新生兒楓糖尿病1例并文獻(xiàn)復(fù)習(xí)

董紅 王琴 麥友剛

楓糖尿病（maple syrup urine disease，MSUD）是一種常染色體隱性遺傳病。該病首次由Menkes 等［1］在1954 年報(bào)道，由于支鏈α-酮酸脫氫酶（branched chain alpha-ketoacid dehydrogenase complex，BCKD）復(fù)合體缺陷導(dǎo)致亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸等多種支鏈氨基酸的代謝異常。這些支鏈氨基酸及其代謝產(chǎn)物產(chǎn)物會產(chǎn)生神經(jīng)毒性，α-酮酸經(jīng)尿液排出產(chǎn)生類似楓糖的特殊香氣。該病發(fā)病率極低，且臨床表現(xiàn)不典型，常被誤診為敗血癥等其他疾病不能早期診斷。現(xiàn)報(bào)道1 例經(jīng)典型MSUD 新生兒的診療經(jīng)過及遺傳學(xué)信息，并對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，以期提高對新生兒MUSD的臨床及基因診斷的認(rèn)識，該研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)（SYSKY-2022-076-01），豁免知情同意。

1 病例摘要

患兒男，G1P1，胎齡38+4周，順產(chǎn)出生，出生時羊水清，體重2.8 kg，Apgar 評分1、5 分鐘10 分。生后予足月配方奶喂養(yǎng)，第5 天出現(xiàn)吃奶差、哭鬧減少，第7 天出現(xiàn)哭聲低弱，間有抽搐，表現(xiàn)為手足蜷縮遂至當(dāng)?shù)蒯t(yī)院就診。查生化電解質(zhì)未見明顯異常，頭顱MR 示腦內(nèi)多發(fā)異常信號，予營養(yǎng)神經(jīng)治療?；純簽榍筮M(jìn)一步診治，第10 天至我院就診。入院體檢：皮膚蒼灰色P 55 次/分，無自主呼吸，血壓測不出，Wt2800 g，SaO260%。輔助檢查：血常規(guī)、凝血常規(guī)電解質(zhì)、HBSAg、HCV、HIV、TP 均陰性。血?dú)猓捍x性酸中毒合并呼吸性酸中毒。尿酮體3+。尿液呈焦糖味，予完善血尿遺傳質(zhì)譜篩查，入院當(dāng)天血尿遺傳質(zhì)譜結(jié)果提示血亮氨酸1750.90 umol/l（參考值60.00-250.00），纈氨酸381.14 umol/l（參考值55.00-200.00）顯著增高；尿2-羥基異戊酸91（參考值0.0-2.0）、2-酮異戊酸76.8（參考值0.0-0.3）、2-酮-3-甲基戊酸108.1（參考值0.0-1.0）、2-酮-異己酸194.9（參考值0.0-0.8）、2-羥基丁酸30.8（參考值0.0-2.0）、3-羥基丁酸275.2（參考值0.0-9.0）增高，符合MSUD診斷。影像科會診外院顱腦MRI 提示雙側(cè)小腦半球、腦干、雙側(cè)丘腦、基底節(jié)區(qū)及雙側(cè)額葉見多發(fā)信號減低區(qū)，T1W1 呈稍低信號，T2W2 呈高信號，F(xiàn)LAIR 呈稍高、等信號，DWI 序列呈高信號，病灶形態(tài)、大小對稱，腦室系統(tǒng)形態(tài)、大小未見異常，腦室內(nèi)未見異常信號，考慮MSUD。診療經(jīng)過：予開放式搶救臺保暖及生命體征監(jiān)測，開放靜脈通道、胸外按壓，清理呼吸道經(jīng)口鼻吸出大量混濁殘奶伴褐色胃內(nèi)容物，即予氣管插管。氣管內(nèi)可吸出大量奶液，持續(xù)胸外按壓+正壓通氣，患兒心率升至100 次/分以上，血氧飽和度漸上升至90%，膚色轉(zhuǎn)蒼白，停止胸外按壓，接呼吸機(jī)輔助通氣。另予鹽水?dāng)U容，碳酸氫鈉糾正酸中毒，多巴胺、多巴酚丁胺改善循環(huán)，美羅培南抗感染等。經(jīng)上述處理后，患兒心率波動于150-160 次/分，心音有力，SpO295%左右，偶有自主呼吸，四肢癱軟，刺激后出現(xiàn)角弓反張、四肢抽動，予苯巴比妥鎮(zhèn)靜。考慮MSUD 診斷，予特殊配方奶喂養(yǎng)，患兒予機(jī)械通氣及鎮(zhèn)靜、糾正酸中毒等處理后病情好轉(zhuǎn)第4 天撤機(jī)，患兒呼吸慢，四肢肌張力偏低。向病人家屬解釋病情，家長放棄治療，患兒最終死亡。

2 遺傳學(xué)信息分析

征得患兒家長同意后分別留取患兒及父母外周血2 ml，送廣州金域醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中心進(jìn)行楓糖尿病相關(guān)基因的DNA 測序?；純築CKDHB 基因結(jié)果提示：5 號外顯子存在一個雜合錯義突變c.626G＞A（p.Gly209Glu）。同時高通量測序顯示患兒存在缺失變異。父母驗(yàn)證示父親攜帶c.626G＞A。Q-PCR 驗(yàn) 證 患 兒 和 母 親 提 示wes［hg19］chr6q14.1（80910641-80912939）區(qū)域存在約2.3kb 片段雜合缺失，缺失區(qū)域包含BCKDHB 基因的7-8 號外顯子。推斷本例患兒同時存在雜合突變和雜合缺失而致病，序列比對發(fā)現(xiàn)在HGMD、1000genomics 及dbSNP 均未提及，為新的致病基因型。

3 討 論

BCKDH 是一種復(fù)合酶，它由E1、E2、E3、BCKD 激酶和BCKD 磷酸酶組成［2］。MSUD 根據(jù)BCKDH 酶的活性分為經(jīng)典型、中間型、間歇型、硫胺素反應(yīng)型和二氫硫辛酰胺脫氫酶缺乏型［3］。MSUD 發(fā)病率極低，國外約1/185000，中國約1/200000-1/35000［4，5］。新生兒早期發(fā)病的患兒多屬于經(jīng)典型，此類患兒一般出生時正常生后4-7 天臨床表現(xiàn)為食欲減退、拒乳、反應(yīng)差等非特異性癥狀。隨病情進(jìn)展，患兒可有肌張力增高與減低交替、抽搐等嚴(yán)重腦病的表現(xiàn)，致死率極高。因早期癥狀非特異性，極易誤診為敗血癥、缺氧缺血性腦病、神經(jīng)系統(tǒng)感染等［5，6］。本例患兒足月順產(chǎn)出生，出生時無窒息搶救史，生后第5 天開始出現(xiàn)拒乳反應(yīng)差、抽搐等，當(dāng)?shù)蒯t(yī)院診斷為“新生兒缺氧缺血性腦病”治療效果不佳。生后10 天入我院行血尿遺傳代謝篩查結(jié)合頭顱CT 廣泛的腦水腫及特殊楓糖尿病氣味診斷為MUSD，予機(jī)械通氣、特殊奶粉喂養(yǎng)及維生素B1 治療后病情好轉(zhuǎn)撤機(jī)，但家人要求放棄治療最終患兒死亡。

目前發(fā)現(xiàn)與MSUD 相關(guān)的基因有BCKDHA、BCKDHB、DLD 和DBT 四個，目前人類基因突變數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)收錄88 個BCKDHA、85 個BCKDHB、21 個DLD 和71 個DBT 突變，不同［6，7］。2019 年Yang［8］等報(bào)道了50 例中國楓糖尿病病人的基因突變，發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)突變位于BCKDHB 的5 號外顯子，多為錯義突變或者無義突變。本例患兒發(fā)現(xiàn)位于5 號外顯子的錯義突變c.626G＞A（p.Gly209Glu）。該突變與患兒父親一致，可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)第209 位氨基酸由甘氨酸變?yōu)楣劝彼?，生物信息學(xué)軟件預(yù)測致病可能性較大。同時高通量測序結(jié)果提示BCKDHB 存在部分外顯子雜合缺失，進(jìn)一步行BCKDHB 基因缺失突變的半定量PCR 驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)在BCKDHB 基因的7-8 號外顯子上存在約2.3kb 的雜合缺失，在患兒母親發(fā)現(xiàn)同樣的缺失片段。推測這2 個雜合突變是該患兒的致病性突變，目前國內(nèi)外數(shù)據(jù)庫未見報(bào)道，屬于新的致病突變類型。由于基因突變導(dǎo)致編碼的蛋白異常，從而導(dǎo)致BCKDH 酶活性下降，表現(xiàn)為經(jīng)典型MSUD。

新生兒期起病的MSUD 多屬經(jīng)典型，臨床表現(xiàn)為喂養(yǎng)困難、肌張力異常、抽搐等，病情進(jìn)展很快，如果不能及時確診和治療，患兒預(yù)后極差。目前多通過新生兒血串聯(lián)質(zhì)譜和尿氣相色譜-質(zhì)譜分析可以協(xié)助診斷，該患兒有拒奶、抽搐、肌張力異常等表現(xiàn)，入院后發(fā)現(xiàn)特殊楓糖氣味尿，立即行血串聯(lián)質(zhì)譜篩查提示血亮氨酸和纈氨酸異常增高，尿有機(jī)酸分析提示尿2-羥基異戊酸、2-酮異戊酸、2-酮-3-甲基戊酸、2-酮-異己酸及2-羥基丁酸異常增高，符合MSUD 診斷。該病治療需用不含支鏈氨基酸的特殊奶粉，急性期可用血液透析或者腹膜透析快速降低血液中有害氨基酸的水平，降低有害代謝產(chǎn)物對腦的損害［9］。另外肝移植是目前治療MSUD 的有效方案，國內(nèi)外學(xué)者有報(bào)道肝移植后患兒不需要進(jìn)行飲食限制，可以改善支鏈氨基酸的代謝，且盡早進(jìn)行肝移植對MSUD 患兒有神經(jīng)保護(hù)作用，可預(yù)防新發(fā)腦損傷［10-12］。另外還可以給予維生素B1 和左旋肉堿治療［5，13］。該患兒在生后10 天考慮MSUD 時即予特殊奶粉喂養(yǎng)，同時予維生素B1 機(jī)械通氣糾正酸中毒等對癥治療，經(jīng)治療后病情好轉(zhuǎn)撤機(jī)。但家人考慮到預(yù)后不良，放棄治療后患兒最終死亡。

及早診斷和治療對經(jīng)典型MSUD 患兒可以改善其預(yù)后，臨床醫(yī)生應(yīng)該提高警惕對疑似患兒應(yīng)盡早行血串聯(lián)質(zhì)譜篩查和尿氣相色譜-質(zhì)譜分析及頭顱MRI 檢查，以早期診斷早期干預(yù)。對于確診基因突變的患兒，若父母有再生育要求，應(yīng)提供遺傳咨詢及產(chǎn)前基因篩查，實(shí)現(xiàn)優(yōu)生優(yōu)育。