用10%氢氧化钾溶液,可溶解其他细胞成分,提高假丝酵母菌检出率。
可发现多种长链酰基肉碱水平增高,其中以肉豆蔻烯酰肉碱(C14∶1)升高最为明显。新生儿筛查结果阳性的可能原因为经典的极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患者、无症状的极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患者、无发病风险的携带者、母源性、假阳性。由于线粒体内蓄积的C14~C18酰基辅酶A需与游离肉碱结合形成酰基肉碱而离开线粒体,故极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患儿可同时有游离肉碱水平降低。要注意的是,禁食后健康人体也会出现C14∶1和C14∶2酰基肉碱升高,这是对脂肪分解的一种生理反应。
基因突变分析是确诊极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症的金标准,通过对ACADVL 基因的20个外显子设计引物进行PCR和DNA测序寻找突变以明确诊断。
单独的分子测序在只发现1个突变或发现新的未知临床相关性突变时,诊断过程将会变得困难,这时可进行功能测试来帮助明确诊断,而通过测定棕榈酰辅酶A的氧化速率来反映VLCAD残余酶活性是有价值的工具。酶学检测可用于成纤维细胞和淋巴细胞。因新生儿采取成纤维细胞需有创皮肤活检,且细胞培养后需进行检测的细胞数量出现延迟,故在淋巴细胞中使用酶测定法更快速、方便。
长链脂肪酸氧化流量测量采用分析培养的成纤维细胞中油酸的放射状H2O产物。有研究表明,长链脂肪酸氧化流量与极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症临床严重程度之间存在很强的相关性,因此长链脂肪酸氧化流量测量可以预测患者是否可能出现症状。
患者出现低血糖、易疲劳、心脏受累、肌痛、肌无力等临床表现,有猝死家族史,应进一步检查。
血液肉豆蔻烯酰基肉碱水平升高。
ACADVL等位基因突变,可明确诊断。
如原发性肉碱缺乏症、长链3-羟基酰基辅酶A脱氢酶缺乏症、肉碱棕榈酰转移酶Ⅱ缺乏症、三功能蛋白缺乏症、多种酰基辅酶A脱氢酶缺乏症等,这些疾病和极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症的症状类似,都可表现为低血糖、易疲劳、肌痉挛等,可以通过生化代谢及基因分析来加以鉴别。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症的治疗主要是以避免空腹、感染和疲劳,另外营养治疗也非常重要,应该给予高碳水化合物、低脂、补充中链三酰甘油的饮食,对症处理及预防其并发症。
当患者出现症状时及时采取措施,如出现低血糖时,立即给予其葡萄糖水等含糖食物纠正低血糖。合并心肌损害者,选择合适的抗心律失常药物,规律治疗。同时还应补充水分、碱化尿液等以保护肾功能。
主要针对合并继发性肉碱缺乏症的患者,为了防止过量,应予以小剂量补充左卡尼汀,从而使血液游离肉碱维持在正常水平,以达到改善患者的心功能,稳定代谢状况的效果。
苯扎贝特是过氧化物酶体增殖激活受体的激活剂,可通过刺激ACADVL基因表达而增强极长链酰基辅酶A脱氢酶残余酶活性,提高患儿皮肤成纤维细胞脂肪酸氧化能力。
此病一般无需进行手术治疗。
患者应合理饮食,补充中链脂肪酸,饮食结构应以碳水化合物为主,减少脂肪尤其是长链脂肪酸摄入,增加中链脂肪酸的摄入,并且同时要为患儿提供足够的蛋白质以及维生素等营养素。心肌病型患儿,中链脂肪酸的比例应占总脂肪摄入的90%。因此,1岁以内患儿宜选用最富含中链脂肪酸的配方奶,1岁后应限制长链脂肪酸摄入不超总热量10%。
对于严重的患者,尤其是新生儿、早发心脏和多脏器衰竭型患者,往往发病早,病情重,病死率高。而肝病及晚发型患者若能早诊断、早治疗,预后一般较好。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症不能治愈,但病情较轻者可长期控制。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症肝病及晚发型患者若能早诊断、早治疗,长期饮食治疗,可长期正常生存,结婚、生子。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症通过质谱检测和基因检查确诊后,规律治疗的同时也应该长期定期随访血液生化、尿常规、肝肾功,以密切监测患者病情变化。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患者的饮食调理尤为重要,饮食结构应该以碳水化合物为主,减少脂肪尤其是长链脂肪酸摄入,增加中链脂肪酸的摄入,具体饮食比例以年龄不同从而加以确定。
减少脂肪,尤其长链脂肪酸的摄入,例如少食动物脂肪以及较为油腻的肉类,如猪肉。
增加中链脂肪酸的摄入,婴幼儿应食用添加中链脂肪酸的配方奶,年长儿以及成年人应选择植物油以及坚果类油脂。
注意补充蛋白质,尤其是优质蛋白,例如每日进食鸡蛋、牛奶、豆腐等,合理进食鱼肉、禽类。
注意维生素的补充,尤其是年长儿及成年人应该多进食新鲜蔬菜、水果。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患者的护理应注意避免空腹、感染和疲劳,不要过分紧张,对于婴幼儿,应严格注意进食的频率以及时间,以免护理不当而加重病情。
注意不同年龄患者进食的时间、进食量,明确白天和夜晚的进食差别。对于婴幼儿患者,家长应耐心喂养。
患者,尤其是婴幼儿患者应注意保暖,尤其是秋、冬季应酌情增加衣物,预防感冒,传染病流行期间,可戴口罩,降低感染风险。
患儿家属不得随意调整进食时间以及进食量。
对于幼儿以及成年人,应与其沟通,叮嘱其不可长时间剧烈运动,应在医生指导下科学运动。
极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症是基因突变导致的遗传性疾病,因此应予以高度重视,并从产前诊断、早期筛查、生后早诊断、早治疗等方面进行全面预防。
新生儿可通过血氨基酸及酰基肉碱谱分析,争取在无症状时期或疾病早期就能发现极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患者。
确诊患者的父母及同胞应进行ACADVL基因分析以及遗传咨询等,若父母再生育应对胎儿进行基因分析,从而产前诊断。
女性患者孕期及哺乳期需密切监测代谢状况、心功能及肝肾功能,保证营养。
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[1]吕拥芬,韩连书.极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症[J].中国实用儿科杂志,2019:30-34.
[2]曹金俊,邱文娟,章瑞南.极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症11例的临床和ACADVL基因突变谱分析[J].中华儿科杂志,2015,53(4):262-267.
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