肝豆状核变性是常染色体隐性遗传性铜代谢异常病，致病基因定位于第13号染色体长臂远端。
(二)发病机制
1.发病机制
缺陷基因定位于染色体13q14.3，基因产物为P型铜转运ATP酶，基本的生化病变是铜排泄障碍，引起铜在体内各种组织中沉积，正常人自膳食中摄入的铜每天约为1～5mg，其中约40%由肠道吸收而进入血浆，很快即运送至肝脏，在肝内合成铜蓝蛋白(ceruloplasmin)，再进入血液循环，正常时血浆铜约95%是以铜蓝蛋白的形式存在的，另有少量的铜与白蛋白呈疏松结合，铜蓝蛋白是一种α-球蛋白，是肝脏铜转运的主要载体，是合成各种含铜酶的供铜者，细胞色素C氧化酶，过氧化物歧化酶，多巴胺β羟化酶等都含有铜，正常小儿血浆中铜蓝蛋白的含量为200～400mg/L(20～40mg/dl)，2个月以下婴儿略低，体内的铜主要是经胆汁由大便排出，尿的排铜甚微，肝豆状核变性时，铜代谢异常主要表现为：
①胆汁排铜明显减少，间接法测算患者经胆汁排铜量仅为常人的20%～40%;
②铜与铜蓝蛋白的结合率下降，由于血中铜蓝蛋白减低是本病的主要表现之一，既往曾认为肝脏合成铜蓝蛋白障碍是其基本生化缺陷，进一步研究证明，HLD病人血清中铜蓝蛋白前体-脱辅基铜蓝蛋白(未结合铜)不低，减少的只是与铜元素结合的全铜蓝蛋白，因而，铜与铜蓝蛋白的结合力下降，而不是肝脏合成铜蓝蛋白能力下降，可能是本病的基本缺陷之一，由于胆汁排铜的障碍，体内铜代谢呈正平衡，肝铜增加，铜逐渐蓄积于肝内，铜由血循环再转移到体内各种组织中，逐渐沉积在脑，肾，角膜，也可能沉积在血细胞，骨关节等组织中，过量的铜对组织有毒性作用，破坏细胞的线粒体，过氧化物小体，溶酶体等结构，造成细胞损伤，此外，本病时铜代谢异常也可能影响铁代谢，血浆中铁结合球蛋白减少。
本病的发病及病程经过与铜在体内的蓄积过程有关，可以分为以下几个阶段：第一阶段为无症状期，自生后开始铜在肝脏蓄积直至达到中毒的水平，此期铜主要分布于肝细胞内，与金属硫蛋白(metal thionein，MT)等蛋白质结合，第二阶段为肝损害期，铜在肝脏蓄积超过中毒水平，一部分铜释放入血循环并在肝外组织器官沉积，肝脏出现细胞变性，坏死，纤维化直至肝硬化，类似于慢性肝炎的过程;少数病人进展较快，可出现类似急性甚至急性重型肝炎的病理改变，并可伴有急性血管内溶血，第三阶段为肝外症状期，铜在肝外组织器官的蓄积达到或超过中毒水平，出现相应症候。
2.病理改变
(1)肝脏：肝硬化，亚急性黄色肝萎缩，电镜下可见肝细胞内线粒体异常。
(2)脑：病变主要在基底节，壳核尤甚，大脑皮质，丘脑，红核，黑质，脑桥均可受累。