尿素循环代谢病
尿素循环障碍患者家系的基因突变分析及产前诊断
DOI:10.12280/gjszjk.20200537张庆华，郝胜菊，王兴，陈雪，周秉博，刘芙蓉，郑雷，冯暄，张钏【摘要】目的：分析7例尿素循环障碍（urea cycle disorder，UCD）患者家系的基因突变情况，并对2例再生育家庭进行产前诊断。
方法：联合应用高通量测序（panel）结合Sanger测序、长距离-聚合酶链反应（LD-PCR）以及多重连接探针扩增（multiplex ligation-dependent probe amplification，MLPA）等基因检测技术，对7例疑似UCD患者家系进行相关致病基因突变分析，并对其中2例高风险家系的胎儿羊水标本进行产前基因诊断。
结果：7例疑似UCD患者均得到明确基因诊断：4例患儿为SLC25A13基因突变引起的新生儿肝内胆汁淤积症（neonatal intrahepatic cholestasis caused by citrin deficiency，NICCD），且1例同时患脊髓性肌萎缩症（spinalmuscular atrophy，SMA）；1例患儿为ASS1基因突变引起的瓜氨酸血症Ⅰ型（citrullinaemia typeⅠ，CTLN1）；2例患儿为OTC基因突变引起的鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症（ornithine transcarbamylase deficiency，OTCD）。
2家系再生育时产前诊断结果：1例胎儿为父源SLC25A13致病基因携带者；1例为OTC正常的UCD胎儿。
结论：基因诊断有助于可疑UCD患者的明确诊断以及分型，部分疑似UCD胎儿可能OTC正常。
对于生育过UCD患儿的家系，再生育时进行产前基因诊断可积极预防出生缺陷。
【关键词】尿素循环障碍，先天性；瓜氨酸血症；鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症；DNA突变分析；产前诊断；新生儿肝内胆汁淤积症Gene Mutation Analysis and Prenatal Diagnosis of Family with Urea Cycle Disorder ZHANG Qing-hua,HAO Sheng-ju,WANG Xing,CHEN Xue,ZHOU Bing-bo,LIU Fu-rong,ZHENG Lei,FENG Xuan,ZHANGChuan.Gansu Province Medical Genetics Center,Gansu Province Maternal and Child Health Care Hospital,Lanzhou730050,ChinaCorresponding author:ZHANG Chuan,E-mail:**********************【Abstract】Objective:To investigate the gene mutations of seven families suspected with urea cycledisorders(UCD),and to perform prenatal diagnosis for two reproductive families.Methods:Target sequence capturecombined with high-throughput next-generation sequencing,and Sanger sequencing/LD-PCR/MLPA(multiplexligation-dependent probe amplification)technologies were used to investigate the gene mutations for seven familiessuspected with UCD.After the genotypes of the pedigrees were identified,two amniotic fluid samples from high-risk pregnant women were used for prenatal genetic diagnosis.Results:The diagnosis of UCD was confirmed inseven suspected families.Among of them,four patients were diagnosed as the neonatal intrahepatic cholestasiscaused by citrin deficiency(NICCD)and one of them was coexist with spinal muscular atrophy(SMA).One patientwas diagnosed with citrullinaemia typeⅠ(CTLN1).And two patients were diagnosed with ornithine transcarbamylasedeficiency(OTCD).Prenatal genetic diagnosis of two families show that one fetus had a mutation at a heterozygousmutation of SLC25A13with paternal;and another one was a proband with normal OTC gene.Conclusions:Genetic diagnostic can make accurate and effective diagnosis of UCD.However,some families with suspected UCDcould have normal OTC gene.The prenatal genetic diagnosis combined with OTC gene testing can prevent therebirth defects in high-risk families.【Keywords】Urea cycle disorders，inborn；Citrullinemia；Ornithine carbamoyltransferase deficiency disease；DNA mutational analysis；Prenatal diagnosis；Neonatal intrahepatic cholestasis caused by citrin deficiency（ＪＩｎｔＲｅｐｒｏｄＨｅａｌｔｈ蛐ＦａｍＰｌａｎ，2021，40：185-188）·论著·基金项目：兰州市人才创新创业项目（2018-RC-95）；国家人口与生殖健康科学数据中心项目（2005DKA32408）；甘肃省卫生行业科研计划项目（GSWSKY-2015-22）作者单位：730050兰州，甘肃省妇幼保健院医学遗传中心通信作者：张钏，E-mail：**********************尿素循环（urea cycle，UC）是人体内清除氨的主要途径，有6种关键酶：鸟氨酸氨基甲酰转移酶（ornithine carbamoyltransferase，OTC）、N-乙酰谷氨酸合成酶（N-acetylglutamate synthase，NAGS）、氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ（carbamyl phosphate synthaseⅠ，CPSⅠ）、精氨酸琥珀酸合成酶（argininosuccinatesynthetase，ASS）、精氨酸代琥珀酸裂解酶（argininesuccinate lyase，ASL）和精氨酸酶（arginase，ARG），两种转运体（线粒体内膜鸟氨酸转运体和柠檬酸转运体）的参与，其中任何一个酶或转运体的缺陷都会导致尿素循环障碍（urea cycle disorder，UCD）[1]。
尿素循环障碍
有条件可做的检查
• 肝活检酶分析
• DNA测定----一般在诊断OTC携带 者、产前检查
2019/3/29 14
诊断、分型诊断、鉴别诊断
• 特异性诊断依据少 • 血氨高如同时有谷氨酰胺、丙氨酸高，有诊断意 义 • 高血氨时并呼碱 • 尿素氮降低 • 伴有系列神经系统症状 • 除外其它疾病引致高氨血症
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展望
• 开展新生儿血氨基酸点血筛查 • 早发现作为基因治疗的可供媒介 • 大量开展肝细胞移植
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谢
谢
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晚发症状
• 智力落后 行为异常 精神障碍
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特殊表现
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手足徐动、共济失调 见于A缺乏
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• •
痉挛性瘫痪 见于AS
• 头发变黄、打结、脆发 • 视网膜变薄、视力下降
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• 间质性肺炎 • 肾小球肾炎 • 骨质疏松 见于其它的一些罕见的UCDs
•
AS及AL缺陷，经药物治疗失败者
• 禁忌症：有免疫缺陷者
•
已有不能逆转的神经损伤
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基因治疗
• 适应症：不能行肝移植 • 肝移植失败，病情日渐严重
• 现状：正在寻找以腺病毒作为传导媒介 但尚未完全成功
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预后：决定发病类型、年龄
• 新生儿发病预后差
• OTC、CPS预后差
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尿素循环系列反应酶
• CPS ----氨甲酰磷酸合成酶 • OTC ----鸟氨酸氨甲酰转移酶
•
小儿尿素循环障碍
·综述·小儿尿素循环障碍宋月 张海涛 任立红作者单位：１５００００，哈尔滨医科大学第二附属医院儿科通讯作者：任立红（２６９０４５１４２＠ｑｑ．ｃｏｍ）【摘要】 尿素循环障碍（ｕｒｅａｃｙｃｌｅｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，ＵＣＤｓ）是由参与氨解毒过程的酶或转运体的遗传缺陷引起的，这些酶或转运体的缺乏可导致血液和大脑中氨的毒性水平积累，若治疗不及时，可发展为脑病或者遗留神经系统后遗症，甚至死亡。
ＵＣＤｓ可以在任何年龄出现，这取决于缺陷的类型和缺陷的严重程度，发病年龄越早，预后相对越差。
目前尿素循环障碍的主要治疗手段包括：饮食、药物以及肝脏移植。
部分患者可渡过急性发病的危险期，但遗留的神经系统损害以及疾病易反复发作的特点给患者造成巨大的痛苦，本文就尿素循环障碍发病机制、临床现状、诊治进展以及面临的挑战做一综述。
【关键词】 尿素循环障碍； 遗传代谢病； 高氨血症； 低蛋白饮食； 肝移植【中图分类号】 Ｒ７２ 尿素循环障碍（ｕｒｅａｃｙｃｌｅｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，ＵＣＤｓ）是一种较少见的遗传代谢病，可在任何年龄发病，活产婴儿中发病率为１∶５００００到１∶３５０００［１］。
ＵＣＤｓ是由于参与尿素循环酶及跨膜转运载体结构或功能缺陷造成先天性氨解毒作用和精氨酸合成缺陷的疾病，使代谢产物氨在大脑和其他组织中聚集，从而引发一系列临床症状。
ＵＣＤｓ易误诊，预后相对较差。
本文对小儿尿素循环障碍疾病相关文献进行综述，为尿素循环障碍疾病的临床诊断、治疗提供一定帮助。
一、氨的代谢和ＵＣＤｓ概述氨是体内正常代谢的毒性产物，人体氨的来源广泛，但正常情况下人体能有效地清除代谢所产生的氨，使人体内氨的浓度处于低水平。
尿素循环是人体氨解毒的最重要途径，主要通过６种酶（Ｎ 乙酰谷氨酸合成酶、氨甲酰基磷酸合成酶１、鸟氨酸转氨甲酰酶、精氨琥珀酸合酶、精氨琥珀酸裂解酶和精氨酸酶１）及２种跨膜转运体—天冬氨酸／谷氨酸载体（ｃｉｔｒｉｎ）及鸟氨酸转运体（ｏｒｎｉｔｈｉｎｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ，ＯＲＮＴ１）的协同作用催化有毒的氨与天冬氨酸盐、碳酸氢盐等反应，转化为无毒的尿素排出体外。
2022中国尿素循环障碍诊断治疗和管理指南(全文)
2022中国尿素循环障碍诊断治疗和管理指南（全文）摘要尿素循环障碍是一组致残率高、致死率高的遗传代谢性疾病。
为提高我国相关领域医生对该病的诊疗管理水平，特制订“中国尿素循环障碍诊断治疗和管理指南”，基于当前可获得的临床证据，针对尿素循环障碍诊断、治疗和管理相关12个临床问题提供了对应参考意见。
尿素循环障碍（urea cycle disorders，UCD）是指因参与尿素循环的酶和转运蛋白缺陷，导致氨基酸分解代谢产生的氨不能通过尿素循环形成尿素排出体外，引起血氨升高为特征的一组遗传代谢病，代谢通路见图1。
国外报道UCD新生儿的发病率约为1/35 000，致残率高、病死率高。
不同亚型包括鸟氨酸氨甲酰基转移酶缺乏症（ornithine transcarbamylase deficiency，OTCD）、N-乙酰谷氨酸合成酶缺乏症（N-acetylglutamate synthase deficiency，NAGSD）、氨甲酰磷酸合成酶1缺乏症（carbamoylphosphate synthetase 1 deficiency，CPS1D）、精氨酰琥珀酸合成酶缺乏症（argininosuccinate synthetase deficiency，ASSD）、精氨酰琥珀酸裂解酶缺乏症（argininosuccinatelyase deficiency，ASLD）、精氨酸酶1缺乏症（arginase 1 deficiency，ARG1D）、高鸟氨酸血症-高氨血症-同型瓜氨酸尿症综合征（hyperornithinaemia-hyperammonaemia homocitrullinuriasyndrome，HHHS）和希特林蛋白缺乏症（Citrin deficiency，Citrin D）。
各亚型发病率存在差异，以高氨血症为特征性表现的亚型中OTCD最常见，发病率为1/80 000~1/5 650。
高血氨会对UCD患者神经系统造成不可逆损伤，发病年龄越早、高血氨持续时间越长、血氨峰值越高，脑损伤越严重。
尿素循环的名词解释生化
尿素循环的名词解释生化尿素循环的名词解释与生化过程概述：尿素循环是一种重要的生物化学过程，它在哺乳动物的肝脏中发生。
尿素循环的主要功能是将体内产生的氨转化为较为稳定的尿素，从而有效地排出体外。
本文将对尿素循环进行名词解释以及解析其中的生化过程。
尿素循环的概念：尿素循环也被称为尿素合成途径或尿素合成代谢途径，是一个复杂的氮代谢过程。
在此过程中，肝脏利用产生的氨和二氧化碳合成尿素，再将尿素通过血液运输到肾脏，最终通过尿液排出体外。
尿素循环的生化过程：尿素循环由五个关键酶催化的六个反应步骤组成。
以下是尿素循环的生化过程：1.谷氨酸转氨酶作用：谷氨酸转氨酶是尿素循环的起始酶，它将谷氨酸转化为α-酮戊二酸和谷氨酸半胱氨酸（reaction 1）。
这个反应是尿素循环的限速步骤。
2.铵盐和二氧化碳结合：谷氨酸半胱氨酸经转氨酶作用被转化为苏氨酸和鸟氨酸。
接下来，苏氨酸发生脱脂反应，释放出氨和烏樓氨酸。
氨与二氧化碳结合形成碳酸氨（reaction 2）。
3.烏樓氨酸与正丁烯二酸酰胺的结合：烏樓氨酸与正丁烯二酸酰胺发生反应，生成烯酰胺戊二酸酯，同时释放出氨（reaction 3）。
4.尿素合成与释放：烯酰胺戊二酸酯通过多个步骤转化为尿素，并在肝脏中释放出。
这个过程涉及多个酶的催化作用和辅酶的参与。
最终产生的尿素可通过血液运输到肾脏。
5.尿素转运与排泄：尿素在血液中被运输到肾脏，经过肾小管排出体外。
在肾小管中，水对尿素的渗透压非常敏感，从而影响尿素的浓度和排泄量。
尿素循环的生理意义：尿素循环的主要生理意义在于氮代谢的调节和排泄。
通过将氨转化为尿素，尿素循环能够将有毒的氨排出体外，从而维持体内氨的稳定浓度。
此外，尿素循环还为肝脏提供了合成尿素的过程中产生的能量，以供肝脏正常运作。
尿素循环与疾病：尿素循环中某些酶的缺陷或异常功能会导致尿素合成障碍性疾病，如先天性尿素周期性疾病。
这类疾病会导致氨积聚在体内，严重时可引发中枢神经系统损害。
尿素循环的名词解释
尿素循环的名词解释尿素循环的名词解释释义：尿素循环是指尿素在氨基酸、肌醇、谷氨酰胺及赖氨酸等分子的作用下，转变成氨。
再经过一系列的代谢途径，最终变成二氧化碳和水排出体外。
尿素循环反应器包括有利于尿素合成的各个生化反应和有利于氨分解的各个生化反应。
生理意义：尿素循环是肾脏排泄代谢废物的主要途径之一，正常人每天排泄尿素约1。
5-2。
0克，尿素分解为氨以后由肾脏排出。
当血液中的尿素浓度升高时，会使许多细胞的活性受到抑制，从而影响人体的生命活动。
例如当尿素过多时，氨基酸不能被充分分解和吸收，这些氨基酸可与肌红蛋白结合形成尿素氮贮积于血中，并损害心肌组织。
血尿素氮含量每增加25μmol/L，心输出量即降低20%，若进入肺泡的含量超过血中的含量，就会造成肺水肿。
尿素还可使肝脏合成的抗体凝集素失去活性。
尿素循环障碍可引起氮质血症。
尿素循环的临床意义： 1、肾病综合征。
此为一组因长期大量蛋白质消化产生含氮废物潴留而引起的内分泌代谢紊乱综合征。
常表现为面色苍白，消瘦，贫血，低蛋白血症，高脂血症，浮肿，多尿等。
治疗应补充必需氨基酸和钾离子，限制蛋白质摄入，给予消胆胺促进蛋白质分解，或给氢氯噻嗪和呋塞米加速尿素清除。
2、非特异性间质性肾炎。
大量蛋白质进入体内，超过机体的处理能力，从而导致对间质的毒性作用。
肾小球系膜细胞对蛋白质产生变态反应，引起系膜细胞肿胀，增生及细胞浸润。
大量蛋白质及其代谢产物刺激肾小管细胞的原浆蛋白溶解酶，导致肾小管上皮细胞破坏。
因此，对非特异性间质性肾炎患者，也应控制蛋白质摄入。
如何实现尿素循环的功能？由氨和二氧化碳合成尿素的过程，首先是氨在肠道中被细菌合成为尿素小单位（ NH-由肠粘膜细胞合成），然后由肝、肾将尿素转化为氨，再由氨在肝、肾中合成肌醇和其他氮源。
尿素合成的第一步反应是在肝中进行，这个反应是需要转氨酶的催化。
另外一个反应则在肾中进行，这个反应在血中很难发生，但在反应体系中的水中，这个反应可以完全进行。
27项遗传代谢病简介
27项遗传代谢病1.苯丙酮尿症（PKU）简介：苯丙氨酸在分解成酪胺酸的代谢路经中发生障碍，导致苯丙氨酸大量堆积体内，产生许多有毒的代谢物质，造成脑部伤害，甚至严重的智力障碍。
苯丙酮尿症可分为食物型与药物型两种。
食物型的病患要避免吃含苯丙氨酸的食物，如鱼、肉、蛋、奶、豆类之食物，都要严格控制，病患得靠特殊奶粉来补充营养。
药物型的患者则必须补充一些副作用极大的神经传导物质，其病症的控制上，较食物型之患者略为困难。
治疗：给予特殊奶粉2.高胱氨酸尿症简介：因为胱硫醚合成酶的功能缺乏，造成高半胱氨酸合成胱氨酸的过程中发生障碍，在体内堆积甲硫氨酸、高胱氨酸、高半胱氨酸及复合双硫化合物等异常代谢产物。
主要症状为智能不足、骨骼畸形、眼球水晶体脱位、心脏血管疾病及血栓等临床症状。
治疗上可使用高剂量的维生素B6或限制甲硫氨酸的摄取，再使用特殊奶粉来补充体内所需之氨基酸。
治疗：给予特殊奶粉3.枫糖尿症简介：人体中缺少支链甲型酮酸脱氢酶，使得支链氨基酸（缬氨酸、亮氨酸、异亮氨基酸）的代谢无法进行去羧基化反应。
通常患此症婴儿，在开始喂食后数天至一周内，会出现呕吐、嗜睡、食欲减低、呼吸急促、黄疸、抽搐等现象，身上散发焦糖的体味或尿味，严重者会意识不清、昏迷甚至死亡。
治疗：以限制支链氨基酸的摄取，再补充特殊奶粉及维持体内代谢物质之平衡为主。
4.酪氨酸血症简介：酪氨酸是人体一种非必须氨基酸，主要的来源包括饮食摄入及苯丙氨酸代谢所产生的中间产物。
遗传性高酪酸血症主要成因为酪氨酸代谢过程中酶功能异常所造成，其中第一型为快速且猛爆性的病程，若不及时治疗，将有死亡的危险。
病程通常发作于1至6个月大的时候，患者常有食欲不振、呕吐、腹泻、腹胀及低血糖等病症，另有肝脏病变及神经方面的症状。
至于慢性高酪氨酸血症多在一岁以后才发展出现症状，包括生长迟缓、肠胃道症状、进行性肝硬化、多重肾缺损和佝偻病等临床的表现。
並以药物NTBC来治疗。
治疗：以特殊奶粉限制苯丙氨酸及酪氨酸之奶粉的摄取，並以药物NTBC来治疗。
尿素循环代谢紊乱与遗传性疾病
尿素循环代谢紊乱与遗传性疾病尿素循环代谢紊乱是指人体内针对蛋白质分解而产生的尿素代谢的过程发生了异常，导致尿素不能正常地排出身体。
通常情况下，正常人的尿素循环代谢过程总体来说相当稳定，但是一些人因为遗传因素，导致了尿素循环代谢过程发生了变化，这些人往往患有遗传性疾病。
目前已知的尿素循环代谢紊乱的遗传性疾病共有八种，这些疾病的发病率很低。
通常情况下，这些疾病在早期都难以被诊断出来，因为病症在早期都相对较轻，但是随着病程的发展，病症会愈加严重。
最常见的一种尿素循环代谢紊乱疾病是苯丙酮尿症。
这种疾病的患者体内合成的苯丙酮无法正常地被代谢掉，而是转化为高量的苯酮体，这可能引起许多病症，例如精神障碍、智力障碍、和肌肉发育不良等症状。
除了苯丙酮尿症以外，有其他的一些遗传性尿素循环代谢紊乱疾病也会对人的健康产生不良影响。
例如，脯氨酸血症患者体内缺乏脯氨酸氨基酸转移酶，导致体内多余的脯氨酸不能被正常排除出去。
这种疾病患者的症状相对较轻，通常表现为再生障碍性贫血、智力低下、以及低身高等。
有些尿素循环代谢紊乱疾病在病程中往往会导致患者的身体内积累毒素。
例如，间脑-下丘脑轴病患者体内缺乏龙胆酸乙酯酯化酶，导致体内的氨不能被充分代谢，而是积聚在身体中，可能导致神经损伤、肝硬化、肾脏损伤、甚至死亡。
遗传性尿素循环代谢紊乱疾病对身体的影响是非常大的，所以如何预防和治疗这种疾病对于我们来说是非常重要的。
目前，常用的治疗方法包括低蛋白饮食、药物治疗等等。
对于严重的情况，常需要进行器官移植等治疗手段。
此外，在日常生活中，我们也可以通过一些简单的措施来预防这些疾病的产生。
例如，避免遭受外界污染物，减轻身体负担，尽可能的保持乐观的心态。
如果我们能够在日常生活中做好这些措施，就可以有效地预防和治疗遗传性尿素循环代谢紊乱疾病。
尿素循环名词解释生物化学
尿素循环名词解释生物化学
尿素循环，也称为鸟氨酸循环，是从氨合成尿素的生化反应的循环。
存在于排尿素动物体内。
尿素循环将剧毒的氨转化为尿素进行排泄。
该循环由Hans Krebs 和Kurt Henseleit于1932年发现，是最早发现的代谢循环，比柠檬酸循环发现还早5年。
尿素循环主要发生在肝脏中。
整个尿素循环过程转化两个氨基，一个来自NH3，一个来自天冬氨酸，另外一个碳原子来自HCO3-，以四个“高能”磷酸键（3个ATP水解成2个ADP和1个AMP）为代价，转化为相对无毒的排泄产物——尿素。
从氨到尿素的转化分五个主要步骤进行。
第一个是氨进入循环所需要的，接下来的四个都是循环本身的一部分。
为了进入循环，氨被转化为氨甲酰磷酸。
尿素循环由四个酶促反应组成：一个发生在线粒体和三个在胞质溶胶中。
氨甲酰磷酸被转化为瓜氨酸。
在鸟氨酸转氨甲酰酶的催化下，氨甲酰磷酸基团被转移到鸟氨酸上并释放磷酸基团。
天冬氨酸的氨基和瓜氨酸的羰基之间发生缩合反应，形成精氨酸代琥珀酸。
该反应依赖于ATP，由精氨酸代琥珀酸合成酶催化。
精氨酸代琥珀酸被精氨酸代琥珀酸酶裂解形成精氨
酸和延胡索。
精氨酸被精氨酸酶水解形成尿素和鸟氨酸。
鸟氨酸然后被输送回线粒体，重新开始尿素循环。
细胞内尿素循环代谢的研究
细胞内尿素循环代谢的研究人体生理代谢过程中，氨基酸是构成蛋白质的重要组成部分，而氨基酸的代谢过程中会产生大量的氨和氨基酸代谢产物，这些产物会对机体造成严重的损害，导致神经系统毒性和代谢性酸中毒等不良反应。
因此，机体必须通过一系列的代谢途径将氨代谢产物转化为尿素并通过尿液排出体外。
这个过程被称为尿素循环代谢，它是体内氮代谢的主要途径。
尿素循环代谢是一个复杂的生理过程，涉及到多个细胞、组织和器官的相互调节和协作。
尿素循环代谢主要发生在肝脏中，由五个不同的酶催化的六个酶步骤组成。
其中第一步是由谷氨酰胺酰化酶（CPS1）催化谷氨酸和氨基酸反应形成谷氨酰胺，在随后的四步酶反应中，谷氨酰胺通过合成胆汁酸途径生成尿素，并由肾脏通过尿液排出体外。
尿素循环代谢是一个高度耗能的代谢过程。
CPS1酶是尿素循环代谢的关键酶，它催化反应需要大量的ATP能量供应。
目前研究表明，细胞内的尿素循环代谢是一个动态平衡过程，受到多种生理和病理因素的影响，比如能量代谢状态、血中氨浓度、组织缺氧等。
这些因素可以影响尿素循环代谢过程中各个酶的表达和活性，从而影响代谢过程的速率和效率。
近年来，越来越多的研究表明，尿素循环代谢不仅仅是一个氮代谢途径，它还涉及到多种生理和病理过程的调节和发生。
比如，在肿瘤细胞中，尿素循环代谢途径被大量激活，可以增强肿瘤细胞的生长和生存能力。
而在肌肉损伤和解热退烧过程中，尿素循环代谢途径也起重要作用，可以通过调节尿素循环酶的表达和活性来缓解肌肉损伤和炎症反应。
此外，尿素循环代谢还与多种人类疾病的发生和发展有密切关系。
比如，在肝功能衰竭、重症肌无力、癌症等疾病中，尿素循环代谢的正常调节受到破坏，导致代谢过程的失调，甚至加重疾病的危害和恶化。
因此，深入探究尿素循环代谢的变化机制和调节路径，对于开发治疗药物和预防疾病具有重要的临床意义。
细胞内尿素循环代谢的研究还面临着一些挑战和难点。
比如，尿素循环代谢途径涉及到多个细胞、组织和器官的相互协作和调节，这就需要开发一系列细胞和组织培养技术和体内成像技术来研究代谢途径的调节和变化机制。
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血氨增高的其他诱因：
• 肝脏严重病变：如重症肝炎和肝硬化还有原发性肝炎， 尤其是肝昏迷病例，血氨可显著增高。
• 门脉高压：经肠道吸收的氨未经门静脉入肝脏解毒而直 接进入大循环，使血氨增高。
• 消化道出血：使肠道内含氨物质增多，经细菌或酶的作 用产生大量氨使血氨增高。
• .尿毒症：尿素排出减少，血氨因而增加。
特殊的尿素利用机制：
• 冬眠的奥秘：
• 熊冬眠过程中氨基酸的代谢率保持不变，甚至有所增加，但 是尿素水平却不高。
• 研究发现熊体内的尿素在进入膀胱后被重吸收，在转运到大 肠的时候被大肠中的微生物产生的脲酶水解成氨，再被利用。 此外，在尿素水解的时候，肠道细菌质膜的两侧有质子梯度 产生，肠道微生物可用来驱动ATP合成。
• 一般情况下，熊冬眠得并不深，体温高于环境，肠道内细菌 处于活跃的代谢状态。
Hale Waihona Puke • 遗传及诊断：– 常染色体隐形遗传，6q23 – 测定胎儿红细胞精氨酸酶活性
• 治疗：
– 低蛋白饮食控制
– 摄入高能量食物和必需氨基酸，减少体内蛋白质分解
– 苯甲酸钠和苯乙酸钠——苯甲酸钠能与内源性的甘氨酸结合
形成马尿酸，后者的肾脏清出率甚高，苯乙酸钠与谷氨酸结合形 成苯乙酸谷氨酸而易与从尿中排出。急救时可用苯甲酸钠及苯乙 酸钠各250mg/kg加入10%葡萄糖，液体量按20ml/kg，于2小时内 静脉输入，以后每日给苯甲酸钠和苯乙酸钠各250-500mg/kg静脉 输入。
氨对神经系统的损害机制：
• 血氨增多时，血氨通过血脑屏障进入脑组织的氨增多，氨 损伤中枢神经系统机能的机理，至今尚未完全阐明。
• 能量代谢受干扰：神经系统ATP消耗增加，但三羧酸循环 受影响使ATP的生成减少，脑内ATP供应不足
• 通过对谷氨酸代谢和丙酮酸代谢的干扰，改变了脑内某些 神经递质的浓度和相互平衡关系
尿素循环代谢病
组员：韦嫒、卫峥、吴思楚、席志远、 夏超、萧闵中、谢狄亚、邢方
尿素循环
尿素合成小结：
• 原料：2分子氨，1分子二氧化碳 • 产物：1 尿素 • 部位：肝细胞（线粒体，胞浆） • 过程：鸟氨酸循环 • 排泄：肾 • 意义：排除氨毒，消耗部分二氧化碳 • 耗能：4个高能磷酸键
尿素循环障碍：
精氨酸
• 半必需氨基酸（青少年和孕妇合成不足） • 促进胶原组织合成，促进伤口愈合 • 增加胸腺重量，促进淋巴细胞生长，防止胸腺退化 • 活化吞噬细胞酶系统，使之更能杀死肿瘤细胞或细菌 • 作为NO前提物质，能增加冠状动脉血流量，改善心脏功
能，对心血管有一定保护作用
• 副作用：
– 通过营养补充剂摄入有可能带来一定副作用，如导致呼吸急促， 瘙痒，湿疹，恶心和胃痛，血液化学品改变等过敏反应等。此外， 存在肝脏和肾脏疾病的人也容易出现不良反应。
• 氨基酸代谢出的氨经尿素排出——尿素循环
• 涉及五种酶，缺一不可
• 缺陷症状：血氨升高
– 新生儿期显示重症，严重智力障碍，昏迷，抽搐，暴死 – 高蛋白食物加重症状
精氨酸血症
• 原理：
– 精氨酸酶缺乏→血和脑脊液精氨酸含量增高→精氨酸血症
• 症状：
– 智力发育障碍、惊厥、嗜睡、呕吐 – 尿中有精氨酸等氨基酸排出