(一)發(fā)病原因

　　本癥是由于遺傳性膜轉運缺陷，導致尿中氨基酸排泄量增加，這種疾病的發(fā)生是常染色體隱性遺傳病所致膜載體改變的后果。正常時(shí)腎小球濾過(guò)的氨基酸在近端腎小管經(jīng)特異性能量轉運過(guò)程幾乎全部被重吸收。在先天性氨基酸代謝異常時(shí)，未能很好代謝的氨基酸在血漿內濃度升高，而出現在尿中，此乃超濾負荷增加所致，非腎小管轉運缺陷。當近端腎小管氨基酸轉運缺陷時(shí)，可使重吸收障礙而出現氨基酸尿及血中氨基酸水平減低。當一種氨基酸重吸收有障礙，通過(guò)同一轉運系的其他氨基酸的重吸收也可以減低，并導致較廣泛的氨基酸尿，如胱氨酸尿。當一種氨基酸代謝異常，在體內蓄積，過(guò)量超濾，可抑制同一轉運系的其他氨基酸重吸收，如β-丙氨酸氨基轉移異常，發(fā)生高丙氨酸血癥，而尿中出現大量牛磺酸，異丁酸，β-丙氨酸。當腎小管上皮細胞刷狀緣或基底膜外漏，重吸收的氨基酸又自細胞反流入管腔引起廣泛的氨基酸尿，如范科尼綜合征，賴(lài)氨酸尿等。當一種代謝產(chǎn)物在小管上皮細胞蓄積時(shí)可抑制重吸收率，引發(fā)氨基酸尿，如半乳糖血癥和先天性果糖不耐受癥，磷酸半乳糖或磷酸果糖可在腎小管細胞內蓄積。

　　(二)發(fā)病機制

　　正常人腎小球濾液中的氨基酸含量與血漿大致相等，絕大部分由近端小管給予重吸收。在尿中排出的氨基酸主要有甘氨酸(70～200mg/d)、組氨酸(10～300mg/d)、牛黃酸(85～320mg/d)、甲基組氨酸(50～210mg/d)等。當腎小管對某種氨基酸轉運發(fā)生障礙時(shí)即出現該種氨基酸尿。

　　在多種氨基酸轉運缺陷病中，如胱氨酸尿癥、二堿基氨基酸尿癥、Hartnup病、亞氨基甘氨酸尿癥、二羧基氨基酸尿癥，表現為對結構相似的氨基酸轉運異常，提示膜上存在基因特異的膜受體或載體。這幾種轉運缺陷病只影響一種氨基酸轉運的事實(shí)，說(shuō)明具有底物特異性的轉運系統存在，此缺陷病均累及腎和(或)腸中的運轉系統，對其他組織不產(chǎn)生影響。本癥Ⅰ型純合子缺乏胱氨酸、賴(lài)氨酸、精氨酸和鳥(niǎo)氨酸介導的小腸轉運，其雜合子具有正常氨基酸尿液排泌類(lèi)型。Ⅱ型純合子缺乏腸道賴(lài)氨酸介導的轉運，但保存了轉運胱氨酸的能力，其雜合子對4種氨基酸的尿液排泄均有適度增加。Ⅲ型純合子保留了這4種氨基酸介導的小腸內轉運能力，其雜合子僅尿中賴(lài)氨酸和胱氨酸排量略有增加。