Si tratta di una malattia metabolica molto rara, a trasmissione autosomica recessiva, meglio nota come sindrome della tripla H. L'anomalia molecolare si basa su un difetto di ingresso di ornitina nel mitocondrio, che dà luogo, secondariamente, a un deficit funzionale di ornitina transcarbamilasi e ornitina aminotransferasi. La malattia insorge sia nel periodo neonatale sia più tardivamente nell'infanzia o adolescenza, con coma iperammoniemico con ipotonia e convulsioni. Non curata, la malattia può evolvere verso il ritardo mentale, paraplegia spastica e interessamento della sostanza bianca. Negli adulti con lieve coinvolgimento si può osservare iperammoniemia con interessamento epatico, senza segni neurologici. La diagnosi si basa sulla cromatografia degli aminoacidi ematici e urinari e sul dosaggio della ammoniaca del sangue, che mostra l'associazione caratteristica tra iperammoniemia, escrezione urinaria di omocitrullina derivata dalla lisina, e iperornitinemia plasmatica, che di fatto giustificano la sigla tripla H, nonché escrezione elevata di acido orotico. La diagnosi può essere confermata in vitro attraverso la dimostrazione di un difetto di introduzione di ornitina nel mitocondrio, che è utile alla diagnosi prenatale. Il trattamento consiste in una dieta povera di proteine, associata ad una supplementazione di arginina e citrullina. Alcuni pazienti rispondono bene alla supplementazione di ornitina (apparentemente paradossale).