褐黃病(ochronosis)是由於機體缺乏尿黑酸氧化酶(homogentisate oxidase),使苯丙氨酸、酪氨酸中間代謝產物(尿黑酸)不能進一步氧化分解,聚積於體內。使皮膚、鞏膜、軟骨顏色變暗,同時尿黑酸引起軟骨和其他結締組織色素沉著,出現脊柱和外周大關節的退行性關節炎。另一方面尿黑酸隨尿液排出,在尿液中經鹼化、氧化,使尿色變黑,所以又稱黑酸尿(Alkaptonuria)症。 本病為一種罕見的遺傳性疾病,少見。國外報導其患病率為每百萬人口中有3~5例。由於尿黑酸容易沉積於軟骨,使關節變性。而在臨床上常出現關節病,故稱為褐黃病性關節病。
本病呈常染色體隱性遺傳,通常於20~40歲出現症狀。男女發病比例約2∶1。
哺乳動物及人類肝、腎含有多種酶能將食物中的苯丙氨酸、酪氨酸逐步氧化為延胡索酸、乙醯乙酸,這些氧化酶有苯丙氨酸羥化酶、酪氨酸轉氨酶、對羥基丙酮酸氧化酶、尿黑酸氧化酶等,後者含有巰基,需要鐵離子以及維生素保持鐵呈還原型。當上述不同的酶缺陷時可能導致不同代謝底物增加,臨床上表現各不相同。
1.褐黃病 酸尿症病人多需較長時間才表現出臨床褐黃病。大部分病人在20~30歲時逐漸在指甲、耳軟骨(主要位於耳輪與耳珠)部位出現褐色色素沉著,並可在肋軟骨、喉軟骨、氣管軟骨、結膜甚至角膜上出現如煤黑色色素沉著。患者的汗液也可呈褐色,可將腋下及腹股溝部位衣服染成褐黃色。
(1)關節病變:本病最嚴重的併發症是關節病變。與類風濕關節炎不同,本病主要侵犯脊柱和肩、髖等大關節,而骶髂及手、足小關節很少受累。男性病人發病早且較重,膝關節最常受累,並且損害程度也最重。脊柱病變也是本病最常見的骨關節損害,常表現為下背部僵硬和疼痛,病變最早發生於腰椎,隨著病情的發展,可波及胸椎,使脊柱運動受阻,脊柱生理彎曲消失。椎間盤突出和鈣化也是本病特徵性表現,典型病人呈前傾鴨子步態。病變膝關節受輕度外傷後,可引起關節腔積液,滑膜液為非炎症性,主要含有單核細胞。關節鏡檢可見滑膜黑染。關節腔積液消失後可逐漸發生關節攣縮。
(2)皮損:是由於尿黑酸色素顆粒沉積於真皮和汗腺內所引起。多呈褐色分布於鼻尖、耳和肋骨-軟骨交界處,也可呈蝶形分布於鼻樑和面頰部。腋窩和會陰部是富有汗腺的部位,常呈暗褐色或藍黑色,可使貼近這些部位的衣服染成褐色。偶爾指甲也可呈藍灰色。病程後期常伴耳廓僵硬和鈣化。褐黃色的色素沉著有時可發生於眼外組織,如鞏膜、結膜和角膜。鞏膜呈褐色,通常僅限於瞼裂的暴露部位。
(3)其他:部分病人可有心臟瓣膜病變,主要為主動脈瓣狹窄。病程較長的男性病人可發生慢性前列腺炎,系尿黑酸在前列腺的鹼性分泌物中形成結石所造成。少數病人可發生多孔的黑色腎結石。
2.酸尿症關節炎 由於尿黑酸等代謝底物堆聚於關節囊滑囊中,可引起關節面的破壞,早期症狀為膝、髖、肩等關節疼痛,活動受限。晚期可累及脊柱。但手、腕、肘、踝、足關節較少受累。關節可有紅腫滲液,滑液為非炎症性,並有較多焦磷酸鹽、鈣鹽沉積。
3.尿液變化 典型尿黑酸尿患者的尿液呈黑色,或尿放置一段時間後,先從表面變黑,逐漸全部尿轉變為暗棕色。
本病尚無有效療法,限制飲食中苯丙氨酸和酪氨酸攝入量以減輕尿黑酸尿症是不現實的。長期服用維生素C可抑制尿黑酸的氧化和聚合,對緩解臨床關節症狀可能有一定意義。對於關節病變的治療,主要是適當的休息和理療,必要時給予止痛藥物。已發生關節畸形者,可酌情手術矯形。
1)不宜吃過多含有較多苯丙氨酸和酪氨酸食物,如天然蛋白質馬鈴薯紅薯等。這些食物能使尿中尿黑酸水平降低;大劑量維生素C能抑制尿黑酸色素與結締組織的結合,對抗其對軟骨細胞生長的抑制作用和防止形態變形退行性改變。
2) 一些含vitaminc豐富的食物應慎用,如櫻桃、番石榴、柿子、橘子、芥藍菜花,vitaminc因妨礙黑尿酸的氧化和凝聚有誘發褐黃病的作用應禁止使用。
避免近親結婚,進行婚前諮詢檢查,生育諮詢與檢查。早發現,早診斷,早治療。
本病為一種罕見的常染色體遺傳疾病。其確切的常染色體變異還不清楚。
在鑑別診斷方面,應排除引起尿變黑的其他原因,如血卟啉病、肌球蛋白尿、膽紅素尿和血尿。根據這些疾病的臨床特徵和有關實驗室檢查,與褐黃病區分並不困難。長期服用米帕林(阿的平),可引起褐黃病樣色素沉著,臨床上應注意不要把這種醫源性色素沉著與褐黃病相混淆。多次套用苯酚(石炭酸)治療皮膚潰瘍,也可引起黃色色素沉著,應注意鑑別。
實驗室檢查:
尿黑酸檢查:尿液靜置後或鹼化後變黑,加斑氏試劑變棕色。
其他輔助檢查:
1.X線檢查
(1)脊柱改變:胸椎顯著後突,腰椎過度彎曲。脊椎骨質疏鬆,晚期椎體邊緣有骨刺形成。椎間盤有廣泛退行性變,並出現層狀鈣化,有特殊的扁薄橢圓形密度增加的雙重橫行鈣化影,相互平行,中間隔有一個透亮層。椎間盤受累範圍廣泛,尤以腰椎處為明顯。椎間隙明顯變窄。
(2)肩及膝關節均可發生退行性變,肌腱韌帶可有鈣化,骶髂關節變窄,有關節下骨硬化。恥骨聯合處軟骨也出現鈣化,軟骨下有骨質侵蝕。附著於股骨頭、髖臼、大粗隆、小粗隆、坐骨結節的肌腱和關節周圍軟組織,也可發生鈣化。
2.尿黑酸的特殊檢查 可用分光光度計測定尿黑酸,也可用特殊酶測定血、尿內尿黑酸含量。
病變膝關節受輕度外傷後,可引起關節腔積液,滑膜液為非炎症性,主要含有單核細胞。關節鏡檢可見滑膜黑染。關節腔積液消失後可逐漸發生關節攣縮。部分病人可有心臟瓣膜病變,主要為主動脈瓣狹窄。男性病人可發生慢性前列腺炎。
本病呈慢性進行性發展,最早於出生後數天起即可見尿液顏色改變,20~30歲出現皮膚色變,30~40歲起出現關節症狀,50歲左右出現腎臟病變等併發症。關節病可以致殘,存活期可以很長,死因多為心血管病和尿毒症。
苯丙氨酸和酪氨酸轉化為乙醯乙酸的代謝途徑(圖1),尿黑酸(HGA或2,5-二羥基苯乙酸)是該代謝途徑中含有完整芳香環的最後一種化合物。催化芳香環裂解的酶即尿黑酸氧化酶,正常時存在於肝、腎組織的可溶部分。這種酶對尿黑酸的分解具有高度的特異性,且肝腎以外的組織不含這種酶。本病患者,肝、腎中完全缺乏這種酶的活性,結果可造成尿黑酸不被分解為乙醯乙酸和延胡索酸,這樣就需要通過其他代謝機制以處理尿黑酸。腎臟對尿黑酸的清除率很高,腎小管主動分泌尿黑酸,腎臟一旦將尿黑酸排出體外,它就會逐漸氧化而形成能引起尿變色的聚合物。目前對尿黑酸沉積於組織引起褐黃病的機制還不太明確。尿黑酸有沉積於皮膚和軟骨的傾向,在這些組織中可通過物理引力而結合這種物質。另外,尿黑酸的分解產物能不可逆性結合到結締組織上,而形成可以引起色素沉著的聚合物。組織著色後質地脆弱,甚至可能斷裂,導致椎間盤和關節產生退行性病變。另外,尿黑酸還可通過抑制賴氨醯羥化酶而直接作用於膠原合成。
病理:結締組織和軟骨變黑為本病的基本病理改變。尿黑酸可沉積於皮膚、角膜、軟骨、肌腱、韌帶、大血管內膜、心內膜、甲狀腺、肺及腎等臟器,使這些臟器組織變黑,累及軟骨可導致軟骨下骨剝脫。