甘氨酸代谢紊乱Disorders of glycine metabolism
更新时间：2025-10-09 15:50:52
关键词
索引词Disorders of glycine metabolism
同义词disorder of glycine cleavage enzyme complex、甘氨酸裂解酶复合体紊乱 [possible translation]
缩写Glycine-Metabolism-Disorder、GMD
甘氨酸代谢紊乱的临床与医学定义及病因说明
临床与医学定义
甘氨酸代谢紊乱是一类由甘氨酸裂解酶复合体缺陷所导致的原发性代谢障碍，主要影响甘氨酸分解代谢途径。此类疾病属于先天性氨基酸或其他有机酸代谢缺陷，是遗传性的代谢病。根据ICD-11编码5C50.7分类，甘氨酸代谢紊乱包括了甘氨酸脑病（非酮症性高甘氨酸血症）等亚型。
病因学特征
- 遗传因素：
- 本病通常为常染色体隐性遗传模式，因编码甘氨酸裂解酶复合体（Glycine Cleavage System, GCS）的基因突变引起。
- GCS由四个组分构成：P蛋白（GCSP）、H蛋白（GCSH）、T蛋白（GCST）以及L蛋白（脱羧酶组分，GCSL），其中任何部分的功能障碍均可导致该代谢通路受阻。
- 生化机制：
- 正常情况下，甘氨酸通过GCS被转化为二氧化碳、氨以及亚甲基四氢叶酸（5,10-亚甲基四氢叶酸，CH₂-THF）。当此过程受损时，体内特别是血液、尿液及脑脊液中积累过多未分解的甘氨酸。
- 高浓度甘氨酸对中枢神经系统产生毒性作用，尤其是婴幼儿大脑发育过程中，可能导致严重的神经损害症状如智力迟缓、癫痫发作等。
- 病理生理影响：
- 中枢神经系统中的高甘氨酸水平干扰正常的兴奋性和抑制性神经传导平衡，造成神经元功能异常；同时亦可能间接影响丝氨酸生物合成途径，进一步加重病情复杂度。
- 某些患者还伴有草酸代谢异常增加的现象，这可能是由于甘氨酸向乙醛酸转化过程中出现障碍所致。
病理机制
- 神经毒理效应：
- 过量的游离甘氨酸可通过NMDA受体过度激活而引发细胞内钙离子超载，损伤神经元膜稳定性，并促进自由基生成，最终导致细胞凋亡或坏死。
- 甘氨酸在脊髓和脑干中作为抑制性神经递质，其异常升高可能同时增强抑制性信号和兴奋性毒性，导致神经功能紊乱。
- 代谢连锁反应：
- 甘氨酸代谢中断会干扰丝氨酸生物合成途径，进而影响一碳代谢和核苷酸合成。
- 在能量代谢方面，甘氨酸参与糖异生过程的重要性意味着其代谢受阻可能间接影响机体能量供给效率，尤其对于快速生长发育期的儿童更为显著。
临床表现
- 新生儿及婴儿期：
- 症状通常在出生后不久即显现，表现为喂养困难、嗜睡、肌张力减低及呼吸异常。
- 随着病情进展可能出现严重脑病表现，如顽固性癫痫、呼吸暂停及意识障碍。
- 长期影响：
- 若未经及时干预，患儿可能出现智力障碍、运动发育迟缓和顽固性癫痫。
- 部分病例可见继发性代谢紊乱（如高氨血症），但典型病例不伴酮症。
参考文献：
请注意，以上信息基于当前可用的权威资料整理而成，旨在提供一个关于甘氨酸代谢紊乱的基础理解和概述。对于具体情况，请咨询专业医疗人员获取个性化建议。