苯丙酮尿症是一种 氨基酸代谢性疾病，导致认知和行为异常的精神发育障碍的临床综合征。根本原因系苯丙氨酸羟化酶活性缺乏。根据苯丙氨酸浓度升高和酪氨酸浓度正常或降低诊断。治疗是终身饮食苯丙氨酸限制。经过治疗预后较好。
苯丙酮尿症（PKU）可能发生在所有种族群体中，但不同地理区域的患病率差异很大。继承是 常染色体隐性；白种人和东亚人群中发病率约为 1/10,000（1）。
有关其它相关的氨基酸疾病的信息，请参阅表苯丙氨酸和酪氨酸代谢紊乱。也可参考可疑遗传性代谢病的诊断程序。
参考文献
1.van Spronsen FJ, Blau N, Harding C, Burlina A, Longo N, Bosch AM.Phenylketonuria. Nat Rev Dis Primers.2021;7(1):36.2021 年 5 月 20 日发布。doi:10.1038/s41572-021-00267-0
PKU的病理生理
正常情况下，过多摄入的苯丙氨酸（非用于蛋白质合成）经苯丙氨酸羟化酶作用化成酪氨酸，四氢生物蝶呤（BH4）是参与这个反应的辅助因子。当几个基因突变之一导致苯丙氨酸羟化酶缺乏或缺乏时，膳食苯丙氨酸积累；大脑是受影响的主要器官，可能是由于髓鞘形成的干扰。
部分过量的苯丙氨酸经代谢作用转变为苯丙酮酸从尿中排出，故名苯丙酮尿症。苯丙氨酸羟化酶缺陷的程度、高苯丙氨酸血症的严重程度随患儿特定的基因突变情况而不同。
不同形式
大多数（98％～99％）PKU的病例是因为苯丙氨酸羟化酶缺陷，BH4合成障碍也可使苯丙氨酸浓度升高，这是因为二氢生物蝶呤合成酶缺陷或由于二氢生物蝶呤还原酶BH4再生障碍。因为BH4是参与酪氨酸羟化酶反应的辅助因子，影响多巴胺和5-羟色胺的合成，BH4缺陷改变了神经递质的生物合成，也引起和苯丙氨酸聚集无关的神经系统症状。
PKU的症状和体征
大多数患有苯丙酮尿症的儿童在出生时是正常的，但随着苯丙氨酸积累，在几个月内缓慢出现症状和体征。患儿还可表现出活动增多、步态障碍和精神病状态。
由于尿和汗液有苯乙酸（一种苯丙氨酸的代谢产物）存在，出现令人极不愉快的鼠尿味。儿童也比未受影响的家庭成员具有更浅的皮肤，头发和眼睛颜色，并且一些可能发展类似于婴儿湿疹的皮疹。如果不及早开始治疗，儿童可能会出现极度多动和难治性癫痫。
PKU的诊断
常规新生儿筛查
苯丙氨酸水平
(参见 the American College of Medical Genetics and Genomics Therapeutic Committee's 2013 diagnosis and management guidelines for phenylalanine hydroxylase deficiency.)
在美国和许多发达国家，出生后24至48小时内均接受苯丙酮尿症新生儿筛查，所采用的是数个血液检查之一；结果被不正常的新生儿将接受直接苯丙氨酸水平检测以证实诊断。对于经典的苯酮尿症，新生儿的苯丙氨酸水平常 > 20mg/dL（1.2 mM/L）。那些有部分缺陷通常有水平 < 8〜10毫克/分升，而在正常饮食（水平 > 6毫克/分升需要治疗）；与经典PKU的区别需要突变分析来识别基因中的轻度突变，或者较少的情况下，肝苯丙氨酸羟化酶活性测定显示活性在正常的5％和15％之间。
BH4缺乏与其他形式的PKU的区别在于尿液、血液、脑脊液或所有3种物质中生物蝶呤或新蝶呤的浓度升高；基因检测也可以使用。确立该诊断是非常必要的，因为标准的PKU治疗不能预防神经系统的损害，所以在最初诊断时应常规测定尿生物蝶呤谱。
家族史阳性的患儿可经羊水细胞或绒毛膜标本直接分析基因突变情况，在产前得到诊断。
PKU的治疗
限制苯丙氨酸饮食
治疗苯丙酮尿是终身饮食苯丙氨酸限制。所有天然蛋白质含有约4％的苯丙氨酸。因此饮食主食包括
低蛋白天然食品（例如水果，蔬菜，某些谷物）
处理过的蛋白质水解物可去除苯丙氨酸
不含苯丙氨酸的要素氨基酸混合物
市面上有许多不含苯丙氨酸的产品。一些苯丙氨酸是生长代谢所必需的；通过测定自然蛋白质（牛奶和低蛋白食物）中的苯丙氨酸含量，来给予补充。
需要经常检测患儿的血浆苯丙氨酸水平；所有儿童的建议目标为2mg/dL~6mg/dL(120~360micromol/L)。膳食计划和管理需要育龄期女性在妊娠前开始，以保证对儿童带来一个较好的结局。酪氨酸补充剂正在越来越多的使用，因为其是PKU患者的必须氨基酸。此外，所有患有苯丙氨酸羟化酶缺乏症的患者都应试用沙丙蝶呤（一种 BH4 的合成制剂），以确定其益处。
对四氢生物蝶呤缺乏，治疗包括四氢生物蝶呤1～5mg/kg口服3次/天，左旋多巴、卡比多巴、5-OH色氨酸，给予四氢叶酸10～20mg口服每天1次，以防二氢蝶呤还原酶缺乏。治疗目的和方法与PKU一样。
PKU的预后
出生后第一天就开始足够的治疗可防止本病严重症状的发生。然而，即使饮食控制良好，轻度认知缺陷和心理健康问题仍可能发生。2～3岁后开始的治疗，可能仅对控制极端的好动和顽固性惊厥有效。
患苯丙酮尿症的母亲，若在孕期病情控制不佳，小头畸形和体格发育缺陷的风险增大。
关键点
PKU是由导致苯丙氨酸羟化酶缺乏或缺乏的几种基因突变之一引起的，从而膳食苯丙氨酸积累; 大脑是受影响的主要器官，可能是由于髓鞘形成的干扰。
PKU导致智力残疾与认知和行为异常的临床综合征; 如果不进行治疗，导致严重智力障碍。
在美国和许多发达国家，出生后24至48小时内均接受苯丙酮尿症新生儿筛查 ，所采用的是数个血液化验项目之一；结果不正常的新生儿将接受直接苯丙氨酸水平检测以证实诊断。
治疗是终生饮食苯丙氨酸限制；在生命的第一天开始的充分治疗预防许多疾病的表现。
虽然经治疗后预后良好，但是仍需要经常检测患儿的血浆苯丙氨酸水平；所有儿童的建议目标为2 mg/dL～6 mg/dL(120～360 micromol/L)。
更多信息
以下英语资源可能会有用。 请注意，本手册对这些资源的内容不承担任何责任。
American College of Medical Genetics and Genomics Therapeutic Committee: Diagnosis and management guidelines for phenylalanine hydroxylase deficiency (2013)
Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) database: Complete gene, molecular, and chromosomal location information
