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3.尿素循环障碍（Urea cycle disorder，UCD）致先天性高氨血症，为常染色体隐性遗传病，主要是由于尿素循环中代谢酶的缺陷导致血氨异常增高。
尿素循环中包含下列5种酶：
①氨甲酰磷酸合成酶（CPSI）
②鸟氨酸氨甲酰基转移酶（OTC）
③精氨酸琥珀酸合成酶（ASS）
④精氨酸琥珀酸酶（ASL）
⑤精氨酸酶
其中OTC缺乏是最常见的，先天性高氨血症导致神经功能障碍机制除了与缺陷酶近端氨基酸的堆积及远端的减少有关外，更主要是与氨的毒性作用有关。患儿出生时一般表现正常，但随着氨及谷氨酸盐等代谢产物的堆积，逐渐表现出脑病症状。
对于足月儿，无产科高危因素患儿一般在生后24-48小时出现症状，表现为呕吐、 嗜睡，惊厥等，并进行性加重，可很快进展为呼吸衰竭和昏迷；而对于较轻患者，有可能直到成人阶段才有症状表现。
MR改变主要是急性期广泛脑水肿，在大脑皮层和深度灰质T2WI呈高影，特别皮质运动区、岛叶皮层（后部重于前部）和基底节（特别苍白球），类似于梗塞表现。DWI显示为细胞毒性水肿，后期则表现为脑萎缩，特别是脑白质多灶性软化。
瓜氨酸血症及OTC缺乏患儿MRS的特征表现：
①在2.05–2.55和3.68–3.85ppm 处发现异常升高的谷氨酞胺/谷氨酸盐峰( Glx)（见图4），尽管在频谱中很难将谷氨酞胺和谷氨酸盐区分开，但有研究表明峰值的高低主要是取决于颅内谷氨酸盐的浓度。
②在0.8–1.5 ppm 处发现一个特异性宽峰，主要是脂肪/乳酸混合波峰，此峰的出现考虑主要是与神经胶质细胞膜的损伤和分解有关。
③可在3.56 ppm 处探测到降低的肌醇峰（MI），但同时由其他原因所致的高氨酸血症脑病，如肝性脑病及瑞士综合征也可出现，因此要结合临床相鉴别。
4.丙酸血症（propionic acidemia，PA）与甲基丙二酸血症（Methylmalonic acidemia，MMA）均为常染色体隐性遗传病。在正常情况下，丙酸于线粒体经丙酰辅酶 A 羧化酶作用生成甲基丙二酸,生物素为其辅酶，甲基丙二酸在甲基丙二酰变构酶作用下生成琥珀酰辅酶 A，腺甘谷胺素（VitB12的代谢物）为其辅酶。
丙酸血症是由于丙酰辅酶A羧化酶的缺陷所致，而甲基丙二酸血症是因为甲基丙二酰变构酶或腺甘谷胺素的缺陷所致。二者临床表现比较相似，酶缺陷严重时,均在新生儿生后1周内发病,甚至生后第1天发病，部分缺陷时发病较晚,可反复发作，多在感染或摄入高蛋白时出现，患儿常有呕吐、呼吸增快、反应低下、惊厥等表现。
MR表现：MMA多累及基底核的苍白球（见图5），PA多累及壳核和尾状核，常呈对称性改变，T2WI、DWI呈高信号影，DWI表现为高信号，说明有细胞毒性水肿；后期可有髓鞘破坏，白质容积减少，在MRS上一般无特异性表现，主要是NAA波峰的下降，有时伴有基底节或脑脊液的Lac峰的升高。
图5 MMA 广泛脑水肿，基底节及丘脑，半卵圆中心对称性DWI高信号
我院收治患儿，女，生后6天，以吃奶差3天为主诉入院，表现为拒乳，哭声小，活动少，查体：深大呼吸，四肢肌张力减低，入院后频繁抽搐，血氨升高，顽固性代酸，生后8天完善MRI
5.先天丙酮酸代谢障碍，由丙酮酸脱氢酶复合物缺陷（Pyruvate dehydrogenase complex defects, PDCD）所致，是一种较常见的伴有线粒体代谢异常的IMD。
由于PDC的活性不同，临床表现严重性有明显差异，发病通常在生后24h内，出现暴发性的乳酸性酸中毒，除一般的有机酸代谢障碍的表现外，尚有特殊面容：前额窄且突出、宽鼻梁、鼻孔朝前。
MR表现为脑室扩张，胼胝体发育不良，下橄榄核异位等；婴儿期发病，皮层、基底节、脑干、小脑对称性囊性损伤或广泛的髓鞘发育不良，MRS表现为Lac峰升高，同时在2.37ppm处可发现丙酮酸波峰。
6. 半乳糖血症（galactosemia），是半乳糖代谢中酶功能缺陷所引起的一种遗传性代谢缺陷病，呈常染色体隐性遗传，其发病率在美国大约为1/6万，而德国大约为1/4万，中国和日本的发病率较低，世界范围内的发病率大约为1/7万。
在半乳糖代谢中半乳糖激酶（GALK）、半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶（GALT）和尿苷二磷酸-半乳糖-4，-异构酶（GALE）缺陷均可引起半乳糖血症，因此将其分为3型：GALT缺乏型、GALK缺乏型和GALE缺乏型，其中以GALT缺乏型的临床表现最为严重，亦是通常所说的经典半乳糖血症，其发病率为0.1/4000～0.01/4000。
半乳糖血症患儿头MR主要表现为不规则的脱髓鞘化，大脑和小脑的萎缩，以及脑白质T2WI、DWI高信号，在MRS上表现为NAA/Cr，Cho/Cr，MI/Cr的降低，以及Glx/Cr的升高，这可能是由于半乳糖醇在脑内堆积而产生的渗透压效应。MRS在3.7ppm处可发现异常升高的半乳糖醇波峰（见图6-B），当患儿进行系统治疗及饮食控制后，脑内半乳糖醇含量可低于MRS探测范围。
治疗前MRS
图6-B 半乳糖血症 MRS治疗前在3.7ppm处发现半乳糖醇波峰后治疗
我院新生儿科2011年收治的半乳糖血症患儿一例，基本资料如下：男，27天，以“皮肤黄染24天”为主诉入院，G2P2，足月自然分娩，出生史无异常，生后3天出现皮肤黄染，无加重，但生后20天黄疸仍未消退，当地医院就诊，TB291.4μmol/L，DB115.4μmol/L，ALT 113.7U/L，CRP46.64mg/L，消炎对症治疗无好转。后转入我院，病来无抽搐，无呕吐腹泻，母乳喂养。无异常家族史。
入院查体：神志清，反应差，周身皮肤及巩膜轻度黄染，肤色晦暗，前囟张力不高，心肺未见异常，腹略膨胀，肝肋下3.0cm，剑下2.0cm，质Ⅱ度，脾肋下未及，肌张力正常。
患儿入院后完善相关检查排除肝脏胆道疾病，给予抗炎治疗，炎症指标正常后，直接胆红素及肝功仍持续升高，考虑遗传代谢病，进行串联质谱检查提示：Citrin缺乏症，半乳糖血症及酪氨酸血症可疑，同时建议治疗上避免高葡萄糖及甘油输液并予低乳糖奶粉喂养，头MRI为弥漫性脑水肿改变，皮层下脑白质T1，T2加权高信号（见图6-A）。眼底检查提示：先天性白内障，以及AFP>1210μg/L。
图6-A 半乳糖血症 T2WI治疗前弥漫性白质受累
结合临床表现，头MRI以及眼底异常表现和代谢筛查结果，诊断为半乳糖血症，给予去乳糖喂养，出院40天后复查肝功能正常，眼底无异常，再次进行尿的遗传代谢筛查仍提示为：半乳糖血症可疑，同时进行了头磁共振及频谱的检查：T1WI、T2WI未见异常，脑外间隙略增宽（见图7-A），MRS上未见明显异常（与我院正常新生儿MRS图像相比较）（见图7-B）。
比较遗憾的是本次病例未能收集到患儿治疗前的MRS图谱，因此无法判断患儿是否存在异常升高的半乳糖醇波峰。
上述为主要阐述的新生儿期常见遗传代谢脑病的影像学特征，我们发现有些遗传代谢病的MRI及MRS具有特异代表性，可以帮助我们早期发现进行诊断，使患儿及时得到救治，避免严重后遗症，而有些遗传代谢病需要影像结合临床及相关化验予以鉴别诊断。相信随着核磁共振成像及磁共振频谱技术的不断展开，其会成为早期诊断遗传代谢脑病的重要手段之一，同时也能成为新生儿遗传代谢病预后评估的一个重要工具。（完）
【备注】
图3 来源于文章Choong-Gon Choi，Ho Kyu Lee，Jong-Hyun Yoon. Localized Proton MR Spectroscopic Detection of Nonketotic Hyperglycinemia in an Infant. Korean J Radiol. 2001 Oct-Dec; 2(4): 239–242.
图4 来源于文章Choong-Gon Choiand，Han Wook Yoo ，Localized Proton MR Spectroscopy in Infants with ureac cycle defect. AJNR Am JNeuroradiol 2001, 22:834–837.
图6-B 来源于Handan Cakmakci, Yeliz Pekcevika, Uluc Yisb, Aycan Unalpc, Semra Kurul. Diagnostic value of proton MR spectroscopy and diffusion-weighted MR imaging in childhood inherited neurometabolic brain diseases and review of the literature. European Journal of Radiology 2010; 74:161-167.
图片1、2、5、6-A、7均来自于我院新生儿科收治患儿。
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