先天性嘌呤、嘧啶或核苷酸代谢缺陷Inborn errors of purine, pyrimidine or nucleotide metabolism

关键词

先天性嘌呤、嘧啶或核苷酸代谢缺陷的临床与医学定义及病因说明

临床与医学定义

先天性嘌呤、嘧啶或核苷酸代谢缺陷属于一组遗传性疾病，主要特征为由于参与嘌呤、嘧啶或核苷酸代谢过程中的酶缺陷导致这些物质在体内的异常积累或不足。这类疾病通常表现为特定生化标志物的异常波动，并可能引发多系统受累。它们被归类于ICD-11中代谢紊乱下的先天性代谢缺陷类别，具体编码为5C55。

病因学特征

1. 基因突变机制：

   • 先天性嘌呤、嘧啶或核苷酸代谢缺陷是由编码相关代谢途径酶的基因发生突变所引起。这些突变包括点突变、插入/缺失或拷贝数变异，导致酶活性部分或完全丧失。
   • 涉及的主要基因包括但不限于：HPRT1（次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶缺乏症）、XDH（黄嘌呤脱氢酶/氧化酶缺乏症）等。

2. 遗传模式：

   • 多数遵循常染色体隐性遗传模式；但如Lesch-Nyhan综合征（由HPRT1基因突变所致）表现为X连锁隐性遗传。
   • 基因突变类型与残留酶活性共同决定临床表现的严重程度。

3. 生物化学基础：

   • 嘌呤代谢障碍：例如HPRT（次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶）缺乏导致尿酸生成过剩，引发高尿酸血症及相关并发症。
   • 嘧啶代谢障碍：如二氢乳清酸脱氢酶（DHODH）缺乏影响嘧啶核苷酸池稳态，导致细胞增殖异常。
   • 核苷酸代谢异常：腺苷脱氨酶（ADA）缺乏引起脱氧腺苷酸（dATP）异常累积，干扰DNA合成并导致严重联合免疫缺陷。

病理机制

1. 代谢产物堆积：

   • 酶活性缺陷导致代谢中间产物蓄积，如HPRT缺乏时次黄嘌呤和尿酸水平显著升高。

2. 终产物缺乏：

   • 关键代谢物生成不足引发功能障碍，如DHODH缺乏导致的嘧啶核苷酸合成减少，影响细胞分裂。

3. 直接毒性效应：

   • 异常代谢产物通过干扰核酸代谢、诱导氧化应激等机制产生细胞毒性，尤以神经组织和造血系统易受损。

临床表现

1. 症状谱系：

   • 临床表现取决于具体缺陷酶及其组织分布，从亚临床状态到致死性疾病均可见。神经系统表现包括肌张力障碍、发育迟缓和特征性自残行为（Lesch-Nyhan综合征）。
   • 肾脏并发症主要源于尿酸盐结晶沉积，表现为肾结石和进行性肾功能损害。

2. 实验室特征：

   • 血液/尿液质谱分析可检测特征性代谢物异常（如黄嘌呤尿症中的低尿酸伴高黄嘌呤）。
   • 酶活性测定和基因检测是确诊依据，可明确突变位点及遗传模式。

参考文献：《默沙东诊疗手册》关于嘌呤和嘧啶代谢障碍概述部分，《搜狗百科》关于先天性代谢缺陷条目内容。