果糖代谢紊乱Disorders of fructose metabolism

关键词

果糖代谢紊乱的临床与医学定义及病因说明

临床与医学定义

果糖代谢紊乱（Disorders of fructose metabolism）是指果糖在磷酸化或后续分解过程中发生的代谢异常，主要涉及果糖激酶或醛缩酶B的功能缺陷。当果糖无法被有效代谢时，导致其代谢中间产物（如果糖-1-磷酸）在体内异常蓄积，引发多系统病理改变。此类疾病多为先天性常染色体隐性遗传病，属于碳水化合物代谢缺陷范畴。

病因学特征

1. 遗传因素：

   • 果糖代谢紊乱主要由基因突变引起，包括编码果糖激酶（KHK基因）或醛缩酶B（ALDOB基因）的基因突变，导致相应酶活性降低或丧失。
   • 需注意区分两类疾病：
     • 果糖激酶缺乏症（良性果糖尿症）：由KHK基因突变导致，通常无症状。
     • 遗传性果糖不耐症（严重型）：由ALDOB基因突变引起，可导致肝肾功能损害。

2. 生化机制：

   • 酶功能障碍：
     • 果糖激酶功能障碍时，果糖无法磷酸化为果糖-1-磷酸，导致未代谢的果糖经尿液排出（果糖尿）。
     • 醛缩酶B缺陷时，果糖-1-磷酸在肝、肾、肠中蓄积，抑制糖异生和糖原分解，引发低血糖及细胞毒性。

3. 病理生理变化：

   • 肝脏损伤：果糖-1-磷酸蓄积可抑制蛋白质合成、干扰ATP代谢，导致肝细胞坏死、脂肪变性和纤维化。
   • 低血糖：糖异生和糖原分解受抑制是主要机制，而非葡萄糖生成减少。
   • 肾小管损害：果糖-1-磷酸可损伤近端肾小管，导致范可尼综合征（糖尿、氨基酸尿、磷酸盐尿）。

病理机制

1. 毒性代谢物蓄积：

   • 醛缩酶B缺陷时，果糖-1-磷酸在细胞内蓄积，消耗大量无机磷酸盐（Pi），导致ATP耗竭和尿酸生成增加。

2. 多重代谢抑制：

   • 果糖-1-磷酸抑制糖原磷酸化酶和果糖-1,6-二磷酸酶，阻断糖异生和糖原分解，引发空腹低血糖。
   • ATP耗竭影响尿素循环，可能导致高氨血症。

3. 组织特异性损伤：

   • 肝脏和肾脏因高表达果糖代谢酶，成为主要靶器官，而肌肉和脑组织通常不受累。

临床表现

1. 症状特征：
   • 急性期表现（见于遗传性果糖不耐症）：
     • 摄入果糖后出现呕吐、低血糖、乳酸酸中毒、凝血功能障碍，严重者可昏迷。
   • 慢性期表现：
     • 肝脾肿大、黄疸、生长迟缓、近端肾小管功能障碍（如佝偻病、骨质疏松）。
   • 良性果糖尿症：通常无症状，仅表现为尿液中果糖升高。

参考文献：
（保持原参考文献链接不变）