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疾病類別：胺基酸/有機酸代謝異常 Amino acid metabolic disorders / Organic acidemias

疾病名稱：多發性羧化酶缺乏症 (生物素酵素缺乏症) Multiple carboxylase deficiency

現階段政府公告之罕見疾病：是

是否已發行該疾病之宣導單張：否

疾病介紹:

生物素酵素是一種普遍存在於哺乳類動物細胞的酵素，在肝臟、血清、腎臟中的濃度特別高，其主要功能是將生物素胺酸(biocytin)切割為生物素(biotin)，以維持生物素的量。生物素為嘧唑衍生物，是人體所需的水溶性維生素，存在於許多自然食物中，可透過腸道細菌大量合成。生物素在依賴生物素的酵素中扮演輔酶的角色，此依賴生物素的酵素包含四種人類羧化酶。這些羧化酶包括：丙酮酸羧化酶(pyruvate carboxylase)、丙基輔酶A羧化酶(propionyl-CoA carboxylase)、三甲基巴豆醯輔酶A羧化酶(3-methylcrotonyl-CoA carboxylase)與乙醯輔酶A羧化酶(acetyl-CoA carboxylase)。



　　於正常情況下，生物素與這些酶共價結合後，經過蛋白質分解代謝成生物素胺酸，再經過切割回復成游離的生物素以持續輔酶角色的功能。生物素酵素可影響切割過程，當缺乏或不足時，便會削減形成游離生物素的步驟，使游離生物素減少，減弱依賴生物素的酵素之功能。這些羧化酶在代謝媒介上扮演重要的角色，若缺損將造成脂肪酸合成、胺基酸代謝與醣質新生的異常。因酵素完全或部份缺乏使得臨床表現有程度上的差異，包括：神經、皮膚、免疫與眼睛方面的異常。



遺傳模式

　　此病屬體染色體隱性遺傳，基因位置在第三號染色體的長臂上(3q25)。在美國，其盛行率約佔出生人口的6萬分之一。



症狀

　　完全生物素酵素缺乏症 (正常酵素活性的10%以下)

　　症狀通常出現在出生一星期至10歲間，整體平均年齡在 3-6個月間。有些患者僅呈現單一症狀，然而，其他患者則呈現多樣的神經與皮膚症狀。最常見的症狀為癲癇與肌肉張力低。癲癇通常為肌陣攣，可能是大發作也可能是部分發作。某些患者於嬰兒時期發作，年紀較大的患者時常呈現運動失調與發展遲緩。感覺神經聽力喪失與眼睛問題如：視神經萎縮，76%未治療而出現聽力喪失者，即使使用生物素治療仍無法完全復原。皮膚症狀包括：皮膚疹、掉髮與因免疫功能不全導致復發性病毒與黴菌感染。呼吸道問題如：換氣過度、喉頭喘鳴聲與呼吸暫停，它亦有可能是嬰兒猝死的原因之一。少數患者直到青少年期才發病，表現出突發性的視力喪失並伴隨視神經萎縮與痙攣性下身輕癱，經過幾個月的治療後，眼睛與神經症狀皆能獲得改善。除此，也有某些患者在青少年期以前發生輕癱與眼睛問題。



　　部份生物素酵素缺乏症 (正常血清酵素活性的10%-30%)

患者約在6個月大時，可能在一次腸胃炎期間，出現肌肉張力低、皮膚疹與掉髮。當給予生物素治療後，症狀即可消除。這些症狀僅在面臨壓力事件(如：感染)時發生。



診斷

有機酸分析顯示3- hydroxyisovaleric acid顯著升高，通常3-methylcrotonylglycine與lactic acid也會升高，伴隨3-hydroxypropionic acid與3-methylcitric acid微量升高。某些患者因慢性乳酸血症而被確認出來。藉生物素加入培養淋巴細胞的多寡，來檢測細胞的羧化酶活性，可快速辨別出此病。通常藉血清檢測生物素酵素可作為確診方法。



治療

　　治療方式為口服生物素，通常每日給予10mg即足夠消除與預防此病的所有臨床表現，但視神經與聽神經功能則未必能完全治癒。痙攣性下身輕癱一旦發生則難以改善。



預後

　　經過治療之後，其預後良好且擁有正常的生活。若未適當治療，可能導致永久的神經、眼睛與聽力的傷害。

　　儘管此病非常罕見，若能早期確認，及時治療，將可讓所有病徵獲得逆轉性變化。透過二代新生兒篩檢，藉由串聯式質譜儀可早期檢測出此病。