苯丙酮尿癥（Phenylketonuria，PKU）是最常見的氨基酸代謝遺傳性疾病之一，苯丙酮尿癥（PKU）是為數(shù)不多的可治性、遺傳性、代謝性疾病，能通過限制苯丙氨酸的攝入量進(jìn)行治療。本文對苯丙酮尿癥（PKU）的篩查與治療情況進(jìn)行回顧和綜述，以期提高此病的診斷率，使患有苯丙酮尿癥及高苯丙氨酸血癥的患者能從早期治療中獲益。

    1 苯丙酮尿癥（Phenylketonuria，PKU）的發(fā)病機(jī)理

    苯丙酮尿癥（PKU）屬常染色體隱性遺傳病，系因苯丙氨酸羥化酶（Phenylketonuria hydrox-2-lase，PAH）基因突變，導(dǎo)致PAH活性降低或喪失，苯丙氨酸（Phenylalanine，Phe）在肝臟中代謝紊亂所致。正常情況下苯丙氨酸代謝的主要途徑是通過肝細(xì)胞中PAH轉(zhuǎn)化為酪氨酸，以合成甲狀腺素、腎上腺素和黑色素等。苯丙酮尿癥（PKU）患者由于缺乏PAH，Phe不能羥化為酪氨酸，而循另一條代謝通路，即Phe與α-酮戊二酸進(jìn)行轉(zhuǎn)氨基作用生成苯丙酮酸，大量的苯丙酮酸在血液與組織中堆積并排泄于尿液中，形成苯丙酮尿癥（PKU）。截止2003年，已有超過400種不同位點(diǎn)的PAH基因突變被證實(shí)，其中僅在歐洲就有29種典型的PAH基因突變類型，且分布呈地區(qū)性。我國學(xué)者對北京地區(qū)苯丙酮尿癥（PKU）患兒的PAH基因突變的研究提示常見的突變有R243Q/EX6-96A>G/Y356X等。

    目前認(rèn)為我國北方PAH基因突變的類型與亞洲其他地區(qū)相似，但與歐洲人群有明顯的差異。Phe轉(zhuǎn)化為酪氨酸的過程中除需PAH外，還必須有四氫生物蝶呤（tetrahydrobiopterin，BH4）作為輔酶參與。人體內(nèi)的BH4是由鳥苷三磷酸（guanosine t**hosphate，GTP），經(jīng)過鳥苷三磷酸環(huán)化水合酶（guanosine t**hosphate cyclohydrase，GTP-CH）、6-丙酮酸四氫蝶呤合成酶（6-pyruvic acid tetrahydrobiopterin synthetase，**S）和二氫生物蝶呤還原酶（dihydrobiopterin reductases，DHPR）等一系列酶的催化而合成，PAH、GTP-CH、DHPR三種酶的編碼基因分別定位于12q24.1、14q11，4p15.1-p16.1;而對**S編碼基因的研究尚在進(jìn)行中，上述任一編碼基因的突變都有可能造成相關(guān)酶的活性缺陷，致使苯丙氨酸發(fā)生異常累積，亦可發(fā)生苯丙酮尿癥（PKU）。

    2 苯丙酮尿癥（PKU）的臨床表現(xiàn)

    2.1 智力低下

    智力低下是本病的最主要表現(xiàn)?；純撼錾鷷r(shí)正常，生后數(shù)月出現(xiàn)嘔吐、易激惹、生長遲緩等現(xiàn)象，未經(jīng)治療者在4～9個(gè)月就出現(xiàn)明顯的智能發(fā)育落后，語言發(fā)育障礙尤甚。半歲以內(nèi)智商多在90左右，半歲后迅速降低，1歲后在50左右，3歲后在40左右。智力低下的程度不同，約60%屬于重型低下（IQ<50），余為中、輕型，僅有1%～4%的病例智力接近于正常（IQ≥80）。

    2.2 驚厥

    約1/4患兒有癲癇發(fā)作，常在生后18個(gè)月發(fā)作，多見于有嚴(yán)重智力低下者。發(fā)作類型可為嬰兒痙攣、全身強(qiáng)直陣攣發(fā)作或部分性發(fā)作。約80%的患兒有腦電圖異常。癲癇發(fā)作可隨年齡的增長逐漸減輕或自動停止，有的變換發(fā)作形式。

    2.3 神經(jīng)、精神癥狀

    常見精神行為異常，如興奮不安、多動攻擊性行為或孤獨(dú)樣行為。神經(jīng)系統(tǒng)體征不多見，約1/3患兒有不典型體征，如肌張力增加、步態(tài)異常、腱反射亢進(jìn)、手部輕微震顫、肢體的重復(fù)動作等，嚴(yán)重的可出現(xiàn)腦性癱瘓。

    2.4 色素脫失癥

    約90%的患兒表現(xiàn)毛發(fā)變紅、皮膚發(fā)白、虹膜色淺，但不像白化癥出生時(shí)就存在，一般是出生后至半歲左右逐漸顯著，1歲左右毛發(fā)呈黃色或金發(fā)，色素缺乏的程度也不像白化癥那樣完全。

    2.5 其他癥狀

    約1/3患兒皮膚干燥，易生濕疹，且對一般治發(fā)無效?；純河刑厥獾陌l(fā)霉樣氣味或鼠尿味。值得指出的是，苯丙酮尿癥（PKU）患者往往同時(shí)出現(xiàn)上述幾個(gè)癥狀，與其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病容易混淆。夏靜[4]等報(bào)道1例苯丙酮尿癥（PKU）患兒1歲后出現(xiàn)皮膚、毛發(fā)異常，智力發(fā)育遲緩，誤診為腦性癱瘓。Guillemette Jousserand等報(bào)道一例54歲的苯丙酮尿癥（PKU）患者表現(xiàn)出鼠尿樣氣味、四肢麻痹，輕度癱瘓并伴有認(rèn)知缺損等癥狀?？梢娚鲜霭Y狀也不僅局限于嬰幼兒。

    3 苯丙酮尿癥（PKU）的臨床篩查與檢驗(yàn)

    因苯丙酮尿癥（PKU）患兒在2個(gè)月內(nèi)沒有明顯癥狀，當(dāng)臨床癥狀明顯時(shí)嬰兒的智力發(fā)育等已受到不可逆的損傷，且與其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病的癥狀容易混淆，所以加強(qiáng)苯丙酮尿癥（PKU）的臨床篩查和檢驗(yàn)就顯得尤為重要?！缎律鷥杭膊『Y查管理辦法》（衛(wèi)計(jì)委令第64號）將苯丙酮尿癥（PKU）的篩查立為新生兒必須篩查的遺傳代謝病之一。目前國內(nèi)針對苯丙酮尿癥（PKU）的篩查檢驗(yàn)方法主要有：
    （1）化學(xué)熒光分析法。嬰兒出生72h后吃飽高蛋白奶6次以上，針刺足跟內(nèi)采血，滴于采血濾紙上自然干燥，采用化學(xué)熒光分析法測定血清內(nèi)Phe的濃度，≥1200μmol/L則診斷為苯丙酮尿癥（PKU）。
    （2）Phe負(fù)荷試驗(yàn)。患兒口服苯丙氨酸100ng/kg，服用前及服用后1、2、3、4h分別測定血清Phe濃度；或人工喂養(yǎng)高蛋白奶粉3天后測定血清Phe濃度，大于或等于1200μmol/L則診斷為苯丙酮尿癥（PKU）。
    （3）PCR檢測。金煜煒等建立了聯(lián)合應(yīng)用PCR-單鏈構(gòu)象多態(tài)性和短串聯(lián)重復(fù)序列連鎖分析方法產(chǎn)前診斷苯丙酮尿癥（PKU）患兒，初步結(jié)果表明該方法準(zhǔn)確性高，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。目前對苯丙酮尿癥（PKU）患者的篩查和臨床檢驗(yàn)已經(jīng)達(dá)到基因水平，如單鏈多態(tài)性PCR檢測、高壓液相色譜定量（HPLC）法等已經(jīng)應(yīng)用于臨床，為苯丙酮尿癥（PKU）的早期診斷和早期治療提供檢驗(yàn)學(xué)依據(jù)和基礎(chǔ)。

    4 苯丙酮尿癥（PKU）的治療

    Giovannini M等人提出，治療苯丙酮尿癥（PKU）的主要原則是：
    （1）給患兒提供適量的苯丙氨酸維持其正常成長；
    （2）保證攝入足夠其他營養(yǎng)素，如長鏈多不飽和脂肪酸，使患兒能夠保持良好的營養(yǎng)狀態(tài)；
    （3）保證患兒對治療的最佳依從性；
    （4）同時(shí)考慮到患兒的生活質(zhì)量。

    目前國內(nèi)外對苯丙酮尿癥（PKU）的治療主要有以下幾種。

    4.1 限制苯丙氨酸攝入的傳統(tǒng)飲食療法

    由于患兒體內(nèi)無法正常代謝苯丙氨酸，所以必須限制攝入，防止異常代謝產(chǎn)物在體內(nèi)積聚至毒性水平。另一方面，苯丙氨酸屬于必需氨基酸，缺乏了會影響患兒的發(fā)育，患兒的主要飲食是低蛋白的不含苯丙氨酸的氨基酸混合物，同時(shí)加入礦物質(zhì)、維生素和其他營養(yǎng)素，可見苯丙酮尿癥（PKU）患者的飲食控制是非常嚴(yán)格的。飲食療法對于嬰幼兒患者是必要的，但是隨著患者年齡的增長，其依從性往往下降，有報(bào)道長期堅(jiān)持苯丙氨酸控制飲食的患兒也會表現(xiàn)出大腦功能受損，智力發(fā)育低于同等年齡兒童，所以盡管控制苯丙氨酸飲食對苯丙酮尿癥（PKU）有效，但并不是一種理想的治療方法。

    4.2 BH4相關(guān)藥物治療

    如前所述，Phe的代謝除了受苯丙氨酸羥化酶影響外，也受到BH4的影響，前者缺乏即為典型苯丙酮尿癥（PKU），而后者的異常則表現(xiàn)為四氫生物蝶呤異常型。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，某些PAH缺乏的苯丙酮尿癥（PKU）患者在補(bǔ)充BH4后血漿內(nèi)Phe的水平有所降低，而BH4反應(yīng)性的苯丙酮尿癥（PKU）患者單獨(dú)服用BH4也可取得良好的效果。目前的商品化的BH4為二鹽酸沙丙蝶呤片（sapropterin dihydrochloride），于2007年12月13日獲得美國FDA批準(zhǔn)上市，商品名為Kuvan。大約20%的苯丙酮尿癥（PKU）患者對沙丙蝶呤的治療有反應(yīng)，導(dǎo)致血苯丙氨酸濃度的下降。而在另一個(gè)研究中，采用雙盲的方法對兩組患者進(jìn)行檢測，6周后，95%的實(shí)驗(yàn)組患者和9%的對照組患者的血苯丙氨酸濃度下降了至少30%。提示某些對BH4反應(yīng)的患者可以應(yīng)用沙丙蝶呤作為治療方法補(bǔ)充飲食治療，甚至可能替換飲食治療。但Alberto Ponzone等的實(shí)驗(yàn)表明大多數(shù)苯丙酮尿癥（PKU）患者服用BH4制劑后血漿內(nèi)Phe和酪氨酸的水平與對照組無明顯差異，他們認(rèn)為BH4在苯丙酮尿癥（PKU）患者蛋白代謝途徑中的作用還有待于進(jìn)一步研究。

    另外，有些藥物還在實(shí)驗(yàn)階段。如苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia-lase, PAL），該酶存在于肝臟中，負(fù)責(zé)飲食中部分苯丙氨酸的降解，其降解產(chǎn)物氨和轉(zhuǎn)苯乙烯酸對苯丙酮尿癥（PKU）患者無害。PAL經(jīng)過固定后可永久地降解苯丙氨酸進(jìn)而抑制其吸收，動物實(shí)驗(yàn)提示其降低苯丙氨酸水平的能力甚至高于飲食控制。其缺點(diǎn)是口服易被腸道內(nèi)的消化酶分解，而注射又有較強(qiáng)的免疫原性。目前，科學(xué)家正在采用體外重組的方法合成PAL并用于動物實(shí)驗(yàn)。目前針對PAH缺乏的基因治療方法也在研究中?？茖W(xué)家們將攜帶表達(dá)PAH基因的cDNA的重組腺病毒放置入PAH缺陷小鼠的肝循環(huán)，10%～80%的肝臟PAH活性得以恢復(fù)，進(jìn)而保持血清中的苯丙氨酸濃度正常。這一方法的主要問題是轉(zhuǎn)運(yùn)效率低和抗重組腺病毒載體的抗體出現(xiàn)?？茖W(xué)家們試圖應(yīng)用免疫抑制劑減少干擾腺病毒載體的抗體出現(xiàn)，并在小鼠實(shí)驗(yàn)中取得了一定療效。我們期待今后的幾年里，應(yīng)用一種或多種治療苯丙酮尿癥（PKU）的方法，結(jié)合不很嚴(yán)格的飲食限制，完全控制苯丙酮尿癥（PKU）患者血苯丙氨酸的水平。然而，在嬰兒期，低苯丙氨酸飲食仍是最優(yōu)選擇。但一旦患者難以繼續(xù)堅(jiān)持飲食治療，應(yīng)該采取一些替換治療。

    5 小結(jié)

    苯丙酮尿癥（PKU）屬于基因水平的疾病，也是少數(shù)可以治愈的疾病，如果能夠開展大規(guī)模的病例篩查，做到早診斷、早治療，就能最大限度地減輕苯丙酮尿癥（PKU）患者的臨床癥狀，保證其正常生長發(fā)育，提高生活質(zhì)量。目前針對苯丙酮尿癥（PKU）的研究主要集中在確定PAH基因突變的位點(diǎn)和類型，以及如何針對其突變在基因水平給予預(yù)防、控制和修復(fù)。相信在不久的將來，人類可以在基因水平上徹底治愈苯丙酮尿癥（PKU）及其他類似的基因突變導(dǎo)致的疾病。