ビオチニダーゼ欠損症

^{ビオチニダーゼ欠損症（BTD欠損症）は、ビオチンを再利用するために必要な酵素が欠損または機能低下することにより発症する遺伝性代謝疾患です。発作、筋力低下、皮膚炎、脱毛、視力・聴力障害などの症状を引き起こしますが、早期診断とビオチン補充療法によって健康な生活を送ることが可能です。本記事では、BTD欠損症の原因、症状、診断方法、治療法、そして予後について詳しく解説します。}

遺伝子・疾患名

BTD｜Biotinidase Deficiency

^{Multiple Carboxylase Deficiency}

概要 | Overview

ビオチニダーゼ欠損症（Biotinidase Deficiency, BTD欠損症）は、BTD遺伝子の病的変異によって引き起こされる希少な常染色体劣性の代謝疾患です。この疾患では、ビオチニダーゼという酵素の活性が低下するか、完全に欠損してしまいます。ビオチニダーゼは、水溶性のビタミンB群の一種であるビオチンを再利用するために不可欠な酵素であり、ビオシチンやビオチニルペプチドから遊離ビオチンを切り出す働きを持っています。BTD欠損症の患者は、このリサイクル機能が損なわれるため、体内のビオチンが不足しやすくなります。その結果、ビオチンを必要とする代謝経路が正常に機能せず、神経系や皮膚、代謝に深刻な影響を及ぼします。しかし、早期に診断され、生涯にわたってビオチンを補充すれば、症状を防ぐことが可能であり、健康な生活を送ることができます。

疫学 | Epidemiology

BTD欠損症は世界全体で新生児約6万人に1人の割合で発症すると推定されています。より重症な「深刻型（Profound BTD Deficiency）」は、約13万7千人に1人の頻度で見られます。また、BTD遺伝子の病的変異を持つ保因者（キャリア）の頻度は約120人に1人とされています。地域によって遺伝子変異の頻度には差があり、一部の集団ではキャリアの割合がより高い場合もあります。多くの国で新生児スクリーニング（Newborn Screening, NBS）が導入され、BTD欠損症の早期発見と治療が可能になりました。しかし、スクリーニングが義務化されていない地域では、診断の遅れによって重篤な症状が発生することが依然として大きな課題となっています。

病因 | Etiology

BTD欠損症は、3番染色体の短腕（3p25）に位置するBTD遺伝子の変異によって生じます。通常、ビオチニダーゼ酵素は、ビオチンを再利用するために不可欠な役割を果たしており、ビオシチンやビオチニルペプチドから遊離ビオチンを切り出すことで、体内で繰り返し使用できるようにします。しかし、BTD欠損症ではこのプロセスが機能しないため、ビオチンの利用効率が著しく低下し、体内でのビオチン欠乏が発生します。

ビオチンは、アミノ酸代謝や脂肪酸合成、糖新生といった重要な代謝経路で機能する以下の酵素の補因子として働きます。

• 3-メチルクロトニル-CoAカルボキシラーゼ（MCC）
• プロピオニル-CoAカルボキシラーゼ（PCC）
• ピルビン酸カルボキシラーゼ（PC）
• アセチル-CoAカルボキシラーゼ（ACC）

これらの酵素が適切に機能しないと、有害な代謝産物が蓄積し、神経症状や皮膚症状、代謝異常などの臨床症状を引き起こします。

症状 | Symptoms

BTD欠損症は、酵素活性の程度によって「深刻型（Profound）」と「部分型（Partial）」の2つのタイプに分類されます。

深刻型（酵素活性 <10%）では、けいれん、筋力低下（低緊張）、発達遅延、運動失調（バランスや協調運動の障害）、視神経萎縮による視力低下、感音性難聴、脱毛（無毛症）、湿疹様の皮膚炎、反復性の感染症（カンジダ症を含む）、呼吸器合併症、ケトアシドーシスなどの代謝異常が現れます。治療せずに放置すると、症状は次第に悪化し、昏睡状態や死亡に至ることもあります。

部分型（酵素活性 10-30%）では、一般的に症状は軽度ですが、感染症や空腹時、代謝ストレスの増加時に発症することがあります。主な症状としては、筋力低下、皮膚炎、一時的な脱毛が見られます。

検査・診断 | Tests & Diagnosis

新生児スクリーニング（NBS）では、乾燥血液スポットを用いた酵素活性測定により、ビオチニダーゼ活性の低下を検出します。確定診断のためには、BTD遺伝子の分子遺伝学的検査を行い、病的変異を特定します。

また、診断の補助として、尿中の3-ヒドロキシイソ吉草酸の排泄増加や、血漿中の3-ヒドロキシイソバレリルカルニチン（C5-OH）の上昇が確認されることがあります。臨床的には、けいれん、皮膚炎、脱毛、代謝性アシドーシスを呈する乳児ではBTD欠損症を疑い、他の多カルボキシラーゼ欠損症（ホロカルボキシラーゼ合成酵素欠損症など）との鑑別が必要です。

治療法と管理 | Treatment & Management

治療の基本は、ビオチンの補充です。深刻型では、生涯にわたり1日5～20mgのビオチンを経口投与することが推奨されます。部分型では、症状の有無に応じて1～5mgのビオチンを補充することが一般的です。

ビオチン療法の効果は高く、適切な時期に開始すれば神経症状の発生を防ぐことができます。また、脱毛や皮膚症状も速やかに改善します。しかし、治療の開始が遅れた場合、感音性難聴や視神経萎縮による視力障害は不可逆的であることが多く、早期診断と治療が重要です。

治療を行う際には、ビオチンの吸収を妨げる要因にも注意が必要です。例えば、生の卵白にはビオチンと結合し吸収を阻害するアビジン（avidin）が含まれているため、摂取を避けるべきです。また、定期的な代謝マーカーのモニタリング、聴覚・視覚の検査、神経学的評価を継続的に行うことが推奨されます。

予後 | Prognosis

新生児スクリーニングによる早期診断と適切なビオチン補充療法が行われれば、BTD欠損症の患者は健康な発達と通常の寿命を期待できます。しかし、治療が遅れると、不可逆的な神経障害（認知機能障害、失明、聴覚障害）が残る可能性があります。そのため、世界的に新生児スクリーニングを普及させることが、重篤な合併症を防ぐための重要な公衆衛生対策とされています。