一、發(fā)病原因
人每天進(jìn)食，攝入蛋白質(zhì)，在腸道中經(jīng)消化分解可產(chǎn)生一定量的氨類。氨過(guò)量具毒性，對(duì)人體有害，但經(jīng)肝臟尿素合成酶作用后合成尿素后排出體外。本病由于尿素循環(huán)中某種酶缺陷所致的先天性代謝異常，致血氨增高，造成神經(jīng)系統(tǒng)功能損害，臨床癥狀多為嘔吐、嗜睡、激惹、昏迷等。
二、發(fā)病機(jī)制
1.尿素循環(huán)中的六種酶
氨是體液的正常成分，來(lái)源有體內(nèi)氨基酸分解而產(chǎn)生的氨，以及由腸管吸收的氨。過(guò)量的氨具有神經(jīng)毒性。人體對(duì)氨的主要解毒方式是在肝內(nèi)將氨合成尿素，再隨尿排出。合成尿素的代謝途徑稱為尿素循環(huán)(urea cycle)。通過(guò)尿素循環(huán)和其他解毒方式，血氨得以維持于正常水平，一般為27～82μmol/L(50～130μg/dl)。尿素循環(huán)必須有6種酶的參與：
(1)氨甲酰磷酸合成酶(carbamyl phosphate synthetase，CPS)：
形成氨甲酰磷酸。首先，在線粒體內(nèi)，由ATP供給必要能量，氨與CO2在氨甲酰磷酸合成酶和變構(gòu)激活因子N-乙酰谷氨酸的作用下形成氨甲酰磷酸。利于鳥(niǎo)氨酸循環(huán)的啟動(dòng)。細(xì)胞液中則由谷氨酰氨與二氧化碳在ATP供能時(shí)合成氨甲酰磷酸以啟動(dòng)嘧啶核苷酸的合成。
(2)鳥(niǎo)氨酸氨甲酰基轉(zhuǎn)移酶(ornithine transcarbamoylase，OTC)：
合成瓜氨酸。氨甲酰磷酸在鳥(niǎo)氨酸氨甲酰基轉(zhuǎn)移酶的作用下與鳥(niǎo)氨酸縮合成瓜氨酸，瓜氨酸是不存在于蛋白質(zhì)中的L-α-氨基酸，是動(dòng)物體內(nèi)氨基酸代謝尿素循環(huán)的中間產(chǎn)物。然后通過(guò)線粒體膜進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。
(3)精氨酰琥珀酸合成酶(argininosuccinate synthetase，AS)：
形成精氨酰琥珀酸。在細(xì)胞質(zhì)中，瓜氨酸和天冬氨酸經(jīng)由精氨酰琥珀酸合成酶的作用形成精氨酰琥珀酸。
(4)精氨酰琥珀酸裂解酶(argininosuccinase，AL)：
分解成為精氨酸和延胡索酸。精氨酰琥珀酸由精氨酰琥珀酸裂解酶分解成為精氨酸和延胡索酸。
(5)精氨酸酶(arginase，ARG)：
分解成鳥(niǎo)氨酸和無(wú)毒尿素。然后，精氨酸酶(arginase，ARG)將精氨酸分解成鳥(niǎo)氨酸和無(wú)毒尿素，前者又被轉(zhuǎn)化為瓜氨酸，后者由腎排出。
(6)N-乙酰谷氨酸合成酶(N-acetylglutamate synthetase，NAGS)：
尿素循環(huán)所需的N-乙酰谷氨酸(NAG)系由谷氨酸和乙酰輔酶A經(jīng)過(guò)N-乙酰谷氨酸合成酶(N-acetylglutamate synthetase，NAGS)催化而成。
2.酶缺陷
當(dāng)該循環(huán)中某一種酶有先天性缺陷時(shí)，由氨合成尿素的過(guò)程發(fā)生障礙，游離的氨蓄積體內(nèi)，形成高氨血癥，臨床上表現(xiàn)為嚴(yán)重的中樞神經(jīng)毒性，腦功能障礙。
