支链氨基酸代谢紊乱Disorders of branched-chain amino acid metabolism

更新时间：2025-10-09 15:50:52

支链氨基酸代谢紊乱的临床与医学定义及病因说明

临床与医学定义

支链氨基酸代谢紊乱是一类由遗传因素引起的疾病，涉及亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸这三种支链氨基酸（BCAA）及其相关酮酸的代谢异常。这类代谢缺陷通常由于参与支链氨基酸分解途径中的酶活性缺乏或降低导致，进而引起这些氨基酸及其代谢产物在血液中积累，并可能引发一系列神经系统症状及其他器官功能障碍。

---

病因学特征

1. 基因突变机制：

• 支链氨基酸代谢紊乱主要由父母传递给后代的隐性遗传模式引起，其中特定基因突变导致体内某些关键酶的功能受损或完全丧失。如枫糖尿病（Maple Syrup Urine Disease, MSUD），是由于BCKD复合体（支链α-酮酸脱氢酶复合物）的缺陷造成。
• 基因变异可影响不同类型的酶，包括支链α-酮酸脱氢酶、支链酮酸脱羧酶等，每种酶的缺陷会导致不同形式的代谢障碍。

2. 生化异常表现：

• 患者血浆中亮氨酸、异亮氨酸及缬氨酸水平显著升高，同时尿液排出过量相应的支链酮酸。
• 严重情况下，高水平的支链氨基酸及其代谢产物通过血脑屏障进入大脑，干扰正常神经递质合成，尤其是谷氨酸与γ-氨基丁酸（GABA）之间的平衡失调，从而引发脑病症状。

---

病理生理过程

1. 能量代谢受影响：

• 正常情况下，支链氨基酸作为重要的能源来源之一，在肌肉和其他组织中被分解利用。当其代谢路径受阻时，不仅减少了可用的能量供应，还会产生有毒物质损害细胞结构。

2. 神经系统损伤：

• 高浓度的支链氨基酸及其代谢产物对中枢神经系统具有毒性作用，特别是新生儿期更为敏感。这可能导致智力发育迟缓、癫痫发作以及其他神经行为问题。

3. 其他系统并发症：

• 根据具体类型的不同，还可能出现肝脏肿大、骨骼肌无力等症状；长期未经治疗的患者可能会发展成严重的多系统衰竭状态。

---

临床表现

1. 症状多样性：

• 急性发病：新生儿或婴儿早期表现为喂养困难、呕吐、呼吸急促、嗜睡甚至昏迷。若不及时处理，病情可迅速恶化至生命危险程度。
• 慢性进展：部分轻型或中间型病例可能仅表现出轻微的学习障碍、注意力不集中等问题；随着年龄增长，逐渐出现更明显的认知功能下降及运动协调能力减弱。

2. 特异性标志：

• 枫糖尿病患者特有的“枫糖味”尿液为其典型特征之一；而其他类型的代谢紊乱则可能缺乏明显体征，需要依靠实验室检查确诊。

---

参考文献：

• 丁香园关于支链氨基酸代谢紊乱的相关资料
• 39健康网对于不同类型支链氨基酸代谢障碍的描述

请注意，以上信息基于现有医学知识总结而成，具体诊断与管理应遵循专业医师指导。