原力醫學院

2018.11.05

彰基罕病電子報電子報( 第十二期)-Carnitine deficiency syndrome,primary 原發性肉鹼缺乏症

週電子報       (N20180706)   2018/07/06出刊

1.罕病介紹
◎ ICD-10-CM診斷代碼:E71.41 Carnitine deficiency syndrome,primary
   原發性肉鹼缺乏症 ◎
疾病機轉 / 臨床表現
原發性肉鹼缺乏症是一種預防身體使用某些脂肪來消耗能量的狀況,特別是在沒有食物的情況下。肉鹼是一種天然物質,主要通過飲食獲得,被細胞用於加工脂肪並產生能量。
原發性肉鹼缺乏的症狀常出現在嬰兒期或兒童期,可能包括嚴重的腦功能障礙、精神錯亂、嘔吐、肌無力及低血糖。所有患有此病症的人都有心臟衰竭,肝臟問題,昏迷和猝死的危險。
與原發性肉鹼缺乏有關的問題可能由禁食期或病毒感染等疾病引發。這種疾病有時會被誤認為Reye,這是一種嚴重的疾病,可能在孩子身上發生,大多數Reye與這些病毒感染期間使用阿司匹靈有關。
流行病學
原發性肉鹼缺乏症的發病率約為10萬新生兒中的1個。在日本,每4萬名新生兒中就有1人感染這種疾病。
基因醫學
SLC22A5基因突變導致原發性肉鹼缺乏。該基因提供製造稱為OCTN2的蛋白質的運輸肉毒鹼進入細胞的說明。細胞需要肉鹼將脂肪酸帶入粒線體,這是細胞內的能源生產中心。脂肪酸是心臟和肌肉的主要能量來源。在禁食期間,脂肪酸也是肝臟和其他組織的重要能量來源。
SLC22A5基因中的突變導致OCTN2蛋白缺失或功能失調,因此,細胞內肉毒鹼缺乏,沒有肉毒鹼,脂肪酸不能進入粒線體並被用於製造能量。能量減少會導致一些原發性肉鹼缺乏的特徵,如肌肉無力和低血糖。脂肪酸也可能積聚在細胞中並損害肝臟,心臟和肌肉。這種不正常的積聚會導致其他疾病的發生。
遺傳類型
原發性肉鹼缺乏症是以常染色體隱性遺傳方式遺傳的,這意味著每個細胞中的兩個基因拷貝都有突變。通常,患有常染色體隱性疾病的個體的父母是攜帶者,這意味著他們每位都攜帶一個突變基因的拷,攜帶者SLC22A5基因突變可能有一些跡象和相關病症的症狀。
【 以上罕病介紹內容摘錄自National Institutes of Health 】
影音介紹:https://www.youtube.com/watch?v=XSEfPCZzrbE
2.彰基諮詢顧問醫師:
   兒童遺傳科 - 趙美琴 醫師

3.遺傳診斷現況與發展:
   彰化基督教醫院 基因醫學部 研究員/學術副主任 馬國欽 博士

肉鹼(Carnitine)是一種胺基酸衍生物,可由飲食中獲得,功能是協助細胞將脂肪酸(Fatty acid)運送到粒線體內進行氧化以產生能量,特別是當體內葡萄糖不足時,尤其需要靠脂肪產生能量來維持身體運作。
原發性肉鹼缺乏症(Primary carnitine deficiency syndrome),又稱肉鹼吸收障礙(Carnitine transporter defect),是一種脂肪酸氧化異常疾病,在台灣新生兒發生率約為1/67,000,症狀產生是由於細胞膜上負責將肉鹼運送至細胞內的運輸蛋白OCTN2缺乏或功能不良 (圖一),使得肉鹼由尿中流失,而體內因肉鹼缺乏,無法將脂肪酸帶入粒線體氧化產生能量,導致肌肉無力與低血糖的腦神經病變,出現昏睡、意識模糊、昏迷等情形,另一方面,堆積在細胞內的脂肪酸會使肝臟、心臟及肌肉組織受損,引起其他症狀。

圖一、脂肪代謝(Lipid metabolism)與肉鹼循環(Carnitine cycle.)。OCTN2:
        organic cation transporter;FATP: fatty acid transport protein;
        Co-A:coenzyme A;CPT-I: carnitine palmitoyl transferase I;
        CPT-II:carnitine palmitoyl transferase II;CACT: carnitine
        acylcarnitine translocase;DAG: diacylglycerol;PKC: protein
        kinase C (圖片來源:Glenn and Gardner, 2007)。

肉鹼運輸蛋白OCTN2是由位在人體第五對染色體5q31.1位置的SLC22A5基因所產生,當成對SLC22A5基因都發生問題,將造成原發性肉鹼缺乏症,該病症為體染色體隱性遺傳,當夫妻各自帶有一個致病突變,則下一代將有25%的機率可能罹病、25%完全正常、50%為帶因者。目前血片游離肉鹼濃度分析是篩檢原發性肉鹼缺乏症常用方式,而基因檢測則可用於疾病確診,現階段 SLC22A5基因上已發現上百種遺傳變異,超過八成都為單點突變(point mutations) [包括: 錯義突變(missense mutation) 與無義突變(nonsense mutation)],其中,有一突變c.981C>T(p.R254X)好發於南方中國人(Tang et al. 2002),亦常見於國人,因此可做為基因檢測的篩檢熱點。具有原發性肉鹼缺乏症家族史之家庭,可選擇於婦女懷孕後,抽取絨毛或羊水進行產前胎兒遺傳診斷。
4.營養團隊之建議:
   彰化基督教醫院血管醫學防治中心 蔡玲貞 主任
   彰化基督教醫院血管醫學防治中心 麥庭瑜 營養師
原發性肉鹼缺乏症主因為基因突變,造成細胞膜上Carnitine transporter缺乏,導致肉鹼從尿液中流失。而細胞中的肉鹼缺乏,使得長鏈脂肪酸進入粒線體的步驟出問題,所以導致沒有足量的長鏈脂肪酸參與β-氧化作用產生能量,因此,
也無法產生足夠的酮體供大腦使用。
原發性肉鹼缺乏症患者終身需口服補充左旋卡尼丁 (levocarnitine, L-carnitine) 維持血漿中的肉鹼濃度,劑量一般為100~400 mg/kg/day,每日分三次服用,除了補充左旋卡尼丁外,另外也應增加進食頻率、避免飢餓。建議可在睡前補充生玉米粉食物(uncooked cornstarch),幫助因睡覺中無進食而導致的清晨低血糖出現。生病時即使缺乏胃口,仍需增加澱粉類的飲食量。而高量口服左旋卡尼丁可能產生副作用,而導致腸胃蠕動增加、腹瀉及腸胃不適;若患者出現「低酮性低血糖」之狀況時,則需靜脈注射葡萄糖。早期診斷,定時補充肉鹼,大部分患者的健康狀況和一般人差異不大。
5.中醫之建議:
   彰基中醫部 邱重閔 醫師
中醫以輔助治療原發性肉鹼缺乏症患者服用L-carnitine的副作用為主, 對於部分患者可能出現的噁心、腹痛、腹瀉等腸胃症狀, 中醫調理可以減少其副作用, 並配合合適的體質辨證與生活建議, 改善生活品質。
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