مرض البول الناتج عن شراب القيقب

يُعدّ داء البول القيقبي الكلاسيكي النوع الأكثر شيوعًا، كما أنه يتميز بظهور أعراضه المبكرة وشدتها. ^{[ 8 ]} قد تظهر الأعراض خلال 7-10 أيام من الولادة. وتظهر رائحة شراب القيقب في شمع الأذن بعد حوالي 12 ساعة من الولادة. أما رائحة البول الحلوة فتظهر بعد حوالي أسبوع من الولادة، عندما تتسارع عملية استقلاب البروتين. ^{[ 3 ]} تشمل بعض العلامات الأخرى التي قد تظهر: ضعف التغذية، والتقيؤ، والتهيج، والخمول، وانقطاع النفس، والنوبات، والحماض، واعتلال الدماغ. ^{[ 9 ]}

تظهر على الرضع المصابين بداء البول القيقبي الكلاسيكي أعراض خفيفة خلال أول 24-48 ساعة. تشمل هذه الأعراض ضعف التغذية، سواءً بالرضاعة الطبيعية أو الصناعية، والخمول، والتهيج. بعد ذلك، تظهر على الرضيع علامات عصبية موضعية متزايدة، مثل الرنح ، وفرط التوتر العضلي ، والتشنج ، وتقوس الظهر، مما قد يؤدي إلى نوبات تشنجية وغيبوبة. في حال عدم علاج داء البول القيقبي، يحدث خلل في وظائف الجهاز العصبي المركزي وفشل تنفسي، مما قد يؤدي إلى الوفاة. على الرغم من إمكانية استقرار حالة الرضيع، إلا أن هناك خطرًا من حدوث خلل في التمثيل الغذائي وفقدان كتلة العظام، مما قد يؤدي إلى هشاشة العظام ، والتهاب البنكرياس ، وارتفاع ضغط الدم داخل الجمجمة . تشمل العلامات والأعراض الإضافية التي قد تصاحب داء البول القيقبي الكلاسيكي ضعف القدرات الذهنية ومشاكل سلوكية. ^{[ 7 ]}

يُعدّ هذا النوع شكلاً أخفّ من مرض البول ذي رائحة شراب القيقب (MSUD) مقارنةً بالنوع الكلاسيكي. ^{[ 3 ]} يحتوي مرض البول ذو رائحة شراب القيقب المتوسط ​​على مستويات أعلى من النشاط الإنزيمي المتبقي مقارنةً بالنوع الكلاسيكي. ^{[ 3 ]} يتم تشخيص معظم الأطفال المصابين بمرض البول ذو رائحة شراب القيقب المتوسط ​​بين عمر 5 أشهر و7 سنوات. تظهر أعراض مرض البول ذو رائحة شراب القيقب الكلاسيكي أيضاً في النوع المتوسط. ^{[ 7 ]} يُلاحظ وجود رائحة تشبه رائحة شراب القيقب في البول وشمع الأذن. قد يُعاني المرضى المصابون بمرض البول ذو رائحة شراب القيقب المتوسط ​​من الحماض وتأخر النمو. ^{[ 9 ]}

على عكس النوعين الكلاسيكي والمتوسط ​​من داء البول القيقبي، يتمتع المصابون بداء البول القيقبي المتقطع بنمو طبيعي وتطور فكري طبيعي. يظهر هذا النوع من داء البول القيقبي عادةً في عمر سنة إلى سنتين. قد تشمل الأعراض الأخرى الترنح والغيبوبة الجزئية. قد تتسارع هذه الأعراض وتتفاقم بسرعة. ^{[ 9 ]} تظهر أعراض الخمول ورائحة شراب القيقب المميزة عند تعرض المصاب للضغط النفسي، أو امتناعه عن الطعام، أو إصابته بعدوى. لا تزال الأزمة الأيضية التي تؤدي إلى نوبات صرع، وغيبوبة، وتلف في الدماغ واردة الحدوث. ^{[ 7 ]}

تتشابه الأعراض المصاحبة لمرض البول ذي الاستجابة المتوسطة للثيامين مع أعراض مرض البول ذي الاستجابة المتوسطة. ونادرًا ما تظهر الأعراض على حديثي الولادة. ^{[ 7 ]} يُعد هذا النوع من مرض البول ذي الاستجابة المتوسطة مميزًا نظرًا لاستجابته الجيدة جدًا للعلاج بالثيامين. وقد تشمل الأعراض الحماض وتأخر النمو. ^{[ 9 ]}

يُشخَّص هذا النوع من داء البول القيقبي (MSUD) نتيجةً لنقص الوحدات الفرعية E3. تشمل بعض العلامات التي قد تظهر في حالة نقص E3 في داء البول القيقبي صعوبات التغذية، وتأخر النمو، والحماض، واعتلال الدماغ، وفشل الكبد، والوفاة المبكرة. [ ^{9 ] قد} يختلف مستوى نشاط الإنزيم. ^{[ 9 ]}

قد تظهر أعراض داء البول القيقبي (MSUD) لاحقًا، وذلك تبعًا لشدة المرض. ^{[ 10 ]} في حال عدم علاجه لدى كبار السن، وأثناء الأزمات الأيضية، تشمل أعراض هذه الحالة سلوكًا ومزاجًا غير طبيعيين، وسلوكًا متقلبًا أو متطرفًا أو غير منتظم، وهلوسة، وفقدان الشهية ، وفقدان الوزن ، ^{[ 10 ]} وفقر الدم ، والإسهال ، والقيء، والجفاف ، والخمول ، ^{[ 10 ]} وتذبذبًا في توتر العضلات وانخفاضها ، ^[ 10] وترنحًا ، ^{[ 10 ]} ونوبات صرع ^{، [10] وانخفاض سكر الدم، والحماض الكيتوني، وتقوس الظهر، والتهاب البنكرياس، [3]} وتدهورًا ^{عصبيًا سريعًا ،} وغيبوبة . [ 10 ^] ومن المرجح أن تحدث ^{الوفاة نتيجة وذمة} دماغية ^{في حال عدم} تلقي العلاج . ^{[ 10 ]} بالإضافة إلى ذلك، يعاني مرضى داء البول القيقبي من مسار غير طبيعي للأمراض حتى في حالات العدوى البسيطة، مما قد يؤدي إلى تلف دائم.

يُعدّ مرض البول القيقبي (MSUD) اضطرابًا أيضيًا ناتجًا عن نقص نشاط مُركّب نازعة هيدروجين الأحماض ألفا-كيتو المتفرعة السلسلة (BCKAD)، مما يؤدي إلى تراكم الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة ( الليوسين ، والإيزوليوسين ، والفالين ) ونواتجها الثانوية السامة من الأحماض ألفا-كيتو المتفرعة السلسلة (حمض ألفا-كيتوإيزوكابرويك، وحمض ألفا-كيتوإيزوفاليريك، وحمض ألفا-كيتو-بيتا-ميثيل أفاليريك) في الدم والبول. ^{[ 13 ]} ويؤدي تراكم هذه الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة إلى ظهور رائحة شراب القيقب في شمع الأذن والبول، وهي الرائحة المميزة لمرض البول القيقبي. ^{[ 14 ]} يبدأ مُركّب نازعة هيدروجين الأحماض ألفا-كيتو المتفرعة السلسلة (BCKAD) بتحليل الليوسين، والإيزوليوسين، والفالين باستخدام إنزيم ناقلة أمين الأحماض المتفرعة السلسلة (BCAT) إلى أحماض ألفا-كيتو المقابلة لها. تتضمن الخطوة الثانية تحويل أحماض ألفا كيتو إلى أسيتوأسيتات، وأسيتيل-CoA، وسكسينيل-CoA من خلال نزع الكربوكسيل التأكسدي لأحماض ألفا كيتو. يتكون مُركب BCKAD من أربع وحدات فرعية تُسمى E1α _، و _E1β ، وE2 _، وE3 _. تُعد الوحدة الفرعية E3 _أيضًا مكونًا من مُركب نازعة هيدروجين البيروفات ومُركب نازعة هيدروجين الأوكسوغلوتارات . ^{[ 15 ]} قد ينتج داء البول القيقبي (MSUD) عن طفرات في أي من الجينات التي تُشفّر هذه الوحدات الفرعية الإنزيمية، E1α _، و _E1β ، وE2 _، وE3 _. [ ^{3 ] ستؤدي} طفرات هذه الوحدات الفرعية الإنزيمية إلى عدم قدرة مُركب BCKAD على تحليل الليوسين، والإيزوليوسين، والفالين. سترتفع مستويات هذه الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة وتؤدي إلى ظهور الأعراض المرتبطة بمرض البول ذي رائحة شراب القيقب.

يؤدي هذا الخلل الإنزيمي إلى أنواع مختلفة من الاضطرابات النفسية، واضطرابات الحركة، والنوبات، واعتلال الدماغ. تُعزى هذه الحالات المرضية، وفقًا لمقال مراجعة حديث، إلى انخفاض تركيز تخليق البروتين والنواقل العصبية في الجهاز العصبي المركزي، بالإضافة إلى التسمم الناتج عن تراكم الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) وحمض ألفا كيتو المتفرع السلسلة (BCKA). ^{[ 2 ]} توجد آليات متعددة مُفترضة لاعتلال الدماغ الناتج عن مرض البول القيقبي.

يُعدّ نقص نقل الأحماض الأمينية واضطراب تخليق النواقل العصبية من المشاكل الخطيرة لدى الأفراد المصابين بمرض البول ذي رائحة شراب القيقب. وقد أظهرت الدراسات أن انخفاض مستويات الأحماض الأمينية، مثل الغلوتامات والفينيل ألانين والتيروسين والتريبتوفان والميثيونين والألانين، في الجهاز العصبي المركزي يؤثر على التعلم والذاكرة والسلوك العاطفي (بما في ذلك الاكتئاب الشديد واضطرابات القلق) واضطراب نقص الانتباه مع فرط النشاط والوسواس القهري واضطرابات الحركة ^{[ 16 ] [ 17 ].}

في الحالة الفسيولوجية الطبيعية، تُنقل الأحماض الأمينية المحايدة الكبيرة (LNAA) من الدم إلى الدماغ عبر ناقل الأحماض الأمينية الكبيرة (LAT1/SLC7A5) الموجود في الحاجز الدموي الدماغي. مع ذلك، قد يؤدي ارتفاع مستويات الليوسين في البلازما وزيادة ألفته إلى تشبع LAT1، مما يمنع نقل الأحماض الأمينية الأخرى تنافسيًا، وبالتالي انخفاض تركيزها في الدماغ. ^{[ 2 ]} تتأثر بشكل خاص أحماض أمينية مثل الإيزوليوسين، والفالين، والثريونين، والميثيونين، والجلوتامين، والتيروسين، والفينيل ألانين، والتريبتوفان، والهيستيدين. يُعد الميثيونين، وهو طليعة S- أدينوسيل ميثيونين ، ضروريًا لعملية استقلاب الكربون الأحادي في الدماغ، بينما تشارك الأحماض الأمينية الأخرى المنقولة بواسطة LAT1 في تخليق النواقل العصبية ، بما في ذلك الهيستامين، والسيروتونين، والدوبامين، والنورأدرينالين. ^{[ 3 ] [ 14 ]}

تُنقل الأحماض الكيتونية المتفرعة السلسلة (BCKA) في البلازما عبر الحاجز الدموي الدماغي بواسطة ناقل أحادي الكربوكسيلات (MCT/SLC16A1). ويؤدي ارتفاع مستويات ألفا-كيتوإيزوكابرويك (α-KIC) إلى انخفاض في مستويات الغلوتامات والغلوتامين وحمض غاما-أمينوبيوتيريك (GABA). بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي تدفق حمض ألفا-كيتوإيزوكابرويك، الذي ينقله ناقل أحادي الكربوكسيلات (MCT) عبر الحاجز الدموي الدماغي، إلى استنزاف الغلوتامات والغلوتامين في الخلايا النجمية ، وهي نوع مهم من الخلايا الدبقية، من خلال عملية نقل الأمين (عبر BCAT). ^{[ 3 ]} تُحافظ وظائف استقلاب الأحماض الكيتونية المتفرعة السلسلة (BCAA) على مستويات الغلوتامات في الدماغ، وإذا لم تُحافظ عليها بشكل صحيح، فقد يؤدي ذلك إلى مشاكل عصبية تُلاحظ لدى الأفراد المصابين بداء البول القيقبي (MSUD).

يتمثل جانب آخر من جوانب مرض البول القيقبي في تأثير ارتفاع مستويات الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) والأحماض الكيتونية المتفرعة السلسلة (BCKA) على نشاط إنزيم الصوديوم-بوتاسيوم ATPase، مما يؤدي إلى اختلال توازن الكهارل الذي يُسهم في حدوث وذمة دماغية ونوبات صرع. ^{[ 2 ]} يمكن أن تؤدي المستويات العالية من الليوسين إلى اضطراب توازن الماء في المادة الرمادية تحت القشرية للدماغ، مما قد يُسبب وذمة دماغية نتيجة نقص صوديوم الدم المرتبط بارتفاع مستويات الببتيد الأذيني المدر للصوديوم والفازوبريسين. ^{[ 8 ] [ 18 ] : 1005-1006}

لوحظت تأثيرات سامة على الجهاز العصبي في الدراسات التجريبية التي تربط تراكم الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) والأحماض الكيتونية المتفرعة السلسلة (BCKA) بالاعتلال العصبي الذي يُشاهد لدى الأفراد المصابين بداء البول القيقبي (MSUD). وقد توسعت المقالات الاستعراضية الحديثة في شرح السمية العصبية المرتبطة بداء البول القيقبي، مُسلطةً الضوء على مساهمتها في التغيرات التي تطرأ على الطاقة الحيوية الخلوية (عن طريق تعطيل دورة حمض الستريك في الميتوكوندريا)، والإجهاد التأكسدي ، والحالات الالتهابية. ولوحظت تغيرات في العديد من المؤشرات الحيوية المرتبطة بكل حالة على حدة. بالنسبة للطاقة الحيوية الخلوية، تشمل هذه التغيرات مستويات اللاكتات، ومستويات الكرياتين، ونسبة NAD+/NADH (نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد)، وتركيزات ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات) والبيروفات، ونشاط معقدات الميتوكوندريا، ونشاط إنزيم CK (كرياتين كيناز). في حالة الإجهاد التأكسدي، تُلاحظ تغيرات في مستويات الجلوتاثيون (GSH)، والمالونديالدهيد (MDA)، والاستجابة الكلية لمضادات الأكسدة (TAR)، وأكسيد النيتريك، ومستويات تلف الحمض النووي التأكسدي، والنشاط الإنزيمي لإنزيمات بيروكسيداز الجلوتاثيون (GPS)، ومختزلة الجلوتاثيون (GR)، والكاتالاز (CAT)، وديسموتاز الفائق (SOD). أما في حالة الالتهاب، فتُلاحظ تغيرات في المؤشرات الحيوية، مثل إنترلوكين-6 (IL-6)، وإنترلوكين-10 (IL-10)، وإنترلوكين-1 بيتا (IL-1β)، وعامل نخر الورم غاما (TNF-γ)، وعامل نخر الورم ألفا (TNF-α)، وجزيء الالتصاق بين الخلايا القابل للذوبان-1 (sICAM-1)، وجزيء الالتصاق الخلوي الوعائي القابل للذوبان-1 (sVCAM-1)، والكاتيبسين. وقد ارتبطت هذه التغيرات العصبية السامة بتنشيط مسارات موت الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى موت الخلايا وتغيرات مورفولوجية في الدماغ. ^{[ 2 ]}

الطريقة التشخيصية المفضلة قبل الولادة هي التحليل الجزيئي، الذي يتطلب تحليلًا للطفرات لقياس نشاط إنزيم BCKAD (نازعة هيدروجين ألفا كيتو أسيد متفرعة السلسلة) في خلايا الزغابات المشيمية أو الخلايا السلوية . وهناك طريقة قياس أخرى تتمثل في تركيز الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة (BCAA ) في السائل الأمنيوسي. ^{[ 19 ]}

في 9 مايو 2014، أعلنت اللجنة الوطنية البريطانية لفحص حديثي الولادة (UK NSC) توصيتها بإجراء فحص لجميع المواليد الجدد في المملكة المتحدة للكشف عن أربعة اضطرابات وراثية إضافية، وذلك ضمن برنامج فحص عينات الدم لحديثي الولادة التابع لهيئة الخدمات الصحية الوطنية (NHS)، بما في ذلك مرض البول ذي رائحة شراب القيقب. ^{[ 20 ]} ويُقدّر أن هذا المرض يصيب طفلاً واحداً من بين كل 185,000 طفل رضيع في جميع أنحاء العالم، وتزداد نسبة انتشاره لدى بعض الأصول الوراثية. ^{[ 5 ]}

يتضمن فحص حديثي الولادة للكشف عن مرض البول ذي رائحة شراب القيقب تحليل دم الأطفال حديثي الولادة الذين تتراوح أعمارهم بين يوم واحد ويومين باستخدام مطياف الكتلة الترادفي . يُقاس تركيز الليوسين والإيزوليوسين في الدم نسبةً إلى الأحماض الأمينية الأخرى لتحديد ما إذا كان لدى المولود مستوى عالٍ من الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة . بمجرد أن يبلغ عمر المولود يومين إلى ثلاثة أيام ، يصبح تركيز الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة، مثل الليوسين، في الدم أعلى من 1000 ميكرومول/لتر، وتُستخدم طرق فحص بديلة. بدلاً من ذلك، يُحلل بول المولود بحثًا عن مستويات أحماض ألفا هيدروكسي وأحماض ألفا كيتو المتفرعة السلسلة . ^{[ 3 ]}

تشمل طرق التشخيص الأخرى فحوصات مخبرية إضافية، منها كروماتوغرافيا الغاز والسائل، ونشاط إنزيم نازعة هيدروجين ألفا كيتو أسيد متفرعة السلسلة (BCKAD )، واختبار ثنائي نيتروفينيل هيدرازين (DNPH)، والاختبارات الجزيئية. ويمكن لكروماتوغرافيا الغاز-مطياف الكتلة ، وشرائط اختبار البول، واختبار DNPH الكشف عن الأحماض العضوية في البول، مما يدعم تشخيص مرض البول ذي رائحة شراب القيقب (MSUD). ^{[ 8 ]}

يمكن الكشف عن الأحماض الكيتونية المتفرعة السلسلة بواسطة اختبار DNPH ، حيث يُخلط كاشف DNPH مع البول بكميات متساوية ويُراقب لمدة عشر دقائق لملاحظة تغيرات اللون والترسب. بعد عشر دقائق، إذا ظهر راسب أصفر مائل للبياض، فهذه نتيجة إيجابية. أما إذا ظهر راسب شفاف، فهذه نتيجة سلبية. ^{[ 8 ]}

إذا لم يُجرَ فحص حديثي الولادة، أو كانت نتيجة الفحص سلبية كاذبة، أو لم يُعالَج المولود بعد نتيجة إيجابية، فقد تظهر أعراض سريرية مثل رائحة شراب القيقب بعد اثنتي عشرة ساعة من الولادة. بعد أربعة إلى خمسة أيام من الولادة، قد تظهر علامات أخرى، مثل حركات نمطية كحركات المبارزة وركوب الدراجات، بالإضافة إلى تفاقم اعتلال الدماغ بما في ذلك الخمول ، وانقطاع النفس غير المنتظم، وتقوّس الظهر . بعد سبعة إلى عشرة أيام من الولادة، قد يحدث فشل تنفسي وغيبوبة. ^{[ 21 ]}

يُظهر مرض البول القيقبي خمسة أنماط سريرية متميزة للغاية. النمط الكلاسيكي هو الأكثر شيوعًا وشدةً، ويتميز بنشاط إنزيمي متبقٍ منخفض يتراوح بين 0 و2% من المعدل الطبيعي. أما الأنماط الأقل حدةً فتشمل النمط المتوسط ​​والمتقطع، حيث يكون النشاط الإنزيمي المتبقي أعلى ويتراوح بين 3 و30% من المعدل الطبيعي. ويُعدّ النمط المستجيب للثيامين الأكثر تميزًا، إذ يستجيب المرضى لجرعات عالية من الثيامين، على الرغم من أن هذه الطريقة لا تزال محل جدل. وأخيرًا، يرتبط النمط الناقص لإنزيم E3 بنقص إنزيمي مُجتمع في نازعة هيدروجين البيروفات، ومركبات BCKD، ونازعة هيدروجين ألفا-كيتوغلوتارات ، نظرًا لأن إنزيم E3 شائع في مركبات نازعة هيدروجين ألفا-كيتو أسيد الميتوكوندرية. ^{[ 22 ]}

يكشف فحص حديثي الولادة (NBS) عن معظم الأفراد المصابين بداء البول ذي رائحة شراب القيقب (MSUD) المتوسط، ولكن قد يتم تشخيص أولئك الذين لم يخضعوا للفحص عند الولادة لاحقًا بداء البول ذي رائحة شراب القيقب. لدى هؤلاء الأفراد، تكون تركيزات الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) في البلازما مماثلة لتلك الموجودة لدى المصابين بداء البول ذي رائحة شراب القيقب الكلاسيكي. ومع ذلك، فإن لديهم تحملًا أفضل للوسين، ولا يحتاجون إلى دعم غذائي مكثف خلال نوبات الاختلال الأيضي الحاد. قد يحدث تسمم أيضي حاد مصحوب باعتلال دماغي كبير وزيادة في نسبة الليوسين في الدم إذا تعرضوا لإجهاد هدمي شديد. ^{[ 23 ]}

يتطلب التحكم في مرض البول القيقبي (MSUD) مراقبة دقيقة لكيمياء الدم ، سواء في المنزل أو في المستشفى. يمكن استخدام اختبار DNPH أو شرائط اختبار متخصصة لفحص بول المريض بحثًا عن الكيتونات (علامة على اختلال التوازن الأيضي )، عند الاشتباه في حدوث إجهاد أيضي. تُجرى اختبارات وخز الإصبع بانتظام وتُرسل إلى المختبر لتحديد مستويات الليوسين، والإيزوليوسين، والفالين في الدم. يُنصح بإجراء استشارات أيضية منتظمة، بما في ذلك سحب عينات دم لإجراء تحليل غذائي شامل، خاصة خلال فترة البلوغ وفترات النمو السريع. تشمل إدارة مرض البول القيقبي أيضًا تركيبة أيضية مصممة خصيصًا، ونظامًا غذائيًا معدلًا، واحتياطات نمط الحياة مثل تجنب الإرهاق والعدوى، بالإضافة إلى تناول سعرات حرارية كافية ومنتظمة تتناسب مع الإجهاد البدني والجهد المبذول. بدون سعرات حرارية كافية، سيؤدي هدم بروتين العضلات إلى أزمة أيضية. يجب إدخال المصابين بمرض البول القيقبي إلى المستشفى لتلقي محاليل سكرية وريدية وتغذية أنبوبية أنفية معدية بالتركيبة، في حالة اختلال التوازن الأيضي، أو فقدان الشهية ، أو الإسهال ، أو القيء. يُعدّ تجنّب الطعام، ورفض الحليب الصناعي، والانتقائية في تناول الطعام من المشاكل الشائعة لدى مرضى داء البول القيقبي. وقد يحتاج بعض المرضى إلى تلقّي كل أو جزء من تغذيتهم اليومية عبر أنبوب التغذية .

تركيزات الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) المناسبة في الدم:

يجب أن تتراوح تركيزات الليوسين في بلازما الدم لدى الرضع والأطفال دون سن الخامسة بين 75 و200  مليمول/لتر. أما بالنسبة للأشخاص الذين تبلغ أعمارهم 5 سنوات فأكثر، فيجب أن تتراوح تركيزات الليوسين في بلازما الدم بين 75 و300  مليمول/لتر للحفاظ على حالتهم العقلية. يُعد الليوسين عنصرًا أساسيًا في تخليق البروتينات التي تُساهم في النمو والإصلاح والحفاظ على الصحة.

يُفضّل أن تتراوح تركيزات الإيزولوسين والفالين في البلازما بين 200 و400  ملي مول/لتر للحفاظ على التوازن الأيضي وتجنب نقص الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة. يُساعد الإيزولوسين والفالين على تعزيز عملية البناء، مما يُقلل من تركيزات الليوسين في البلازما. ^{[ 25 ]}

بعد التشخيص، يُقلل التخلص السريع من الليوسين الزائد من الجسم من تأثير المرض على النمو. تشمل بعض طرق إزالة السموم نقل الدم التبادلي ، وغسيل الكلى ، أو الترشيح الدموي . ^{[ 26 ]} يُعد نقل الدم التبادلي خيارًا جديرًا بالدراسة لأنه يُخفض مستويات الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) المرتفعة دون إحداث اضطراب متكرر في البلازما، إلا أنه بعد التبادل سترتفع مستويات BCAA مع إطلاقها من الأنسجة المخزنة. يُعد غسيل الكلى طريقة آمنة وفعالة لخفض مستويات BCAA المرتفعة مع تصحيح اختلالات الكهارل والتوازن الحمضي القاعدي لدى الرضيع. يمكن البدء بغسيل الكلى فور التشخيص عند دمجه مع تغذية غذائية تحافظ على الكمية الموصى بها من السعرات الحرارية والأحماض الأمينية. ^{[ 27 ]}

يجب اتباع نظام غذائي يحتوي على مستويات مضبوطة بدقة من الأحماض الأمينية الليوسين، والإيزوليوسين، والفالين، وذلك للحد من نواتج الأيض السامة ومنع تلف الجهاز العصبي. ولأن هذه الأحماض الأمينية الثلاثة موجودة في البروتين الطبيعي، ومعظم الأطعمة الطبيعية تحتوي على بعض البروتين، يجب مراقبة كمية الطعام المتناولة بدقة، وحساب كمية البروتين اليومية بشكل تراكمي، لضمان عدم تجاوز مستويات التحمل الفردية في أي وقت. ونظرًا لأن النظام الغذائي لمرضى داء البول القيقبي (MSUD) مقيد جدًا بالبروتين، ولأن البروتين الكافي ضروري لجميع البشر، فإن تركيبة أيضية مصممة خصيصًا تحتوي على جميع الأحماض الأمينية الأساسية الأخرى، بالإضافة إلى الفيتامينات والمعادن وأحماض أوميغا 3 الدهنية والعناصر النزرة (التي قد تكون ناقصة بسبب محدودية الأطعمة المسموح بها)، تُعد جانبًا أساسيًا من إدارة داء البول القيقبي. تُكمل هذه التركيبة النظام الغذائي الطبيعي لمريض داء البول القيقبي لتلبية الاحتياجات الغذائية الطبيعية دون التسبب في أي ضرر. ^{[ ٢٨ ]} إذا تعذر الحصول على سعرات حرارية كافية من الطعام الطبيعي دون تجاوز الحد المسموح به من البروتين، فقد تُوصف منتجات خاصة منخفضة البروتين، مثل مخاليط الخبز النشوية، والأرز والمعكرونة الصناعية، وغالبًا ما تُضاف إليها مسحوق كربوهيدرات خالٍ من البروتين إلى الطعام و/أو الشراب، وتُزاد كميته في أوقات الإجهاد الأيضي. يمكن لمرضى داء البول القيقبي (MSUD) الذين يستجيبون للثيامين اتباع نظام غذائي غني بالبروتين مع تناول جرعات عالية من الثيامين ، وهو عامل مساعد للإنزيم المسبب للمرض. تعتمد الجرعة النموذجية لمرضى داء البول القيقبي المستجيب للثيامين على نشاط الإنزيم الموجود، وتتراوح عادةً بين ١٠  و١٠٠  ملغ يوميًا.

عندما ترتفع مستويات الليوسين في البلازما نتيجة عدم اتباع نظام غذائي صارم لمرض البول القيقبي، أو بسبب عدوى، أو إجهاد فسيولوجي، فقد يؤدي ذلك إلى خلل استقلابي حاد. يزداد خطر الإصابة لدى الأفراد ذوي النشاط المتبقي المنخفض لإنزيم BCKAD. عادةً ما  تؤدي مستويات الليوسين التي تزيد عن 380 مليمول/لتر إلى خلل استقلابي. يهدف علاج الخلل الاستقلابي الحاد إلى وقف تكسير البروتين وزيادة تخليقه. ^{[ 8 ]} عندما يواجه الفرد خللاً استقلابياً حاداً، من المهم إزالة أو تصحيح عامل الإجهاد المسبب لهذا الخلل. خلال فترة الخلل، يجب أن يتلقى الفرد الكمية المناسبة من السعرات الحرارية، والأنسولين، والأحماض الأمينية الحرة، والإيزولوسين، والفالين للمساعدة في تعزيز تخليق البروتين. ^{[ 3 ]}

عادةً ما يخضع مرضى داء البول القيقبي (MSUD) للمتابعة من قبل أخصائي تغذية . يُعدّ زرع الكبد خيارًا علاجيًا يُمكنه إعادة وظائف التمثيل الغذائي إلى وضعها الطبيعي بشكل كامل ودائم، مما يُتيح التوقف عن تناول المكملات الغذائية والمتابعة الدقيقة للتحاليل الكيميائية الحيوية والسعرات الحرارية المُتناولة، وتخفيف الاحتياطات المتعلقة بنمط الحياة الخاص بمرض داء البول القيقبي، واتباع نظام غذائي غير مُقيّد. قد يُحسّن زرع الكبد وظيفة الكلى بنسبة 10%، وهي نسبة كافية لمنع تراكم الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) التي قد تُؤدي إلى عواقب أيضية. ^{[ 29 ]} تكون هذه العملية أكثر نجاحًا عند إجرائها في سن مبكرة، وقد يكون من الممكن التوقف عن تناول مثبطات المناعة على المدى الطويل. مع ذلك، تُعدّ الجراحة عملية جراحية كبرى تتطلب إقامة طويلة في المستشفى والتزامًا صارمًا بنظام تقليل جرعات الأدوية تدريجيًا. بعد الزرع، سيظل خطر رفض الجسم للعضو المزروع قائمًا، وكذلك الحاجة إلى درجة من المتابعة مدى الحياة في هذا الصدد. على الرغم من تحسين الحالة السريرية، لا يُعتبر زرع الكبد علاجًا نهائيًا لداء البول القيقبي. سيظل المريض يحمل نسختين من جين BKAD المتحور في كل خلية من خلاياه، مما سيؤدي بالتالي إلى عدم قدرتها على إنتاج الإنزيم المفقود. كما سينقل نسخة متحورة من الجين إلى كل من أبنائه البيولوجيين. وباعتبارها عملية جراحية كبرى، تنطوي عملية الزرع نفسها على مخاطر قياسية، على الرغم من أن احتمالات نجاحها ترتفع بشكل كبير عندما يكون السبب الوحيد لها هو خلل وراثي في ​​التمثيل الغذائي. في حال عدم توفر زراعة الكبد، يجب الالتزام بنظام غذائي خاص بمرض البول ذي رائحة شراب القيقب (MSUD) بشكل صارم ودائم. ومع ذلك، في كلا سيناريوهي العلاج، ومع الإدارة السليمة، يمكن للمصابين أن يعيشوا حياة صحية طبيعية دون التعرض للأضرار العصبية الشديدة المرتبطة بالمرض.

يُعدّ ضبط عملية الأيض أمرًا حيويًا خلال فترة الحمل لدى النساء المصابات بداء البول القيقبي. وللوقاية من أي تشوهات ضارة في نمو الجنين، ينبغي تعديل النظام الغذائي ومراقبة تركيز الأحماض الأمينية في بلازما الأم بدقة وبشكل متكرر. ويمكن الكشف عن نقص الأحماض الأمينية من خلال نمو الجنين، مما يجعل مراقبة نموه عن كثب أمرًا ضروريًا. ^{[ 3 ]} كما يجب مراقبة مستويات الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) بدقة بهدف الحفاظ على مستوياتها الطبيعية لدى الحوامل المصابات بداء البول القيقبي.

في كثير من الأحيان، لوحظ ارتفاع في مستويات الليوسين فوق النطاق المستهدف طوال فترة الحمل. ويمكن أن تلد النساء الحوامل المصابات بداء البول القيقبي أطفالاً أصحاء، مما يدل على أن نواتج أيض هذا الداء من غير المرجح أن تُسبب تشوهات خلقية تؤدي إلى عيوب خلقية أو تأخر في النمو أو إجهاض. ^{[ 30 ]}

تظهر التجارب الأولية إمكانية استخدام العلاج الجيني للتغلب على الطفرات الجينية المسببة لمرض البول القيقبي.لضمان سلامة التجارب على الحيوانات المصابة بمرض البول ذي رائحة شراب القيقب (MSUD)، تعتمد المعالجة الجينية على إنتاج نسخة سليمة من الجين المسبب للمرض وإدخالها في ناقل فيروسي . يُعطى هذا الناقل الفيروسي المرتبط بالغدانيات للمريض عن طريق الحقن الوريدي لمرة واحدة . تمتص خلايا الكبد هذا الناقل، فتُعبَّر نسخ وظيفية من الجين المتأثر لدى مرضى MSUD. يسمح هذا بتكسير الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) بشكل سليم، ويمنع تراكمها السام. ^{[ 36 ]}

أظهرت دراسة سريرية أجريت في فبراير 2011 أن فينيل أسيتات/بنزوات الصوديوم أو فينيل بوتيرات الصوديوم يقللان من الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA). وقد أدى العلاج بفينيل بوتيرات إلى خفض تركيز الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة (BCAA) ومستويات الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة المقابلة لها (BCKA) في الدم لدى بعض مجموعات مرضى داء البول القيقبي (MSUD)، وقد يكون علاجًا مساعدًا محتملاً. ^{[ 37 ]}

أظهرت الدراسات أن الميتفورمين، وهو دواء يُستخدم لإنقاص الوزن لدى مرضى السكري، يُقلل من حمض الكيتو-أيزوبرويك (KIC) في الخلايا الليفية المُستخلصة من المرضى، وكذلك في نموذج فأري لمرض البول القيقبي (MSUD). ^{[ 38 ]} كما أظهرت الدراسات أن الميتفورمين يُساعد في إنقاص الوزن لدى مرضى البول القيقبي المعرضين لخطر متزايد للإصابة بالسمنة ومضاعفاتها عند اتباعهم حميات غذائية غنية بالسعرات الحرارية لتجنب اضطراب التمثيل الغذائي. ^{[ 39 ]}

لقد ثبت أن المينوسيكلين يقلل من الإجهاد التأكسدي في نموذج لمرض البول ذي رائحة شراب القيقب؛ وتشير النتائج إلى أن المينوسيكلين قد يكون له دور وقائي عصبي في مرض البول ذي رائحة شراب القيقب. ^{[ 40 ]}

قد يلعب استكشاف العلاجات الموجهة لمختلف الحالات التي تساهم في السمية العصبية دورًا في علاج الأفراد المصابين بمرض البول ذي رائحة شراب القيقب. ^{[ 2 ]}