Purin và Pyrimidin là sản phẩm chuyển hóa của acid Nucleic trong cơ thể (ADN và ARN). Các acid Nucleic có nguồn gốc từ thức ăn hoặc những acid Nucleic của tế bào cơ thể cần thay đổi sẽ được thoái hóa nhờ hệ thống enzym của cơ thể.

Các Base nito thuộc nhóm Purin là hệ thống cung cấp năng lượng cho tế bào như ATP, AMP hoặc hệ thống truyền thông tin trong cơ thể như GMPc, GTP…sản phẩm cuối cùng của chuyển hóa Purin là acid uric.

Các base nito thuộc nhóm Pyrimidin như Cystosine, Thymine, Uracil, đây đều là các Nucleobase, là những Nucleobase chính trong cấu tạo của ADN. Sản phẩm cuối cùng của dị hóa Pyrimidine là Ure.

Các rối loạn trong chuyển hóa Purin và Pyrimidin sẽ dẫn đến thay đổi nồng độ sản phầm chuyển hóa trung gian hoặc sản phẩm chuyển hóa cuối cùng của hai phân tử này.

Bệnh Gout do rối loạn chuyển hóa

Rối loạn chuyển hóa Purin

1. Thiếu hụt men Adenosin Deaminase
-  Đây là một đột biến di truyền theo gen lặn trên nhiễm sắc thể thường.
-  Enzym Adenosin Deaminase giúp chuyển hóa Adenin thành Inosine. Việc thiếu hụt enzym Adenosin Deaminase làm tăng nồng độ Adenosin và giảm nồng độ Isosine trong máu.
-  Bệnh lý được ghi nhận với tỷ lệ 1/200.000 dân, hay gặp  nhất ở vùng Somali.
-  Biểu hiện của bệnh thì theo từng cá thể, phụ thuộc chủ yếu vào kiểu hình gen. 
+ Với thể đồng hợp lặn: bệnh nhân có thiếu hụt enzym Adenosin Deaminase  gần như hoàn toàn. Bệnh nhân biểu hiện bằng tình trạng suy giảm miễn dịch nghiêm trọng. Bệnh thường biểu hiện ngay từ thời kì sơ sinh. Trẻ viêm phổi dai dẳng liên tục, tiêu chảy ồ ạt và đa số tử vong trong vòng một đến hai năm đầu đời nếu không được chẩn đoán và điều trị. 
Một số trường hợp biểu hiện với tình trạng tăng bilirubin kéo dài và viêm gan. Những triệu chứng trên nằm trong hội chứng Omenn. Hội chứng này đặc trưng bởi tổn thương da dạng đỏ da, da bong tróc, rụng tóc, nổi hạch, tiêu chảy kéo dài, gan lách to, tăng bạch cầu ái toan và tăng Ig E. 
Các tác nhân thường gây bệnh trên những  bệnh nhân này là vi khuẩn P.Carinii, nấm Candidas, Virus Herpes, CMV, EBV, á cúm, Enterovirus.
+ Một số trường hợp có thiếu hụt một phần của enzym Adenosin Deaminase, thường có biểu hiện suy giảm miễn dịch nhẹ, một số không có triệu chứng.
-  Điều trị: hiện tại chưa có biện pháp điều trị nào  ngoài phương pháp ghép tủy và ghép tế bào gốc cuống rốn.
3.Thiếu hụt enzym myoadenylate Deaminase
-  Enzym myoadenylate Deaminase có tác dụng chuyển hóa Adenosine monophosphat thành Adenosin và Inosine. Enzym này có nhiều trong xương. 
-  Tình trạng thiếu hụt enzym myoadenylate Deaminase liên quan đến đột biến gen AMPD1.
-  Bệnh lý này có sự khác biệt tỷ lệ giữa các khu vực khá rõ rêt. Bệnh được ghi nhận với tỷ lệ 1 - 2/100 người đối với người da trắng, nhưng với người Mĩ gốc Phi thì tỷ lệ này chỉ khoảng 1/40.000.
- Bệnh thường biểu hiện bằng tình trạng mệt mỏi, mỏi cơ, đau cơ, chuột rút sau khi tập thể dục hoặc khi gắng sức kéo dài. Do đó bệnh lý  này còn được gọi là bệnh cơ do tập thể dục. Các bệnh nhân thường thấy mệt nhiều hơn, mệt mỏi lâu hơn so với những người có cùng  mức vận động khác. Trong một số trường hợp bệnh lý biểu hiện bằng tình trạng yếu có nghiêm trọng thậm chí nhược cơ. Tuy nhiên, cũng có một bệnh nhân không có biểu hiện hoặc chỉ biểu hiện thoáng qua.
-  Bệnh hiện chưa có thuốc điều trị, hình thức kiểm soát bệnh chủ yếu vẫn dựa trên việc điều tiết mức độ tập thể dục phù hợp.

4. Thiếu hụt enzym Purine nucleoside phosphorylase
-    Enzym Purine nucleoside phosphorylase có tác dụng tham gia chuyển hóa Inosine thành Hypoxanthin và Guanosin thành Guanin. Việc thiếu hụt enzym này dẫn đến tình trạng ứ đọng các chất chuyển hóa đặc biệt là Guanosine. Guanosin tăng cao đặc biệt tế bào lympho T, tế bào lympho B và tế bào não.
-    Enzym này có ở hầu hết các cơ quan trong cơ thể nhưng nhiều nhất là ở các tế bào bạch cầu.  Bệnh lý này cũng do đột biến gen lặn trên nhiễm sắc thể thường, với tỷ lệ gặp rất hiếm. Y học mới ghi nhận khoảng 70 trường hợp được chẩn đoán.
-    Các bệnh nhân mắc bệnh lý này có biểu hiện bởi tình trạng suy giảm miên dịch. Miễn dịch qua trung gian tế bào bị ảnh hưởng nhiều hơn so với miễn dịch dịch thể. Bệnh lý này chiếm khoảng 4% các trường hợp có suy giảm miễn dịch nghiêm trọng. 
-    Bệnh lý thường biểu hiện ngay từ những tháng đầu đời, với tình trạng nhiễm trùng dai dẳng, lặp đi lặp lại. Các nhiễm khuẩn thường gặp nhất là viêm phổi, tiêu chảy, viêm xoang do các tác nhân cơ hội như nấm Candidas, vi khuẩn P.Carinii…Khoảng 70% các bệnh nhân có thiếu hụt  Purine nucleoside phosphorylase có biểu hiện triệu chứng ở thần kinh như chậm phát triển trí tuệ, mất khả năng phối hợp và điều hòa các động tác, mất khả năng giữ thăng bằng, có tình trạng co cứng cơ…
-    Việc điều trị bệnh lý này hiện vẫn chỉ có ghép tủy xương hoặc ghép tế bào gốc cuống rốn.
5. Thiếu hụt enzym Xanthin Oxidase
 -     Emzyn này có tác dụng chuyển hóa Hypoxanthin thành Xanthin và Xanthin thành Acid uric. 
-    Khi thiếu hụt enzym này sẽ dẫn đến tình trạng ứ đọng Xanthin trong cơ thể và tăng nồng độ Xanthin trong nước tiểu. Xanthin có thể gây tủa ở ống thận, gây tổn thương thận và tạo sỏi. Bệnh lý này do đột biến di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường. 
-    Biểu hiện bệnh: bệnh nhân có đái máu, sỏi thận, thậm chí suy thận. Một số bệnh nhân cũng có thể có các triệu chứng như đau nhức có và khớp tái phát nhiều lần.
-    Chẩn đoán bệnh: chủ yếu dựa vào nồng độ acid uric trong máu thấp <2ng/dL, nồng độ Xanthin và Hypoxanthin trong máu và nước tiểu tăng.
-    Việc điều trị hiện nay chủ yếu vẫn là tăng cường uống nước để hòa loãng và hạn chế sự tủa của Xanthin trong ống thận, chế độ ăn uống giảm Protein
-    Việc ức chế hoạt động của enzym Xanthin Oxidase được ứng dụng trong thực tế lâm sàng để điều trị tình trạng tăng acid uric máu với các thuốc kinh điển như Allopurinol, Febuxostat.

Rối loạn chuyển hóa cần được phát hiện và điều trị từ sớm

6. Tăng hoạt độ của enzym phosphoribosylpyrophosphate synthetase
-     Đây là bệnh lý di truyền lặn trên nhiễm sắc thể giới tính. Bênh được đặc trưng bởi tình trạng tăng acid uric máu và tăng uric niệu do tăng nồng độ Purin trong máu. Purin được chuyển hóa nhiều hơn và tạo ra lượng acid uric nhiều hơn.
-    Bệnh có thể xuất hiện ngay từ những tháng đầu đời của trẻ, và kiểu hình này thường có biểu hiện nặng hơn so vói những trường hợp biểu hiện lâm sàng muộn hơn. 
-    Biểu hiện lâm sàng:
 +    Thể nhẹ: xuất hiện nhiều tinh thể urat trong nước tiểu, sỏi thận, và các biểu hiện đau mỏi khớp do tăng lắng đọng uric trong khớp và cuối cùng là biểu hiện của Gut nếu không kiểm soát tốt nồng độ acid uric trong huyết thanh.
 +     Trường hợp nặng: Giảm hoặc mất thính giác, mất điều hòa, phối hợp các động tác và giảm trương lực cơ là những biểu hiện được ghi nhận ở thể nặng mà không có ở thể nhẹ.
-    Chẩn đoán xác định bệnh bằng đo hoạt độ của enzy phosphoribosylpyrophosphate synthetase, việc này chỉ tiến hành trong phòng thí nghiệm
-    Điều trị bệnh chủ yếu dựa trên chế độ ăn giảm các thực phầm chứa nhiều nhân purin như các loại thịt đỏ, gan lợn, óc lợn….và sử dụng thuốc ức chế enzym Xanthin Oxidase như Allopurinol, Febuxostat.

1. Rối loạn chuyển hóa Pyrimidin
Bệnh tăng Urotic acid niệu di truyền
- Đây là một bệnh lý di truyền hiếm gặp do rối loạn trong chuyển hóa Pyrimidin. Bệnh do sự thiếu hụt của enzym Uridine monophosphate. Đây là enzyme xúc tác cho phản ứng giữa orotate phosphoribosyltransferase và orotidine-5′-monophosphate decarboxylase. Khi enzym này bị thiếu hụt sẽ dẫn đến tình trạng ứ đọng acid urotic trong máu và trong nước tiểu.
-  Bệnh thường có biểu hiện ngay từ những tháng đầu đời của trẻ.
-  Biểu hiện lâm sàng:
+ Tình trạng thiếu máu nguyên bào khổng lồ. Đây là tình trạng tủy xương đưa ra ngoài máu ngoại vi cả những tế bào hồng cầu chưa trường thành, có kích thước lớn. Tình trạng thiếu máu thường có biểu hiện rõ ràng khoảng vài tháng sau sinh. 
+ Một số rối loạn về thần kinh: trẻ chậm phát triển thể chất, trí tuệ so với những mốc phát triển bình thường, có thể có những cơn co giật kiểu động kinh. Hầu hết các trẻ bị bệnh không đạt được mức phát triển thể chất so với những trẻ khỏe mạnh khác.
+ Một số trường hợp có biểu hiện triệu chứng nước tiểu đục do các tinh thể Urotic trong nước tiểu. Các tinh thể này có thể  gây tắc nghẽn niệu đạo, dẫn đến luồng trào ngược nước tiểu vào niệu quản và gây triệu chứng tiểu tiện ra máu.
+ Một số triệu chứng hiếm găp như có dị tật bẩm sinh kèm theo đặc biệt là các dị tật bẩm sinh ở tim như thông liên thất, thông liên nhĩ, tiêu chảy, lác mắt, viêm miệng.

Rối loạn chuyển hóa cần được thăm khám bởi bác sĩ chuyên khoa

-  Đây là một bệnh lý hiếm gặp, các trường hợp được chẩn đoán trong y văn được ghi nhận khoảng 20 ca với tỷ lệ khoảng 1/1000.000 trẻ. Có thể tỷ lệ mắc bệnh lý này cao hơn so với số liệu nhưng bị chẩn đoán nhầm hoặc không được chẩn đoán.
-  Việc chẩn đoán dựa trên xét nghiệm nước tiểu có nồng độ acid urotic tăng cao, có các triệu chứng lâm sàng phù hợp. Tuy nhiên việc chẩn đoán xác định bệnh vẫn dựa trên xét nghiệm phân tử, tìm ra đột biến gen UMPS. Đây là một xét nghiệm chuyên sâu và chỉ có một số rất ít các phòng thí nghiệm có thể thực hiện được.
-  Điều trị: năm 2015 FDA đã phê duyệt thuốc uridine triacetate (Xuriden) để điều trị bệnh lý Urotic niệu di truyền. Bản chất của thuốc này là Uridine monophosphat, một chất mà các bệnh nhân mắc bệnh lý này bị thiếu hụt. Việc điều trị bằng Xuriden giúp cải thiện tốt tình trạng thiếu máu và giảm lượng tế bào nguyên hồng cầu trong máu ngoại vi, giảm nồng độ acid Urotic trong nước tiểu và giúp tằn trưởng thể chất tốt hơn. Việc điều trị bệnh lý Urotic niệu cần được tiến hành suốt đời nhằm kiểm soát tốt các triệu chứng,...