标题：卟啉病
基本概述
  卟啉病卟啉病（porphyrin）是由于血红素生物合成途径中的酶缺乏引起的一组疾病. 
卟啉或其前体[如δ-氨基-r-酮戊酸（ALA）和胆色素原（PBG)]生成，浓度异常升高，并在组织中蓄积，由尿和粪中排出.临床表现主要累及神经系统和皮肤.
古希腊医生希波克拉底通常被认为是第一个认识到卟啉症的人，当时，他把这种疾病看作一种血液病或肺病。直到1871年，德国伟大的生物化学家菲利克斯·霍珀-塞勒才发现了卟啉色素同卟啉症之间的因果关系。1889年，B.J.斯托克维斯将一系列的临床症状统称为“卟啉症”，从此这种怪病的名称得以确立。卟啉症有众多表现形式，比较常见的一种是急性间歇型卟啉症（AIP），英国的“疯子国王”乔治三世就是这种疾病的受害者之一。最严重的卟啉症是先天红血球生成卟啉症（CEP)，它的患者的悲惨命运被怀疑是吸血鬼故事的起源。尽管卟啉症通常是由于基因突变所导致，但饮酒过度和环境污染也会诱发这种疾病。最臭名昭著的事例发生在上个世纪50年代的土耳其。大约有4000人在食用了喷洒过除真菌剂六氯苯的小麦后患上了一种类型的卟啉症，上百人因此丧生。在此之后不久，六氯苯除真菌剂就在全世界范围内被禁用。
血红素生物合成途径
  卟啉病血红素，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.
血红素生物合成途径见8种不同的酶参与8步合成步骤，第1个酶和最后3个酶存在于线粒体中，而中间步骤中的酶存在于胞液中.
⒈ALA合成酶，是血红素生物合成途径的第一个酶，它催化甘氨酸和琥珀酰辅酶A聚合成ALA.该酶积聚在线粒体的内膜且需要5′-磷酸吡哆醛作为辅酶，不同的基因把红细胞和非红细胞的ALA合成酶进行编码.
⒉ALA脱水酶，存在于胞液中，它使2分子的ALA脱去2分子的水而合成单吡咯---PBG.铅抑制ALA脱水酶，是由于它取代了酶中的锌（酶活性所必需的金属）.琥珀酰丙酮是一种ALA的结构类似物，它是最强的酶抑制剂，可见于遗传性酪氨酸血症病人的尿和血中.
⒊PBG脱氨酶催化4分子PBG聚合产生线性四吡咯，即HMB.有两个PBG脱氨酶的同功酶：一个只存在于红细胞中，而另一个则存在于非红细胞中.这两种PBG脱氨酶的同功酶是由不同的信使RNAs(mRNAs）进行编码，这些mRNAs是由一个单基因通过交替的转录和嫁接而被转录.
⒋尿卟啉原Ⅲ聚合酶催化HMB形成尿卟啉原Ⅲ，这涉及分子内重排和影响D环的定向（HMB分子最右边的吡咯环见大环闭合形成尿卟啉原Ⅲ.当该酶缺乏时，HMB则自发环化，没有反向的D环，而形成尿卟啉原Ⅰ.
  卟啉病⒌胞液中，尿卟啉原脱羧酶催化尿卟啉（8个羧基的卟啉）中羧甲基侧链的4个羧基连续脱去产生7个羧基卟啉，6个羧基卟啉，5个羧基卟啉，最后形成粪卟啉原Ⅲ（一个4个羧基的卟啉）.此酶也能催化尿卟啉原Ⅰ形成粪卟啉原Ⅰ.　
⒍哺乳动物细胞中的粪卟啉原氧化酶是一种线粒体酶，它催化粪卟啉原Ⅲ的吡咯环A和B上的丙基脱去羧基和2个氢成为这些位置上的乙烯基而形成原卟啉原.这种酶不能代谢粪卟啉原Ⅰ.
⒎原卟啉原Ⅸ氧化为原卟啉Ⅸ是由原卟啉原氧化酶起中介作用，该酶催化原卟啉原Ⅸ中心脱去6个氢原子.
⒏亚铁螯合酶，催化铁嵌入原卟啉，是血红素生物合成的最后一步.该酶并非对铁有特异性,它也能催化一些其他金属的嵌入例如锌.
代谢途径的中间体仅存在于细胞内，正常排泄的量很少.他们的分子大小，溶解度和其他的性质相互间差异很大.ALA,PBG和卟啉原是无色和无荧光的.原卟啉，最后的中间体，唯一被氧化的卟啉.氧化的卟啉受到长波紫外线照射时呈红色荧光.漏到细胞外液的卟啉原自动氧化为卟啉而排泄.然而，一定量的未氧化的粪卟啉原可能排泄在尿中.ALA,PBG，尿卟啉，7羧基，6羧基和5羧基的卟啉是水溶性的，大部分排泄在尿中.粪卟啉（一个4羧基卟啉）是排泄在尿和胆汁中.硬卟啉（一种3羧基卟啉）和原卟啉（一种2羧基卟啉）很难溶解于水中，而不能由肾脏排泄.它们出现在血浆中，被肝脏摄取，然后排泄在胆汁和粪中，它们也可积聚在骨髓.
血红素合成的控制
  卟啉病血红素合成最多在骨髓，在那里血红素和有氧转输功能的血红蛋白结合，而在肝脏，则多数和细胞色素结合，它是电子转输蛋白.在肝脏大多数细胞色素是细胞色素P-450酶，它代谢药物和许多其他外源的和内源的化学品
血红素生物合成在肝脏和骨髓的调控机制是不同的.在肝脏血红素合成是限速的，它受到第一个酶，ALA合成速度的控制酶1）.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，酶的浓度显著地上升.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P-450.
在骨髓，血红素由成红细胞和仍保留有线粒体的网织红细胞制造，然而循环中的红细胞没有线粒体则不能形成血红素.红细胞系内血色素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合成酶受到在mRNA中的铁应答元素的调节，它也部分受到为形成血红蛋白而合成血红素的组织特异调节.
病因学和发病机制
  卟啉病血红素生物合成途径中的8个酶已全部被克隆，定序和染色体定位.某些X连锁铁粒幼红细胞性贫血已被发现有红细胞系特异形式的ALA合成酶的突变.卟啉症和相关疾病和其他7个酶的缺乏有关，这些酶的突变基因已被确定.虽然各种类型的遗传性卟啉病和特异的酶缺乏有关，但是有一定量酶缺乏的病人来源于同一家庭，似乎酶有不同的突变基因.因此，这些疾病在分子水平上有不均一性.
当血红素生物合成途径的酶缺乏时，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.
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.推测神经症状的发病机制有过多血红素中间产物在神经系统作用，或神经系统缺乏血红素合成.但ALA和其他血红素代谢产物未证明有神经毒性，病人神经组织未发现有血红素缺乏.确切发病机制还不清楚.
引起组织和血浆中卟啉（如尿卟啉，粪卟啉，原卟啉）升高的卟啉病可有光敏感性.在有O2 条件下，当这些卟啉在波长400nm光线照射下可产生带电不稳定氧，称为单线态氧（singletoxygen），可引起组织损伤.因为皮肤是暴露在光线下最多的组织，故皮肤特别敏感.
分类
卟啉病可根据特异酶缺乏来准确分类.其他根据临床特征来分类，有临床实用性但互相有重叠交叉.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脱水酶缺乏卟啉病，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，过多的血红素前体主要来自肝脏；红细胞生成性卟啉病，过多的血红素前体主要来自骨髓.
本节中首先讨论三种最常见的卟啉病，按照血红素生物合成途径中酶缺乏顺序来描述.少见卟啉病分别简述，也按照血红素生物合成途径中酶缺乏顺序来讨论.
实验室检查
  卟啉病卟啉病症状与其他疾病相似.某些实验室检查对诊断卟啉病敏感且特异，疾病发作时实验结果明显异常.当怀疑卟啉病存在时，必须合适选择实验检查项目，以提供特异性诊断信息.最好依靠少数敏感和特异的试验来进行筛查.大多数情况下，急性卟啉病的筛查试验仅仅是检测尿中ALA及PBG含量.Watson-Schwartz试验是定性试验，已被广泛用于检测尿中过多PBG.更受欢迎的快速检测尿PBG的方法是使用试剂盒，常用离子交换树脂塑料筒.Mauzerall和Granick定量检测法用于证实PBG和ALA筛选试验的阳性结果.疑诊皮肤性卟啉病时应检测血卟啉.红细胞酶测定是第二线试验,平常不作，只在相关筛查试验异常时才作.测定尿，粪和红细胞卟啉也是第二线试验，因为缺乏特异性(如其他情况下，它们亦可异常），故不适合作筛查试验。
中医认为，卟啉病的腹痛原因早期多与气郁有关，进一步发展由气及血，可由出血、瘀血引起剧烈腹痛，后期因气血耗伤而出现气血亏虚之象。
临床表现
皮肤征状群⒈皮肤征状群：
  卟啉病多在婴儿期也可在成人出现（迟发性皮肤血卟啉病）。为光照后，在皮肤暴露部出现红斑、疱疹、甚至溃烂。结痂后遗留瘢痕，引起畸形和色素沉着。皮疹可为湿疹、荨麻疹、夏令痒疹或多形性红斑等类型。口腔粘膜可有红色斑点，牙呈棕红色。同时可并发眼损害如结膜炎、角膜炎及虹膜炎等。部分病人皮肤过敏炎症后期萎缩、黑色素沉着及类似硬皮病或皮肌炎的现象。严重者可有鼻、耳、手指皮肤结瘢变形。可有特殊紫色面容。红细胞生成性血卟啉病和迟发性皮肤型，可有多毛症。肝性血卟啉病除皮肤症状外，可同时或在病程演进中伴有腹部或神经精神症状，即为混合型。
腹部征状群⒉腹部征状群：
特征为急性腹痛，伴恶心、呕吐。
神经精神征状群⒊神经精神征状群：
表现为下肢疼痛、感觉异常；亦可为脊髓神经病变、出现截瘫或四肢瘫痪；也可表现为大脑病变，产生神经、精神、植物神经症状，如腹痛、高血压等。
卟啉是以吡咯环为基本结构的色素总称，其基本化学结构是由4个甲烯桥 (CH=）连接4个吡咯环而形成的一个平面
分类
卟啉病简介卟啉病分为遗传性和获得性两类，其中多数为遗传性。遗传性卟啉病有6种，其遗传方式、所产生卟啉或其前体物质的种类以及排泄途径各异，因而临床表现不同。卟啉病的临床表现主要有：皮肤光敏感现象，与卟啉的荧光特性有关，可造成皮肤损伤；神经系统异常，包括腹部绞痛、周围神经病变、麻痹、精神症状、昏迷等。引起神经症状的原因未明，但与卟啉前体物质（如ALA和卟胆原）的产生和排泄增多有关。对遗传性卟啉病尚无根治方法。可采取相应措施预防发作、保护皮肤和控制神经系统症状，及其他对症和支持疗法。先天性红细胞生成性卟啉病　罕见的常染色体隐性遗传性疾病，以影响造红细胞组织为主。主要缺陷在于缺乏尿卟啉原辅合成酶，致幼红细胞生成过多的尿卟啉原。尿卟啉原不能合成血红素却能形成尿卟啉和粪卟啉等荧光性卟啉，在波长400nm的紫外光下可发出红色荧光，并能产生具有破坏性的光化学反应。幼儿期即开始排红色尿液，牙变黄或呈棕色，在紫外光下可发出红色荧光。阳光曝晒后的皮肤可发红、起泡、溃破，继而结疤，重者可致鼻、耳、指（趾）坏死和残缺。多数患者有轻度溶血性贫血伴脾肿大。多毛也常见。尿中尿卟啉、尿卟啉、粪卟啉增多，尤以尿卟啉增多明显。患者应避免日晒，有溶血者行脾切除术可减轻症状。
卟啉病少见。常染色体显性遗传。幼年起病，男性居多。影响幼稚红细胞和肝脏。由于血红素合成酶缺乏，体内原卟啉堆积。原卟啉与球蛋白结合得不牢固，容易游离，由红细胞弥散入血浆，继而进入皮肤引起皮肤光敏感现象。部分患者有慢性肝损害表现。过多的原卟啉排入胆道，引起胆石症。呈中度低色素（或正色素性）贫血。无红色尿及牙齿发荧光的表现。红细胞、血浆、粪便中原卟啉均增多，尤以粪便中原卟啉增多有助确诊。患者应避免光照。服用β－胡萝卜素。也可试用阿的平、肌苷等。
迟发性皮肤性卟啉病常染色体显性遗传病，男性多于女性，多40岁以后发病。肝中尿卟啉原脱羧酶缺乏，可能还有尿卟啉原辅合成酶的缺陷。尿中有较多的尿卟啉排出，使尿液呈红色，并出现光敏感现象，造成皮肤损害。多数患者伴有肝脏疾病，但肝病与尿卟啉增多之间的关系尚不明。尿中尿卟啉，尤其是尿卟啉明显增多。尿中粪卟啉可稍有增多。治疗应注意保护皮肤。对伴有肝内铁负荷过多者反复静脉放血可使肝内铁贮量减少，症状得以改善。酗酒者必须戒酒。可试服氯喹以与肝内尿卟啉结合成水溶物促其从尿中排出。
  
急性间歇性卟啉病较多见，常染色体显性遗传。家族中能发现无症状的隐性患者。两性均可罹患，发病年龄多在20～40岁。肝内缺乏尿卟啉原合成酶，卟胆原转变为尿卟啉原的量减少。因此血红素合成障碍，血红素对ALA合成酶的反馈抑制作用减弱，ALA合成酶活性增强，结果ALA和卟胆原合成过多，尿中排泄量明显增加。典型发作时尿液呈咖啡色，但尿色亦可正常，将此种无色尿液置日光下，由于卟胆原转变为尿卟啉和卟胆素，尿液遂转变为暗红色或棕色。卟胆原与二甲氨基苯甲醛可呈红色反应，此即卟胆原定性试验（沃森－施瓦茨二氏试验），用以诊断该病。也可用定量方法测定尿中的卟胆原和 ALA。临床表现以神经系统症状为特征。常表现急性发作性腹痛，但腹部检查多无阳性发现，易误诊为神经症或癔病。有的则因伴有腹胀、呕吐、便秘、低热、白细胞增多等被误诊为急腹症而行手术。还可有肌肉疼痛、肌无力甚至麻痹。部分患者出现性格改变、喜怒无常、幻觉等精神症状。常见窦性心动过速，与迷走神经受损有关。治疗以发作时的支持疗法和对症处理为主。由于巴比妥类、苯妥英钠、麻醉药、雌激素、避孕药、磺胺药、灰黄霉素等可增强ALA合成酶的作用，故须禁用。腹痛时可选用氯丙嗪、水合氯醛等。有精神躁狂者可试用利血平、奋乃静等。发作与月经有关者，可口服雄激素防止发作。
混合性卟啉病有类似急性间歇性卟啉病的神经系统表现，又有皮肤损害表现，这表明体内不仅产生ALA和卟胆原过多，而且有过多的光敏感性卟啉。发病机理未明。可能与肝脏中ALA合成酶活性增高有关，也可能是原卟啉原氧化酶的缺陷所致。患者粪便中有大量粪卟啉和原卟啉排出，急性发作时尿中ALA和卟胆原亦增加。治疗与急性间歇性卟啉病相同。另外，应注意保护皮肤。
遗传性粪卟啉病临床表现似混合性卟啉病。粪中虽有大量粪卟啉排出，但原卟啉含量正常或轻度增多。该病可能是粪卟啉原氧化酶缺陷所致。治疗原则同混合性卟啉病。
获得性卟啉病也称症状性卟啉病。常见于铅中毒和六氯苯（即六六六）中毒。铅中毒时因抑制血红素合成酶，故红细胞内原卟啉浓度增高，但其原卟啉与球蛋白结合较牢固，不易透过红细胞进入血浆，故光敏感现象不明显。六六六中毒可引起尿卟啉原脱羧酶活性降低，故可出现与迟发性皮肤性卟啉病相似的临床表现。
肝红细胞生成性卟啉病它是由于尿卟啉原脱羧酶缺乏引起的一种罕见的，通常严重的常染色体隐性遗传性卟啉症。尿卟啉原脱羧酶缺乏可发生于所有组织，在红细胞中很方便证实。残留酶活性较多的病例症状并不严重。
至今全世界报道的肝红细胞生成性卟啉病（HEP）不足20例。皮肤水泡，红色尿和贫血是常见的。医学教育网，收集。整理虽然HEP的临床和先天性成红细胞性卟啉病相当，但是它们卟啉积聚的分布是不同的。
诊断特点
包括粪或尿中异粪卟啉和红细胞锌卟啉增加。放血术对轻度HEP是有效的。严重病例的治疗和先天性成红细胞生成性卟啉病相似。
肝卟啉病（原粪卟啉病；南美遗传性卟啉病）
由于缺乏原卟啉原氧化酶引起的常染色体显性疾病。
肝卟啉病（VP）在南美流行，那里的大多数病例可追溯到16世纪末从荷兰移民来的夫妇，他们之一携带致病基因。在南美VP病人的大部分是这些人的后裔，因此有同样的特异突变。VP也可发生在许多其他的民族。杂合子大约有50%的原卟啉原氧化酶缺乏，但是大多数永远不出现症状。一些纯合子原卟啉原氧化酶缺乏的病例已有报道。
原卟啉原氧化酶是能克隆和定序的血红素代谢途径中的最后一个酶，许多不同的突变目前已能在非相关家族中确定。正如期望的，单一突变在南非特别常见。
症状和体征
除了某些病人有光过敏外，VP的症状和体征和急性间隙性卟啉病相似。皮肤损害和迟发性皮肤性卟啉病不易区别。对其他急性卟啉病的有害因素同样促发VP的发作。除脑脊髓交感神经系统的症状外，皮肤损害常常发生，在热天比冷天更常见，因为热天日光比较强烈。
ALA和PBG水平增加，尤其在急性发作时。这增加反馈性诱导肝脏ALA合成酶，同时有内源性类固醇，医学教育网，收集。整理药物和营养改变的影响。这时PBG脱氨酶在肝脏的活力几乎和ALA合成酶一样的低。它可限制PBG的积聚。在肝脏过量的原卟啉原可抑制PBG脱氨酶。因为在线粒体内的粪卟啉原氧化酶和原卟啉原氧化酶的缺乏，粪卟啉原积聚是可以理解的。而且，粪卟啉原比其他的卟啉原容易在肝细胞中丧失，当血红素合成被刺激时，这种丧失增加。
诊断
在急性卟啉病的鉴别诊断，特别是如果PBG脱氨酶活性正常时，应考虑为VP.在遗传性粪卟啉病急性发作时，尿卟啉前体和尿卟啉是增加的。当发作缓解时，这些指标比急性间隙性卟啉病容易正常化。在VP尿中粪卟啉显著地持续地增加。在粪中粪卟啉单一增加是遗传性粪卟啉病的特点，在VP粪卟啉和原卟啉的增加大约相等。血浆卟啉的荧光光谱（血浆稀释到pH中性）是特征性的和非常有用的快速区别VP和其他卟啉病的试验方法。在成人，包括潜在的病例，该试验也可能是最敏感的方法。
治疗
急性发作期的治疗如同急性间隙性卟啉病。保护皮肤避免阳光的措施是有益的。消胆胺有时可减少光过敏。放血和氯喹是无效的。
二元卟啉病是由于血红素代谢途径中缺乏不止一种酶的疾病。
虽然血红素代谢途径中多种酶基因突变是不常见的，但是偶有1个病人遗传有不止一种酶缺乏的疾病。例如，病人同时有尿卟啉原脱羧酶和尿卟啉原氧化酶的缺乏的报道。病人遗传有PBG脱氨酶和尿卟啉原脱羧酶同时缺乏，临床可表现为急性卟啉病，皮肤性卟啉病或两者兼有。同时缺乏粪卟啉原氧化酶和尿卟啉原Ⅲ聚合酶，PBG脱氨酶和粪卟啉原脱氨酶的二双卟啉病也已有报道。
卟啉病病因
环形结构每个吡咯环上的氢原子为不同化学基团所取代时便成为各种不同的卟啉，其中与人类血红素合成有关的包括尿卟啉、粪卟啉和原卟啉。原卟啉与铁结合便形成血红素。合成血红素所需的酶主要存在于幼稚红细胞和肝细胞，其他组织中含量很少。正常时甘氨酸与琥珀酰辅酶A在氨基酮戊酸成酶作用下合成 δ－氨基－γ－酮戊酸（δ－ALA），经一系列改变最后形成卟胆原。除极少数卟胆原可自行转变为尿卟啉原外，多数卟胆原在卟胆原脱氨酶和尿卟啉原辅合成酶作用下合成尿卟啉原，再转化为粪卟啉原、原卟啉原Ⅸ，最后形成原卟啉Ⅸ，后者在血红素合成酶催化下与二价铁结合成血红素。在一系列酶促反应中，不同酶的缺陷可引起不同的卟啉病。
血红素，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。血红素生物合成途径见8种不同的酶参与8步合成步骤，第1个酶和最后3个酶存在于线粒体中，而中间步骤中的酶存在于胞液中。
病理原因⒈ALA合成酶，是血红素生物合成途径的第一个酶，它催化甘氨酸和琥珀酰辅酶A聚合成ALA.该酶积聚在线粒体的内膜且需要5′-磷酸吡哆醛作为辅酶，不同的基因把红细胞和非红细胞的ALA合成酶进行编码。
⒉ALA脱水酶，存在于胞液中，它使2分子的ALA脱去2分子的水而合成单吡咯---PBG.铅抑制ALA脱水酶，是由于它取代了酶中的锌（酶活性所必需的金属）。琥珀酰丙酮是一种ALA的结构类似物，它是最强的酶抑制剂，可见于遗传性酪氨酸血症病人的尿和血中。
⒊PBG脱氨酶催化4分子PBG聚合产生线性四吡咯，即HMB。有两个PBG脱氨酶的同功酶：一个只存在于红细胞中，而另一个则存在于非红细胞中.这两种PBG脱氨酶的同功酶是由不同的信使RNAs(mRNAs）进行编码，这些mRNAs是由一个单基因通过交替的转录和嫁接而被转录。
⒋尿卟啉原Ⅲ聚合酶催化HMB形成尿卟啉原Ⅲ，这涉及分子内重排和影响D环的定向（HMB分子最右边的吡咯环见大环闭合形成尿卟啉原Ⅲ.当该酶缺乏时，HMB则自发环化，没有反向的D环，而形成尿卟啉原Ⅰ。
⒌胞液中，尿卟啉原脱羧酶催化尿卟啉（8个羧基的卟啉）中羧甲基侧链的4个羧基连续脱去产生7个羧基卟啉，6个羧基卟啉，5个羧基卟啉，最后形成粪卟啉原Ⅲ（一个4个羧基的卟啉）.此酶也能催化尿卟啉原Ⅰ形成粪卟啉原Ⅰ
卟啉病
⒍哺乳动物细胞中的粪卟啉原氧化酶是一种线粒体酶，它催化粪卟啉原Ⅲ的吡咯环A和B上的丙基脱去羧基和2个氢成为这些位置上的乙烯基而形成原卟啉原.这种酶不能代谢粪卟啉原Ⅰ。7.原卟啉原Ⅸ氧化为原卟啉Ⅸ是由原卟啉原氧化酶起中介作用，该酶催化原卟啉原Ⅸ中心脱去6个氢原子。
⒏亚铁螯合酶，催化铁嵌入原卟啉，是血红素生物合成的最后一步.该酶并非对铁有特异性，它也能催化一些其他金属的嵌入例如锌。
代谢途径代谢途径的中间体仅存在于细胞内，正常排泄的量很少。他们的分子大小，溶解度和其他的性质相互间差异很大。ALA，PBG和卟啉原是无色和无荧光的。原卟啉，最后的中间体，唯一被氧化的卟啉。氧化的卟啉受到长波紫外线照射时呈红色荧光。漏到细胞外液的卟啉原自动氧化为卟啉而排泄.然而，一定量的未氧化的粪卟啉原可能排泄在尿中。ALA，PBG，尿卟啉，7羧基，6羧基和5羧基的卟啉是水溶性的，大部分排泄在尿中。粪卟啉（一个4羧基卟啉）是排泄在尿和胆汁中。硬卟啉（一种3羧基卟啉）和原卟啉（一种2羧基卟啉）很难溶解于水中，而不能由肾脏排泄.它们出现在血浆中，被肝脏摄取，然后排泄在胆汁和粪中，它们也可积聚在骨髓。
血红素合成最多在骨髓，在那里血红素和有氧转输功能的血红蛋白结合，而在肝脏，则多数和细胞色素结合，它是电子转输蛋白。在肝脏大多数细胞色素是细胞色素P-450酶，它代谢药物和许多其他外源的和内源的化学品。血红素生物合成在肝脏和骨髓的调控机制是不同的。在肝脏血红素合成是限速的，它受到第一个酶，ALA合成速度的控制酶1）。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，酶的浓度显著地上升。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P-450。
在骨髓，血红素由成红细胞和仍保留有线粒体的网织红细胞制造，然而循环中的红细胞没有线粒体则不能形成血红素。红细胞系内血色素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合成酶受到在mRNA中的铁应答元素的调节，它也部分受到为形成血红蛋白而合成血红素的组织特异调节。
中医对卟啉病的病因病机
[中医对卟啉病的病因病机是怎样认识的？]
肝气郁结⑴肝气郁结
卟啉病的发病与情志关系颇大。中医认为，肝为将军之官，性动而主疏泄。若情志抑郁或急躁暴怒皆能伤肝，肝失调达，疏泄不利，气阻络痹。由于气机阻滞，腹气不通，不通则痛，因而出现腹痛。
瘀血停着⑵瘀血停着
气郁日久，血流不畅，逐渐积滞而成瘀血，阻塞脉络而发生腹痛，亦即蓄血证。这种腹痛的特点是“每痛有处不行移者是也”。
卟啉病在妇女中的发病率较高，产后多见，与瘀血有关。《妇人大全良方》说：“产后小腹作痛，由恶露凝结，或外寒相搏，若久而不散，必成血瘀而脉不调。”
湿热蕴结⑶湿热蕴结
部分卟啉病患者除有腹痛外还同时出现黄疸，这与湿热有关。湿热产生的原因可分为感受湿热外邪和饮食不节两个方面。
湿热之邪，入侵人体内阻中焦，郁而不达，使脾胃运化失常，湿热交蒸于肝胆，致使肝失疏泄，胆汁外溢，浸渍于肌肤，下注膀胱，使身目小便俱黄。
饮食不洁，酗酒过度，或饥饱无常，皆能伤脾败胃，以致运化功能失常，湿浊内生。不正常的卟啉代谢产物当属浊邪之列，湿邪郁而化热，湿热熏蒸于肝胆，胆汁不循常道，浸染肌肤而发黄。
气血亏虚⑷气血亏虚
卟啉病日久不愈，耗伤气血而致气血两虚，则又可进一步加重腹痛。这类腹痛在古籍里也有记载，如《景岳全书》说：“气血虚寒，不能营养心脾者，最多心腹痛证，然必以积劳积损及忧思不遂者，乃有此病，或心脾肝肾，气血本虚，而偶犯寒气及饮食不调者，亦有此证。”再如《诸病源候论》说：“虚劳者，脏气不足，复为风邪所乘，邪正相干，冷热搏击，故心腹俱痛。”
临床表现
⒈皮肤征状群：
多在婴儿期也可在成人出现（迟发性皮肤血卟啉病）。为光照后，在皮肤暴露部出现红斑、疱疹、甚至溃烂。结痂后遗留瘢痕，引起畸形和色素沉着。皮疹可为湿疹、荨麻疹、夏令痒疹或多形性红斑等类型。口腔粘膜可有红色斑点，牙呈棕红色。同时可并发眼损害如结膜炎、角膜炎及虹膜炎等。部分病人皮肤过敏炎症后期萎缩、黑色素沉着及类似硬皮病或皮肌炎的现象。严重者可有鼻、耳、手指皮肤结瘢变形。可有特殊紫色面容。红细胞生成性血卟啉病和迟发性皮肤型，可有多毛症。肝性血卟啉病除皮肤症状外，可同时或在病程演进中伴有腹部或神经精神症状，即为混合型。
⒉腹部征状群：
特征为急性腹痛，伴恶心、呕吐。
⒊神经精神征状群：
表现为下肢疼痛、感觉异常；亦可为脊髓神经病变、出现截瘫或四肢瘫痪；也可表现为大脑病变，产生神经、精神、植物神经症状，如腹痛、高血压等。
中医对卟啉病的病因病机是怎样认识的？
⑴肝气郁结
卟啉病的发病与情志关系颇大。中医认为，肝为将军之官，性动而主疏泄。若情志抑郁或急躁暴怒皆能伤肝，肝失调达，疏泄不利，气阻络痹。由于气机阻滞，腹气不通，不通则痛，因而出现腹痛。
⑵瘀血停着
气郁日久，血流不畅，逐渐积滞而成瘀血，阻塞脉络而发生腹痛，亦即蓄血证。这种腹痛的特点是“每痛有处不行移者是也”。
卟啉病在妇女中的发病率较高，产后多见，与瘀血有关。《妇人大全良方》说：“产后小腹作痛，由恶露凝结，或外寒相搏，若久而不散，必成血瘀而脉不调。”
⑶湿热蕴结
部分卟啉病患者除有腹痛外还同时出现黄疸，这与湿热有关。湿热产生的原因可分为感受湿热外邪和饮食不节两个方面。
湿热之邪，入侵人体内阻中焦，郁而不达，使脾胃运化失常，湿热交蒸于肝胆，致使肝失疏泄，胆汁外溢，浸渍于肌肤，下注膀胱，使身目小便俱黄。
饮食不洁，酗酒过度，或饥饱无常，皆能伤脾败胃，以致运化功能失常，湿浊内生。不正常的卟啉代谢产物当属浊邪之列，湿邪郁而化热，湿热熏蒸于肝胆，胆汁不循常道，浸染肌肤而发黄。
⑷气血亏虚
卟啉病日久不愈，耗伤气血而致气血两虚，则又可进一步加重腹痛。这类腹痛在古籍里也有记载，如《景岳全书》说：“气血虚寒，不能营养心脾者，最多心腹痛证，然必以积劳积损及忧思不遂者，乃有此病，或心脾肝肾，气血本虚，而偶犯寒气及饮食不调者，亦有此证。”再如《诸病源候论》说：“虚劳者，脏气不足，复为风邪所乘，邪正相干，冷热搏击，故心腹俱痛。
实验室检查
卟啉病症状与其他疾病相似。某些实验室检查对诊断卟啉病敏感且特异，疾病发作时实验结果明显异常。当怀疑卟啉病存在时，必须合适选择实验检查项目，以提供特异性诊断信息。最好依靠少数敏感和特异的试验来进行筛查.大多数情况下，急性卟啉病的筛查试验仅仅是检测尿中ALA及PBG含量。Watson-Schwartz试验是定性试验，已被广泛用于检测尿中过多PBG。更受欢迎的快速检测尿PBG的方法是使用试剂盒，常用离子交换树脂塑料筒。Mauzerall和Granick定量检测法用于证实PBG和ALA筛选试验的阳性结果。疑诊皮肤性卟啉病时应检测血卟啉。红细胞酶测定是第二线试验，平常不作，只在相关筛查试验异常时才作。测定尿，粪和红细胞卟啉也是第二线试验，因为缺乏特异性（如其他情况下，它们亦可异常），故不适合作筛查试验。
中医认为，卟啉病的腹痛原因早期多与气郁有关，进一步发展由气及血，可由出血、瘀血引起剧烈腹痛，后期因气血耗伤而出现气血亏虚之象。