二羧基氨基酸尿

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二羧基氨基酸尿癥屬于腎性氨基酸尿的一種臨床癥狀。腎性氨基酸尿(renal Aminoaciduria)是一組以近端腎小管對氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)障礙為主以致尿中排出大量氨基酸的腎小管疾病。

二羧基氨基酸尿的原因

(一)發(fā)病原因

本癥是由于遺傳性膜轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷，導(dǎo)致尿中氨基酸排泄量增加，這種疾病的發(fā)生是常染色體隱性遺傳病所致膜載體改變的后果。正常時(shí)腎小球濾過的氨基酸在近端腎小管經(jīng)特異性能量轉(zhuǎn)運(yùn)過程幾乎全部被重吸收。在先天性氨基酸代謝異常時(shí)，未能很好代謝的氨基酸在血漿內(nèi)濃度升高，而出現(xiàn)在尿中，此乃超濾負(fù)荷增加所致，非腎小管轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷。當(dāng)近端腎小管氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷時(shí)，可使重吸收障礙而出現(xiàn)氨基酸尿及血中氨基酸水平減低。當(dāng)一種氨基酸重吸收有障礙，通過同一轉(zhuǎn)運(yùn)系的其他氨基酸的重吸收也可以減低，并導(dǎo)致較廣泛的氨基酸尿，如胱氨酸尿。當(dāng)一種氨基酸代謝異常，在體內(nèi)蓄積，過量超濾，可抑制同一轉(zhuǎn)運(yùn)系的其他氨基酸重吸收，如β-丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移異常，發(fā)生高丙氨酸血癥，而尿中出現(xiàn)大量牛磺酸，異丁酸，β-丙氨酸。當(dāng)腎小管上皮細(xì)胞刷狀緣或基底膜外漏，重吸收的氨基酸又自細(xì)胞反流入管腔引起廣泛的氨基酸尿，如范科尼綜合征，賴氨酸尿等。當(dāng)一種代謝產(chǎn)物在小管上皮細(xì)胞蓄積時(shí)可抑制重吸收率，引發(fā)氨基酸尿，如半乳糖血癥和先天性果糖不耐受癥，磷酸半乳糖或磷酸果糖可在腎小管細(xì)胞內(nèi)蓄積。

(二)發(fā)病機(jī)制

正常人腎小球?yàn)V液中的氨基酸含量與血漿大致相等，絕大部分由近端小管給予重吸收。在尿中排出的氨基酸主要有甘氨酸(70～200mg/d)、組氨酸(10～300mg/d)、牛黃酸(85～320mg/d)、甲基組氨酸(50～210mg/d)等。當(dāng)腎小管對某種氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)發(fā)生障礙時(shí)即出現(xiàn)該種氨基酸尿。

在多種氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷病中，如胱氨酸尿癥、二堿基氨基酸尿癥、Hartnup病、亞氨基甘氨酸尿癥、二羧基氨基酸尿癥，表現(xiàn)為對結(jié)構(gòu)相似的氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)異常，提示膜上存在基因特異的膜受體或載體。這幾種轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷病只影響一種氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)的事實(shí)，說明具有底物特異性的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)存在，此缺陷病均累及腎和(或)腸中的運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)，對其他組織不產(chǎn)生影響。本癥Ⅰ型純合子缺乏胱氨酸、賴氨酸、精氨酸和鳥氨酸介導(dǎo)的小腸轉(zhuǎn)運(yùn)，其雜合子具有正常氨基酸尿液排泌類型。Ⅱ型純合子缺乏腸道賴氨酸介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運(yùn)，但保存了轉(zhuǎn)運(yùn)胱氨酸的能力，其雜合子對4種氨基酸的尿液排泄均有適度增加。Ⅲ型純合子保留了這4種氨基酸介導(dǎo)的小腸內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)能力，其雜合子僅尿中賴氨酸和胱氨酸排量略有增加。

二羧基氨基酸尿的診斷

各種氨基酸尿的臨床表現(xiàn)有其共性和個(gè)性。各種氨基酸尿臨床表現(xiàn)的共同點(diǎn)是生長發(fā)育障礙，體型矮小和程度不等的智力發(fā)育遲緩。特征性表現(xiàn)多因氨基酸尿種類不同而各異。

1.胱氨酸尿癥該病一般出生后即發(fā)病，但多在20～30歲才明顯表現(xiàn)，并得以確診。主要臨床表現(xiàn)為：

(1)特異性腎性氨基酸尿：尿中有大量胱氨酸與3種二堿氨基酸(賴氨酸、精氨酸和鳥氨酸)，尿胱氨酸排泄量較大者(平均每天排出可達(dá)730mg)可在濃縮尿沉渣中見到胱氨酸結(jié)晶，3種亞型的同型合子尿中胱氨酸、賴氨酸、精氨酸及鳥氨酸都陽性，Ⅱ型及Ⅲ患者的異型合子尿中胱氨酸及賴氨酸也陽性。

(2)尿路胱氨酸結(jié)石：因大量胱氨酸超過尿中飽和度，在硬性尿中溶解度下降，形成結(jié)石。胱氨酸結(jié)石占腎結(jié)石的1%～2%。黃棕色，質(zhì)硬，大小不等，大者可呈鹿角形，常為多發(fā)性，不完全透X線，有淡薄陰影，因含有二硫化物，故不及鈣性結(jié)石密度陰影。結(jié)石與氰化硝普鈉呈陽性反應(yīng)，可作為篩選性診斷試驗(yàn)。尿路結(jié)石往往是患者獲得診斷的重要線索。一般常引起的癥狀為腎絞痛，血尿，尿路梗阻，及繼發(fā)尿路感染，晚期可引起腎功能不全。

如尿胱氨酸排泄量較少，其濃度維持于飽和度以下，則稱之為無結(jié)石性胱氨酸尿癥(acalculous cystinuria)。研究提示，胱氨酸尿癥患者的家系中，也可有若干無結(jié)石的胱氨酸尿輕癥患者。

(3)軀體矮小，智力發(fā)育遲緩：可能與大量氨基酸(特別是賴氨酸)丟失有關(guān)。

(4)吡咯烷及呱啶尿：由于空腸對這些氨基酸吸收不良，大量賴氨酸與鳥氨酸在腸道降解產(chǎn)生尸胺與腐胺，吸收后被還原成吡咯烷與呱啶從尿中排出。

(5)其他：少數(shù)患者可合并高尿酸血癥，低鈣血癥，血友病，肌萎縮，胰腺炎，色素性視網(wǎng)膜炎等。

2.二堿基氨基酸尿癥本病系常染色體隱性遺傳病，是該編碼轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的基因突變的結(jié)果，由于此種蛋白僅被用于轉(zhuǎn)運(yùn)賴氨酸、精氨酸和鳥氨酸，而胱氨酸重吸收正常。

臨床表現(xiàn)：Ⅰ型一般無癥狀，少數(shù)純合子可有智力減退;Ⅱ型二堿基氨基酸尿較Ⅰ型重，血漿二堿基氨基酸濃度降低，近年發(fā)現(xiàn)該型患者肝細(xì)胞可能存在運(yùn)轉(zhuǎn)障礙，由于缺乏底物賴氨酸、精氨酸而導(dǎo)致鳥氨酸循環(huán)障礙，不能完全解毒，故患者出現(xiàn)蛋白質(zhì)不耐受現(xiàn)象，表現(xiàn)為高氨血癥、嘔吐、腹瀉、生長及智力發(fā)育障礙及脾大甚至肝性腦病，確診靠家族史和尿中氨基酸分析。

3.高胱氨酸尿癥本病為一種罕見的常染色體隱性遺傳病，僅有腎小管對胱氨酸的轉(zhuǎn)運(yùn)障礙，空腸無相應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)障礙。患者尿中僅胱氨酸排出量輕度增加。二堿氨基酸排量正常，一般無尿路結(jié)石。

4.Hartnup病臨床表現(xiàn)呈發(fā)作性，癥狀常出現(xiàn)于兒童期、青春期，以后自行緩解。本病全身主要表現(xiàn)有：

(1)糙皮病樣皮疹：皮膚暴露部位呈紅色，干燥有鱗屑，或皸裂、起泡和滲出，有光敏感，陽光曬后加重，對煙酰胺治療反應(yīng)良好。

(2)發(fā)作性小腦共濟(jì)失調(diào)：多發(fā)生于疾病嚴(yán)重期，表現(xiàn)為步態(tài)不穩(wěn)，四肢震顫，可有不自主舞蹈狀動作，眼聚集力差，眼球震顫，常有復(fù)視，嚴(yán)重者可有發(fā)作性虛脫或昏厥，偶有精神癥狀和情緒不穩(wěn)定，幻覺，譫妄或癡呆等。發(fā)作一般不超過1周，自行緩解，不留后遺癥。智力一般正常或輕度損害，身材較矮小。

(3)特異性氨基酸尿：主要為蘇氨酸，絲氨酸，組氨酸，丙氨酸，羥脯氨酸排出量正常，故可與全氨基酸尿區(qū)別。甘氨酸、脯氨酸和羥脯氨酸排出量正常，可與亞氨基甘氨酸尿區(qū)別。尿中二堿基氨基酸排出亦正常，可與胱氨酸尿區(qū)別。

(4)腸道轉(zhuǎn)運(yùn)障礙：由于腸道內(nèi)氨基酸，尤其色氨酸經(jīng)細(xì)菌分解產(chǎn)生大量吲哚代謝產(chǎn)物，硫酸吲哚酚(尿藍(lán)母)，吲哚基-3-乙酸可出現(xiàn)在尿中。

(5)糞檢：糞便中除色氨酸外，還有大量支鏈氨基酸，苯丙氨酸，及其他氨基酸。本病對兒童的生長發(fā)育影響較小，身高僅受到輕微的影響，智力發(fā)育基本正常。

5.氨基甘氨酸尿癥本病是一種常染色體隱性遺傳病，包括脯氨酸、羥脯氨酸及甘氨酸尿，是由于腎小管上皮細(xì)胞對上述3種氨基酸的共同轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)或?qū)Ω拾彼峄騺啺被岬倪x擇性轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)發(fā)生障礙所致。患者一般無癥狀，偶有智力發(fā)育遲緩、抽搐及腦脊液中蛋白增多。本癥可分4型：Ⅰ型有空腸轉(zhuǎn)運(yùn)障礙，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型均無空腸轉(zhuǎn)運(yùn)障礙。本病預(yù)后良好。新生兒甘氨酸尿，常反映出生后初6個(gè)月正常發(fā)育時(shí)期的總氨基酸尿，持續(xù)甘氨酸尿出現(xiàn)在幼兒凡可尼綜合征。單純甘氨酸尿多為良性，一般無癥狀。

6.二羧基氨基酸尿本病系常染色體隱性遺傳病，是由于腎小管和小腸對谷氨酸、天門冬氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)障礙所致。臨床上分兩型：Ⅰ型有空腸吸收障礙，表現(xiàn)為空腹低血糖及酮癥酸中毒(可能與糖原異生有關(guān)的氨基酸缺乏有關(guān))，小兒患者生長發(fā)育和智力發(fā)育障礙，先天性甲狀腺功能低下，發(fā)作性低血糖、CO2結(jié)合力降低、血脯氨酸增加，尿中有大量谷氨酸和天門冬氨酸。Ⅱ型見空腸吸收障礙，臨床十分少見，一般無癥狀，僅有尿羧基氨基酸尿排出增多。

7.蛋氨酸吸收不良綜合征本病罕見，系腎和腸上皮細(xì)胞對含硫氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)障礙所致。臨床表現(xiàn)主要為白發(fā)、水腫、智力減退、陣發(fā)性過度換氣、間有抽搐，尿中有芹菜樣特殊氣味(系蛋氨酸尿與其降解產(chǎn)物α-羥丁氨酸所致)。尿中還有大量苯丙酮酸與酪氨酸。

8.β-氨基酸尿尿中排出較多的β-氨基酸尿，牛磺酸，β-丙氨酸，β-異丁酸出現(xiàn)在全氨基酸尿。正常人過多食用肉類和海鮮食品時(shí)尿中也可出現(xiàn)牛磺酸。本病臨床表現(xiàn)為癲癇樣發(fā)作與昏迷，β-丙氨酸-α-酮戊二酸轉(zhuǎn)氨酶活性降低。

根據(jù)臨床表現(xiàn)、家族病史及尿中氨基酸篩查(定性)可作出各種氨基酸尿的初步診斷。尿色譜法定量分析對確診和分型也有幫助。

1.胱氨酸尿癥診斷依據(jù)如下：

(1)家族遺傳性疾病史。

(2)有腎結(jié)石的癥狀和體征，如絞痛、血尿，尿路梗阻和(或)尿路感染。

(3)尿路反復(fù)發(fā)生胱氨酸結(jié)石，尿沉渣鏡檢可見六角形扁平結(jié)晶。

(4)KUB平片見雙側(cè)尿路多發(fā)性、陰影淡薄、大小不等結(jié)石。

(5)尿液硝基氫氰酸鹽試驗(yàn)陽性，可確定診斷(取少許結(jié)石粉末置于試管中，加1滴濃氨水，再加1滴5%氰化鈉，5min后，再加3滴5%硝普鈉，如立即出現(xiàn)櫻桃紅色，表示陽性，表示存在胱氨酸)。尿測有胱氨酸及二堿基氨基酸(正常最高值為胱氨酸74.88mmol/g肌酐，賴氨酸，精氨酸，鳥氨酸各為8892，918.4，1665.4μmol/g肌酐)。

2.Hartnup病根據(jù)以下特點(diǎn)可以診斷本病：

(1)有典型的臨床癥狀，無煙酸缺乏。

(2)有糙皮病樣皮膚損害。

(3)尿中特異性氨基酸含量增高。

(4)糞便中除色氨酸外，還有大量支鏈氨酸，苯丙氨酸及其他氨基酸。

二羧基氨基酸尿的鑒別診斷

本癥的鑒別診斷主要時(shí)腎性氨基酸尿各類型之間的鑒別，主要根據(jù)尿中特異性氨基酸加以區(qū)別。另外應(yīng)與其他原因引起的氨基酸尿相區(qū)別，例如：胱氨酸尿癥主要與胱氨酸病或胱氨酸貯積癥、同型半胱氨酸尿相鑒別，胱氨酸病為全身性代謝性疾病，胱氨酸沉積于各組織。