甲基丙二酸尿症虽有四种缺陷(mut0、rout-、cb1A和cblB),但临床表现无大差异。最常见的临床症征为嗜睡、生长发育不良、反复发作性呕吐、脱水、呼吸窘迫和肌张力低下。其它少见症状有智能落后、肝大和昏迷。缺陷为mut0者症状出现早,80%在生后第一周。血清钴胺素浓度正常,有代谢性酸中毒,血pH可低至6.9,血清碳酸氢盐低至5meq/L。80%病人有酮血症或酮尿,70%有高氨血症。半数病人有白细胞减少、血小板减少和贫血。部分病例有低血糖症。患者尿或血中均有大量甲基丙二酸。
正常儿童和成人每天排出0.04mmol(5mg)甲基丙二酸,而单纯甲基丙二酸血症患儿日排出甲基丙二酸2.1~9mmol(240~5700mg)。正常个体血浆中几乎检测不到甲基丙二酸,而患者为0.22~2.9mM(2.6~4 mg/d1),部分病例在脑脊液中检测到与血浆等量的甲基丙二酸。轻症、晚发性或所谓'良性'病例甲基丙二酸水平较低。由于丙酰辅酶A羧化为可逆反应,丙酸及其前体(丁酮)或代谢物(β-基丙酸和甲基枸橼酸)亦可在尿中积聚,但水平低于甲基丙二酸。摄人丙酸和甲基丙二酸前体蛋白或氨基酸会增加甲基丙二酸积聚,甚或引发酮症或酸中毒。
甲基丙二酰辅酶A变位酶和甲基四氢叶酸 同型半胱氨酸甲基转移酶联合缺乏已报道数十例遗传性联合性甲基丙二酸血症和同型胱氨酸尿症,缺陷为ch1C,cblD, cblF。cblC缺陷者临床表现变异较大,但均以神经系统症状为主。
早发病例在生后两月出现症状,表现为生长发育不良、喂养困难或嗜睡。迟发病例可在4~14岁出现症状,可有倦怠、谵妄和强直痉挛,或痴呆、脊髓病等。大多数病例均有血液系统异常,如巨幼红细胞和巨红细胞贫血、多形核白细胞核分叶过多和血小板减少等。患者血清钴胺素和叶酸浓度均正常。cblD缺陷者发病较晚,表现为行为异常、智能落后和神经肌肉病变,无血液系统异常。数例cblF缺陷者均在生后两周出现口腔炎、肌张力低下和面部畸形,部分有血细胞形态异常。本症患者除有特征性甲基丙二酸血症和同型胱氨酸尿症外,部分病例有低甲硫氨酸血症和胱硫醚尿症。
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