血氨基酸肉碱谱及尿有机酸谱演示文稿
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– 增高：戊二酸尿症1型 – 降低：色氨酸合成障碍
氨基酸异常与相关疾病
• 亮氨酸
– 升高：枫糖尿症 – 降低：必需氨基酸缺乏
• 丝氨酸
– 增高：希特林蛋白缺乏症 – 降低：丝氨酸合成障碍
氨基酸异常与相关疾病
• 精氨酸
–升高：精氨酸血症
–降低：瓜氨酸血症，氨基酸缺乏，
• 瓜氨酸
–增高：瓜氨酸血症1型
– 血液总同型半胱氨酸、维生素B12、叶酸、生物素… – 脑脊液氨基酸、神经递质测定 • 酶学分析: – 线粒体呼吸链酶复合物活性分析 – 溶酶体相关酶活性分析 – 生物素酶活性分析 • 基因分析 – 疾病相关基因突变分析 • 尸检：化学解剖，组织分析
发病的临床表现是常见的
• 病例1
患儿，女，表现为腹泻伴咳嗽7d,呕吐3次，加重 1d，精神状态差。 • 血氨基酸肉碱谱：游离肉碱及多种酰基肉碱显著 降低 • 尿有机酸：辛二酸、癸二酸明显增高 • 基因诊断：原发性肉碱缺乏症
• 脂肪酸代谢障碍性疾病 原发性肉碱缺乏症 肉碱转位酶缺乏症 肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ缺乏症 肉碱棕榈酰转移酶Ⅱ缺乏症 中链酯酰辅酶A脱氢酶缺乏症 长链酯酰辅酶A脱氢酶缺乏症 极长链酯酰辅酶A脱氢酶缺乏症 戊二酸尿症Ⅱ型
氨基酸增高或缺乏均可导致疾病
• 增高
– 显著增高： 相应酶的降解障碍
如：瓜氨酸血症 – 瓜氨酸显著增高
尼体西农
甲基丙二酸血症(维生素BI2反应型) 维生素Bl2
正常产物
旁路代谢
异常产物
• 多为单基因遗传病， 约90％为常染色体隐 性遗传，少数为常染色体显性、X连锁或线 粒体基因遗传，包括： 氨基酸的先天性代谢缺陷 有机酸的先天性代谢缺陷 脂肪酸的先天性代谢缺陷 等
特点
➢ 危害严重 ➢ 年龄段广 ➢ 病种繁多 ➢ 单病种发病率低
临床表现
神经系统
• 智力运动障碍 •惊厥 •肌张力改变
乏症
肉碱、酯酰肉碱与相关疾病
C0↓;
C4↑；C4/C2↑；C4/C3↑；C4/C8↑
C8↑；C8/C2↑；C10:1↑；C10↑
C14:2↑；C14:1↑；C14↑；C14:1/C2； C14:1/C16；C16↑ C4；C4/C2；C4/C3；C5；C5/C0；C5/C2； C5/C3；C8；C8/C2；C10:1；C10； C5DC+C10OH；C5DC+C10OH/C5OH C0↑；C0/(C16+C18)↑；C16↓↓；C18:2； C18:1；C18↓↓
程超，张雪元，李玖军. 原发性肉碱缺乏症1例报告. 中国当代儿科杂志，2014，16（9）：952-954
发病不易引起重视
• 病例2
患儿，男，9个月，尿液放置一夜后颜色变黑。 • 尿有机酸：尿黑酸显著升高 • 基因诊断：黑酸尿症
胡曼，麻宏伟，罗阳等. 基因诊断尿黑酸尿症1例. 中国当代儿科杂志，2012，14（10）：796-797
代谢紊乱
• 低血糖 • 高血氨 • 代谢性酸中毒
皮肤毛发
• 毛发、皮肤和虹膜色泽变浅 • 毛发异常、易折断、稀疏短硬
消化系统
• 肝功异常 • 黄疸肝大 • 腹胀腹泻
特殊气味
• 鼠尿味 • 焦糖味 • 汗脚味
容貌五官
• 面容丑陋—粘多糖病
遗传代谢病的筛查与诊断技术
• 特殊生化分析
– 血液氨基酸、肉碱、酯酰肉碱、脂肪酸 – 尿液有机酸、氨基酸、肉碱、蝶呤
血氨基酸肉碱谱及尿有机酸谱
遗传代谢病
• 遗传代谢病( Inherited Metabolic Disorders，IMD)又 称遗传代谢异常或先天代谢缺陷 (Inborn Errors of Metabolism，IEM)，是遗传性生化 代谢缺陷的总称。
遗传基因突变
酶缺陷（蛋白活性降低或消失）
底物
– 轻度增高：多种因素导致的继发改变
• 降低
– 显著降低：某些疾病导致合成障碍
如：高氨血症2型 – 瓜氨酸降低
– 轻度降低：多种因素导致的继发改变
氨基酸异常与相关疾病
• 丙氨酸
– 升高：线粒体病，有机酸代谢病，等 – 降低：营养不良
• 酪氨酸
– 升高：酪氨酸血症，肝病 – 降低：氨基酸缺乏
• 色氨酸
血氨基酸肉碱谱及（或）尿有机酸谱
• 全面衡量人体的蛋白质营养状况和健康水 平，筛查和诊断大多数的氨基酸、有机酸、 脂肪酸代谢障碍。
➢对疾病的鉴别诊断 ➢原因不明的各系统疾病或多脏器损害 ➢遗传代谢病、慢性疾病、特殊饮食治疗患
者的营养监测 ➢营养状况评估
诊断疾病
• 氨基酸代谢障碍性疾病
苯丙酮尿症 枫糖尿症 瓜氨酸血症Ⅰ型 精氨酸琥珀酸尿症 酪氨酸血症Ⅰ型 精氨酸血症 希特林蛋白缺乏症
•
希特林蛋白缺乏症
–降低：高氨血症2型，氨基酸缺乏
氨基酸异常与相关疾病
• 蛋氨酸
– 增高： • 同型半胱氨酸血症1型 • 高蛋氨酸血症 • 希特林蛋白缺乏症
– 降低 • 同型半胱氨酸血症2、3型 • 甲基丙二酸尿症合并同型半胱氨酸血症 • 营养不良
尿有机酸增高与相关疾病
• 甲基丙二酸-甲基丙二酸尿症 • 甲基枸橼酸-丙酸尿症 • 异戊酰甘氨酸-异戊酸血症 • 戊二酸-戊二酸尿症Ⅰ型 • 尿嘧啶或乳清酸-鸟氨酸氨基甲酰转移酶缺
• 有机酸代谢障碍性疾病 甲基丙二酸血症 丙酸血症 异戊酸血症 甲基巴豆酰甘氨酸尿症 3-羟基3-甲基戊二酸尿症 多种羧化酶缺乏症 戊二酸尿症Ⅰ型 β-酮硫解酶缺乏症 乙基丙二酸尿症
甘油酸尿症
海绵状脑白质营养不良 3-甲基戊烯二酸尿症 甲羟戊酸尿症 肝脑肾综合征 3-羟基二羧基酸尿症 2-羟基戊二酸尿症 乳酸尿症 生物素缺乏症 2-酮己二酸尿症
遗传代谢病
治疗手段
1．饮食治疗——限制前驱物的摄人
苯丙酮尿症
低苯丙氨酸饮食
枫糖尿症
低支链氨基酸饮食
高氨血症
低蛋白、高热量饮食
有机酸血症
低蛋白、高热量饮食
脂肪酸代谢病
低脂肪饮食，预防饥饿
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2．药物——补充缺乏物质或辅酶，促进蓄积物的排泄
四氢生物蝶呤缺乏症
四氢生物蝶呤、5羟色氨酸、左旋多巴
酪氨酸血症-1型
C0↓; C16↑↑；C18:2↑↑；C18:1↑↑； C18↑↑
肉碱摄取障碍（肉碱吸收障碍） 短链酰基辅酶 A 脱氢酶缺乏症 中链酰基酶 A 脱氢酶缺乏症(C6～C12) 极长链酰基辅酶 A 脱氢酶缺乏症 ( VLCAD)
戊二酸血症Ⅱ型 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症I型 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症Ⅱ型
治疗手段举例
氨基酸异常与相关疾病
• 亮氨酸
– 升高：枫糖尿症 – 降低：必需氨基酸缺乏
• 丝氨酸
– 增高：希特林蛋白缺乏症 – 降低：丝氨酸合成障碍
氨基酸异常与相关疾病
• 精氨酸
–升高：精氨酸血症
–降低：瓜氨酸血症，氨基酸缺乏，
• 瓜氨酸
–增高：瓜氨酸血症1型
– 血液总同型半胱氨酸、维生素B12、叶酸、生物素… – 脑脊液氨基酸、神经递质测定 • 酶学分析: – 线粒体呼吸链酶复合物活性分析 – 溶酶体相关酶活性分析 – 生物素酶活性分析 • 基因分析 – 疾病相关基因突变分析 • 尸检：化学解剖，组织分析
发病的临床表现是常见的
• 病例1
患儿，女，表现为腹泻伴咳嗽7d,呕吐3次，加重 1d，精神状态差。 • 血氨基酸肉碱谱：游离肉碱及多种酰基肉碱显著 降低 • 尿有机酸：辛二酸、癸二酸明显增高 • 基因诊断：原发性肉碱缺乏症
• 脂肪酸代谢障碍性疾病 原发性肉碱缺乏症 肉碱转位酶缺乏症 肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ缺乏症 肉碱棕榈酰转移酶Ⅱ缺乏症 中链酯酰辅酶A脱氢酶缺乏症 长链酯酰辅酶A脱氢酶缺乏症 极长链酯酰辅酶A脱氢酶缺乏症 戊二酸尿症Ⅱ型
氨基酸增高或缺乏均可导致疾病
• 增高
– 显著增高： 相应酶的降解障碍
如：瓜氨酸血症 – 瓜氨酸显著增高
尼体西农
甲基丙二酸血症(维生素BI2反应型) 维生素Bl2
正常产物
旁路代谢
异常产物
• 多为单基因遗传病， 约90％为常染色体隐 性遗传，少数为常染色体显性、X连锁或线 粒体基因遗传，包括： 氨基酸的先天性代谢缺陷 有机酸的先天性代谢缺陷 脂肪酸的先天性代谢缺陷 等
特点
➢ 危害严重 ➢ 年龄段广 ➢ 病种繁多 ➢ 单病种发病率低
临床表现
神经系统
• 智力运动障碍 •惊厥 •肌张力改变
乏症
肉碱、酯酰肉碱与相关疾病
C0↓;
C4↑；C4/C2↑；C4/C3↑；C4/C8↑
C8↑；C8/C2↑；C10:1↑；C10↑
C14:2↑；C14:1↑；C14↑；C14:1/C2； C14:1/C16；C16↑ C4；C4/C2；C4/C3；C5；C5/C0；C5/C2； C5/C3；C8；C8/C2；C10:1；C10； C5DC+C10OH；C5DC+C10OH/C5OH C0↑；C0/(C16+C18)↑；C16↓↓；C18:2； C18:1；C18↓↓
程超，张雪元，李玖军. 原发性肉碱缺乏症1例报告. 中国当代儿科杂志，2014，16（9）：952-954
发病不易引起重视
• 病例2
患儿，男，9个月，尿液放置一夜后颜色变黑。 • 尿有机酸：尿黑酸显著升高 • 基因诊断：黑酸尿症
胡曼，麻宏伟，罗阳等. 基因诊断尿黑酸尿症1例. 中国当代儿科杂志，2012，14（10）：796-797
代谢紊乱
• 低血糖 • 高血氨 • 代谢性酸中毒
皮肤毛发
• 毛发、皮肤和虹膜色泽变浅 • 毛发异常、易折断、稀疏短硬
消化系统
• 肝功异常 • 黄疸肝大 • 腹胀腹泻
特殊气味
• 鼠尿味 • 焦糖味 • 汗脚味
容貌五官
• 面容丑陋—粘多糖病
遗传代谢病的筛查与诊断技术
• 特殊生化分析
– 血液氨基酸、肉碱、酯酰肉碱、脂肪酸 – 尿液有机酸、氨基酸、肉碱、蝶呤
血氨基酸肉碱谱及尿有机酸谱
遗传代谢病
• 遗传代谢病( Inherited Metabolic Disorders，IMD)又 称遗传代谢异常或先天代谢缺陷 (Inborn Errors of Metabolism，IEM)，是遗传性生化 代谢缺陷的总称。
遗传基因突变
酶缺陷（蛋白活性降低或消失）
底物
– 轻度增高：多种因素导致的继发改变
• 降低
– 显著降低：某些疾病导致合成障碍
如：高氨血症2型 – 瓜氨酸降低
– 轻度降低：多种因素导致的继发改变
氨基酸异常与相关疾病
• 丙氨酸
– 升高：线粒体病，有机酸代谢病，等 – 降低：营养不良
• 酪氨酸
– 升高：酪氨酸血症，肝病 – 降低：氨基酸缺乏
• 色氨酸
血氨基酸肉碱谱及（或）尿有机酸谱
• 全面衡量人体的蛋白质营养状况和健康水 平，筛查和诊断大多数的氨基酸、有机酸、 脂肪酸代谢障碍。
➢对疾病的鉴别诊断 ➢原因不明的各系统疾病或多脏器损害 ➢遗传代谢病、慢性疾病、特殊饮食治疗患
者的营养监测 ➢营养状况评估
诊断疾病
• 氨基酸代谢障碍性疾病
苯丙酮尿症 枫糖尿症 瓜氨酸血症Ⅰ型 精氨酸琥珀酸尿症 酪氨酸血症Ⅰ型 精氨酸血症 希特林蛋白缺乏症
•
希特林蛋白缺乏症
–降低：高氨血症2型，氨基酸缺乏
氨基酸异常与相关疾病
• 蛋氨酸
– 增高： • 同型半胱氨酸血症1型 • 高蛋氨酸血症 • 希特林蛋白缺乏症
– 降低 • 同型半胱氨酸血症2、3型 • 甲基丙二酸尿症合并同型半胱氨酸血症 • 营养不良
尿有机酸增高与相关疾病
• 甲基丙二酸-甲基丙二酸尿症 • 甲基枸橼酸-丙酸尿症 • 异戊酰甘氨酸-异戊酸血症 • 戊二酸-戊二酸尿症Ⅰ型 • 尿嘧啶或乳清酸-鸟氨酸氨基甲酰转移酶缺
• 有机酸代谢障碍性疾病 甲基丙二酸血症 丙酸血症 异戊酸血症 甲基巴豆酰甘氨酸尿症 3-羟基3-甲基戊二酸尿症 多种羧化酶缺乏症 戊二酸尿症Ⅰ型 β-酮硫解酶缺乏症 乙基丙二酸尿症
甘油酸尿症
海绵状脑白质营养不良 3-甲基戊烯二酸尿症 甲羟戊酸尿症 肝脑肾综合征 3-羟基二羧基酸尿症 2-羟基戊二酸尿症 乳酸尿症 生物素缺乏症 2-酮己二酸尿症
遗传代谢病
治疗手段
1．饮食治疗——限制前驱物的摄人
苯丙酮尿症
低苯丙氨酸饮食
枫糖尿症
低支链氨基酸饮食
高氨血症
低蛋白、高热量饮食
有机酸血症
低蛋白、高热量饮食
脂肪酸代谢病
低脂肪饮食，预防饥饿
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2．药物——补充缺乏物质或辅酶，促进蓄积物的排泄
四氢生物蝶呤缺乏症
四氢生物蝶呤、5羟色氨酸、左旋多巴
酪氨酸血症-1型
C0↓; C16↑↑；C18:2↑↑；C18:1↑↑； C18↑↑
肉碱摄取障碍（肉碱吸收障碍） 短链酰基辅酶 A 脱氢酶缺乏症 中链酰基酶 A 脱氢酶缺乏症(C6～C12) 极长链酰基辅酶 A 脱氢酶缺乏症 ( VLCAD)
戊二酸血症Ⅱ型 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症I型 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症Ⅱ型
治疗手段举例