黄嘌呤尿Xanthinuria
编码5C55.00
关键词
索引词Xanthinuria、黄嘌呤尿、黄嘌呤结石、黄嘌呤结石病、黄原酸尿石病、经典黄嘌呤尿、黄嘌呤尿1型、遗传性黄嘌呤尿症、孤立的遗传性黄嘌呤、孤立的黄嘌呤氧化酶缺乏症、孤立的黄嘌呤氧化还原酶缺乏症、孤立的黄嘌呤脱氢酶缺乏症、黄嘌呤2型、黄嘌呤脱氢酶和黄嘌呤醛氧化酶双重缺乏
同义词Xanthine stone disease、Xanthic urolithiasis、Classical xanthinuria、xanthine calculus
缩写XU
别名黄嘌呤排泄过多、黄嘌呤尿病
黄嘌呤尿的临床与医学定义及病因说明
临床与医学定义
黄嘌呤尿是一种罕见的遗传性代谢障碍性疾病,主要表现为嘌呤核苷酸分解代谢途径的缺陷。在正常生理状态下,次黄嘌呤经黄嘌呤氧化酶催化生成黄嘌呤,后者进一步转化为尿酸排出体外。黄嘌呤尿患者由于黄嘌呤氧化酶系统功能障碍,导致次黄嘌呤和黄嘌呤在血液及尿液中异常蓄积。这些代谢产物因溶解度低,易在尿路系统中形成特征性黄嘌呤结晶或结石,引发相应的临床表现。
病因学特征
-
遗传背景:
- 黄嘌呤尿症为常染色体隐性遗传病,根据致病机制分为两型:
- I型:由XDH基因突变直接导致黄嘌呤氧化酶结构异常或功能丧失
- II型:由MOCS1、MOCS2等基因突变引起钼辅因子合成缺陷,该辅因子是黄嘌呤氧化酶及其他钼依赖酶(如亚硫酸盐氧化酶)维持活性的必需成分
- 约80%病例为I型,II型常合并其他钼辅因子依赖酶的缺陷
- 黄嘌呤尿症为常染色体隐性遗传病,根据致病机制分为两型:
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生化机制:
- 黄嘌呤氧化酶功能障碍阻断次黄嘌呤向尿酸的转化,导致:
- 血清黄嘌呤水平升高至正常值的5-10倍
- 尿液黄嘌呤排泄量增加(>200 mg/24h)
- 血清尿酸浓度显著降低(通常<2 mg/dL)
- 次黄嘌呤和黄嘌呤的肾清除率较低,在酸性尿液中更易形成过饱和状态
- 黄嘌呤氧化酶功能障碍阻断次黄嘌呤向尿酸的转化,导致:
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病理生理:
- 结晶沉积:黄嘌呤在肾髓质和尿路中的沉积直接损伤肾小管上皮细胞,激活局部炎症反应
- 梗阻性肾病:尿路结石可引起尿流动力学改变,导致肾盂积水及反复尿路感染
- 肾小管功能障碍:慢性结晶沉积导致尿液浓缩功能下降,表现为多尿、夜尿等
病理机制
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代谢物蓄积:
- 黄嘌呤氧化酶缺陷使腺嘌呤核苷酸代谢停滞于次黄嘌呤阶段,导致细胞内嘌呤池失衡
- 高浓度次黄嘌呤通过竞争性抑制影响其他嘌呤代谢酶活性
-
结石形成:
- 黄嘌呤在pH<7.0的尿液中溶解度急剧下降(约5 mg/dL),显著低于生理浓度(15-20 mg/dL)
- 结晶优先沉积于肾乳头部位,通过异质成核作用形成层状结石
- 结石成分为纯黄嘌呤(占90%以上),X线透光性强(CT值约300-500 HU)
临床表现
- 症状特征:
- 尿路结石(70-80%病例):表现为反复肾绞痛、镜下/肉眼血尿,约30%患者出现双侧结石
- 慢性肾病(20-30%):早期以肾小管功能障碍为主(尿比重降低、β2微球蛋白尿),晚期可进展至间质纤维化
- 非特异性症状:乏力、发育迟缓(多见于儿童期发病者)
- 肌病表现(II型特有):因亚硫酸盐氧化酶缺乏可能出现神经肌肉症状
参考文献:
- Xu T, et al. Clin Chim Acta 2020;504:168-171. doi:10.1016/j.cca.2020.02.009.
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- Zannolli R, et al. Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids 2011;30(12):1249-53. doi:10.1080/15257770.2011.611482.