Fenyloketonuria jest wrodzoną chorobą metaboliczną, genetycznie uwarunkowaną. Częstośc występowania łagodnych postaci hiperfenyloalaninemii w populacji polskiej jest około 5 razy mniejsza w porównaniu z postacią klasycznąGromadzenie fenyloalaniny w następstwie zahamowania przemiany tego aminokwasu powoduje zaburzenia równowagi aminokwasowej organizmu, których najpoważniejszą konsekwencją jest uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego.

Noworodek rodzi się pozornie zdrowy; nie ma żadnych charakterystycznych objawów mogących sugerować fenyloketonurię. W okresie wczesnoniemowlęcym u około 50% chorych dzieci stwierdza się niecharakterystyczne zmiany skórne przypominające zmiany na tle alergicznym lub na tle zapalnym o różnym nasileniu, skłonności do wymiotów, klinicznie przypominających obraz zwężenia odźwiernika ale nie powodujących zahamowania przyrostu masy ciała, zaburzenia barwnikowe (jasna karnacja).

W pierwszych miesiącach życia pojawia się charakterystyczny mysi zapach spowodowany wydalaniem z moczem kwasu o-hydroksyfenylooctowego.

W organizmie białko rozkłada się na aminokwasy, które z kolei wbudowane lub przekształcane zostają w nowe białka potrzebne organizmowi. Służą temu enzymy, które są skomplikowanymi związkami chemicznymi wytwarzanymi przez organizm. Ich zadaniem jest pomoc w dokonywującym się chemicznym przekształceniom. Organizm dysponuje dużą ilością różnorodnych enzymów, przy czym określone enzymy odpowiadają poszczególnym reakcjom. Przy braku enzymu bądź przy jego niepełnym funkcjonowaniu mówi się o defekcie enzymatycznym. Ma to miejsce w fenyloketonurii. Enzym, którego brak powoduje fenyloketonurię, nosi nazwę hydroksylaza fenyloalaninowa. Defekt enzymatyczny hydroksylazy fenyloalaninowej dotyczy enzymu katalizującego przekształcenie fenyloalaniny do tyrozyny. Wskutek tego organizm musi znaleźć inną drogę pozbycia się nadmiaru fenyloalaniny. Zamiast w tyrozynę przekształca fenyloalaninę w inne związki: kwas fenylopirogronowy (PPA) oraz kwas fenylomlekowy (PLA). Chemicznie biorąc kwasy fenylopirogronowy i fenylomlekowy są "ketonami" i w przypadku fenyloketonurii zostają wydalone z organizmu wraz z moczem. W ten sposób powstała nazwa choroby "fenyloketonuria". Blokada normalnej drogi przekształcenia fenyloalaniny powoduje wzrost jej koncentracji w organizmie - konkretnie we krwi. Poziom fenyloalaniny we krwi rośnie, a produkcja tyrozyny jest niewystarczająca. Tyrozyna potrzebna jest organizmowi przy wytwarzaniu hormonów i barwników.

Rozpoznanie - w okresie noworodkowym na podstawie testu posiewowego.

Diagnostyka różnicowa - konieczna w każdym przypadku hiperfenyloalaninemii, pozwala na określenie przyczyny hiperfenyloalaninemii oraz na określenie ewentualnego defektu poszczególnych składników układu hydroksylującego.
FENYLOALANINA => TYROZYNA

Postacie hiperfenyloalaninemii (HPA):
* łagodna HPA, nie wymagająca leczenia dietetycznego
* "nieostra" postać PKU
* klasyczna postać PKU
* nietypowa postać PKU ( częstość występowania: 1-3%)

Klasyczna postać fenyloketonurii, wynikająca z braku lub znacznego obniżenia aktywności hydroksylazy fenyloalaniny => 90% przypadków hiperfenyloalaninemii.

Nietypowe postaci fenyloketonurii:
* zaburzenia metaboliczne dotyczące niedoborów układu biopteryn - brak lub niedobór tetrahydrobiopeptyny (kofaktora pterydynowego procesu hydrolizacji fenyloalaniny) 
* brak aktywnej formy tetrahydrobiopteryn => zahamowanie hydroksylaz aminokwasów aromatycznych => spadek syntezy neuroprzekaźników.

Objawy PKU:
* wzrost fenyloalaniny (Phe) we krwi => uszkodzenie OUN
* zmiany skórne (o charakterze zmian alergicznych lub zapalnych)
* skłonność do wymiotów (sugerująca zwężenie odźwiernika, ale nie powodująca zahamowania przyrostu masy ciała)
* wzmożona pobudliwość, spadek napięcia mięśniowego
* wzmożenie odruchów ścięgnistych
* drgawki (głównie pod postacią napadów zgieciowych)
* zbyt wolne przyrosty obwodu głowy - małogłowe (60-90% chorych)!
* opóźnienie rozwoju psychoruchowego
* rozcieńczenie barwnika" = jasna karnacja
* "mysi zapach" => obecność kwasu o-hydroksyfenylooctowego w moczu pacjęta.

BRAK CHARAKTERYSTYCZNYCH OBJAWÓW W OKRESIE NOWORODKOWYM I WCZESNONIEMOWLĘCYM

Objawy nietypowych postaci PKU są konsekwencją złożonych nieprawidłowości biochemicznych, dotyczących trwałego deficytu neurotransmiterów:
* spadek napięcia mięśniowego
* drgawki - często farmakooporne
* SZYBKA DEGRADACJA ROZWOJU, pomimo stosowanej diety niskofenyloalaninowej
* wczesny zgon