丙酮酸羧化酶缺乏Pyruvate carboxylase deficiency
编码5C53.03
关键词
索引词Pyruvate carboxylase deficiency、丙酮酸羧化酶缺乏、共济失调伴乳酸性酸中毒 II型
同义词Ataxia with lactic acidosis type II
缩写PCD、PCAD
别名共济失调伴乳酸性酸中毒II型、AtaxiawithlacticacidosistypeII
丙酮酸羧化酶缺乏的临床与医学定义及病因说明
临床与医学定义
丙酮酸羧化酶缺乏症（Pyruvate Carboxylase Deficiency, PCAD）是一种罕见的遗传性代谢障碍，归类于先天性能量代谢缺陷。该病是由于线粒体中负责催化丙酮酸不可逆地转化为草酰乙酸的关键酶——丙酮酸羧化酶活性下降或缺失所致。此转化过程在三羧酸循环（TCA cycle）及糖异生途径中起重要作用，因此PCAD可导致多个器官系统尤其是中枢神经系统的功能障碍。
病因学特征
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基因突变机制：
- 丙酮酸羧化酶由PC基因编码，位于人类染色体11q13.4-13.2区域。任何影响到此基因表达、翻译或蛋白质结构稳定性的突变均可能导致PCAD。
- 疾病遵循常染色体隐性遗传模式，意味着患者必须从父母双方继承一个致病变异等位基因才会表现出病症。
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代谢异常路径：
- 由于关键酶的功能丧失，丙酮酸无法有效地进入三羧酸循环参与能量产生，也无法通过糖异生途径转化为葡萄糖以维持血糖水平。
- 这种代谢中断会导致乳酸积累（乳酸性酸中毒）、酮体生成增加以及氨基酸失衡，尤其对大脑这样高度依赖葡萄糖作为主要能源的组织造成严重损害。
病理机制
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能量代谢障碍：
- 大脑及其他高耗能组织的能量供应不足，引发一系列神经系统症状如共济失调、发育迟缓、智力低下等。
- 持续的乳酸堆积引起细胞内pH值降低，进一步干扰正常的生理过程，并可能加剧神经元损伤。
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生物化学标志物变化：
- 血液检测可见乳酸水平显著升高。
- 尿液有机酸分析可能会显示特定类型的酮体和其他代谢产物异常。
临床表现
- 症状特征：
- 神经系统表现：早期婴儿期即可能出现喂养困难、呕吐、呼吸暂停；随病情进展发展为运动发育迟缓、肌张力减退、眼震颤、视觉障碍直至失明。
- 代谢紊乱迹象：反复发作的乳酸性酸中毒表现为嗜睡、无力、食欲不振甚至昏迷状态。
- 其他伴随症状：部分病例报告有肝肿大现象，但通常不如上述神经症状明显。
参考文献：、、