乙醛酸盐代谢紊乱Disorders of glyoxylate metabolism

更新时间：2025-05-27 22:53:46

乙醛酸盐代谢紊乱的临床与医学定义及病因说明

临床与医学定义

乙醛酸盐代谢紊乱，在原发性形式中表现为高草酸尿症（Hyperoxaluria），是一组罕见的先天性代谢缺陷，属于氨基酸代谢障碍范畴。这类疾病以常染色体隐性遗传为主，其特征是乙醛酸代谢途径中的关键酶缺陷导致草酸合成异常增加和/或排泄障碍，引发多系统病理性改变。

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病因学特征

1. 基因缺陷机制：

   • 原发性高草酸尿症 1型（PH1）：最常见的亚型，由AGXT基因突变导致肝细胞过氧化物酶体内的丙氨酸-乙醛酸氨基转移酶（AGT）缺陷。该酶催化乙醛酸转化为甘氨酸的功能受损，导致乙醛酸经乳酸脱氢酶途径转化为草酸。
   • 原发性高草酸尿症 2型（PH2）：由GRHPR基因突变引起羟基丙酮酸还原酶/乙醛酸还原酶（GRHPR）缺乏，该酶在羟基丙酮酸和乙醛酸的还原反应中起关键作用。
   • 原发性高草酸尿症 3型（PH3）：近年新发现的亚型，与HOGA1基因突变导致的4-羟基-2-酮戊二酸醛缩酶缺陷相关。

2. 生化异常与病理基础：

   • 草酸钙结晶沉积：过量草酸与钙离子结合形成不溶性结晶，在肾小管腔和肾间质沉积是主要病理特征。结晶可直接造成上皮细胞机械损伤并诱发异物反应。
   • 氧化应激级联反应：草酸盐通过激活NADPH氧化酶和线粒体电子传递链促进活性氧生成，导致脂质过氧化和DNA损伤。
   • 炎性微环境形成：结晶通过NLRP3炎症小体激活IL-1β通路，募集单核细胞并促进促纤维化因子表达。

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病理机制

1. 肾脏损害：

   • 急性期表现为草酸钙结晶阻塞肾小管引发急性肾小管坏死，慢性期则因间质纤维化导致进行性肾功能丧失。
   • 肾小管上皮细胞通过SLC26A6转运体主动分泌草酸，这一过程在疾病进展中起关键作用。

2. 全身影响：

   • 终末期患者因尿毒症和持续高草酸血症导致系统性异位钙化，可累及心肌传导系统、视网膜血管和骨关节。
   • 草酸盐通过OAT10转运体进入细胞，抑制线粒体复合物I功能引致细胞能量代谢障碍。

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临床表现

1. 症状特征：
   • 早期泌尿系统表现：婴儿期即可出现镜下血尿、结晶尿，学龄期后反复肾结石伴绞痛为典型表现。
   • 进行性肾功能损害：肾小球滤过率进行性下降，伴随肾小管酸中毒和尿浓缩功能障碍。
   • 终末期多系统受累：皮肤坏疽性钙化灶、顽固性心律失常、骨营养不良等晚期并发症提示预后不良。

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参考文献：基于以上搜索结果总结提炼而成，具体研究文献可查阅相关专业期刊，例如《Journal of Inherited Metabolic Disease》等发表的相关文章。