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3-甲基巴豆醯輔酵素羧化酵素缺乏症
3-methylcrotonyl-CoA-carboxylase deficiency, 3MCC
病因學:3-甲基巴豆醯輔酵素羧化酵素為代謝leucine所需之酵素,本身需 biotin作為輔酵素,其本身可以3-methylcrotonyl-CoA將轉換成3-methylglutaconyl-CoA。發生率:全世界約有100個案例曾被報告過,自從大規模使用串連質譜儀作為新生兒篩檢的工具後,全世界包括英,美,澳洲,與台灣皆報告這是所有篩檢疾病中最常見的有機酸血症,其發生率在台灣地區約為1/42,000。臨床上表徵:大多數的患者可正常生長與發育且並無症狀,少數報告案例直到(出生2-33個月之間)輕微感染後出現嘔吐(vomiting)、嗜睡、張力低下、無反射(areflexia)、脫水、肌肉萎縮(muscle atrophy)、呼吸暫停、極度地疲勞(extreme tiredness)、皮膚上的改變(dermatological changes)、發育不全(failure to thrive),甚至抽搐(convulsions)與昏迷(coma)現象。並伴隨有低血糖(hypoglycemia),有害的化合物會堆積在血中而導致代謝性酸中毒(metabolic acidosis)。這些情形可能反覆發生於嬰兒期或是兒童期。遺傳模式:為一種體染色體隱性遺傳的胺基酸代謝異常疾病,父母親雙方各帶有此一缺陷基因,不分男女,每一胎皆有 1/4的機率可遺傳此症。但是在同一家族,有時可見到帶因者亦會有不正常代謝產物的堆積現象,或是母親本身為病患,患兒雖然為帶因者,但由於在母體內接收了大量的不正常代謝物,因此在新生兒篩檢亦呈現不正常,這樣的新生篩檢亦呈現不正常,這樣的新生兒可能到6-12個月大後就不再有不正常代謝產物的堆積現象。

現已知位於3-甲基巴豆醯輔酵素羧化酵素上的缺陷基因為MCCA (3-methylcrotonyl-CoA-carboxylase A)與MCCB (3-methylcrotonyl-CoA-carboxylase B),會使人體飲食的蛋白質與提供能量的脂肪失去作用,如果MCCA 或 MCCB gene突變會降低或失去此酵素的活性,如此就無法順利進行白胺酸(leucine)的代謝過程或是製造適當的酮體。酮體的缺乏會引發低血糖與產生有機酸的化合物。代謝性酸中毒(metabolic acidosis)與低血糖(hypoglycemia)會損害組織的功能,尤其是中樞神經系統。
診斷:輕微代謝性酸中毒(metabolic acidosis) 、酮酸血症、低血糖、高血氨及肝功能異常

尿液中可發現大量3-hydroxyisovaleric acid與3-methylcrotonylglycine

血清中之carnitine會次發性的降低

血液中之C5OH carnitine會巨幅上升

皮膚纖維芽細胞MCCA/ MCCB 酵素定量

MCCA/MCCB 基因突變分析
治療:急性發作時應積極矯正脫水,平衡電解質,改善代謝性酸中毒,並以高濃度葡萄糖持續灌注。
飲食的限制是首要治療原則,長期治療限制蛋白質的攝食,再輔以肉毒鹼(carnitine)或生物素(biotin)的補充幫助有機酸的排除,並要避免長期飢餓,因為長期飢餓會引起身體代謝走向分解作用的路徑,而蛋白質分解會產生毒素。

肉毒鹼(carnitine)
是脂肪新陳代謝中很重要的成分,可以幫助燃脂及增強耐力,如果身體缺乏肉毒鹼,脂肪就不能正常地代謝。不過大多數人體內有足夠的肉毒鹼,足以應付脂肪代謝所需,更多的肉毒鹼並不會消耗更多的脂肪。

生物素(biotin)
維持動物與某些微生物健康生長所需要的一種維生素,在代謝過程中的功用是促使脂肪形成及二氧化碳。
預後:若能積極地配合限制與控制蛋白質與白胺酸的攝取,經身體評估後並無發現任何異常,通常都能有很好的預後,此症患童需不斷地鼓勵,但避免對患童有過多的保護。