英文名称 ：defectsofthecarnitinecycle

肉碱在线粒体内膜的长链脂肪酸转运中起着重要作用，肉碱循环缺陷症主要包括肉碱转运缺陷症（carnitine transport defect）、肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ缺陷症（carnitine palmitoyl transferase Ⅰdeficiency，CPTⅠdeficiency）、肉碱/酰基肉碱转运酶缺陷症（carnitine/acylcarnitine translocase deficiency）和肉碱棕榈酰转移酶Ⅱ缺陷症（carnitine palmitoyl transferase Ⅱdeficiency，CPTⅡD）等多种类型。

Valproate所致的高氨血症性脑病（valproate-induced hyperammonaemic encephalopathy）常为可逆性的，肉碱治疗有效。

一、肉碱转运缺陷

1.发病机制

本症为原发性肉碱缺乏，并非继发于线粒体有机酸氧化缺陷，血浆和组织肉碱水平极低，对肉碱治疗反应非常明显。肉碱转运缺陷导致多个组织包括肌肉、心脏和肾脏肉碱摄取障碍，但肝脏不受影响。心脏和骨骼肌内肉碱浓度不足以支持脂肪酸氧化，正常情况下肾脏肉碱储备可在停止供应肉碱相当长时间后仍维持其正常血浆水平，而肾脏肉碱转运障碍时在停止肉碱供应后数天内血浆肉碱水平可降至几乎为零，但此时尿中肉碱排出仍高。肉碱在肾脏回吸收障碍导致血浆肉碱水平极低，使肝脏停止以被动扩散方式摄取肉碱，从而引起肝脏生酮作用障碍，这些异常在补充肉碱后均可纠正。酰基辅酶A的积聚成为其他代谢通路包括过氧化酶体β‐氧化和甘油三酯合成等的底物，过氧化酶体β‐氧化产生中链脂肪酸和二羧酸等中间代谢产物，这些产物无需肉碱可直接进入线粒体并在线粒体内完全氧化，故原发性肉碱缺乏时并无二羧酸尿症。肉碱转运的机制尚不明了，转运缺陷的分子机制亦不清楚。

2.临床表现

自1988年来已报道20例患儿，来自不同种族的18个家庭。半数病人发病较早（3个月～2岁半），以发作性低酮性低血糖、高氨血症、转氨酶增高为特征，部分病例有心肌病和／或骨骼肌软弱。半数病例表现为单纯心肌病，发病较晚（1～7岁），呈进行性，伴骨骼肌软弱，但无低血糖。数例患儿有轻至中度贫血，对铁剂治疗反应差。出现上述症状，血浆肉碱水平极低而无二羧酸尿症，是肉碱转运缺陷的显著特征。

3.诊断

胞膜肉碱转运缺陷见于肌肉、肾脏、心脏、白细胞和成纤维细胞。病人成纤维细胞和白细胞肉碱摄取率低于正常的10%。患儿父母成纤维细胞肉碱摄取率介于正常和异常之间，为杂合子表现。当细胞外肉碱水平较低时（＜5μmol／L），正常人和杂合子均可维持肉碱的主动梯度转运，浓度较高时细胞摄取肉碱呈线性上升，表现为被动扩散方式。患儿成纤维细胞不能维持梯度转运，故细胞内肉碱被动扩散至细胞外，细胞内肉碱水平显著降低。中链和长链酰基肉碱可明显抑制成纤维细胞的肉碱转运系统，这可能是其他β‐氧化缺陷时产生继发性肉碱缺乏的原因，因此时酰基肉碱积聚可致组织摄取游离肉碱障碍，但程度较遗传性转运缺陷轻。

4.治疗

补充L‐肉碱可使血浆肉碱水平恢复至基本正常，但肌肉肉碱水平仅能轻微升高。患儿肌肉肉碱低于正常10%时仍可维持肌肉功能，提示正常情况下肉碱水平远远超过脂肪酸氧化所需。心脏肉碱水平虽未测定过，报道有一例病人在补充肉碱后心室功能有所改善，但治疗数月后未能完全正常，故不能排除心肌病复发的可能性。

二、肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ缺陷

1.临床表现

已报道不同种族8个家系10例患儿（男、女各5例）。患儿首次发病情况非常相似，通常在饥饿后（继发于病毒感染、腹泻后）出现症状，以昏迷、惊厥、肝大和低酮性低血糖为主要特征。两例患儿有CK肌型同功酶增高，但无肌红蛋白尿（myoglobinuria）。患儿无慢性肌肉软弱和心肌病表现。首发症状一般在8～18个月，一例在新生儿期发病。病人尿酮正常，无或仅有轻微二羧酸尿症，血浆肉碱正常或增高（总量55～141μmol／L，游离45～93μmol／L）。一例患儿有肾小管酸中毒。持久性神经系统损伤较为常见，多为首次发作后遗留，病人可有反复发作。仅有一例患儿死亡。低酮性低血糖症不伴有二羧酸尿症，血浆总肉碱和游离肉碱增高为CPTⅠ缺陷的特征。血浆和尿酰基肉碱正常。

2.诊断

确定诊断应测定成纤维细胞、白细胞和实体组织中CPTI酶活性。患者成纤维细胞CPTⅠ活性为正常的9%～16%，CPTⅡ活性均正常。患儿父母CPTⅠ活性介于异常和正常之间，为杂合子表现。患儿肝脏中CPTⅠ缺陷，但肌肉组织中正常。

3.治疗

急性期对症治疗，输注葡萄糖和避免空腹可防止反复发作。增加喂养次数和用中链甘油三酯代替长链脂肪有一定作用。

三、肉碱／酰基肉碱转运酶缺陷

1.临床表现

Stanley等报道一例线粒体酰基肉碱转运障碍患儿，为一白种男性婴儿，在生后36小时出现呼吸循环衰竭，室性心律失常。其后数年时有低血糖性昏迷、反复呕吐、胃食道返流和轻度慢性高氨血症。肌肉严重衰弱，有轻症肥厚性心肌病。持续用鼻胃管喂养低脂肪、高碳水化合物食物不能改善肌力，患儿智能发育正常。3岁时病情恶化，肌肉衰弱严重，有肝功能衰竭，死于吸入性肺炎。患儿血浆总肉碱低下（30μmol／L），其中大部分为长链酯化肉碱（22μmol／L），给予肉碱治疗和高碳水化合物饮食期间，其血浆总肉碱水平基本正常，但均为长链酯化肉碱。

2.诊断

测定成纤维细胞中转运酶活性可资诊断。患儿酶活性低于正常的1%，其父母成纤维细胞酶活性为正常的50%，提示本症为常染色体隐性遗传。患者成纤维细胞长链脂肪酸氧化显著减低。

 3.治疗

补充肉碱及给予低脂肪高碳水化合物饮食。

四、肉碱棕榈酰转移酶Ⅱ缺陷

1.临床表现

CPTⅡ缺陷有两种临床类型，常见而预后较好者为“经典”的肌肉型，1973年首次报道。该型患儿多在成年期（15～30岁）出现发作性肌红蛋白尿和持久运动后肌肉衰弱，症状有时出现在饥饿、轻微感染、情感压力或寒冷后。患儿多为男性，血清CK水平一般正常，空腹时生酮作用降低。血浆和组织中肉碱水平正常。心功能异常和永久性肌肉衰弱少见，约1／4患儿出现肌红蛋白尿后肾功能衰竭。20%病例肌肉中有脂质沉积。另一类CPTⅡ缺陷为严重婴儿型，已报告6例患儿在新生儿或婴儿期出现症状，表现为昏迷、惊厥、低酮性低血糖症、肝大、心脏扩大伴心律失常。患儿无二羧酸尿症，血浆和组织肉碱水平降低，长链酰基肉碱比例增高。3例患儿有肾发育不全。患儿通常在婴儿期或数年内死亡。

2.诊断

骨骼肌线粒体中可检测到CPTⅡ酶缺陷，成年发病者成纤维细胞中酶活性为正常的25%，长链脂肪酸氧化基本正常，而严重早发型患儿酶活性通常低于正常的10%，长链脂肪酸氧化率低于正常的15%。

3.治疗

无特殊治疗。