卟啉症的名稱源於古希臘語“porphura”，意思是紫色。希臘人從腓尼基人那裡借用了這個詞，腓尼基人從紫螺軟體動物中提取紫色顏料，用於染色他們皇室成員的服裝。後來，在拜占庭帝國，術語“porphyrogenitos”，或“天生紫貴”，字面意思是帝國的繼承人在父親登基後，在用這種顏色裝飾的宮殿房間裡出生。
然而，那些不幸患上卟啉症——一組由體內產生的紅色和紫色色素（稱為卟啉）異常積累引起的疾病——的人，所受到的待遇遠非皇家待遇。至少有八種類型的卟啉症，它們的症狀和嚴重程度差異很大。歷史上最嚴重、最毀容的受害者可能啟發了關於狼人和吸血鬼的故事。即使在今天，控制這種疾病仍然具有挑戰性。
光活化毒素
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希波克拉底經常被認為是第一個認識到卟啉症（當時被稱為血液/肝臟疾病）的人，但卟啉色素的致病作用直到 1871 年才由偉大的德國生物化學先驅費利克斯·霍普-塞勒確定。1889 年，B.J. 斯托克維斯博士將臨床綜合徵描述為“卟啉症”，從那時起，越來越多的綜合徵形式被發現。
所有型別的卟啉症都有一個共同點：它們都源於身體血紅素構建機制的缺陷。血紅素是氧氣轉運蛋白血紅蛋白的組成部分，透過八個步驟的順序製造，就像工廠裝配線一樣。每個步驟都由單獨的酶催化。如果這八個步驟中的任何一個步驟因遺傳基因突變或環境毒素而失敗，那麼整個裝配線都會堵塞。早期步驟的產物，卟啉中間體，可能會積累到有毒水平。這些卟啉在皮膚和其他器官中積累，然後透過糞便和尿液排出（尿液可能會變成波特酒色）。暴露在光線下，卟啉會變得腐蝕性並破壞周圍組織。
（用於醫療用途，含有卟啉的藥物可以攻擊腫瘤和其他疾病。與大多數天然卟啉[但像葉綠素一樣]不同，這些藥物不是紫色的而是綠色的，因為它們經過化學修飾，因此它們吸收波長可以穿透生物組織的的光。參見尼克·萊恩的“醫學新曙光”；大眾科學，2003 年 1 月。）
究竟哪些卟啉會積累取決於堵塞的部位，正是這一點賦予了卟啉症如此廣泛的症狀。堵塞的嚴重程度也各不相同。在某些情況下，堵塞是完全的，完全阻止了血紅素的合成。在其他情況下，它只是部分的，允許有限的血紅素合成。裝配線的堵塞也意味著身體無法制造足夠的血紅素來產生正常的紅細胞。其中一些異常紅細胞破裂，導致溶血性貧血，而脾臟會檢測到其他紅細胞中的異常並將其分解，使情況變得更糟。
狼人和吸血鬼
一種更常見的疾病型別是急性間歇性卟啉症 (AIP)，英國不幸的國王喬治三世——艾倫·本內特的戲劇中的“瘋王”——就患有這種疾病。在 AIP 中，最顯著的症狀是神經系統發作，例如恍惚、癲癇發作和幻覺，這些症狀通常持續數天甚至數週。幸運的是，大多數患有 AIP 的人都有潛伏形式，並且從未出現任何症狀。
另一種相對常見的形式是遲發性皮膚卟啉症，它表現出非常不同的症狀譜。在這種情況下，最顯著的特徵是光敏性（對光線的過度反應），這會導致慢性水皰，甚至在陽光照射區域造成燒傷。癒合緩慢，並伴有疤痕和毛髮生長，尤其是在面部。大多數時候，面部毛髮都很細，因此多毛症幾乎不明顯。然而，有時，毛髮生長會給人一種狼人的外觀，導致人們猜測神話可能具有醫學基礎。
在先天性紅細胞生成性卟啉症 (CEP) 中，這是最罕見的形式之一，在不同的家族中報告了編碼尿卟啉原 III 合酶的基因中的 18 種不同的突變。這些突變在不同程度上阻礙了血紅素的合成，從而產生了一系列嚴重程度。在最壞的情況下，CEP 會導致光活化的卟啉造成可怕的光毀容，包括面部特徵和手指的喪失、角膜疤痕和失明。這種情況在過去可能不太罕見，尤其是在孤立的地區，例如特蘭西瓦尼亞的山谷，那裡可能會發生近親繁殖——這可能導致了吸血鬼的故事。
雖然卟啉的積累通常是由基因突變引起的，但毒素（如過量飲酒）和環境汙染物也可能導致該疾病。最臭名昭著的環境事件發生在 20 世紀 50 年代的土耳其，當時 4,000 人在食用了噴灑了殺菌劑六氯苯的小麥種子後患上了一種卟啉症。數百人死亡，後來在世界範圍內禁止使用該殺菌劑。
治療方法
在大多數卟啉症病例中，輸血或輸血紅素可以緩解症狀，這仍然是治療的主要方法。有趣的是，血紅素色素足夠強大，可以經受消化，並從腸道吸收（即使血紅蛋白的蛋白質部分被分解）。這意味著，原則上，可以透過飲用血液來緩解卟啉症的症狀——這可能是與吸血鬼故事的另一個聯絡。
輸注血紅素在治療卟啉症患者方面有兩個作用。首先，它們克服了身體血紅素的短缺，緩解了貧血。其次，額外的血紅素透過負反饋迴路抑制進一步的血紅素合成。這有效地關閉了裝配線，結束了有毒卟啉中間體的生產。抽血（放血療法）也有幫助，因為這可以快速去除迴圈中的卟啉中間體。在大多數情況下，在發作後的幾天內，可以將一定程度的正常狀態恢復。
然而，在更嚴重的卟啉症形式（如 CEP）中，治療效果較差。有時必須切除脾臟以試圖治療溶血性貧血。在 CEP 中，遺傳缺陷影響骨髓中的幹細胞，這些幹細胞分裂產生新的紅細胞。原則上，CEP 可以透過骨髓移植治癒，骨髓移植用功能齊全的幹細胞取代有缺陷的幹細胞。至少有五名患有 CEP 的兒童成功進行了骨髓移植，通常在生命的前幾年內進行。這種治療顯然可以在幾年內治癒該疾病。
未來療法
但骨髓移植本身也帶來了挑戰，被認為是最後的手段。從長遠來看，治癒卟啉症的希望寄託於基因療法，其中有缺陷的基因被功能正常的基因取代，使用病毒作為載體（遞送方法）。該技術已被證明在細胞培養中有效，但在 CEP 的基因療法可以在臨床實踐中使用之前，還有很長的路要走。
其他未來治療卟啉症的方法將取決於從實驗動物——甚至植物——模型研究中獲得的結果。其中一些方法至少可以說是不太可能的。例如，所有狐狸松鼠（Sciurus niger）都有一種基因缺陷，使其患上 CEP，但由於未知原因，它們沒有遭受任何不良後果。對這些動物的研究可能會產生有助於對抗 CEP 的線索。
令人驚訝的是，即使是植物——它們使用綠色卟啉葉綠素來吸收光能——也可能患上類似於卟啉症的疾病。植物透過與動物血紅素生產非常相似的途徑製造葉綠素。該途徑最後一步的基因突變導致葉片中卟啉的積累。暴露在陽光下，葉片會起水泡，最終枯萎死亡。這個過程與人類卟啉症非常相似，以至於一些研究人員希望透過研究所謂的“吸血鬼植物”（如玉米）來找到治療人類疾病的方法。
尼克·萊恩在倫敦帝國學院學習生物化學。他在皇家自由醫院的博士研究是關於器官移植中的氧自由基和代謝功能。萊恩是倫敦大學學院的名譽高階研究員，也是 Adelphi Medi Cine 的戰略主管，Adelphi Medi Cine 是一家總部位於倫敦的醫療多媒體公司。他的著作《氧氣：創造世界的分子》將於 2003 年春季由牛津大學出版社出版。