先天性碳水化合物代谢缺陷Inborn errors of carbohydrate metabolism

更新时间：2025-10-09 15:50:52

先天性碳水化合物代谢缺陷的临床与医学定义及病因说明

临床与医学定义

先天性碳水化合物代谢缺陷（Congenital Disorders of Carbohydrate Metabolism, CDCM）属于遗传性代谢疾病，特指因基因缺陷导致的糖类物质（包括单糖、多糖及其衍生物）吸收、转运、分解或合成过程异常。这些障碍主要由特定酶活性完全缺乏或部分功能缺陷引起，导致代谢中间产物异常蓄积或能量生成不足。根据ICD-11分类，该疾病归属于编码5C51下的代谢紊乱章节，属于内分泌、营养或代谢疾病大类。

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病因学特征

1. 基因突变机制：

• CDCM由编码碳水化合物代谢关键酶的基因突变引起，导致酶活性丧失或功能异常。例如，糖原贮积病I型（von Gierke病）因葡萄糖-6-磷酸酶缺乏所致，而半乳糖血症则因半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶缺陷引发。

2. 生化途径影响：

• 根据受影响的代谢途径可分为糖原代谢障碍（如糖原贮积病）、单糖代谢异常（如果糖不耐症）等。特定酶的失活会阻断代谢流程，导致毒性中间产物堆积（如半乳糖血症中的半乳糖-1-磷酸）或能量底物短缺（如低血糖）。

3. 遗传模式：

• 多数CDCM为常染色体隐性遗传（如糖原贮积病I型），少数为X连锁隐性遗传（如磷酸化酶激酶缺乏症）。携带单一致病变异的个体通常无症状，纯合或复合杂合突变者则表现病症。

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病理机制

1. 能量代谢失衡：

• 碳水化合物分解受阻导致能量生成不足，引发低血糖、脂肪分解代偿性增加及酮体生成，严重时可合并乳酸酸中毒（如糖原贮积病I型）。

2. 毒性物质蓄积：

• 代谢中间产物（如半乳糖-1-磷酸、1-磷酸果糖）在肝脏、肾脏或神经组织中蓄积，直接损伤细胞功能。

3. 多器官受累：

• 长期代谢紊乱可导致肝脾肿大（糖原贮积病）、肾小管功能障碍（半乳糖血症）、心肌病（糖原贮积病II型）及神经发育迟缓（果糖代谢障碍）等。

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临床表现

1. 新生儿期表现：

• 早期症状包括喂养困难、呕吐、黄疸（半乳糖血症）或低血糖惊厥（糖原贮积病I型），易被误诊为感染或喂养不当。

2. 疾病特异性症状：

• 不同亚型表现差异显著：糖原贮积病以肝肿大和低血糖为主；半乳糖血症可伴白内障和智力障碍；果糖不耐症表现为摄入果糖后呕吐、低血糖。

3. 代谢危象：

• 急性代偿失调可引发严重低血糖、乳酸酸中毒或肝功能衰竭，需紧急干预以避免死亡或不可逆器官损伤。

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参考文献：以上内容整合自代谢疾病权威资料，包括《Rosenberg’s Molecular and Genetic Basis of Neurological and Psychiatric Disease》及《Emery and Rimoin’s Principles and Practice of Medical Genetics》中关于遗传性代谢病的章节。