卟啉病及其发病机制与分类
卟啉病（血紫质病，porphyria）系由血红素生物合成的特异酶缺陷所致的卟啉代谢异常综合征。卟啉或其前体［如δ-氨基-γ-酮戊酸（ALA）和胆色素原（PBG）］生成过多，浓度异常升高，并在组织中蓄积，由尿和粪中排出，主要累及神经系统和皮肤而出现相应的临床表现，有光感性皮肤损害、腹痛及神经精神系统表现等。
血红素是一种含铁的色素，参与血红蛋白的组成，存在于机体内所有组织。血红素生物合成步骤分8步，分别由8种不同的酶参与，即ALA合成酶、ALA脱水酶、PBG脱氨酶、尿卟啉原Ⅲ聚合酶、尿卟啉原脱羧酶、粪卟啉原氧化酶、原卟啉原氧化酶和亚铁螯合酶。第1个酶和后3个酶存在于线粒体中，而中间步骤的4个酶存在于胞液中。
血红素合酶缺陷导致卟啉代谢异常
在肝脏和骨髓中，血红素生物合成的调控机制不同。肝脏中血红素合成速度受到ALA合成酶的控制。正常肝细胞中酶活性十分缓慢，在肝脏为应答各种化学疗法而需要制造更多的血红素时，酶浓度显著上升。酶的合成也受细胞内血红素量的反馈控制，当游离的血红素浓度高时，合成就降低。某些药物和激素诱导肝细胞制造更多的ALA合成酶、血红素及细胞色素P450。
在骨髓，血红素则由成红细胞和仍保留有线粒体的网织红细胞制造；而循环中的红细胞没有线粒体则不能形成血红素。红细胞系内血红蛋白合成至少部分受到细胞摄取铁过程的调节。骨髓细胞表达某些途径中酶的红细胞系的特异形式、红细胞系的特异ALA合成酶受到mRNA中铁应答元素的调节，也部分受到形成血红蛋白而合成血红素的组织的特异性调节。
目前上述这8个酶已全部被克隆，名称和染色体定位详见下表。已发现某些X连锁铁粒幼红细胞性贫血有红细胞系特异形式的ALA合成酶突变。卟啉病及相关疾病与其他7个酶缺陷有关，这些酶的基因突变位点均已确定。虽然各种类型的遗传性卟啉病和特异性酶缺陷有关，但有一定量酶缺陷的患者来源于同一家庭，似乎酶有不同的突变基因。因此，这些疾病在分子水平上存在不均一性。
血红素生物合成的酶类及酶缺陷有关的疾病
注：*：某些化学物质（铅、苯乙烯）和遗传性高酪氨酸血症（被琥珀酰丙酮抑制）时，该酶可继发性减少；+：该酶正式命名为尿卟啉原Ⅰ合酶，也叫hydrorymethylbilanesynthase；≠：迟发性皮肤卟啉病主要由于肝脏尿卟啉原脱羧酶缺陷造成，可能是获得性，肝脏和其他组织中该酶的遗传性缺陷部分与家族性（Ⅱ型）PCT有关。ALA：δ-氨基-γ-酮戊酸；PBG：胆色素原。AD：常染色体显性遗传；AR：常染色体隐性遗传；XR：X连锁隐性遗传。
当血红素生物合成途径的酶缺陷时，其底物和血红素前体可积聚在骨髓或肝脏。血液中这些血红素前体增多，并被转运至其他组织，随尿和粪排出体外。
卟啉是人体唯一内源性光致敏剂。在有O2条件下，当这些卟啉在波长405nm光线照射下可产生带电不稳定氧，称为单线态氧（singlet oxygen），可引起组织损伤。皮肤是暴露在光线下最多的组织，故皮肤特别敏感。引起组织和血浆中卟啉（如尿卟啉、粪卟啉、原卟啉）升高的卟啉病均可有光敏感性。
某些卟啉病，尤其是早期卟啉前体ALA、PBG升高的卟啉病，可损害神经出现多种症状，如腹痛、肌无力，后者可发展为肌麻痹。但并未证明ALA和其他血红素代谢产物有神经毒性，也未发现患者神经组织中有血红素缺乏。确切发病机制尚不清楚。
卟啉病分为六种类型
卟啉病可根据特异酶缺陷的种类分为红细胞生成性卟啉病和肝卟啉病两类。红细胞生成性卟啉病是由于骨髓内卟啉代谢异常所致，骨髓内幼红细胞和红细胞中有过量而不正常的卟啉生成。可分3种亚型：
先天性红细胞性卟啉病。
红细胞生成性原卟啉病。
X染色体连锁的铁失利用性贫血。
肝卟啉病是肝内卟啉代谢紊乱所致，肝内有过量而不正常的卟啉生成，主要为卟啉前体ALA和PBG生成过多，常伴肝功能损害。根据不同临床表现可分为以下6种。
一、ALA脱水酶缺陷性血卟啉病
罕见，由ALA脱水酶基因突变所致，基因位于染色体9q34，为常染色体隐性遗传，生化特点为尿ALA和粪卟啉Ⅲ增多。
二、急性间歇性血卟啉病
急性间歇性血卟啉病（acute intermittent porphyria）较常见，为常染色体显性遗传，是胆色素原脱氨酶基因突变所致，基因位于染色体11q24-q24.2，常有神经症状，往往呈间歇性发作。
三、先天性红细胞生成性卟啉病
先天性红细胞生成性卟啉病（congenital erythropoietic porphyria，CEP）罕见，属常染色体隐性遗传，为尿卟啉原Ⅲ聚合酶基因突变所致，基因位于染色体10q25.3-q26.3。目前已成功构建了基因敲除及转基因小鼠动物模型用于该疾病的病理生理学、药理学和治疗方面研究。
四、迟发性皮肤卟啉病
迟发性皮肤卟啉病（porphyria cutanea tarda）最常见，绝大多数为获得性，少数系由肝内尿卟啉原脱羧酶基因突变所致，该基因定位于染色体1p34；又可分数种亚型［散发型（Ⅰ型）、家族型（Ⅱ型）、肝型（Ⅲ型）、毒性型、难治型］。在哥德堡、瑞典的患病率估计为1/10 000，其中约23%为遗传性。
五、遗传性粪卟啉病和变异型血卟啉病
遗传性粪卟啉病（hereditary coproporphyria）和变异型血卟啉病（variegate porphyria）为常染色体显性遗传，粪卟啉原氧化酶基因突变所致或原卟啉原氧化酶基因突变所致。其中粪卟啉原氧化酶基因位于染色体3q12，而原卟啉原氧化酶基因位于染色体1q22-q23。
六、红细胞生成性原卟啉病
红细胞生成性原卟啉病（erythropoietic protoporphyria）为常染色体显性遗传，系由亚铁螯合酶基因突变所致，编码基因位于染色体18q21.3或q22，现已发现其大量的突变类型。
急性卟啉病引起神经症状往往是间歇性的；皮肤卟啉病引起皮肤光敏感。急性间歇性卟啉病、ALA脱水酶缺陷卟啉病、遗传性粪卟啉病和肝卟啉病组成急性卟啉病。迟发性皮肤卟啉病、遗传性粪卟啉病、肝卟啉病、红细胞生成性原卟啉病、先天性红细胞生成性卟啉病和肝红细胞生成性卟啉病组成皮肤卟啉病。肝性卟啉病中过多的血红素前体主要来自肝脏；红细胞生成性卟啉病其过多的血红素前体则主要来自骨髓。