原发性肉碱缺乏症的发病机制是什么呢？
肉碱是一种类氨基酸物质，化学名为3-羟基-4-氮-三甲氨基丁酸，分为左旋肉碱及D-肉碱，左旋肉碱具有生理活性。体内肉碱约75%来源胃肠道食品摄入（主要是瘦肉食品），约25%来源于体内自身合成。PCD是由于SLC22A5基因突变致细胞膜上OCTN2功能缺陷的常染色体隐性遗传病。OCTN2存在于肠黏膜、肝脏、心肌、骨骼肌及肾小管等组织细胞膜上，将肉碱由细胞外转运至细胞内。肠道细胞OCTN2功能缺陷导至肉碱通过胃肠道进入血液受阻，肾脏疾病（肾功能不全）所致的OCTN2功能缺陷可使肾小管重吸收肉碱障碍，尿肉碱排泄增加，这2种因素均可导至血浆肉碱水平降低。各脏器（主要是肝脏、心肌及骨骼肌）OCTN2功能缺陷致组织细胞内肉碱进一步缺乏，引起细胞功能障碍。
编码OCTN2的SLC22A5基因位于5q31.1，含10个外显子，约3.2 kb长。OCTN2是一种跨膜蛋白，由557个氨基酸组成，包含12个跨膜位点及ATP结合位点。已报道的致病性突变超过180种（APUP实验室SLC22A5数据库，http://www.arup.utah.edu/database/OCTN2/OCTN2_display.php），约一半致病性突变为错义突变，其余的为无义突变、剪接突变、小片段插入或缺失。HGMD数据库（www.hgmd.cf.ac.uk）还收录了6种大片段缺失。我国常见突变为c.760C>T（p. R254X），约占25.6%。
肉碱的主要功能是将中、长链脂肪酸从细胞质转运至线粒体内进行脂肪酸β氧化的必须载体。脂肪酸β氧化是为肝脏、心肌、骨骼肌提供能量的主要形式，肉碱缺乏致脂肪酸β氧化受阻，可造成低血糖及酮体减少，组织细胞内能量供应不足，导至细胞损伤，肝酶及肌酸激酶增高。脂肪利用减少，积聚在肝脏、骨骼肌、心肌，导至肝细胞脂肪变性和肌病。
