營(yíng)養(yǎng)不良時(shí)?；鈮A譜的變化-中華醫(yī)學(xué)會(huì)

1、-【摘要】目的在臨床實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，營(yíng)養(yǎng)不良患兒血中?；鈮A譜改變，對(duì)中鏈?；o酶A脫氫酶缺乏癥MCAD、多種?；o酶A脫氫酶缺乏癥(MAD,或戊二酸血癥型)等疾病的診斷造成干擾。現(xiàn)將營(yíng)養(yǎng)不良患兒血中?；鈮A譜特點(diǎn)與鑒別經(jīng)歷報(bào)告如下。方法收集營(yíng)養(yǎng)不良患兒13例，同期同年齡段非代病患兒214例作為對(duì)照組。入院時(shí)空腹采集末梢血制成干血片, 串聯(lián)質(zhì)譜非衍生化法檢測(cè)其肉堿和多種?；鈮A濃度。結(jié)果脂肪酸氧化分解相關(guān)的脂酰基肉堿，營(yíng)養(yǎng)不良組中，從十八碳脂?；鈮A至乙酰肉堿，包括酮體?；鈮A，即丙二酰肉堿和羥基丁酰肉堿都有不同程度增高，以中鏈?；鈮A增高明顯，其中癸酰肉堿營(yíng)養(yǎng)不良組0.203±0.10

2、5 mmol/L ，超出正常參考值圍0-0.2 mmol/L，顯著高于對(duì)照組0.054±0.030 mmol/L，p<0.001。氨基酸分解相關(guān)的丙酰肉堿、戊酰肉堿、羥基戊酰肉堿和戊二酰肉堿等，在營(yíng)養(yǎng)不良組和對(duì)照組間無顯著差異。結(jié)論營(yíng)養(yǎng)不良患兒血中脂肪酸代相關(guān)的酰基肉堿增高，以中鏈脂?；鈮A增高明顯，癸酰肉堿略超出正常值等特點(diǎn)，可與中鏈?；o酶A脫氫酶缺乏癥和多種?；鈮A輔酶A脫氫酶缺乏癥等疾病鑒別?！娟P(guān)鍵詞】營(yíng)養(yǎng)不良；?；鈮A；串聯(lián)質(zhì)譜Acylcarnitine profile in children of malnutrition 【Abstract】ObjectiveWe

3、 found that acylcarnitine profile in children of malnutrition has a specific characteristic, which sometimes confused with medium-chain acyl-CoA dehydrogenase (MCAD) deficiency and Multiple acyl-CoA dehydrogenase (MAD) deficiency /glutaric aciduria type II(GA II),we report how to distingui

4、sh them here. MethodsThirteen patients of children with malnutrition and 214 childrenof the same age without malnutrition as group of control were included in this study. Diarrhea,liver diseaseand metabolic diseases were e*cluded from both groups.The blood sampleswere collected when they were admini

5、strated to hospital. The concentration of carnitine and acylcarnitines were measured in bloodspots by tandem massspectrometry using samples underivatized.Results The concentrations of acylcarnitines which were involved in fatty acid o*idation, including octadecanoyl (C18) to acetyl (C2) acylcarnitin

6、es, ketonic acylcarnitines were higher in malnutrition group than that of control. For e*ample, the concentration of decanoylacylcarnitine (C10) in malnutrition group0.203±0.105 mmol/L, which was out of normal rang (0-0.2 mmol/L),was higher than that0.054±0.030 mmol/L in control group, p&l

7、t;0.001. There were no significant difference in the concentrations of acylcarnitineswhich were involved in amino acid deposition, such as propionyl (C3), isovaleryl (C5),3-hydro*y-isovaleryl (C5OH)andglutaryl (C5DC ) acylcarnitines between the malnutrition and control group.Conclusions Concentratio

8、ns of acylcarnitines related to fatty acid o*idation elevate in the malnutrition,especiallymedium-chainacylcarnitinesC10 is out of normal range, which can be used to differentiate malnutrition from MCAD and MAD.【Key words】Acylcarnitine; Malnutrition;Tandem mass spectrometry隨著串聯(lián)質(zhì)譜在新生兒疾病篩查和臨床代病輔助診斷中推廣

9、普及，肉堿和?；鈮A譜在生理和病理?xiàng)l件下的變化引發(fā)人們的關(guān)注1，2。不同組織細(xì)胞各種?；o酶A在不同肉堿?；D(zhuǎn)移酶的作用下，利用肉堿迅速生成相應(yīng)的酰基肉堿，這種反響同樣也參與脂酰基肉堿的轉(zhuǎn)運(yùn)，如肝細(xì)胞脂肪酸氧化加強(qiáng)時(shí)向細(xì)胞外釋放出脂?；鈮A。血漿中?；鈮A的水平，反響細(xì)胞漿的?；鈮A濃度，因此血中?；鈮A可作為細(xì)胞酰基肉堿的檢測(cè)指標(biāo)3。?；鈮A參與脂肪酸向線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)和代；維持游離輔酶A和酯化輔酶A在細(xì)胞的平衡；協(xié)助排除線粒體多余的?；慌懦^氧化物酶體的乙?；投替滜；鶊D1，這些還繼而影響糖代和脂代的很多方面。血中?；鈮A水平可用于診斷脂肪酸氧化障礙、有機(jī)酸代病等。我們?cè)谂R床實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，營(yíng)養(yǎng)不

10、良患兒血中?；鈮A譜有其特殊性，可能對(duì)中鏈酰基輔酶A脫氫酶缺乏癥MCAD、多種?；o酶A脫氫酶缺乏癥(MAD,或戊二酸血癥型)等疾病的診斷造成干擾，為方便串聯(lián)質(zhì)譜診斷代病和評(píng)價(jià)代狀態(tài)，現(xiàn)報(bào)告如下。圖1. ?；鈮A在細(xì)胞的功能和轉(zhuǎn)運(yùn)資料和方法1，研究對(duì)象營(yíng)養(yǎng)不良診斷標(biāo)準(zhǔn)：營(yíng)養(yǎng)不良的診斷是根據(jù)病史、體格測(cè)量和實(shí)驗(yàn)室檢查綜合判定。體格測(cè)量采用 WHO的營(yíng)養(yǎng)不良診斷標(biāo)準(zhǔn)：年齡別體重、年齡別身高和身高別體重低于同年齡、同性別中位數(shù)減2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差分別判定為體重低下、發(fā)育緩慢和消瘦。在此根底上有進(jìn)食困難等因素，加上實(shí)驗(yàn)室有低蛋白等指標(biāo)，臨床診斷為營(yíng)養(yǎng)不良4。研究分組：共收集營(yíng)養(yǎng)不良患兒13例，同期、同年齡非代

11、疾病患兒214例作為對(duì)照組。營(yíng)養(yǎng)不良組和對(duì)照組均排除肝病、腹瀉、重癥等嚴(yán)重影響代的疾病。標(biāo)本采集：入院時(shí)空腹采集末梢血3滴，滴于S&S903濾紙片，室溫枯燥，干血片用于質(zhì)譜檢測(cè)。2，串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)及數(shù)據(jù)處理標(biāo)本前處理：用3mm打孔器取樣濾紙血片，置于96孔板中。采用非衍生化法前處理，參加甲醇萃取液和肉堿及?；鈮A同位素標(biāo)準(zhǔn)品 (Perkin Elmer, NeobaseTMNon-derivatized MS/MS Kit 3040-0010) 混合液100ul/孔，45密封孵育震蕩45 min，萃取液轉(zhuǎn)移至檢測(cè)用96孔板，密封待檢測(cè)1。串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)：使用串聯(lián)質(zhì)譜儀(WatersQuat

12、tro microTMAPI)電噴霧正離子掃描。多反響監(jiān)測(cè)模式收集數(shù)據(jù)。檢測(cè)游離肉堿和酰基肉堿共31種。Masslyn* V4.0軟件收集數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析：采用SPSS11. 0軟件單因素方差分析，進(jìn)展兩組間各指標(biāo)均值的比較。P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異。結(jié)果1， 脂肪酸氧化分解代相關(guān)的脂?；鈮A營(yíng)養(yǎng)不良組中，從十八碳脂?；鈮A至乙酰肉堿，包括酮體?；鈮A，即丙二酰肉堿和羥基丁酰肉堿C4OH+C3DC都有不同程度增高，以中鏈?；鈮A增高明顯，其中癸酰肉堿C10超出正常參考值圍。長(zhǎng)鏈脂酰肉堿中十八碳酰基肉堿和棕櫚?；鈮A及其不飽和脂?；鈮A增高無顯著差異，而其羥基脂?；鈮A，肉豆蔻?；鈮A

13、、月桂?；鈮A的羥基和不飽和酰基肉堿都顯著高于對(duì)照組見表1。表1. 營(yíng)養(yǎng)不良組脂肪酸氧化相關(guān)脂酰基肉堿變化檢測(cè)物縮寫參考值mmol/L營(yíng)養(yǎng)不良組()mmol/L對(duì)照組()mmol/LP乙酰肉堿C24-4018.73±7.66 17.77±7.47 0.029 丁酰肉堿C40.213±0.047 0.162±0.055 0.001 丙二酰和羥丁酰肉堿C4OH+C3DC0.327±0.268 0.117±0.060 0.001己酰肉堿C60.093±0.038 0.039±0.017 0.001 辛烯酰肉堿C8:10.

14、151±0.0920.053±0.027>0.05辛酰肉堿C80.152±0.093 0.053±0.027 0.001 癸雙烯酰肉堿C10:20-0.050.019±0.013 0.011±0.006 0.001 癸烯酰肉堿C10:10-0.270.132±0.088 0.045±0.022 0.001 癸酰肉堿C100-0.20.203±0.105 0.054±0.030 0.001月桂烯酰肉堿C12:10.077±0.043 0.028±0.018 0.001月桂

15、酰肉堿C120.101±0.049 0.053±0.033 0.001肉豆蔻雙烯酰肉堿C14:20-0.050.028±0.022 0.016±0.008 0.001 肉豆蔻烯酰肉堿C14:10-0.20.106±0.066 0.046±0.023 0.001 肉豆蔻酰肉堿C140.137±0.041 0.104±0.055 0.033 羥基肉豆蔻酰肉堿C14OH0-0.20.015±0.005 0.008±0.004 0.001 羥基棕櫚烯酰肉堿C16:1 OH0.043±0.025

16、 0.023±0.012 0.001 棕櫚烯酰肉堿C16:10.079±0.019 0.060±0.042 >0.05羥基棕櫚酰肉堿C16OH0-0.060.016±0.009 0.009±0.004 0.001 棕櫚酰肉堿C161.028±0.372 1.021±0.599 >0.05十八碳雙烯酰肉堿C18:20.305±0.182 0.344±0.187 >0.05十八碳烯酰肉堿C18:11.092±0.460 1.024±0.480 >0.05羥基十八碳烯

17、酰肉堿C18OH0-0.050.023±0.009 0.015±0.007 0.001 十八碳酰肉堿C180.612±0.351 0.508±0.226 >0.052， 氨基酸分解代相關(guān)的?；鈮A亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸等支鏈氨基酸分解代相關(guān)的丙酰肉堿、戊酰肉堿、羥基戊酰肉堿，賴氨酸、色氨酸等分解代相關(guān)的戊二?；鈮A，在營(yíng)養(yǎng)不良組和對(duì)照組間無顯著差異見表2。表2. 營(yíng)養(yǎng)不良組氨基酸分解代相關(guān)?；鈮A變化檢測(cè)物縮寫參考值mmol/L營(yíng)養(yǎng)不良組()mmol/L對(duì)照組()mmol/LP游離肉堿C010-5820.91±7.70 17.77

18、77;7.47 >0.05丙酰肉堿C30.4-41.102±0.588 1.103±0.592 >0.05戊烯酰肉堿C5:10-0.040.013±0.006 0.010±0.003 0.001 戊酰肉堿C50.04-0.40.104±0.037 0.088±0.042 >0.05丁二酰和羥戊酰肉堿C5OH+C4DC0.276±0.107 0.274±0.122 >0.05戊二酰和羥己酰肉堿C5DC+C6OH0.099±0.041 0.083±0.042 >0.05

19、討論人體能量物質(zhì)ATP生成是個(gè)非常敏感的細(xì)胞能量代過程，受控于多種ATP利用與合成調(diào)節(jié)機(jī)制。在多數(shù)組織中，氧化磷酸化生成ATP的底物，或者是來自糖原分解產(chǎn)生的葡萄糖和蛋白分解產(chǎn)生的氨基酸，如丙氨酸等；或者是來自脂肪分解的脂肪酸，它們分別在細(xì)胞漿和線粒體進(jìn)展，并且相互作用維持細(xì)胞功能。細(xì)胞漿和線粒體基質(zhì)各有特點(diǎn)，代物濃度、蛋白質(zhì)及氧化復(fù)原狀態(tài)不同，這種相對(duì)別離的空間是由線粒體膜的通透性決定的。各種?；o酶A在各種肉堿?；D(zhuǎn)移酶的作用下形成各種?；鈮A，其底物特異和酶學(xué)特點(diǎn)決定各種酰基肉堿的濃度并不一致；線粒體膜上的肉堿和?；鈮A轉(zhuǎn)運(yùn)體CTAT對(duì)不同?；鈮A的轉(zhuǎn)運(yùn)效能也不一致，導(dǎo)致線粒體外、細(xì)胞外

20、、血液和組織液中各種酰基肉堿水平并不一致3。脂肪分解產(chǎn)生的脂肪酸進(jìn)入細(xì)胞形成脂酰基輔酶A，長(zhǎng)鏈脂酰輔酶A與線粒體外膜上的肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶CPT結(jié)合，通過線粒體膜的CACT進(jìn)入線粒體，在線粒體膜的肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶CPT將?；鈮A轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)鏈?；o酶A,后者在線粒體進(jìn)展氧化分解。CPT和CACT也參與酰基肉堿合成和?；鈮A在細(xì)胞外的轉(zhuǎn)運(yùn)5。有效的食物來源可使脂肪酸氧化減少，血中游離脂肪酸及其代中產(chǎn)物減少。禁食的情況下為保證腦的能量供給，多數(shù)器官分解脂肪，產(chǎn)生脂肪酸氧化供能。禁食時(shí)，中、長(zhǎng)鏈?；鈮A血濃度比進(jìn)食后顯著增高，其中C8,C10尤為明顯，增高近3倍。長(zhǎng)期節(jié)食和運(yùn)動(dòng)減肥，酰基肉堿禁食時(shí)比進(jìn)食后

21、的增高更加明顯6。本研究發(fā)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)不良患兒空腹血中?；鈮A多高于對(duì)照組，同樣尤其以C8,C10明顯，增高近3倍或4倍，C10可超出正常參考值圍。C2，C4，C6，C12，C14也明顯高于對(duì)照組，但是多在正參考值圍，這種現(xiàn)象類似于長(zhǎng)期節(jié)食或節(jié)食加運(yùn)動(dòng)減肥的成年人，說明營(yíng)養(yǎng)不良時(shí)脂肪分解增強(qiáng)。為什么營(yíng)養(yǎng)不良或減肥節(jié)食加運(yùn)動(dòng)的情況下血中的中鏈?；鈮A增高明顯.通過人肌細(xì)胞培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)禁食情況下高呼吸商的肌管產(chǎn)生并釋放較多的中鏈?；鈮A，細(xì)胞外液中C8，C10濃度增高與呼吸商成正比。肌管中的中鏈?；o酶A脫氫酶相對(duì)低表達(dá)可解釋這種不能完全氧化的原因7。在營(yíng)養(yǎng)不良或長(zhǎng)期節(jié)食減肥的過程中，發(fā)生脂肪等組織分解，肌

22、肉組織中的中鏈?；o酶A脫氫酶相對(duì)缺乏，造成組織和細(xì)胞中的中鏈?；鈮A增高。而在圍產(chǎn)期新生兒脂肪分解增強(qiáng)時(shí)，利用的是皮下的棕色脂肪組織，脂肪酸主要在肝臟的線粒體中進(jìn)展氧化，血中的長(zhǎng)鏈酰基肉堿水平增高，而中鏈酰基肉堿無顯著增高，可能是肝細(xì)胞中鏈?；o酶相對(duì)充足，CPT相對(duì)缺乏引起。亮氨酸、纈氨酸等支鏈氨基酸分解產(chǎn)生的丙酸、戊酸、戊烯酸、羥基戊酸，賴氨酸等分解產(chǎn)生的戊二酸等有機(jī)酸與肉堿結(jié)合形成的酰基肉堿在營(yíng)養(yǎng)不良組和對(duì)照組間無顯著差異。丙酰肉堿、戊酰肉堿、戊烯酰肉堿和戊二酰肉堿肉堿可用于篩查診斷甲基丙二酸血癥、丙酸血癥、異戊酸血癥、戊二酸血癥型等有機(jī)酸代病。在營(yíng)養(yǎng)不良組中這些?；鈮A無明顯變化，相

23、應(yīng)的氨基酸也無顯著變化數(shù)據(jù)未發(fā)表，可能是營(yíng)養(yǎng)不良主要靠分解脂肪，而不是靠分解蛋白來維持機(jī)體的能量代。非衍生化法串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)多種?；鈮A參考值低于衍生化法。我們采用的是非衍生化法，C8和C10參考值上限與其他實(shí)驗(yàn)室接近8。而衍生化法參考值上限約是非衍生化法的2倍9,10，而C8，C10診斷MCAD和MAD疾病的截取值一般是0.5mmol/L。營(yíng)養(yǎng)不良患兒的C2，C4，C4OH+C3DC, C6，C8，C10, C12，C14都偏高，以C8，C10明顯，C10可能超出正常參考值上限，但很少超過經(jīng)過0.5mmol/L，補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)、負(fù)氮平衡糾正后，上述指標(biāo)會(huì)恢復(fù)正常。C8，C10增高還可出現(xiàn)在MCAD和

24、MAD等疾病。在我們的臨床實(shí)踐中和文獻(xiàn)報(bào)告中，MCAD中鏈?；鈮A增高，多以C8增高明顯，且伴有C8/C10增高9，酮體肉堿C4OH+C3DC也不會(huì)增高，而是偏低。MAD病人，則是短、中、長(zhǎng)鏈?；鈮A等增高，以中鏈?；鈮A增高為主，C5也會(huì)增高10，C4OH+C3DC也不會(huì)增高。無論是MCAD或MAD患者，不經(jīng)治療異常?；鈮A譜不會(huì)改變。以上營(yíng)養(yǎng)不良?；鈮A譜特點(diǎn)可供與上述疾病鑒別。參考文獻(xiàn)1龔振華, 田國(guó)力, 王燕敏. 新生兒期至青春期血中肉堿和?；鈮A的變化. 中華兒科雜志 2021,48(12):922-927. 2龔振華、田國(guó)力、呂志葆等. 串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)酰基肉堿和氨基酸在鑒別嬰兒黃疸中

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