。將突變的PAH蛋白在大腸埃希桿菌中表達(dá)顯示比野生型PAH蛋白有對熱不穩(wěn)定
，降解的時間過程也不相同。Bjo等研究了PAH7種錯義點突變
，即R252G/Q
、L255V/S、A259V/T及R270S
。另外還有一種突變?yōu)镚272X
。當(dāng)將這些突變的PAH蛋白與麥芽糖酶以融合蛋白形式共同表達(dá)于大腸埃希桿菌中，證明人PAH蛋白折疊和聚合為同種四聚體/二聚體的能力有缺陷
，大多數(shù)回收為無活性聚集型。R252Q和R252G回收到具有催化活性的四聚體和二聚體
，R252G回收到一些二聚體
。前述3種突變使PAH活性分別只有野生型活性的20%、44%和4.4%
。當(dāng)在體外以耦聯(lián)的轉(zhuǎn)錄翻譯系統(tǒng)表達(dá)時
，所有突變的PAH均回收到具有低同種特異性活性的非磷酸化和磷酸化型的混合物。所有這些PAH基因突變所表達(dá)的變異的人PAH蛋白在寡聚化方面均有缺陷
，在體外實驗對限制性蛋白溶解的敏感性增加
，在細(xì)胞中的穩(wěn)定性減低，催化活性也有不同程度的減低
。所有前述作用看來是由于單聚體結(jié)構(gòu)紊亂的結(jié)果
。根據(jù)人PAH催化區(qū)的晶體結(jié)構(gòu)，突變對折疊和單聚體寡聚體化的影響提供一種解析
。
以上是一些肝PAH基因突變所引起的PAH蛋白結(jié)構(gòu)和活性變異的相關(guān)性
。99%的高苯丙氨酸血癥或PKU都是由于PAH基因突變引起，只有1%是由于輔因子生物合成或再生有障礙所致。PAH基因突變可累及外顯子和內(nèi)含子
，可為錯義突變或無義突變
。突變類型有點突變、插入或缺失
、提前停止編碼
、剪接和多態(tài)性。突變的基因型有純合子
、雜合子和復(fù)合性雜合子
。Scriver等于1996年綜述了PAH基因突變，在全世界26個國家
，81位研究者分析了3986突變的染色體
，確定了243種不同的突變。到1999年3月Zekanowski等在論文中指出：世界上PAH基因突變已達(dá)350種以上
。該作者研究了編碼PAH酶調(diào)節(jié)區(qū)：部分的外顯子3突變可引起經(jīng)典的PKU
、輕度的PKU和輕度的高苯丙氨酸血癥，后者的突變常位于71～94位的氨基酸殘基
。汪寧指出到1998年4月止全世界PAH基因突變已增加到390種
。在我國1996年徐陵亭等報道已確定PAH基因突變有20多種，約占PAH突變基因的80%
。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為PAH突變的基因型與表型之間有相關(guān)
，只少數(shù)病人例外。Guldberg等人認(rèn)為：部分病人PAH突變的基因型與表型之間的不一致可能是由于用以檢查突變的方法或者由于表型分類不同所致
。
不同的國家和地區(qū)PKU患者PAH基因突變有所不同
，我國北方和南方人群PAH基因突變類型分布也不一致。土耳其祖先病人的亞組中最常見突變?yōu)镮VS1O11 G→A（占分析的等位基因的38%）
；羅馬尼亞PKU病人中PAH基因突變以Arg408Trp居多（占等位基因47.72%）
，Lys363fsdelG（13.63%）和Phe225Thr占6.81%，3種突變占突變等位基因的70%
；在捷克PKU病人中Arg408Trp突變占54.9%
。對各地區(qū)人群PAH基因突變類型的分布的不同可能反映PAH基因突變有多種機(jī)制，包括拓荒者作用（founder effect）
、遺傳漂流（geic drift）
、過度互換性（hypermutability）和選擇（selection）。
以上是肝臟PAH基因結(jié)構(gòu)
、性質(zhì)和突變及突變所引起的PAH蛋白的異常
。PAH蛋白除了在肝臟細(xì)胞中表達(dá)外，在非肝臟組織中也有表達(dá)
，包括腎臟
、胰腺和腦
。腎臟中PAH一級結(jié)構(gòu)與肝臟中的一致，只是其調(diào)節(jié)不同于肝臟中的PAH
，但在機(jī)體苯丙氨酸平衡中
，腎臟的PAH可能起作用。
除了肝PAH活性缺如或降低可引起PKU外
，還有PAH的輔因子發(fā)生變化也可引起
。參與PAH作用的主要輔因子有5，6
，7
，8四氫生物蝶呤（5，6
，7
，8tetrahydrobiopterin），此物質(zhì)為苯丙氨酸
、酪氨酸和色氨酸羥化必須的輔因子
。負(fù)責(zé)編碼此物質(zhì)的基因為6丙酮酰四氫蝶呤合酶（6pyruvoyltetrahydropterin）合成酶（PTPS）基因。如果這種酶基因發(fā)生突變
，則PTP缺乏
，PAH活性即使正常，也可引起PKU
。另一種可引起PKU的酶是二氫蝶呤還原酶
。據(jù)此，PKU的發(fā)病牽涉到至少3種酶基因
，其中一個基因發(fā)生突變即可引起PAH活性缺如或減低
，從而引起PKU。
12.3腦部病理改變
表現(xiàn)為非特異性變化
，通常以白質(zhì)改變?yōu)槊黠@
。大致可有下列數(shù)種情況。
（1）腦成熟障礙
。胎兒在妊娠后期即開始有腦發(fā)育異常，腦的白質(zhì)
、灰質(zhì)分層不清楚
。白質(zhì)中有異位灰質(zhì)出現(xiàn)。
（2）髓鞘生成障礙
。以視束
，皮質(zhì)脊髓束、皮質(zhì)腦橋小腦束纖維的髓鞘形成不全為最明顯
。
（3）灰質(zhì)和白質(zhì)囊樣變性
；此外
，還有腦的黑質(zhì)、藍(lán)斑部的色素消失
，腦重量減輕等變化
。
13苯丙酮尿癥的臨床表現(xiàn) 苯丙酮尿癥是一種遺傳性疾病，故新生兒即有高苯丙氨酸血癥
，因未進(jìn)食
，血苯丙氨酸及其有害的代謝產(chǎn)物濃度不高，故出生時無臨床表現(xiàn)
。如果對新生兒未作苯丙酮尿癥篩選
，隨著喂食的時間延長，血中苯丙氨酸及其代謝產(chǎn)物逐漸升高
，臨床癥狀才漸漸表現(xiàn)出來
。
1.典型PKU病例出生時多表現(xiàn)正常，在1～6個月后嬰兒逐步出現(xiàn)智商（IQ）降低
，并出現(xiàn)易激惹
，嘔吐，過度活動或焦躁不安
，有些嬰兒出現(xiàn)濕疹
。身體或衣服可聞到特殊的氣味，如霉味或“鼠味”
，是該病患兒的特征性表現(xiàn)
。智力低下是本病最常見的癥狀，約90%以上的患兒可有中至重度智力低下
，6個月以后IQ迅速下降
，至1歲時降至50；3歲時降到40左右
； 5～6歲時測定IQ評分通常＜20
，偶爾為20～50，很少＞50
。
2.患兒1歲后運動發(fā)育也明顯落后
，語言障礙最突出，可有步態(tài)笨拙
、雙手細(xì)震顫
、協(xié)調(diào)障礙、姿勢怪異及重復(fù)性手指作態(tài)等
。行為異常表現(xiàn)為多動
、易激惹、激越行為和情緒不穩(wěn)等
，見于約60%以上的患兒
。
3.癲癇發(fā)作是本病的又一特征
，常在1歲左右發(fā)病，約25%的嚴(yán)重智力遲鈍患兒可有癲癇發(fā)作
。臨床表現(xiàn)最常見為屈肌痙攣（flexor spa *** ）
，其次為失神性發(fā)作和全面性強(qiáng)直陣攣性發(fā)作，也可見嬰兒痙攣癥
。隨年齡長大
，嬰兒痙攣發(fā)作減少，轉(zhuǎn)變?yōu)樾“l(fā)作或大發(fā)作
。
4.神經(jīng)系統(tǒng)體格檢查異常發(fā)現(xiàn)不多
，1/3患兒正常；1/3有輕微多動
、震顫
、腱反射亢進(jìn)、踝陣攣等
；錐體束征較常見
；不自主運動如扭轉(zhuǎn)痙攣、手足徐動
、肌張力障礙等以及明顯小腦性共濟(jì)失調(diào)也有過報道
，但很少見。嚴(yán)重者可出現(xiàn)腦性癱瘓
。
5.一般體態(tài)
、生長發(fā)育多數(shù)正常；90%的患兒有黑色素缺乏
，皮膚特別白
，但又不是白化病，頭發(fā)淡黃或棕色
，虹膜色素淡呈棕黃色
，白種人呈藍(lán)色。此外
，小孩的前牙稀疏
、駢指、脊柱裂等亦可常見
。
6.腦電圖檢查80%可見異常
。CT可見腦萎縮。
苯丙酮尿尿癥的癥狀和體征除智能低下外大部分是可逆的
。當(dāng)PA濃度控制后癥狀可以消失，癲癇可以控制
，腦電圖異?div id="m50uktp" class="box-center"> ？梢曰謴?fù)
，毛發(fā)色素可以加深，身體氣味可以消失
。
14苯丙酮尿癥的并發(fā)癥 約2/3的患兒有輕度小顱畸形
，眼底正常，無內(nèi)臟腫大或骨骼異常
。
15實驗室檢查
15.1尿苯丙酮酸試驗
由于患兒尿中排出苯丙酮酸增多
，可作定性試驗。方法有：
（1）三氯化鐵試驗：將5%三氯化鐵滴入5ml尿中立即出現(xiàn)綠色反應(yīng)則為陽性
。新生兒尚未喂食
，此試驗呈陰性。楓糖尿病者尿也可呈陽性
，故此試驗特異性較差
。
（2）2，4硝基苯肼試驗：如果產(chǎn)生黃色混濁沉淀則為陽性
。
15.2血苯丙氨酸測定
正常人血中苯丙氨酸為60～180μmol/L
，PKU患者可高達(dá)600～3600μmol/L。如果以258μmol/L為正常人與PKU病人的分界點
，則有高達(dá)4%的假陽性
。用色層析法則在生后幾天的新生兒中可出現(xiàn)假陰性。MS/MS法可減少假陽性率
，此方法可同時測定血苯丙氨酸和酪氨酸
，并可計算苯丙氨酸/酷氨酸比值。如果以比值2.5為正常兒童與患PKU者的分界點
，則可將假陽性減少到1%
。故目前多用此方法來篩選新生兒苯丙酮尿尿癥。此方法還可用來篩選半乳糖血癥
、楓糖尿病
、同型胱氨酸尿尿癥和先天性甲狀腺功能減低癥，一次檢查可以篩選多種先天性疾病
。
16輔助檢查
16.1腦電圖（EEG）
主要是棘慢波
，偶見高波幅節(jié)律紊亂。EEG隨訪研究顯示
，隨年齡增長
，EEG異常表現(xiàn)逐漸增多，至12歲后EEG異常才逐漸減少
。
16.2產(chǎn)前檢查
由于絨毛及羊水細(xì)胞測不出苯丙氨酸羥化酶活性
，所以產(chǎn)前診斷問題長期不能解決。目前我國已鑒定出25種中國人PKU致病基因突變型
，約占我國苯丙氨酸羥化酶突變基因的80%
，已成功用于PKU患者家系突變檢測和產(chǎn)前診斷
。
16.3X線檢查
可見小頭畸形，CT和MRI可發(fā)現(xiàn)彌漫性腦皮質(zhì)萎縮等非特異性改變
。
17診斷 本病診斷應(yīng)強(qiáng)調(diào)早期診斷
，以便得到早期治療，以避免智力發(fā)育障礙
。要得到早期診斷必須在新生兒中進(jìn)行苯丙酮尿癥的篩查
。乳兒期以后出現(xiàn)精神發(fā)育遲緩，智商降低
，頭發(fā)紅棕色
，皮膚色白，伴或不伴抽搐發(fā)作者
，應(yīng)考慮本病之可能
。可作尿中苯丙酮酸測定（三氯化鐵試驗）和血漿苯丙氨酸在200mg/L以上者當(dāng)可確診
。尿液三氯化鐵試驗可能出現(xiàn)假陽性的結(jié)果
，因為酪氨酸病，楓糖漿尿病和吩噻嗪藥物類的尿液均可出現(xiàn)三氯化鐵的綠色反應(yīng)
，此時可作2
，4二硝基苯肼試驗鑒定之。
17.1篩查方法
國際上公認(rèn)的常規(guī)篩查方法為Guthrie 發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌抑制法
。國內(nèi)已有PKU 篩查試劑盒供應(yīng)
。此方法是根據(jù)患兒血對培養(yǎng)的變異性枯草桿菌生長帶的大小來估計血中苯丙氨酸的水平。如果估計的血苯丙氨酸的水平在0.24mmol/L 則為陽性
。此方法可用于出生后3～5 天的嬰兒
。對有家族史的新生兒更應(yīng)進(jìn)行新生兒期篩查。
17.2苯丙氨酸負(fù)荷試驗
此試驗可以直接了解PAH 的活性
。負(fù)荷劑量為口服苯丙氨酸0.1g/kg
，連服3 天。經(jīng)典的PKU 患兒血中苯丙氨酸水平在1.22mmol/L以上
，輕型者則常在1.22mmol/L 以下
，后一種結(jié)果提示這些患兒可能是無PKU的高苯丙氨酸血癥。
17.3病因診斷
引起苯丙酮尿癥的基因是PAH 基因
，病因診斷就是檢測PAH基因突變
。PAH 基因突變的檢測不僅可以對患者做出病因診斷，而且對胎兒可做出產(chǎn)前診斷
?div id="d48novz" class="flower left">
；蛐团c表型之間在大多數(shù)病人中存在相關(guān)性。不同的突變類型對PAH 活性的影響程度也不相同，因此檢測PAH 基因突變對判定預(yù)后和指導(dǎo)治療也有指導(dǎo)意義
。
檢測PAH 基因的突變方法很多
，但多以多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）再聯(lián)合后述檢測方法中的1 種或2 種，包括單鏈構(gòu)形多態(tài)性（SSCP）
、限切酶片段長度多態(tài)性（RFLP）、變性梯度凝膠電泳（DGGE）
、DNA 直接測序
、突變位點特異性寡核苷酸探針（ASO）、PCR聚丙烯胺凝膠電泳銀染色
、雙脫氧指紋法
、擴(kuò)增不應(yīng)性突變系（anplification refractory mutation system，ARMS）
、酶錯配裂解方法等
。可以分析擴(kuò)增的DNA
，也可對RNA 進(jìn)行SSCP 分析
。分析標(biāo)本用周圍血淋巴細(xì)胞，產(chǎn)前診斷可分析極體（配子產(chǎn)物）
。分析極體和ASO 可作產(chǎn)前診斷
，對已知突變位點的PAH 基因也可用ASO 方法檢查。我國最常見的PAH 基因突變有5 種：R243Q
、Y204C
、V399V、Y356X
、R413P
，此5 種PAH 基因突變占56.7%。在突變中以點突變最常見
，占突變類型中的77.4%
。
18鑒別診斷 需與其他病因（如脂類沉積病、圍生期疾?div id="d48novz" class="flower left">
。?dǎo)致的精神發(fā)育遲緩
，癲癇發(fā)作、震顫
、肌張力增高
、共濟(jì)失調(diào)、腱反射亢進(jìn)及腦性癱瘓相鑒別
。
19苯丙酮尿癥的治療 PKU 癥是遺傳性疾病
，PAH 基因突變是無法根治的。但可避免高苯丙氨酸血癥所帶來的嚴(yán)重后果（即對大腦的損害）。治療目的在于減少體液中苯丙氨酸及代謝產(chǎn)物含量
，防止或減輕腦損害
。
1.典型PKU的治療關(guān)鍵是控制飲食中苯丙氨酸（PA）的含量，采取低苯丙氨酸飲食
，嬰兒期可用人工合成低苯丙氨酸奶粉喂養(yǎng)
，國內(nèi)也有出品，既能滿足機(jī)體代謝和生長發(fā)育的最低需要
，又不會使血中 PA含量過高造成腦損傷
。人的大腦發(fā)育在出生后頭1 年（特別是頭半年）是最重要的時期，故飲食治療應(yīng)從新生兒開始
，如生后6個月才開始療效差
，4～5歲開始因神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育已基本完成而無效（Holtzman etal，1986）
。如控制患兒飲食中PA
，血PA含量維持在0.18～0.92mmol/L（5～10mg/dl）療效可能較理想，可提高智力發(fā)育
。然而
，斷奶后再維持低苯丙氨酸飲食并非容易，因動植物蛋白中PA含量均可達(dá)0.18～0.31mmol/L
，必須嚴(yán)格限制蛋白質(zhì)飲食
，還要充分滿足熱卡、脂肪
、維生素及礦物質(zhì)等需求
，需要營養(yǎng)醫(yī)師制定食譜，進(jìn)行嚴(yán)密隨訪
。特殊膳食的口味很差
，許多患兒難于接受。文獻(xiàn)報告飲食控制愈好
，IQ發(fā)育愈高
。如兒童期中斷飲食治療，可再次出現(xiàn)精神運動發(fā)育遲滯
，IQ下降
；恢復(fù)飲食治療，仍可望獲得一定療效
。國內(nèi)許多病例是在嬰兒后期或兒童期已發(fā)生腦損傷時才確診
，此時采取飲食治療雖不能改善智商，但對控制癇性發(fā)作及改善發(fā)育遲滯
、皮膚濕疹
、皮膚及毛發(fā)色素減退
、硬皮癥、 *** 減少和生殖功能缺陷等仍有裨益
。
目前
，飲食治療的期限仍有爭論。多數(shù)患兒6歲后可不必嚴(yán)格限制膳食
，但苯丙氨酸攝入仍在限制之列
。有苯丙氨酸血癥而無PKU的兒童無必要飲食治療。也有學(xué)者認(rèn)為
，飲食治療應(yīng)持續(xù)至青春期后以至終生
。對飲食治療的副作用，如生長落后
、短身材、低體重
、低血糖
、低蛋白血癥及骨齡延遲等必須有充分預(yù)料。因PA是人體必需氨基酸
，完全缺乏可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果
，如嗜睡、貧血
、厭食
、腹瀉和皮疹，甚至死亡
。
在限制苯丙氨酸攝入的飲食治療過程中
，應(yīng)密切觀察患兒的生長發(fā)育、營養(yǎng)狀況及血中苯丙氨酸水平及副作用
。副作用主要是其他營養(yǎng)缺乏
，可出現(xiàn)腹瀉、貧血（大細(xì)胞性）
、低血糖
、低蛋白血癥和煙酸缺乏樣皮疹等。
2.少數(shù)患兒是PKU變異型
，限制PA飲食不能阻止神經(jīng)系統(tǒng)受累，有些這類患兒早在新生兒早期即有肌張力障礙性錐體外系肌強(qiáng)直，稱僵嬰綜合征（stiffbaby syndrome）
，用生蝶呤（生物蝶呤）可能有效
，因這類患兒肝臟苯丙氨酸羥化酶水平正常，該酶缺乏是由于四氫生物蝶呤活性協(xié)同因子合成障礙
，可因二氫蝶呤降解酶缺乏或生蝶呤（生物蝶呤）合成減少所致
；尿中兒茶酚胺代謝物和5羥色胺減少
，限制飲食PA無效，對這些病例的治療主要通過補(bǔ)充神經(jīng)遞質(zhì)前體左旋多巴（Ldopa）和5羥色氨酸（5hydroxytryptophan）加以糾正
。
人體體表面積計算器BMI指數(shù)計算及評價女性安全期計算器預(yù)產(chǎn)期計算器孕期體重增長正常值孕期用藥安全性分級（FDA）五行八字成人血壓評價體溫水平評價糖尿病飲食建議臨床生化常用單位換算基礎(chǔ)代謝率計算補(bǔ)鈉計算器補(bǔ)鐵計算器處方常用拉丁文縮寫速查藥代動力學(xué)常用符號速查有效血漿滲透壓計算器乙醇攝入量計算器
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20預(yù)后 苯丙酮尿癥的預(yù)后取決于PAH活性減低的程度和是否能早期診斷和早期治療
。輕度PAH活性減低者
，可能只有輕度高苯丙氨酸血癥，智力不受損害
，能夠得到早期診斷和早期治療者預(yù)后良好
。
21苯丙酮尿癥的預(yù)防 遺傳病治療困難，療效不滿意
，預(yù)防顯得更為重要
。預(yù)防措施包括避免近親結(jié)婚，推行遺傳咨詢
、攜帶者基因檢測及產(chǎn)前診斷和選擇性人工流產(chǎn)等
，防止患兒出生?div id="m50uktp" class="box-center"> ；糚KU 癥婦女在懷孕前和懷孕過程中也應(yīng)采用飲食治療
，使血中苯丙氨酸降低到允許水平0.6mmol/L，否則對胎兒帶來嚴(yán)重后果
。一般而言
，對胎兒安全的母親血中苯丙氨酸水平在0.24～0.36mmol/L（4～6mg）。如果患有PKU 的妊娠母親高苯丙氨酸血癥得到控制
，前述對胎兒的不良的嚴(yán)重影響將可完全避免
。
提倡母乳喂養(yǎng)。盡早發(fā)現(xiàn)苯丙酮尿尿癥攜帶者和普及三氯化鐵尿布
，使已致病嬰兒及早發(fā)現(xiàn)
、及早治療是預(yù)防智能低下的重要辦法。
