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ピルビン酸脱水素酵素複合体欠損症Pyruvate dehydrogenase complex deficiency

概要

ピルビン酸脱水素酵素複合体（PDHC）はミトコンドリア内に存在し、嫌気性解糖系でブドウ糖から産生されたピルビン酸をアセチル-CoAに変換してTCA回路に送り込む、エネルギー産生のために非常に大切な酵素複合体である（図1）1)。従って本欠損症ではアセチル-CoA不足によりTCAサイクルが回らなくなり、その結果ミトコンドリア内でのATP産生が低下し組織・臓器がエネルギー不足に陥る。さらに基質であるピルビン酸が蓄積し乳酸に転換される結果、乳酸アシドーシスが生ずる。つまり、エネルギー不足と乳酸アシドーシスによる組織障害が本症の病態である2)。

疫学

世界で４００例あまりの報告がある2)。

病因

原因遺伝子としてPDHCの構成成分である、E1α(PDHA1), E1β(PDHB), E2(DLAT), E3(DLD), PDP1-2, PDK1-4, PDHX, (LIAS)の8種類が報告されている。このうち最も多いのはX連鎖遺伝形式を呈するE1α遺伝子異常症で、PDHC欠損症全体の6割近くを占める。

症状

臨床症状を形作るのはエネルギー産生不足と乳酸アシドーシスで、症状の重篤度により3病型に分類される。（１）重症新生児型：新生児期から乳児早期に、多呼吸、けいれん、意識障害、嘔吐、脳室拡大などの症状と重症高乳酸血症で発病し、いわゆる乳児致死型ミトコンドリア病（LIMD）の主たる病因の1つである。女児に多い。（２）乳幼児型：精神運動発達遅滞、けいれん、筋緊張低下、中枢神経奇形、顔貌異常などの症状と高乳酸血症で乳幼児期に発病する。画像上Leigh脳症を呈する患者も多い。（３）遅発型：軽い筋緊張低下、失調と高乳酸血症で幼児期から学童期に発病する。男児に多い。

診断

診断の手引き

治療

治療は急性期と慢性期に大別される。急性期の主対策は乳酸アシドーシスの是正で、糖質負荷は厳禁であり、乳酸を含まない輸液、アルカリ剤、呼吸・循環管理を行い、時には透析も必要となる。慢性期は乳酸の蓄積防止とエネルギー産生不足の解消であり、糖質は制限しPDHCを介さずにエネルギーを産生できる高ケトン食、高脂肪食が有効である。ビタミンB1の大量投与に反応する症例も軽症例には存在する。

成人期以降

基本的に予後不良な疾患であるが、B１反応例には予後良好で成人期に移行するものも存在する。

参考文献

1) Robinson BH. Lactic acidemia: Disorders of pyruvate carboxylase and pyruvate dehydrogenase. In: Scriber CR, et al (eds), The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease, 8th ed, McGraw-Hill, NewYork, 2001; 2275-2295
2) 内藤悦雄．ピルビン酸脱水素酵素コンプレックス欠損症．別冊日本臨床　新領域別症候群シリーズ　No.19　先天代謝異常症候群（第2版）上－病因・病態研究、診断・治療の進歩－　日本臨床社　大阪　2102; 428-438

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