Наследственные нарушения обмена моносахаридов

Размещено на http://allbest.ru

Реферат

Наследственные нарушения обмена моносахаридов

Введение

К патологии печени приводит гетерогенная группа наследственных болезней, обусловленных различными видами нарушения обмена углеводов. Различают:-- нарушения обмена моно- и дисахаридов;-- болезни накопления -- гликогенозы;-- патология соединительной ткани -- мукополисахаридозы;-- другие. Наследственная мальабсорбция глюкозы, галактозы, фруктозы: дисахариды, принятые с пищей и образующиеся при переваривании полисахаридов, расщепляются нормально, однако образующиеся глюкоза, галактоза, фруктоза не могут всасываться из-за нарушения их активного транспорта. Более подробно рассмотрим два заболевания: галактоземия и фруктоземия.

1.Галактоземия

галактоземия фруктоземия наследственный болезнь

Галактоземия - редкое генетическое нарушение обмена веществ, при котором изменяется нормальный процесс метаболизма углеводов (сахаров) галактозы. Галактоземию не следует путать с непереносимостью лактозы, ведь эти болезни никак не связаны. Галактоземия наследуется за аутосомно-рецессивным типом и возникает из-за дефицита активности фермента, отвечающего за усвоение организмом галактозы. Впервые заболевание описал Goppert в 1917 году, позже, в 1956 г. группа ученых во главе с Германом Келкером (Herman Kalckar) определили, что это расстройство возникает из-за нарушения метаболизма галактозы. Частота заболеваемости галактоземией составляет 1 : 35 000-50 000 населения. Очень редко эта болезнь встречается в Японии и очень распространена среди такой этнической группы как ирландские кочевники (которых еще иногда называют ирландскими цыганами). Это объясняется инбридингом в пределах относительно небольшого генофонда.

Этиология и патогенез

Наследственная энзимопатия. Наследуется по рецессивному типу. В основе галактоземии (рис. 1) лежит нарушение обмена галактозы в связи с отсутствием фермента галактозофосфат-уридил трансферазы. В результате в крови накапливаются в больших концентрациях галактоза и галактозофосфат. Происходит нарушение процесса ферментативного превращения галактозы в глюкозу с накоплением галактозы и продуктов ее обмена в клетках, что оказывает повреждающее действие на функции печени, головного мозга, хрусталика глаза, почек. При нормальном метаболизме, лактоза, содержащаяся в продуктах питания (например, в молочных продуктах) под действием фермента лактазы, расщепляется, образуя глюкозу и галактозу. У людей, больных галактоземией, ферменты, необходимые для преобразования галактозы или отсутствуют, или же их уровень очень низок, что приводит к накоплению токсического галактозо-1-фосфата в различных тканях (как и в случае классической галактоземии), эти процессы приводят к гепатомегалии (увеличение печени), циррозу печени, почечной недостаточности, катаракте, повреждениям головного мозга и яичников. Без лечения, смертность детей грудного возраста с диагнозом галактоземия составляет около 75%. Галактоземия наследуется по аутосомно-рецессивному типу, то есть ребенок будет больной только в том случае, если унаследует две копии дефектного гена (по одной от каждого родителя). Гетерозиготные лица считаются носителями болезни, ведь они наследуют один нормальный ген и один дефектный ген. Но, у носителей, как правило, тоже проявляются некоторые симптомы галактоземии, но, конечно, в очень умеренной форме.

Клиническая картина. Клинические признаки заболевания возникают рано -- через 1-2 недели после рождения ребенка. Пропадает аппетит, появляются вялость, рвота, понос. Наблюдается дефицит массы тела. Постепенно развивается гепато-, спленомегалия, появляется стойкая гипербилирубинемия, преимущественно за счет прямого билирубина. Часто отмечается катаракта, ведущая к слепоте. Могут быть симптомы, свидетельствующие о поражении почек (протеинурия, гипераминоацидурия), центральной нервной системы (задержка психофизического развития). После чайно-водной паузы состояние улучшается, но введение молока обусловливает рецидив нарушений со стороны желудочно-кишечного тракта. При несвоевременной диагностике заболевание прогрессирует, что приводит к тяжелым последствиям или летальному исходу. Каждый из этих симптомов может появиться не только при галактоземии, именно поэтому врачи часто не могут быстро установить точный диагноз. К счастью, у большинства больных, галактоземия диагностируется почти сразу после рождения. Если в семье несколько случаев заболевания галактоземией, то врачи могут осуществить пренатальную диагностику путем проведения анализа околоплодных вод (амниоцентез) или исследования плаценты (биопсия хориона). Тестирование на наличие (или отсутствие галактоземии) проводится также с помощью анализа крови (кровь берется из пяты ребенка) или мочи. При исследовании этих анализов, проверяется наличие трех ферментов, необходимых для расщепления лактозы, (который содержится в молоке и молочных продуктах) на глюкозу и галактозу (которые организм использует для образования энергии). У человека, больного галактоземией, как правило, нет какого-либо из этих ферментов, и поэтому в крови или моче наблюдается высокий уровень галактозы.

Диагностика:

1. Определение концентрации галактозо-1-фосфата в эритроцитах (повышена).

2. Исследование активности галактозо-1-фосфат-уридилтрансферазы в эритроцитах.

3. Повышение уровня галактозы в крови и моче (методом хроматографии).

4. Микробиологический тест Гатри.

Галактоземию, обычно обнаруживают во время скрининга новорожденных. Галактоземия может серьезно повлиять на этих детей, приведя при этом к необратимым последствиям, или даже смерти больного ребенка на протяжении первых дней жизни. Именно поэтому, важно, чтобы новорожденный ребенок прошел обследование на наличие любых метаболических отклонений. То есть, галактоземия может быть обнаружена еще до первого приема грудного молока или молочных смесей, содержащих галактозу. Выявление расстройства не зависит от того употреблял ребенок белок или галактозу, именно поэтому наличие заболевания должно быть видно сразу после проведения анализов. Однако, полученные образцы нужно исследовать очень быстро, ведь, как правило ферменты разрушаются при хранении и от воздействия высоких температур. Однако сегодня во время скрининга новорожденных достаточно точно определяется наличие (или отсутствие) галактоземии. Для этого используют два известных скрининг тесты - тест Бутлера и тест Хилла (Beutler's test and the Hill test). Недавно появился еще один тест - "Florida test", который также достаточно точно определяет наличие заболевания. Процесс исследования благодаря использованию теста Бутлера позволяет определить уровень ферментов у новорожденных. То есть, употребление смесей или грудного молока не влияет на результатыисследования и поэтому достаточно точно выявляет галактоземию, несмотря на то попадала ли в организм ребенка галактоза или нет.

Типы

Галактоза превращается в глюкозу под действием трех ферментов. Этот процесс известен под названием метаболический путь Лелуара.

Соответственно, к количеству задействованных в процессе ферментов известно 3 типа галактоземии (1, 2 и 3 типа):

Порядок этих трех типов не совпадает с порядком тех ферментов, под действие которых попадает галактоза на пути Лелуара, ведь сначала действует GALK потом GALT и только после этого GALE, хотя во время этого процесса могут происходить различные изменения.

Лечение.

Единственным лечением при классической галактоземии является строгое воздержание от употребления галактозы и лактозы. Однако, даже при условии ранней диагностики и соблюдении диеты, со временем могут возникнуть следующие осложнения: нарушение речи, трудности при обучении, неврологические нарушения (например, тремор и т.д.). Однако эти симптомы не проявляются у больных галактоземией Дуарте, и вообще, этим пациентам часто не нужно ограничивать свой рацион. Младенцы с классической галактоземией не могут питаться грудным молоком, из-за присутствия там лактозы, поэтому, как правило, они употребляют смеси на основе соевого молока. Галактоземию иногда путают с непереносимостью лактозы, но при галактоземии вероятность возникновения различных нарушений - выше. Ведь проблемы с усвоением организмом лактозы возникают или наследуются,из-за дефицита фермента лактазы. Проявлениями этого заболевания являются боли в животе после приема молочных продуктов, но нет никаких долгосрочных последствий воздействия болезни. В то время когда при галактоземии, употребление человеком продуктов, содержащих галактозу, может привести к необратимому повреждению органов. Долгосрочные последствия галактоземии: * - нарушение речи; * - атаксия - расстройство координации произвольных движений; * - дисметрия; * - уменьшение плотности костей; * - преждевременная менопауза; * - катаракта.

2. Фруктоземия

Непереносимось фруктозы, фруктоземия - врожденное нарушение обмена веществ, при котором организм не может полноценно усваивать фруктозу и некоторое ее количество (10 - ?0%) выделяется с мочой (фруктозурия). Фруктоземия -- это аутосомно-рецессивное наследственное заболевание, характеризующееся нарушением обмена фруктозы. Относится к наследственной энзимопатии, обусловлено недостаточностью фермента фруктозо-1-фосфат-альдолазы. Заболевание впервые описано в 1956 г. Недостаточность фермента фруктозо-1 -фосфат-альдолазы ведет к накоплению в крови и тканях организма нерасщепленного фруктозо-1-фосфата и повышенному выделению его с мочой. Впервые была описана в 1876 г. Заболевание передается по наследству. Наряду с семейной заболеваемостью выявлены дети, у которых заболевание передалось не наследственным путем, а из-за изменений (мутаций) в генах.

Этиология и патогенез.

В основе заболевания лежит недостаточность фруктозо-1-фосфатальдолазы, что ведет к накоплению перасщепленной фруктозы в крови и выделению ее с мочой. Заболевание передается по наследству. Чаще болеют мальчики. Симптомы непереносимости обусловлены накоплением токсических продуктов неполного обмена фруктозы (фруктозо-Гфосфага) при недостаточности ферментафруктокиназы. Гипогликемию, возникающую после приема фруктозы у больных с врожденной непереносимостью к ней, объясняют блокированием фосфоглюкомутазы и нарушением гликолиза.В печени имеется недостаточное количество специального фермента (фруктозо-1-фосфат-альдолазы), который преобразовывает фруктозу. В результате продукты обмена (фруктозо-1-фосфат) накапливаются в организме (печени, почках, слизистых оболочках кишечника) и оказывают повреждающее действие. При этом установлено, что фруктозо-1-фосфат никогда не откладывается в клетках мозга и хрусталике глаза.

Клиническая картина.

Симптомы возникают при введении в рацион сладкой пищи или фруктовых соков, т.е. продуктов, содержащих фруктозу. Со 2-4-го месяца развиваются диспептические явления и состояния острой гипогликемии, которые проявляются бледностью, вялостью, потливостью, запахом ацетона. В тяжелых случаях может развиться гипогликемическая кома с потерей сознания и судорогами. Характерно, что гипогликемия возникает после приема пищи. С возрастом дети сами отказываются от сладкой пищи. Постоянным признаком является гепатомегалия (обычно с увеличением обеих долей) с ровным краем и некоторым уплотнением печени. Заболевание проявляется с момента назначения грудным детям соков, фруктов, молочных смесей и других видов прикорма. При этом проявляется упорная анорексия, рвота, развивается тяжелая гипотрофия, замедляется рост. Отмечается бледность, вялость, увеличение печени, реже селезенки, иногда развивается желтуха. В моче - альбуминурия, гипераминоацидурия, мелитурия. У детей старшего возраста возможны гипогликемические состояния после приема фруктозы: резкая бледность кожи, вялость, повышенная потливость, артериальная гипотензия, рвота, потеря сознания, судороги, выраженная гипогликемия. Катаракты при этом заболевании не бывает, умственное развитие детей не нарушено. С возрастом состояние больных улучшается, они начинают употреблять небольшое количество фруктозы без проявления непереносимости.

Симптомы.

Клинические симптомы заболевания появляются с момента назначения ребенку фруктовых соков, коровьего молока, каш, подслащенных сахаром. У детей отмечается рвота, понос, снижается аппетит, развивается гипотрофия, иногда увеличивается печень и появляется желтуха, может развиться гипогликемическая кома. При обследовании выявляется повышенное выделение с мочой фруктозы, белка, аминокислот и иногда лейкоцитов. Диагноз фруктоземии ставится на основании хроматографического выделения фруктозы из мочи, а также исследования гликемических кривых после нагрузки фруктозой. Фруктоземию необходимо дифференцировать с галактоземией. В отличие от галактоземии, дети, страдающие фруктоземией, хорошо переносят женское молоко, у них не наблюдается развитие катаракты и умственной отсталости. Признаки заболевания появляются сразу же, как только в пищу добавляют сахар. Чаще всего это бывает в период прикорма, когда ребенку начинают давать фруктовые соки, пюре, или раньше, если в качестве продукта питания ребенок получает коровье молоко с добавлением сахара (при смешанном или искусственном питании). В случае раннего перехода на искусственное вскармливание коровьим молоком с сахаром заболевание протекает тяжело. У ребенка появляется упорная рвота, а затем он отказывается от приема пищи вообще. Это сказывается на его развитии: масса тела увеличивается очень медленно, и развивается гипотрофия (дефицит массы тела). Вслед за этим прекращается рост ребенка, замедляется развитие его психики. В более тяжелых случаях снижается уровень сахара в крови, из-за чего дети становятся бледными и сонливыми. Снижение уровня сахара в крови наблюдается у 3/4 детей, больных фруктоземией, и это проявляется через 20--60 мин после приема фруктозы (появляется чувство голода, потливость).

В раннем возрасте можно заподозрить непереносимость фруктозы уже потому, что рвота носит упорный характер и возникает после каждого кормления, увеличивается печень, а вслед за этим развивается желтуха. Печень увеличивается у 70% больных фруктоземией, особенно у детей первого года жизни. С возрастом плотность печени нарастает, легко определяется ее нижний край, плотный и болезненный. При длительном течении болезни возможно появление цирроза печени. Поражения печени и почек более характерны для детей до 1 года. В связи с тем что в кишечнике скапливается много непереработанной фруктозы, сюда устремляется вода из крови и лимфы, что вызывает обезвоживание организма. Учащенный стул появляется не всегда. Дети старшего возраста могут испытывать отвращение к пище, содержащей фруктозу, и не принимать ее.

Диета.

Больным разрешается принимать молоко и молочные продукты, яйца, маслины, подсолнечное масло, животные жиры. Разрешается женское и коровье молоко. Сухое молоко должно быть без сахара (сахарозы). Допускаются все виды сыров и натуральные кисломолочные продукты (неподслащенные). Запрещается молоко с добавлением сахарозы, сгущенное молоко, подслащенные кисломолочные продукты. Из животных продуктов разрешены мясо, рыба, яйца. Исключаются колбасы и колбасные изделия, консервы. Жиры включаются в диету практически без ограничений (сливочное и растительное масла, маргарин).Все фрукты запрещены. Можно употреблять в пищу лимоны и каштаны. Из овощей допускаются зеленые бобы, кресс-салат, латук, лук-порей, капуста, шпинат. Разрешаются натуральная пшеничная или ржаная мука, рис, хлеб, манная крупа, чай, кофе, какао без сахара, глюкоза, мальтоза, декстрин-мальтоза, сахарин.

Запрещаются соя, мука с сахарозой, бисквиты, пирожные, лимонад и все газированные фруктовые напитки, соки, сиропы, сахар, варенье, нуга, конфеты, все медикаменты, содержащие сахар, сорбитол (гранулы, драже, порошки, пилюли).Диета, лишенная фруктозы, главными источниками которой считаются мед, сахарный тростник и свекла, фрукты, джемы, повидло, морковь, какао, цикорий, репа. Больным разрешается употреблять молоко и молочные продукты, яйца, маслины, подсолнечное масло, животные жиры. Разрешается женское и коровье молоко. Сухое молоко должно быть без сахара (сахарозы). Допускаются все виды сыров и натуральные кисломолочные продукты (неподслащенные). Запрещается молоко с добавлением сахарозы, сгущенное молоко, подслащенные кисломолочные продукты. Разрешены мясо и рыба. Исключаются колбасы и колбасные изделия, консервы. Жиры включаются в диету практически без ограничений (сливочное и растительное масло, маргарин). Почти все фрукты запрещены. Можно употреблять в пищу лимоны и каштаны. Из овощей допускаются зеленые бобы, кресс-салат, латук, лук-порей, капуста, шпинат. Разрешаются натуральная пшеничная или ржаная мука, рис, хлеб, манная крупа, чай, кофе, какао без сахара, глюкоза, мальтоза, декстрин-мальтоза, сахарин. Запрещаются соя, мука с сахарозой, бисквиты, пирожные, лимонад и все газированные фруктовые напитки, соки, сиропы, сахар, варенье, нуга, конфеты, все медикаменты, содержащие сахар, сорбитол (гранулы, драже, порошки, пилюли).

Лечение

Новорожденным назначают молочные смеси без сахара. Дети первого года получают молочные смеси, содержащие только лактозу и декстрин-мальтозу. Вместо фруктовых пюре и соков питание дополняют глюкозой (от 30 до 60 г). При введении прикорма раньше, чем здоровым детям, назначают мясо, рыбу, сыр, яйца. Аскорбиновую кислоту используют без сахара. Диетическое питание показано до 5-6 лет, только по достижении этого возраста можно в ограниченных количествах, под контролем врача и биохимических анализов крови, включать в питание ребенка продукты из запрещенного списка. Как только фруктоза перестает поступать в организм, аппетит восстанавливается, рвота прекращается, больные прибавляют в массе. Главными источниками фруктозы считаются мед, сахарные тростник и свекла, фрукты, джемы, повидло, морковь, какао, цикорий, репа.

Лечение состоит в исключении из питания всех продуктов, содержащих фруктозу в любом виде. Новорожденным назначают молочные смеси без сахара. Дети первого года получают молочные смеси, содержащие только лактозу и декстрин-мальтозу. Вместо фруктовых пюре и соков питание дополняют глюкозой (от 30 до 60 г). При введении прикорма раньше, чем здоровым детям, назначают мясо, рыбу, сыр, яйца. Аскорбиновую кислоту используют без сахара. Диетическое питание показано до 5--6 лет, только по достижении этого возраста можно в ограниченных количествах, под контролем врача и биохимических анализов крови включать в питание ребенка продукты из запрещенного списка. Больным рекомендуют диету, не содержащую фруктозы: молоко и молочные продукты, яйца, растительные и животные жиры, хлебные злаки и их производные. При исключении фруктозы из диеты прекращаются приступы гипогликемии, рвота, исчезает фруктоземия, альбуминурия, гипераминоацидурия, фруктоземия.

Размещено на Allbest.ru