酸血症
Propionic Acidemia

(台中榮總徐山靜/罕見疾病基金會中部遺傳諮詢員鄭逸芬編譯)

前言 
丙酸血症是一種代謝遺傳疾病，與缺乏propionyl CoA carboxylase有關。propionyl CoA carboxylase是propionyl CoA羧化成methylmalonyl CoA所需的酵素。大部分患者在出生一個月內發病，呈現嘔吐、脫水、昏睡、腦病變。 


病因 
此病為缺乏propionyl CoA carboxylase所致，屬體染色體隱性遺傳。propionyl CoA carboxylase包含α鏈與β鏈，α鏈由位於13q32的PCCA基因所生成；β鏈由位於3q21-q22的PCCB基因所生成。 
propionyl CoA carboxylase為羧化propionyl CoA轉變為methylmalonyl CoA的酵素，此步驟需要輔因子biotin的參予。propionyl CoA的生成主要來自於必需胺基酸isoleucine、valine、threonine與methionine的代謝過程，少部分是來自於奇數碳鏈的脂肪酸與膽固醇。 
3碳脂肪酸於粒線體堆積導致參與其它反應的游離CoA減少，但可藉propionyl CoA轉變為propionyl-carnitine緩和。propionyl-carnitine被運送至細胞外自尿液中排出，粒線體中的CoA被釋放後，可參與其它的反應或再次參予propionyl CoA的形成。反應速率的平衡狀態若受影響，將產生嚴重的酮酸血症。 
臨床上常見輕度至中度的血氨上升，導因於游離的propionyl CoA會抑制N-acetylglutamate synthatase活性，間接影響參予尿素循環起始過程carbamoylphosphate synthase的活化。 
游離的有機酸也會抑制骨髓功能，通常於急性期後的2-3天出現全部血球減少。至於血清glycine升高的原因一般被認為與高濃度有機酸抑制glycine代謝有關。 


罹病人口 
在美國，此病約佔活產人口的1/1000,000；於沙烏地阿拉伯，此病的發生率偏高，曾有報告指出約占活產人口的1/2000-5000。 


臨床表徵
大部分的患者於一個月內發病，常因餵食狀況不佳、嘔吐導致生長遲滯。患者顯得困倦以致於食量減少，可能被歸因於中樞神經系統疾病。其他患者可能在昏睡、食量減少、呼吸急促後的短短1-2天 內呈現酮酸血症、脫水、休克。偶而，在較大的嬰兒或年幼的孩童發現有陣發性昏睡、食慾減少、嘔吐與酸血症的病史，住院接受葡萄糖與重碳酸鹽注射後病情好 轉。這些患者於胎兒時期依靠母體的血循與代謝，故於出生時無法察覺。中樞神經系統受抑制意味著嚴重的酸血症或高血氨。由於疾病無典型特異性的臨床表徵，有 可能被懷疑為敗血症，不易從其他病症中區分出來。


診斷 
基本代謝檢查：餵食狀況不佳與嘔吐可能會有明顯的血清電解質異常。有機酸的堆積可使陰離子間隙顯著升高。
全血球計數：評估骨髓功能受抑制的程度。
一般尿液分析：由尿比重評估脫水程度。尿液中出現酮體與陰離子間隙有關聯，則可懷疑有酮酸血症。
血氨值：有助於確認精神狀態改變的的原因。
血漿乳酸值：乳酸值升高但不顯著，有助於確認陰離子間隙升高的原因。
氣相層析質譜儀與胺基酸定量分析：尿液中含propionic acid、beta-hydroxy propionic acid、methylcitrate、propionyl glycine，血液中proionyl carnitine、glycine含量增加。
酵素活性檢測：透過白血球或纖維母細胞檢測propionyl CoA carboxylase活性，透過羊水細胞作產前診斷。 


治療

急性發作：
‧給予充足的水分，矯正代謝性酸中毒，給予高濃度的葡萄糖輸液，以減少異化作用。
‧採低蛋白飲食0.25g/kg/day，限制形成propionyl CoA的前趨物isoleucine、valine、threonine與methionine。
‧口服neomycine或metroaidazole，以減少腸內菌合成propionyl acid。
‧口服carnitine50-100mg/kg/day，避免發生carnitine不足。
長期治療：
‧採低蛋白飲食1.0-1.5g/Kg/day，可添加不含isoleucine、valine、threonine與methionine的合成蛋白，使每日蛋白質攝取量達1.5-2.0g/kg/day。
‧有些患者需長期給予碳酸氫鈉，以矯正慢性代謝性酸血症。
‧可給予biotin10mg/day。


預防
‧了解飲食限制的重要性。
‧確認早期徵象如：脫水、餵食量減少、抽搐、呼吸急促等。
‧定期追蹤血液酸鹼度、胺基酸、尿液propionic acid與生長狀況，會診營養師作飲食調整。
‧可運用羊水細胞檢測羧化?活性、自羊水中檢測methylcitrate濃度作為產前診斷參考。 

預後
早期診斷與治療其預後較佳。研究指出早發性患者的存活歲數中位數為3歲；晚發性患者多呈現永久性神經學的損傷。