अमीनो एसिड चयापचय के वंशानुगत रोग।

(यू.आई. बरशनेव, यू.ई. वेल्टिशचेव, 1978)

1. अमीनो एसिड चयापचय के वंशानुगत विकार, रक्त और मूत्र में उनकी एकाग्रता में वृद्धि के साथ: फेनिलकेटोनुरिया, हिस्टिडीनेमिया, ट्रिप्टोफैनुरिया, मेपल सिरप रोग, ऑर्निथिनमिया, सिट्रुलिनमिया, आदि। वंशानुक्रम मुख्य रूप से ऑटोसोमल रिसेसिव है। रोगों का विकास कुछ एंजाइमों के संश्लेषण या संरचना के उल्लंघन पर आधारित है।

2. अमीनो एसिड चयापचय के वंशानुगत विकार, रक्त में स्तर को बदले बिना मूत्र में उनके उत्सर्जन में वृद्धि के साथ: होमोसिस्टिनुरिया, हाइपोफॉस्फेटसिया, आर्गिनोसुकेट एसिडुरिया, आदि। इन एंजाइमों के साथ, गुर्दे में रिवर्स अवशोषण बिगड़ा हुआ है, जो होता है मूत्र में उनकी सामग्री में वृद्धि के लिए।

3. अमीनो एसिड परिवहन प्रणालियों के वंशानुगत विकार: सिस्टिनुरिया, ट्रिप्टोफैनुरिया, हार्टनेप रोग, आदि। इस समूह में एंजाइमोपैथी शामिल हैं, जिसका विकास गुर्दे और आंतों में अमीनो एसिड के पुन: अवशोषण में कमी के कारण होता है।

4. माध्यमिक हाइपरमिनोसिडुरिया: फैंकोनी सिंड्रोम, फ्रुक्टोसेमिया, गैलेक्टोसिमिया, विल्सन-कोनोवालोव रोग, आदि। इन स्थितियों में, माध्यमिक सामान्यीकृत हाइपरमिनोएसिडुरिया माध्यमिक ट्यूबलर विकारों के परिणामस्वरूप होता है।

फेनिलकेटोनुरिया (पीकेयू)

पहली बार 1934 में फोलिंग द्वारा "फेनिलपाइरुविक इम्बेसिलिटी" नाम से वर्णित किया गया था। वंशानुक्रम का प्रकार ऑटोसोमल रिसेसिव है। रोग की आवृत्ति 1:10,000-1:20,000 नवजात शिशु हैं। आनुवंशिक जांच और कोरियोनिक विलस बायोप्सी के उपयोग से प्रसव पूर्व निदान संभव है।

पीकेयू में क्लासिक नैदानिक ​​​​तस्वीर का विकास फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलस की कमी और डायहाइड्रोप्टेरिन -2 रिडक्टेस की कमी के परिणामस्वरूप होता है, एक एंजाइम जो फेनिलएलनिन का हाइड्रॉक्सिलेशन प्रदान करता है। उनकी कमी से शरीर के तरल पदार्थ (योजना 1) में फेनिलएलनिन (पीए) का संचय होता है। जैसा कि आप जानते हैं, एफए एक आवश्यक अमीनो एसिड है। भोजन के साथ आता है और प्रोटीन संश्लेषण के लिए उपयोग नहीं किया जाता है, यह टायरोसिन मार्ग के साथ टूट जाता है। पीकेयू में, एफए के टाइरोसिन में रूपांतरण में एक सीमा होती है और, तदनुसार, फेनिलपीरुविक एसिड और अन्य केटोन एसिड में इसके रूपांतरण का त्वरण होता है।

योजना 1. फेनिलएलनिन चयापचय विकारों के प्रकार।

पीकेयू के विभिन्न नैदानिक ​​और जैव रासायनिक रूपों के अस्तित्व को इस तथ्य से समझाया गया है कि फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज़ एक बहुएंजाइम प्रणाली का हिस्सा है।

पीकेयू के निम्नलिखित रूप हैं:

1. क्लासिक

2. छिपा हुआ।

3. एटिपिकल।

पीकेयू के असामान्य और अव्यक्त रूपों का विकास फेनिलएलनिन ट्रांसएमिनेस, टाइरोसिन ट्रांसएमिनेस और पैराहाइड्रॉक्सीफेनिलप्यूविक एसिड ऑक्सीडेज की अपर्याप्तता से जुड़ा है। एक एंजाइमेटिक दोष के देर से विकास के परिणामस्वरूप एटिपिकल पीकेयू आमतौर पर तंत्रिका तंत्र को नुकसान के साथ नहीं होता है।

फेनिलकेटोनुरिया वाली महिलाओं में, माइक्रोसेफली, मानसिक मंदता, मूत्र प्रणाली के विकास संबंधी विकार वाले बच्चों का जन्म संभव है, इसलिए, गर्भावस्था के दौरान आहार चिकित्सा को निर्धारित करना आवश्यक है।

पीकेयू के रोगियों में नैदानिक ​​लक्षण

जन्म के समय, फेनिलकेटोनुरिया वाला बच्चा स्वस्थ दिखाई देता है। इन बच्चों में रोग जीवन के पहले वर्ष में ही प्रकट होता है।

1. बौद्धिक दोष। एक अनुपचारित बच्चा जीवन के पहले वर्ष के अंत तक लगभग 50 आईक्यू अंक खो देता है। रोगियों में, एफए के स्तर और बौद्धिक दोष की डिग्री के बीच कोई संबंध नहीं है।

2. ऐंठन सिंड्रोम (4 50%), एक्जिमा, हाइपोपिगमेंटेशन।

3. आंदोलन के समन्वय का उल्लंघन।

4. स्थैतिक और मोटर कार्यों के विकास में देरी।

5. पिरामिडल तरीके और स्ट्राइपल्लीडरी सिस्टम की हार। इस बीमारी के लिए नवजात जांच कार्यक्रम वाले देशों में क्लासिक पीकेयू की नैदानिक ​​अभिव्यक्तियां दुर्लभ हैं।

फेनिलकेटोनुरिया वाले बच्चों में, मूत्र में एफए मेटाबोलाइट्स का स्तर बढ़ जाता है। शारीरिक तरल पदार्थों में एफए और इसके चयापचय के अंडरऑक्सीडाइज्ड उत्पादों की सामग्री में वृद्धि से तंत्रिका तंत्र को नुकसान होता है। इन विकारों में एक निश्चित भूमिका अमीनो एसिड (टायरोसिन की कमी, जो सामान्य रूप से माइलिन के प्रोटीन घटक के निर्माण में सक्रिय रूप से शामिल है) के असंतुलन से संबंधित है। विमुद्रीकरण फेनिलकेटोनुरिया का एक विशिष्ट पैथोमॉर्फोलॉजिकल संकेत है। अमीनो एसिड के अनुपात का उल्लंघन

रक्त मस्तिष्क में मुक्त अमीनो एसिड के स्तर का उल्लंघन करता है, जो मनोभ्रंश, हाइपरकिनेसिस और अन्य न्यूरोलॉजिकल लक्षणों का कारण बनता है।

पिरामिड के लक्षण माइलिनेशन प्रक्रियाओं के उल्लंघन के कारण होते हैं। तंत्रिका तंत्र को नुकसान की चयनात्मक प्रकृति को माइलिनेशन की ख़ासियत द्वारा समझाया गया है; जटिल और विभेदित कार्य करने वाले phylogenetically सबसे कम उम्र के विभाग प्रभावित होते हैं। टायरोसिन से मेलेनिन के अपर्याप्त गठन के साथ, नीली आँखें और हल्की त्वचा जुड़ी हुई है। "मोल्ड" ("माउस", "भेड़िया") की गंध मूत्र में फेनिलएसेटिक एसिड की उपस्थिति के कारण होती है। त्वचा की अभिव्यक्तियाँ (एक्सयूडेटिव डायथेसिस, एक्जिमा) असामान्य मेटाबोलाइट्स की रिहाई से जुड़ी हैं। टायरोसिन से एड्रीनर्जिक हार्मोन के निर्माण में कमी से धमनी हाइपोटेंशन होता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पीकेयू में, यकृत रोग प्रक्रिया में शामिल है, लेकिन रूपात्मक विकारों की प्रकृति विशिष्ट नहीं है: ऊतक हाइपोक्सिया, बिगड़ा हुआ ऑक्सीडेटिव और प्रोटीन-संश्लेषण कार्यों और लिपिड अधिभार के संकेत हैं। इसके साथ ही, प्रतिपूरक-अनुकूली परिवर्तन देखे जाते हैं: उच्च ग्लाइकोजन सामग्री, माइटोकॉन्ड्रियल हाइपरप्लासिया। पीकेयू में सामान्यीकृत हाइपरएमिनोएसिडेमिया को हेपेटोसाइट्स को नुकसान के कारण अमीनो एसिड चयापचय की एक माध्यमिक गड़बड़ी द्वारा समझाया जा सकता है। अमीनो एसिड चयापचय में शामिल कई एंजाइम यकृत में स्थानीयकृत होते हैं।

क्लासिक पीकेयू के साथ अनुपचारित रोगियों में, मूत्र, रक्त और मस्तिष्कमेरु द्रव में कैटेकोलामाइन, सेरोटोनिन और उनके डेरिवेटिव की एकाग्रता में उल्लेखनीय कमी आई है। इसलिए, पीकेयू के जटिल उपचार में, मध्यस्थ सुधार आवश्यक है, क्योंकि आंशिक बौद्धिक दोष न्यूरोट्रांसमीटर विकारों से जुड़ा हो सकता है।

फेनिलकेटोनुरिया के क्लासिक रूप के निदान के लिए मानदंड:

1. प्लाज्मा एफए स्तर 240 mmol/l से ऊपर।

2. माध्यमिक टायरोसिन की कमी।

3. मूत्र में एफए मेटाबोलाइट्स का ऊंचा स्तर।

4. अंतर्ग्रहण एफए को कम सहनशीलता।

फेनिलकेटोनुरिया के निदान के तरीके:

1. FeCl 3 के साथ फेलिंग का परीक्षण - एक सकारात्मक विश्लेषण के साथ, मूत्र का एक नीला-हरा रंग दिखाई देता है।

2. रक्त में, गोल्डफार्ब बैक्टीरियल रैपिड टेस्ट या गुथरी टेस्ट का उपयोग करके अतिरिक्त फेनिलएलनिन का पता लगाना संभव है (क्योंकि जीवन के पहले दिनों के दौरान मूत्र में फेनिलपाइरुविक एसिड अनुपस्थित हो सकता है)।

जब पीकेयू को एफए की सीमित सामग्री वाले आहार के साथ इलाज किया जाता है (मुख्य रूप से सब्जी व्यंजन, शहद, फल निर्धारित होते हैं)। पीकेयू के रोगियों के तीव्र आहार पर रहने के दौरान दूध, डेयरी उत्पाद, अंडे, मछली जैसे उत्पादों को पूरी तरह से बाहर रखा जाना चाहिए। विशेष तैयारी (साइमोग्रान, लोफेनालक) और विटामिन निर्धारित हैं।

नवजात शिशुओं की जांच का इष्टतम समय जीवन के 6-14 दिन है, चिकित्सा की शुरुआत जीवन के 21 दिनों के बाद नहीं होती है। यह याद रखना चाहिए कि पहले दिन एक अध्ययन करने से झूठे सकारात्मक या झूठे नकारात्मक परिणामों को बाहर नहीं किया जाता है (जीवन के 21 दिनों तक पुन: परीक्षा की जाती है)। उपचार की प्रभावशीलता का मूल्यांकन रोगी के विकास के बौद्धिक स्तर से किया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक वर्ष के बाद शुरू किया गया उपचार पूरी तरह से बुद्धि को सामान्य नहीं करता है (शायद यह मस्तिष्क में अपरिवर्तनीय परिवर्तनों के विकास के कारण है)।

लियोन ई. रोसेनबर्ग (लियोन ई. रोसेनबर्ग)

सभी पॉलीपेप्टाइड और प्रोटीन 20 विभिन्न अमीनो एसिड के बहुलक हैं। उनमें से आठ, जिन्हें आवश्यक कहा जाता है, मानव शरीर में संश्लेषित नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें भोजन के साथ पेश किया जाना चाहिए। बाकी अंतर्जात रूप से बनते हैं। इस तथ्य के बावजूद कि शरीर में निहित अधिकांश अमीनो एसिड प्रोटीन में बंधे होते हैं, कोशिका के अंदर अभी भी मुक्त अमीनो एसिड के छोटे पूल होते हैं, जो प्लाज्मा, मस्तिष्कमेरु द्रव और आंत के लुमेन में अपने बाह्य जलाशयों के साथ संतुलन में होते हैं। गुर्दे की नली। शारीरिक दृष्टिकोण से, अमीनो एसिड सिर्फ "बिल्डिंग ब्लॉक्स" से अधिक हैं। उनमें से कुछ (ग्लाइसिन, वाई-एमिनोब्यूट्रिक एसिड) न्यूरोट्रांसमीटर के रूप में कार्य करते हैं, अन्य (फेनिलएलनिन, टायरोसिन, ट्रिप्टोफैन, ग्लाइसिन) हार्मोन, कोएंजाइम, पिगमेंट, प्यूरीन और पाइरीमिडाइन के अग्रदूत के रूप में काम करते हैं। प्रत्येक अमीनो एसिड अपने तरीके से टूट जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसके नाइट्रोजन और कार्बन घटकों का उपयोग अन्य अमीनो एसिड, कार्बोहाइड्रेट और लिपिड के संश्लेषण के लिए किया जाता है।

जन्मजात चयापचय रोगों के बारे में आधुनिक विचार काफी हद तक अमीनो एसिड चयापचय विकारों के अध्ययन के परिणामों पर आधारित हैं। वर्तमान में, 70 से अधिक जन्मजात एमिनोएसिडोपैथी ज्ञात हैं; अमीनो एसिड अपचय के विकारों की संख्या (लगभग 60) उनके परिवहन के उल्लंघन की संख्या (लगभग 10) से कहीं अधिक है। इनमें से प्रत्येक विकार दुर्लभ है; उनकी आवृत्ति फेनिलकेटोनुरिया के लिए 1:10,000 से लेकर एल्काप्टोनुरिया के लिए 1:200,000 तक होती है। हालांकि, उनकी कुल आवृत्ति शायद 1:500-1:1000 जीवित जन्म है।

एक नियम के रूप में, इन विकारों का नाम उस पदार्थ के नाम पर रखा गया है जो रक्त (-मिया) या मूत्र (-यूरिया) में उच्चतम सांद्रता में जमा होता है। कई स्थितियों में, पूर्ववर्ती अमीनो एसिड की अधिकता निर्धारित की जाती है, जबकि अन्य में, इसके क्षय उत्पाद जमा होते हैं। स्वाभाविक रूप से, अशांति की प्रकृति एंजाइमेटिक ब्लॉक के स्थान पर निर्भर करती है, क्षतिग्रस्त लिंक के ऊपर होने वाली प्रतिक्रियाओं की प्रतिवर्तीता, और मेटाबोलाइट्स के "रिसाव" के लिए वैकल्पिक मार्गों के अस्तित्व पर निर्भर करती है। कुछ अमीनो एसिड के लिए, जैसे कि सल्फर युक्त या ब्रांकेड-चेन अमीनो एसिड, अपचय के लगभग हर चरण के उल्लंघन को जाना जाता है, जबकि अन्य के लिए, हमारे ज्ञान में अभी भी कई अंतराल हैं। अमीनोएसिडोपैथी की विशेषता जैव रासायनिक और आनुवंशिक विविधता है। तो, हाइपरफेनिलएलेनिमिया के चार रूप हैं, होमोसिस्टिनुरिया के तीन प्रकार और पांच प्रकार के मिथाइलमोनिक एसिडेमिया हैं। ये सभी वेरिएंट न केवल केमिकल बल्कि क्लिनिकल इंटरेस्ट के भी हैं।

अमीनोएसिडोपैथी की अभिव्यक्तियाँ व्यापक रूप से भिन्न होती हैं। उनमें से कुछ, जैसे कि सरकोसिन- या हाइपरप्रोलिनमिया, का कोई नैदानिक ​​​​परिणाम नहीं है। श्रृंखला के विपरीत छोर पर स्थितियां हैं (ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज या ब्रांकेड-चेन कीटोएसिड डिहाइड्रोजनेज की पूर्ण कमी) जो कि अनुपचारित छोड़ दिए जाने पर नवजात मृत्यु का कारण बनती हैं। आधे से अधिक मामलों में, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का कार्य उल्लंघन से ग्रस्त है, जो विकासात्मक देरी, दौरे, संवेदी विकार या व्यवहार परिवर्तन से प्रकट होता है। यूरिया चक्र की कई असामान्यताओं के साथ, प्रोटीन भोजन के अंतर्ग्रहण के बाद उल्टी, तंत्रिका संबंधी विकार और हाइपरमोनमिया दिखाई देते हैं। मेटाबोलिक कीटोएसिडोसिस, अक्सर हाइपरमोनमिया के साथ, आमतौर पर ब्रांच्ड-चेन अमीनो एसिड के चयापचय के उल्लंघन में पाया जाता है। व्यक्तिगत विकारों से ऊतकों और अंगों को स्थानीय क्षति होती है, जैसे कि यकृत, गुर्दे (विफलता), त्वचा या आंखें।

प्रारंभिक निदान और समय पर पर्याप्त उपचार (आहार या विटामिन की खुराक में प्रोटीन और अमीनो एसिड का प्रतिबंध) के साथ कई स्थितियों की नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियों को रोका या कम किया जा सकता है। यही कारण है कि, नवजात शिशुओं के बड़े दल के बीच, रक्त या मूत्र के विश्लेषण के लिए विभिन्न प्रकार के रासायनिक और सूक्ष्मजीवविज्ञानी तरीकों का उपयोग करके अमीनोएसिडोपैथी की जांच की जाती है। ल्यूकोसाइट्स, एरिथ्रोसाइट्स, फाइब्रोब्लास्ट कल्चर या यकृत ऊतक के अर्क के साथ-साथ डीएनए-डीएनए संकरण अध्ययन का उपयोग करके एक प्रत्यक्ष एंजाइम विधि द्वारा एक अनुमानित निदान की पुष्टि की जा सकती है। बाद के दृष्टिकोण को फेनिलकेटोनुरिया, ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज की कमी, सिट्रुलिनमिया और प्रोपियोनिक एसिडेमिया के निदान और विशेषता के लिए लागू किया गया है। जैसे-जैसे अन्य जीनों की क्लोनिंग में प्रगति हुई है, डीएनए-आधारित विश्लेषण को अधिक बार उपयोग करने की आवश्यकता होगी। कुछ विकार (सिस्टिनोसिस, ब्रांच्ड चेन कीटोएसिडुरिया, प्रोपियोनिक एसिडेमिया, मिथाइलमेलोनिक एसिडेमिया, फेनिलकेटोनुरिया, ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज की कमी, सिट्रुलिनमिया और आर्जिनिन स्यूसिनिक

हाइपरफेनिलएलेनिमिया

परिभाषा। हाइपरफेनिलएलनिनमिया फेनिलएलनिन के टाइरोसिन में रूपांतरण के उल्लंघन के कारण होता है। इनमें से सबसे महत्वपूर्ण फेनिलकेटोनुरिया है, जो रक्त में फेनिलएलनिन की बढ़ी हुई सांद्रता के साथ-साथ मूत्र में इसके उप-उत्पादों (विशेष रूप से फेनिलपीरूवेट, फेनिलसीटेट, फेनिललैक्टेट, और फेनिलएसिटाइलग्लुटामाइन) और गंभीर मानसिक मंदता की विशेषता है।

एटियलजि और रोगजनन। हाइपरफेनिलएलानिनेमिया में से कोई भी फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलस नामक एंजाइम कॉम्प्लेक्स की गतिविधि में कमी के कारण होता है। ध्यान देने योग्य मात्रा में, यह परिसर केवल यकृत और गुर्दे में पाया जाता है। एंजाइम के सबस्ट्रेट्स फेनिलएलनिन और आणविक ऑक्सीजन होते हैं, और कॉफ़ेक्टर को टेरिडीन (टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन) कम किया जाता है। एंजाइमी प्रतिक्रिया के उत्पाद टायरोसिन और डायहाइड्रोबायोप्टेरिन हैं। उत्तरार्द्ध को फिर से एक अन्य एंजाइम, डायहाइड्रोप्टेरिडीन रिडक्टेस द्वारा टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन में बदल दिया जाता है। शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया में, हाइड्रॉक्सिलेज़ एपोएन्ज़ाइम की गतिविधि लगभग शून्य हो जाती है, लेकिन हाइड्रॉक्सिलेज़ जीन अभी भी मौजूद है और एक प्रमुख पुनर्व्यवस्था या विलोपन से नहीं गुजरता है। सौम्य हाइपरफेनिलएलेनिनमिया एक कम स्पष्ट एंजाइम की कमी के साथ जुड़ा हुआ है, और क्षणिक हाइपरफेनिलएलेनिनमिया (कभी-कभी क्षणिक फेनिलकेटोनुरिया कहा जाता है) हाइड्रॉक्सिलस एपोएंजाइम की परिपक्वता में देरी के कारण होता है। हालांकि, फेनिलकेटोनुरिया के दो प्रकारों में, हाइड्रॉक्सिलेटिंग गतिविधि का लगातार उल्लंघन एपोहाइड्रॉक्सिलस में दोष से नहीं, बल्कि टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन की अनुपस्थिति से निर्धारित होता है। टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन की कमी दो कारणों से हो सकती है: इसके अग्रदूतों से बायोप्टेरिन संश्लेषण की नाकाबंदी और डायहाइड्रोप्टेरिडीन रिडक्टेस की कमी, जो डायहाइड्रोबायोप्टेरिन से टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन को कम करती है।

हाइपरफेनिलएलानिनेमिया के सभी प्रकार सामान्य रूप से लगभग 1:10,000 नवजात शिशुओं की आवृत्ति के साथ होते हैं। शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया, जो सभी मामलों में से लगभग आधे के लिए जिम्मेदार है, एक ऑटोसोमल रिसेसिव विशेषता है और कोकेशियान और ओरिएंटल के बीच व्यापक है। नेग्रोइड आबादी के प्रतिनिधियों के बीच, यह दुर्लभ है। विषमयुग्मजी को बाध्य करने में फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज गतिविधि सामान्य से कम है, लेकिन होमोजाइट्स की तुलना में अधिक है। विषमयुग्मजी वाहक चिकित्सकीय रूप से स्वस्थ होते हैं, हालांकि उनके प्लाज्मा फेनिलएलनिन सांद्रता आमतौर पर थोड़ा ऊंचा होता है। अन्य हाइपरफेनिलएलानिनेमिया भी एक ऑटोसोमल रिसेसिव विशेषता के रूप में विरासत में मिले प्रतीत होते हैं।

बिगड़ा हुआ हाइड्रॉक्सिलेशन का एक सीधा परिणाम रक्त और मूत्र में फेनिलएलनिन का संचय और टायरोसिन के गठन में कमी है। फेनिलकेटोनुरिया और इसके टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन-कमी वाले वेरिएंट वाले अनुपचारित व्यक्तियों में, प्लाज्मा फेनिलएलनिन सांद्रता फेनिलपीरूवेट, फेनिलसेटेट, फेनिललैक्टेट और अन्य डेरिवेटिव बनाने के लिए वैकल्पिक चयापचय मार्गों को सक्रिय करने के लिए पर्याप्त उच्च स्तर (200 मिलीग्राम / लीटर से अधिक) तक पहुंच जाती है, जो तेजी से गुर्दे की निकासी से गुजरते हैं। और मूत्र में उत्सर्जित होते हैं। प्लाज्मा में अन्य अमीनो एसिड का स्तर मध्यम रूप से कम हो जाता है, जो संभवतः जठरांत्र संबंधी मार्ग में उनके अवशोषण के अवरोध या शरीर के तरल पदार्थ में फेनिलएलनिन की अधिकता की स्थिति में वृक्क नलिकाओं से बिगड़ा हुआ पुनर्अवशोषण के कारण होता है। गंभीर मस्तिष्क क्षति को अतिरिक्त फेनिलएलनिन के कई प्रभावों से जोड़ा जा सकता है: प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक अन्य अमीनो एसिड के मस्तिष्क की कमी, पॉलीरिबोसोम के बिगड़ा गठन या स्थिरीकरण, माइलिन संश्लेषण में कमी, और नॉरपेनेफ्रिन और सेरोटोनिन का अपर्याप्त संश्लेषण। फेनिलएलनिन मेलेनिन संश्लेषण मार्ग में एक प्रमुख एंजाइम टायरोसिनेस का एक प्रतिस्पर्धी अवरोधक है। इस मार्ग की नाकाबंदी, मेलेनिन अग्रदूत (टायरोसिन) की उपलब्धता में कमी के साथ, बालों और त्वचा के अपर्याप्त रंजकता का कारण बनती है।

नैदानिक ​​अभिव्यक्तियाँ। नवजात शिशुओं में, आदर्श से कोई विचलन नहीं देखा जाता है। हालांकि, क्लासिक फेनिलकेटोनुरिया वाले अनुपचारित बच्चे विकास की दृष्टि से मंद होते हैं और प्रगतिशील मस्तिष्क रोग दिखाते हैं। उनमें से अधिकांश, अति सक्रियता और आक्षेप के कारण, जो मानसिक विकास में तीव्र अंतराल के साथ होते हैं, जीवन के पहले कुछ वर्षों में अस्पताल में भर्ती होने की आवश्यकता होती है। नैदानिक ​​​​संकेत इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम में परिवर्तन, त्वचा, बालों और मूत्र की एक "माउस" गंध (फेनिलएलनिन के संचय के कारण) और हाइपोपिगमेंटेशन और एक्जिमा की प्रवृत्ति से पूरित होते हैं। इसके विपरीत, जिन बच्चों का जन्म के तुरंत बाद निदान किया जाता है और जल्दी इलाज किया जाता है, उनमें ये सभी लक्षण अनुपस्थित होते हैं। क्षणिक हाइपरफेनिलएलेनिमिया या इसके एक सौम्य रूप वाले बच्चों को इलाज न किए गए रोगियों में शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया में देखे गए किसी भी नैदानिक ​​​​परिणाम का सामना नहीं करना पड़ता है। दूसरी ओर, टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन की कमी वाले बच्चे सबसे प्रतिकूल परिस्थितियों में हैं। उन्हें शुरुआती दौरे पड़ते हैं और फिर प्रगतिशील मस्तिष्क और बेसल गैन्ग्लिया डिसफंक्शन (मांसपेशियों में जकड़न, कोरिया, ऐंठन, हाइपोटेंशन) होता है। प्रारंभिक निदान और मानक उपचार के बावजूद, वे सभी जीवन के पहले कुछ वर्षों में द्वितीयक संक्रमण से मर जाते हैं।

कभी-कभी, फेनिलकेटोनुरिया वाली अनुपचारित महिलाएं परिपक्वता तक पहुंच जाती हैं और जन्म देती हैं। इस मामले में 90% से अधिक बच्चे मानसिक रूप से मंद हैं, उनमें से कई में अन्य जन्मजात विसंगतियाँ हैं, जैसे कि माइक्रोसेफली, विकास मंदता और हृदय दोष। चूंकि ये बच्चे विषमयुग्मजी हैं और फेनिलकेटोनुरिया पैदा करने वाले उत्परिवर्तन के लिए समयुग्मजी नहीं हैं, इसलिए उनकी नैदानिक ​​अभिव्यक्तियों को मातृ फेनिलएलनिन सांद्रता में वृद्धि और प्रसवपूर्व अवधि के दौरान इस अमीनो एसिड के अधिक संपर्क से जुड़े नुकसान के लिए जिम्मेदार ठहराया जाना चाहिए।

निदान। नवजात शिशु में, प्लाज्मा फेनिलएलनिन सांद्रता सभी प्रकार के हाइपरफेनिलएलनिनमिया में सामान्य सीमा के भीतर हो सकती है, लेकिन प्रोटीन खिला शुरू होने के बाद, यह तेजी से बढ़ता है और आमतौर पर चौथे दिन तक सामान्य से अधिक हो जाता है। क्योंकि निदान और आहार संबंधी हस्तक्षेप बच्चे के एक महीने की उम्र तक पहुंचने से पहले किया जाना चाहिए (मानसिक मंदता की रोकथाम के संदर्भ में), उत्तरी अमेरिका और यूरोप में अधिकांश नवजात शिशुओं को गुथरी विधि (बैक्टीरिया के विकास में अवरोध) का उपयोग करके रक्त फेनिलएलनिन सांद्रता के लिए जांच की जाती है। जिन बच्चों के फेनिलएलनिन का स्तर ऊंचा होता है, उनका मूल्यांकन अधिक संवेदनशील मात्रात्मक फ्लोरोमेट्रिक या क्रोमैटोग्राफिक विधियों का उपयोग करके किया जाता है। शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया और टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिया की कमी के साथ, फेनिलएलनिन की एकाग्रता, एक नियम के रूप में, अधिक हो जाती है। 200 मिलीग्राम / एल। क्षणिक या सौम्य हाइपरफेनिलएलेनिनमिया में, यह आमतौर पर कम होता है, हालांकि नियंत्रण के आंकड़ों से अधिक (10 मिलीग्राम / एल से कम)। उम्र और आहार प्रतिबंधों के एक समारोह के रूप में प्लाज्मा फेनिलएलनिन सांद्रता के सीरियल सीरियल निर्धारण क्लासिक फेनिलकेटोनुरिया को इसके सौम्य रूपों से अलग करने में मदद करते हैं। क्षणिक हाइपरफेनिलएलेनिमिया के साथ, इस अमीनो एसिड का स्तर 3-4 महीनों के भीतर सामान्य हो जाता है। सौम्य हाइपरफेनिलएलेनिनमिया में, आहार प्रतिबंधों के साथ-साथ शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया की तुलना में प्लाज्मा फेनिलएलनिन के स्तर में अधिक उल्लेखनीय कमी होती है। हाइपरफेनिलएलेनिमिया वाले किसी भी बच्चे में टीएचएफ की कमी का संदेह होना चाहिए, जो प्रारंभिक निदान और आहार प्रबंधन के बावजूद न्यूरोलॉजिकल संकेतों के साथ आगे बढ़ता है। इन प्रकारों के निदान की पुष्टि करें, जो फ़ाइब्रोब्लास्ट संस्कृति का उपयोग करते हुए एक एंजाइमी विधि का उपयोग करके फेनिलकेटोनुरिया के सभी मामलों में 1-5% के लिए खाते हैं। चिकित्सीय दृष्टिकोण से, हालांकि, अधिक महत्वपूर्ण तथ्य यह है कि टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन का मौखिक प्रशासन क्लासिक फेनिलकेटोनुरिया (जिसमें फेनिलएलनिन का स्तर कम नहीं होता है) वाले बच्चों को टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन की कमी वाले रोगियों से अलग करना संभव बनाता है (जिसमें की एकाग्रता प्लाज्मा में फेनिलएलनिन तेजी से घटता है)। वर्तमान में, डीएनए-डीएनए धब्बा संकरण द्वारा पहचाने गए प्रतिबंध खंड लंबाई बहुरूपता द्वारा शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया का जन्मपूर्व निदान किया जा सकता है।

इलाज। यह शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया में था कि पहली बार यह पता चला था कि "दोषी" मेटाबोलाइट के संचय में कमी नैदानिक ​​​​लक्षणों के विकास को रोकती है। यह कमी एक विशेष आहार के माध्यम से प्राप्त की जाती है जिसमें प्रोटीन के थोक को अमीनो एसिड के कृत्रिम मिश्रण से बदल दिया जाता है जिसमें केवल थोड़ी मात्रा में फेनिलएलनिन होता है। कुछ मात्रा में प्राकृतिक उत्पादों के साथ इस आहार को समृद्ध करते हुए, आप इसमें फेनिलएलनिन की मात्रा चुन सकते हैं, जो सामान्य वृद्धि के लिए पर्याप्त होगी, लेकिन रक्त में फेनिलएलनिन के स्तर को उल्लेखनीय रूप से बढ़ाने के लिए पर्याप्त नहीं है। आमतौर पर, फेनिलएलनिन की सांद्रता 30-120 मिलीग्राम/ली के बीच बनी रहती है।

जब तक किसी भी उम्र में आहार उपचार बंद करने की सुरक्षा में विश्वास न हो, तब तक आहार प्रतिबंध जारी रहना चाहिए। हाइपरफेनिलएलेनिमिया के क्षणिक और सौम्य रूपों के साथ, दीर्घकालिक आहार प्रतिबंधों की आवश्यकता नहीं होती है। दूसरी ओर, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, फेनिलएलनिन पर आहार प्रतिबंधों के बावजूद, टेट्राहाइड्रोबायोप्टेरिन की कमी वाले बच्चों की स्थिति खराब हो जाती है। टेरिडीन कॉफ़ेक्टर के प्रतिस्थापन की प्रभावशीलता का अध्ययन किया जा रहा है।

होमोसिस्टीनुरिया

तीन जैव रासायनिक और चिकित्सकीय रूप से भिन्न विकारों को होमोसिस्टिनुरिया कहा जाता है, लेकिन प्रत्येक को रक्त और मूत्र में सल्फर युक्त अमीनो एसिड होमोसिस्टिन की एकाग्रता में वृद्धि की विशेषता है। रोग का सबसे आम रूप सिस्टेथिओन की गतिविधि में कमी के कारण होता है-आर-सिंथेज़, एक एंजाइम जो मेथिओनिन के सिस्टीन में ट्रांससल्फ़ोनेशन में शामिल होता है। अन्य दो रूप होमोसिस्टीन के मेथियोनीन में रूपांतरण के उल्लंघन के कारण होते हैं। यह प्रतिक्रिया होमोसिस्टीन मिथाइलटेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट मिथाइलट्रांसफेरेज़ द्वारा उत्प्रेरित होती है और इसके लिए दो कॉफ़ैक्टर्स, मिथाइलटेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट और मिथाइलकोबालामिन (मिथाइलविटामिन बी12) की आवश्यकता होती है। कुछ रोगियों में होमोसिस्टिनुरिया का कारण जैव रासायनिक और कुछ मामलों में, एक निश्चित विटामिन (पाइरिडोक्सिन, फोलेट, या कोबालिन) के साथ आहार के संवर्धन के बाद नैदानिक ​​स्थिति पर निर्भर करता है।

सिस्टेथिओनिन की कमी-पी-संश्लेषण

परिभाषा। इस एंजाइम की कमी से शरीर के तरल पदार्थों में मेथियोनीन और होमोसिस्टीन के स्तर में वृद्धि होती है और सिस्टीन और सिस्टीन के स्तर में कमी आती है। मुख्य नैदानिक ​​​​संकेत आंखों के लेंस का विस्थापन है। मानसिक मंदता, ऑस्टियोपोरोसिस और संवहनी घनास्त्रता अक्सर जुड़े होते हैं।

एटियलजि और रोगजनन। आवश्यक अमीनो एसिड मेथियोनीन का सल्फर परमाणु अंततः सिस्टीन अणु में स्थानांतरित हो जाता है। यह ट्रांससल्फोनेशन प्रतिक्रिया के दौरान होता है, जिसमें से एक चरण में होमोसिस्टीन सेरीन के साथ संघनित होता है, जिससे सिस्टैथियन बनता है। यह प्रतिक्रिया पाइरिडोक्सल फॉस्फेट पर निर्भर एंजाइम सिस्टेथियन द्वारा उत्प्रेरित होती है-आर-संश्लेषण। इस एंजाइम की कमी वाले 600 से अधिक रोगियों की सूचना मिली है। यह रोग आयरलैंड (1:40,000 जन्म) में आम है, लेकिन अन्य क्षेत्रों (1:200,000 से कम जन्म) में दुर्लभ है।

होमोसिस्टीन और मेथियोनीन कोशिकाओं और शरीर के तरल पदार्थों में जमा होते हैं; सिस्टीन का संश्लेषण बाधित होता है, जिससे इसके स्तर और सिस्टीन के डाइसल्फ़ाइड रूप में कमी आती है। जिगर, मस्तिष्क, ल्यूकोसाइट्स और सुसंस्कृत फाइब्रोब्लास्ट में लगभग आधे रोगी सिंथेज़ की गतिविधि को निर्धारित करने में विफल होते हैं। अन्य रोगियों में, ऊतकों में एंजाइम की गतिविधि मानक के 1-5% से अधिक नहीं होती है, और इस अवशिष्ट गतिविधि को अक्सर पाइरिडोक्सिन जोड़कर बढ़ाया जा सकता है। इस ऑटोसोमल रिसेसिव विशेषता के विषमयुग्मजी वाहक शरीर के तरल पदार्थों में स्थायी रासायनिक परिवर्तन नहीं दिखाते हैं, हालांकि उनकी सिंथेज़ गतिविधि कम हो जाती है।

होमोसिस्टीन सामान्य कोलेजन क्रॉस-लिंक को बाधित करता है, जो ओकुलर, हड्डी और संवहनी जटिलताओं की उत्पत्ति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता प्रतीत होता है। लेंस में असामान्य कोलेजन सपोर्ट लिगामेंट और बोन मैट्रिक्स लेंस की अव्यवस्था और ऑस्टियोपोरोसिस का निर्धारण कर सकता है। इसी तरह, संवहनी दीवार में बेसल पदार्थ के चयापचय के उल्लंघन से धमनी और शिरापरक थ्रोम्बोटिक डायथेसिस हो सकता है। मानसिक विकास की मंदता घनास्त्रता के कारण बार-बार होने वाले स्ट्रोक पर आधारित हो सकती है, हालांकि मस्तिष्क कोशिकाओं के चयापचय पर प्रत्यक्ष रासायनिक प्रभाव से इंकार नहीं किया जा सकता है।

नैदानिक ​​अभिव्यक्तियाँ। पूर्ण सिंथेज़ की कमी वाले 80% से अधिक होमोज़ाइट्स नेत्र लेंस के विस्थापन से पीड़ित हैं। यह विकृति आमतौर पर जीवन के 3-4 वें वर्ष में प्रकट होती है और अक्सर तीव्र ग्लूकोमा की ओर ले जाती है और दृश्य तीक्ष्णता में कमी आती है। लगभग आधे रोगियों ने व्यवहारिक प्रतिक्रियाओं में अस्पष्ट परिवर्तनों के साथ मानसिक विकास में एक अंतराल देखा। ऑस्टियोपोरोसिस का आमतौर पर रेडियोलॉजिकल रूप से पता लगाया जाता है (64% रोगियों में 15 वर्ष की आयु तक), लेकिन चिकित्सकीय रूप से यह शायद ही कभी प्रकट होता है। संवहनी एंडोथेलियम को नुकसान के कारण होने वाली जीवन-धमकाने वाली संवहनी जटिलताएं, रुग्णता और मृत्यु दर का एक प्रमुख कारण हैं। सहवर्ती ऊतक रोधगलन के साथ कोरोनरी, वृक्क और मस्तिष्क धमनियों का घनास्त्रता जीवन के पहले 10 वर्षों में हो सकता है। लगभग 25% रोगियों की 30 वर्ष की आयु से पहले संवहनी विकृति के परिणामस्वरूप मृत्यु हो जाती है, जो संभवतः एंजियोग्राफिक प्रक्रियाओं द्वारा उकसाया जाता है। यह जोर देना महत्वपूर्ण है कि पाइरिडोक्सिन के साथ इलाज किए गए रोगियों में, रोग के सभी नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियाँ कम स्पष्ट होती हैं। सिंथेज़ की कमी के विषमयुग्मजी वाहक (लगभग 1:70 की आबादी में) परिधीय और मस्तिष्क संवहनी रुकावट के समय से पहले विकास के लिए जोखिम में हो सकते हैं।

निदान।सल्फहाइड्रील यौगिकों के बढ़े हुए मूत्र उत्सर्जन का पता लगाने की एक सरल विधि साइनाइड नाइट्रोप्रासाइड परीक्षण है। चूंकि इसके सकारात्मक परिणाम सिस्टीन की उपस्थिति से भी निर्धारित किए जा सकते हैं औरएस -सल्फोसिस्टीन, सल्फर चयापचय के अन्य विकारों को बाहर करना आवश्यक है, जो आमतौर पर नैदानिक ​​आधार पर किया जा सकता है। अपर्याप्तता भेद आरहोमोसिस्टिनुरिया के अन्य कारणों से β-सिंथेज़ आमतौर पर प्लाज्मा में मेथियोनीन के स्तर को निर्धारित करके प्राप्त किया जाता है, जो सिंथेज़ की कमी वाले रोगियों में वृद्धि करता है और सामान्य सीमा के भीतर रहता है या मेथियोनीन के गठन के उल्लंघन में कम हो जाता है। निदान की पुष्टि करने के लिए, ऊतक के अर्क में सिंथेज़ गतिविधि का निर्धारण आवश्यक है। मौखिक मेथियोनीन लोडिंग के बाद और ऊतक सिंथेज़ गतिविधि का निर्धारण करके हेटेरोज़ीगोट्स को अधिकतम होमोसिस्टिन स्तरों द्वारा पहचाना जा सकता है।

इलाज। शास्त्रीय फेनिलकेटोनुरिया के साथ, उपचार की प्रभावशीलता प्रारंभिक निदान द्वारा निर्धारित की जाती है। नवजात अवधि में निदान किए गए कुछ बच्चों में, प्रभाव मेथियोनीन प्रतिबंध की पृष्ठभूमि के खिलाफ सिस्टीन से समृद्ध आहार के साथ था। अब तक, उनकी बीमारी अनुपचारित बीमार भाई-बहनों की तुलना में सौम्य है। पाइरिडोक्सिन (25-500 मिलीग्राम / दिन) लेने वाले लगभग आधे रोगियों में प्लाज्मा और मूत्र में मेथियोनीन और होमोसिस्टीन के स्तर में कमी और शरीर के तरल पदार्थों में सिस्टीन के स्तर में वृद्धि होती है। यह प्रभाव संभवतः रोगियों की कोशिकाओं में सिंथेज़ गतिविधि में एक मध्यम वृद्धि के साथ जुड़ा हुआ है, जिसमें एंजाइमेटिक विकार या तो कॉफ़ेक्टर के लिए आत्मीयता में कमी या उत्परिवर्ती एंजाइम के त्वरित टूटने की विशेषता है। चूंकि यह विटामिन पूरक सरल और स्पष्ट रूप से सुरक्षित है, इसलिए इसे सभी रोगियों को दिया जाना चाहिए। जन्म के तुरंत बाद शुरू किए गए पाइरिडोक्सिन पूरक उपचार की प्रभावकारिता पर अभी तक कोई डेटा उपलब्ध नहीं है। इसी तरह, रोग के विषमयुग्मजी वाहकों में पाइरिडोक्सिन पूरकता की प्रभावशीलता का कोई प्रमाण नहीं है।

5,10-मेथिलनेटेट्राहाइड्रोफोलेट रिडक्टेस की कमी

परिभाषा। होमोसिस्टिनुरिया के इस रूप के साथ, शरीर के तरल पदार्थों में मेथियोनीन की एकाग्रता सामान्य सीमा के भीतर होती है या कम हो जाती है, क्योंकि 5,10-मेथिलनेटेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट रिडक्टेस की कमी से 5-मिथाइलटेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट के संश्लेषण का उल्लंघन होता है, जो मेथियोनीन के निर्माण में एक कॉफ़ेक्टर है। होमोसिस्टीन। अधिकांश रोगियों में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की शिथिलता होती है।

एटियलजि और रोगजनन। एंजाइम 5-मिथाइलटेट्राहाइड्रॉफोलेट होमोसिस्टीन मिथाइलट्रांसफेरेज़ होमोसिस्टीन के मेथियोनीन में रूपांतरण को उत्प्रेरित करता है। इस प्रतिक्रिया में स्थानांतरित मिथाइल समूह का दाता 5-मिथाइलटेट्राहाइड्रोफोलेट है, जो बदले में एंजाइम 5,10-मेथिलनेटेट्राहाइड्रोफोलेट रिडक्टेस की क्रिया द्वारा 5,10-मेथिलनेटेट्राहाइड्रोफोलेट से संश्लेषित होता है। इस प्रकार, रिडक्टेस गतिविधि मेथियोनीन के संश्लेषण और टेट्राहाइड्रोफोलेट के गठन दोनों को नियंत्रित करती है। प्रतिक्रियाओं का यह क्रम डीएनए और आरएनए के सामान्य संश्लेषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। रिडक्टेस गतिविधि में प्राथमिक कमी मिथाइलट्रांसफेरेज़ गतिविधि में कमी और होमोसिस्टीन के मेथियोनीन के रूपांतरण के उल्लंघन की ओर ले जाती है। मेथियोनीन की कमी और न्यूक्लिक एसिड संश्लेषण की हानि केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की शिथिलता को निर्धारित कर सकती है। यह विकृति विरासत में मिली है, जाहिर है, एक ऑटोसोमल रिसेसिव विशेषता के रूप में।

नैदानिक ​​अभिव्यक्तियाँ। अभी तक रिडक्टेस की कमी से होने वाले होमोसिस्टीनुरिया की जानकारी 10 से कम बच्चों की जांच से प्राप्त हुई है। सबसे गंभीर मामलों में, पहले से ही कम उम्र में, बच्चे के विकास में तेज देरी और मस्तिष्क का शोष था। 10 वर्ष से अधिक आयु के बाकी रोगियों में मानसिक विकार (कैटेटोनिया) या कुछ विकासात्मक देरी थी। नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियाँ संभवतः रिडक्टेस की कमी की डिग्री पर निर्भर करती हैं।

निदान और उपचार। मेथियोनीन के सामान्य या कम स्तर के साथ शरीर के तरल पदार्थों में होमोसिस्टिन की बढ़ी हुई सांद्रता का संयोजन निदान के आधार के रूप में काम करना चाहिए। कुछ रोगियों में सीरम फोलेट का स्तर कम होता है। निदान की पुष्टि करने के लिए, ऊतक के अर्क (मस्तिष्क, यकृत, फाइब्रोब्लास्ट संस्कृति) में रिडक्टेस गतिविधि का प्रत्यक्ष निर्धारण आवश्यक है। इस तथ्य के बावजूद कि इस स्थिति में उपचार का अनुभव छोटा है, कैटेटोनिक मनोविकृति वाली एक किशोर लड़की ने फोलेट (5-10 मिलीग्राम / दिन) की शुरूआत के बाद जैव रासायनिक मापदंडों की स्थिति और सामान्यीकरण में उल्लेखनीय सुधार देखा। जब इसे रद्द कर दिया गया, तो मानसिक विकार और अधिक गंभीर हो गए। यह अवलोकन बताता है कि फोलेट थेरेपी के बाद शुरुआती निदान से न्यूरोलॉजिकल और मनोरोग संबंधी अभिव्यक्तियों को रोका जा सकता है।

कोबालिन (विटामिन बी 12) कोएंजाइम के संश्लेषण की कमी

परिभाषा। होमोसिस्टिनुरिया का यह रूप होमोसिस्टीन के मेथियोनीन में रूपांतरण के उल्लंघन के कारण भी होता है। प्राथमिक दोष मिथाइलकोबालामिन - कोबालिन (विटामिन बी 12) कोएंजाइम के संश्लेषण के चरण में स्थानीयकृत होता है, जो मिथाइलटेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट होमोसिस्टीन मिथाइलट्रांसफेरेज़ के कामकाज के लिए आवश्यक होता है। उसी समय, मिथाइलमेलोनिक एसिड शरीर के तरल पदार्थों में जमा हो जाता है, क्योंकि दूसरे कोएंजाइम, एडेनोसिलकोबालामिन का संश्लेषण भी बिगड़ा हुआ है, जो मिथाइलमोनील एंजाइम ए (सीओए) के succinyl-CoA में आइसोमेराइजेशन के लिए आवश्यक है।

एटियलजि और रोगजनन। 5,10-मेथिलनेटेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट रिडक्टेस की कमी की तरह, इस दोष के परिणामस्वरूप बिगड़ा हुआ होमोसिस्टीन रीमेथिलेशन होता है। यह कोबालिन कोएंजाइम के अपर्याप्त संश्लेषण पर आधारित है। चूंकि मिथाइलकोबालामिन को मिथाइल समूह को मिथाइलटेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट से होमोसिस्टीन में स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है, बिगड़ा हुआ विटामिन बी 12 चयापचय मिथाइलट्रांसफेरेज़ गतिविधि में कमी की ओर जाता है। लाइसोसोम या साइटोसोल में विटामिन अग्रदूत के सक्रियण के कुछ प्रारंभिक चरण में मिथाइलकोबालामिन का संश्लेषण बाधित होता है। दैहिक कोशिकाओं में आनुवंशिक अध्ययन बिगड़ा हुआ कोएंजाइम गठन के तीन तंत्रों की संभावना की ओर इशारा करते हैं, जिनमें से प्रत्येक को एक ऑटोसोमल रिसेसिव तरीके से विरासत में मिला है।

नैदानिक ​​अभिव्यक्तियाँ। पहले रोगी की 6 सप्ताह की आयु में संक्रमण से मृत्यु हो गई। उनके पास गंभीर विकासात्मक देरी थी। अन्य बच्चों में, नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियाँ भिन्न थीं: दो में मेगालोब्लास्टिक एनीमिया और पैन्टीटोपेनिया था, तीन में रीढ़ की हड्डी और मस्तिष्क के गंभीर विकार थे, और एक में बहुत खराब नैदानिक ​​​​लक्षण थे।

निदान और उपचार। रोग के जैव रासायनिक लक्षण होमोसिस्टिनुरिया, हाइपोमेथियोनिनेमिया और मिथाइलमेलोनिक एसिडुरिया हैं। किशोर या वयस्क प्रकार के घातक रक्ताल्पता में भी इन परिवर्तनों का पता लगाया जा सकता है, जिसमें आंत में कोबालिन का अवशोषण बाधित होता है। विभेदक निदान में कोबालिन की सीरम सांद्रता का निर्धारण करने में मदद मिलती है: कोबालिन के कोएंजाइम के रूपांतरण के उल्लंघन वाले रोगियों में घातक रक्ताल्पता में कम और सामान्य। अंतिम निदान के लिए सेल संस्कृति में बिगड़ा हुआ कोएंजाइम संश्लेषण के प्रमाण की आवश्यकता होती है। कोबालिन की खुराक (1-2 मिलीग्राम / दिन) के साथ बीमार बच्चों का उपचार काफी आशाजनक है: होमोसिस्टिन और मिथाइलमलोनेट का उत्सर्जन लगभग आदर्श तक पहुंच जाता है; हेमटोलॉजिकल और न्यूरोलॉजिकल संकेत भी एक डिग्री या किसी अन्य के स्तर पर होते हैं।

टी.पी. हैरिसन। आंतरिक चिकित्सा के सिद्धांत।अनुवाद ए. वी. सुचकोवा, पीएच.डी. एन. एन. ज़वादेंको, पीएच.डी. डी जी काटकोवस्की

प्रोटीन के अंतरालीय चयापचय में केंद्रीय स्थान पर प्रतिक्रिया का कब्जा होता है संक्रमण, नए अमीनो एसिड के गठन के मुख्य स्रोत के रूप में। शरीर में विटामिन बी 6 की कमी के परिणामस्वरूप संक्रमण का उल्लंघन हो सकता है। यह इस तथ्य के कारण है कि विटामिन बी 6 का फॉस्फोराइलेटेड रूप - फॉस्फोपायरोडॉक्सल ट्रांसएमिनेस का एक सक्रिय समूह है - अमीनो और कीटो एसिड के बीच संक्रमण के लिए विशिष्ट एंजाइम। गर्भावस्था, सल्फोनामाइड्स का लंबे समय तक उपयोग विटामिन बी 6 के संश्लेषण को रोकता है और अमीनो एसिड चयापचय के उल्लंघन के आधार के रूप में काम कर सकता है। अंत में, संक्रमण की गतिविधि में कमी का कारण इन एंजाइमों (प्रोटीन भुखमरी के दौरान) के संश्लेषण के उल्लंघन के कारण ट्रांसएमिनेस की गतिविधि का निषेध हो सकता है, या कई द्वारा उनकी गतिविधि के नियमन का उल्लंघन हो सकता है। हार्मोन।

अमीनो एसिड के संक्रमण की प्रक्रियाएं प्रक्रियाओं से निकटता से संबंधित हैं ऑक्सीडेटिव डीमिनेशन, जिसके दौरान अमीनो एसिड से अमोनिया का एंजाइमेटिक क्लीवेज किया जाता है। डीमिनेशन प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पादों के गठन और ऊर्जा चयापचय में अमीनो एसिड के प्रवेश दोनों को निर्धारित करता है। ऊतकों में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के उल्लंघन (हाइपोक्सिया, हाइपोविटामिनोसिस सी, पीपी, बी 2) के कारण बहरापन कमजोर हो सकता है। हालांकि, डीमिनेशन का सबसे गंभीर उल्लंघन अमीनोऑक्सीडेस की गतिविधि में कमी के साथ होता है, या तो उनके संश्लेषण के कमजोर होने (जिगर की क्षति, प्रोटीन की कमी को फैलाना), या उनकी गतिविधि की सापेक्ष अपर्याप्तता के परिणामस्वरूप (में वृद्धि) रक्त में मुक्त अमीनो एसिड की सामग्री)। अमीनो एसिड के ऑक्सीडेटिव डिमिनेशन के उल्लंघन का परिणाम यूरिया के गठन का कमजोर होना, अमीनो एसिड की एकाग्रता में वृद्धि और मूत्र में उनके उत्सर्जन में वृद्धि - एमिनोएसिडुरिया होगा।

अनेक अमीनो अम्लों का मध्यवर्ती विनिमय न केवल संक्रमण और ऑक्सीडेटिव विमुद्रीकरण के रूप में होता है, बल्कि उनके माध्यम से भी होता है। डिकार्बोजाइलेशन(कार्बोक्सिल समूह से सीओ 2 का नुकसान) संबंधित अमाइन के गठन के साथ, जिसे "बायोजेनिक एमाइन" कहा जाता है। इसलिए, जब हिस्टिडाइन डीकार्बोक्सिलेटेड होता है, तो हिस्टामाइन बनता है, टायरोसिन - टायरामाइन, 5-हाइड्रॉक्सिट्रिप्टोफैन - सेरोटोनिन, आदि। ये सभी अमाइन जैविक रूप से सक्रिय हैं और वाहिकाओं पर एक स्पष्ट औषधीय प्रभाव डालते हैं।

गाउट- प्यूरीन चयापचय की विकृति का एक विशिष्ट रूप, रक्त में यूरिक एसिड की सामग्री में पुरानी वृद्धि, अंगों, ऊतकों, जोड़ों, यूरेट नेफ्रोपैथी, नेफ्रो- और यूरोलिथियासिस में इसके लवण की अधिकता के कारण होता है।

गाउट की अभिव्यक्तियाँ: रक्त प्लाज्मा और मूत्र में यूरिक एसिड की लगातार उच्च सांद्रता, विभिन्न जोड़ों की सूजन (आमतौर पर मोनोआर्थराइटिस); बुखार; यूरेट संचय के क्षेत्र में गंभीर दर्द (लंबे एपिसोड की प्रकृति हो सकती है: 2-3 दिनों तक); टोफी का पुन: प्रकट होना; गुर्दे की विफलता के लक्षण; नेफ्रो- और यूरोलिथियासिस, आवर्तक पाइलोनफ्राइटिस; गुर्दे में परिवर्तन नेफ्रोस्क्लेरोसिस, गुर्दे की विफलता और यूरीमिया के साथ समाप्त होता है।

रोगजनन।

कार्बोहाइड्रेट चयापचय के विकार, हाइपो- और हाइपरग्लाइसेमिया, उनके कारण और प्रकार। इंसुलिन की कमी के प्रायोगिक मॉडल।

1. हाइपोग्लाइसीमिया - 3.5 mmol/l से कम रक्त शर्करा के स्तर में कमी:

1. एलिमेंटरी (बड़ी मात्रा में कार्बोहाइड्रेट, इंसुलिन का सेवन करने के 3-5 घंटे बाद)।

2. कठिन शारीरिक श्रम।

3. स्तनपान कराने वाली महिलाओं में।

4. न्यूरोजेनिक (उत्तेजित होने पर - हाइपरिन्सुलिनमिया)।

5. रोगों के लिए:

ए) बढ़े हुए अग्नाशय समारोह (इंसुलोमा, एडेनोमा, कैंसर) के साथ;

बी) मधुमेह मेलेटस के उपचार में इंसुलिन की अधिकता;

ग) जिगर की क्षति;

डी) कॉन्ट्रा-इंसुलर हार्मोन की वृद्धि में कमी - ग्लूकागन, कोर्टिसोन, एड्रेनालाईन, सोमाटोट्रोपिन (अधिवृक्क प्रांतस्था का हाइपोफंक्शन; पूर्वकाल पिट्यूटरी ग्रंथि, थायरॉयड ग्रंथि);

ई) जठरांत्र संबंधी मार्ग को नुकसान;

ई) उपवास।

6. हाइपोथैलेमस के ट्यूमर के साथ, पिट्यूटरी ग्रंथि का हाइपोफंक्शन, एडिसन रोग।

हाइपोग्लाइसेमिक सिंड्रोम(रक्त ग्लूकोज 3.3 mmol/l से कम):

भूख

तंद्रा, कमजोरी

अल्पकालिक बेचैनी, आक्रामकता

tachycardia

पसीना, कांपना, आक्षेप

भूलने की बीमारी, वाचाघात

चेतना की हानि (हाइपोग्लाइसेमिक कोमा, रक्त ग्लूकोज 2.5 मिमीोल / एल से कम)

श्वास और हृदय गति में वृद्धि

फैली हुई विद्यार्थियों

तनावपूर्ण नेत्रगोलक

अनैच्छिक पेशाब और शौच।

पहली मदद:

IV 60-80 मिली 40% ग्लूकोज

होश आने पर मीठी चाय

2.5 mmol / l से नीचे रक्त शर्करा के स्तर में कमी के साथ, हाइपोग्लाइसेमिक कोमा विकसित हो सकता है।

hyperglycemia - रक्त शर्करा में 5.7 mmol / l से अधिक की वृद्धि:

1. आहार - बड़ी मात्रा में कार्बोहाइड्रेट लेने के 1-1.5 घंटे बाद।

2. न्यूरोजेनिक - भावनात्मक उत्तेजना (जल्दी से गुजरना)।

3. हार्मोनल:

ए) अग्न्याशय के आइलेट तंत्र की पूर्ण या सापेक्ष अपर्याप्तता के साथ:

निरपेक्ष - इंसुलिन उत्पादन में कमी के कारण

सापेक्ष - कोशिकाओं पर इंसुलिन रिसेप्टर्स की संख्या में कमी के कारण

b) पिट्यूटरी ग्रंथि के रोगों में (वृद्धि हार्मोन और ACTH में वृद्धि)

ग) अधिवृक्क मज्जा का ट्यूमर (फियोक्रोमोसाइटोमा) - एड्रेनालाईन की रिहाई

घ) रक्त में ग्लूकागन, थायरॉइडिन, ग्लुकोकोर्टिकोइड्स, सोमोटोट्रोपिन और कॉर्टिकोट्रोपिन का अत्यधिक स्तर।

ग्लाइकोकोट्रिकोइड्स मधुमेह मेलिटस और इटेन्को-कुशिंग रोग में हाइपरग्लेसेमिया के तंत्र में शामिल हैं।

4. उत्सर्जन - यदि ग्लूकोज 8 mmol/l से अधिक है, तो यह मूत्र में प्रकट होता है:

अपर्याप्त अग्न्याशय समारोह के साथ

गुर्दे में फॉस्फोराइलेशन और डीफॉस्फोराइलेशन एंजाइमों की कमी के साथ

संक्रामक और तंत्रिका रोगों में।

5. हाइपोथैलेमस, लेंटिकुलर न्यूक्लियस और मस्तिष्क के बेसल नाभिक के स्ट्रिएटम की ग्रे पहाड़ी की जलन।

6. दर्द के साथ; मिर्गी के दौरे के दौरान।

हेक्सोकिनेस प्रतिक्रिया की दर में गिरावट, ग्लूकोनोजेनेसिस में वृद्धि और ग्लूकोज -6-फॉस्फेट की बढ़ी हुई गतिविधि मुख्य कारण हैं मधुमेह हाइपरग्लेसेमिया.

अभिव्यक्तियाँ:

शुष्क त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली

त्वचा में खुजली

पॉल्यूरिया।

अर्थ:

अल्पकालिक हाइपरग्लेसेमिया - अनुकूली मूल्य।

लगातार - कार्बोहाइड्रेट की हानि और हानिकारक परिणाम।

2. पशु प्रयोगों के माध्यम से मधुमेह के एटियलजि और रोगजनन के बारे में बुनियादी जानकारी ज्ञात हुई। प्रथम प्रयोगात्मकइसका मॉडल मेहरिंग और मिंकोव्स्की (1889) द्वारा कुत्तों से सभी या अधिकांश (9/10) अग्न्याशय को हटाकर प्राप्त किया गया था।

प्रायोगिक मधुमेह के इस रूप में मनुष्यों में देखे गए सभी लक्षणों की विशेषता थी, लेकिन यह अधिक गंभीर था; हमेशा उच्च कीटोनीमिया, फैटी लीवर, मधुमेह कोमा के विकास से जटिल। पूरे अग्न्याशय को हटाने के परिणामस्वरूप, शरीर न केवल इंसुलिन की कमी से, बल्कि पाचन एंजाइमों की कमी से भी पीड़ित था। एलोक्सन मधुमेह का मॉडल जो तब होता है जब जानवरों को एलोक्सन प्रशासित किया जाता है, व्यापक हो गया है। यह पदार्थ अग्नाशयी आइलेट्स की 3-कोशिकाओं को चुनिंदा रूप से नुकसान पहुंचाता है, जिसके संबंध में अलग-अलग गंभीरता की इंसुलिन की कमी विकसित होती है। एक अन्य रसायन जो मधुमेह का कारण बनता है वह है डाइथिज़ोन, जो जिंक को बांधता है, जो इंसुलिन के जमाव और स्राव में शामिल होता है। एंटीबायोटिक स्ट्रेप्टोजोटोकिन अग्नाशयी आइलेट्स को नुकसान पहुंचाता है। जानवरों में मधुमेह मेलिटस इंसुलिन के प्रति एंटीबॉडी का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। ऐसा मधुमेह सक्रिय और निष्क्रिय टीकाकरण दोनों के साथ होता है।

प्रायोगिक मधुमेह भी अंतर्गर्भाशयी हार्मोन की शुरूआत के साथ विकसित होता है। इसलिए, जैसा कि ऊपर बताया गया है, पूर्वकाल पिट्यूटरी ग्रंथि (सोमैटोट्रोपिन, कॉर्टिकोट्रोपिन) के हार्मोन के लंबे समय तक प्रशासन के बाद, पिट्यूटरी मधुमेह विकसित हो सकता है। ग्लाइकोकार्टिकोइड्स की शुरूआत स्टेरॉयड मधुमेह के विकास को प्राप्त कर सकती है।

मधुमेह मेलेटस, इसके प्रकार। मधुमेह मेलेटस में कार्बोहाइड्रेट और अन्य प्रकार के चयापचय और शारीरिक कार्यों के विकार। मधुमेह कोमा (कीटोएसिडोटिक, हाइपरोस्मोलर), उनकी रोगजनक विशेषताएं।

मधुमेह- एक बीमारी जो सभी प्रकार के चयापचय के उल्लंघन और शरीर की महत्वपूर्ण गतिविधि में एक विकार की विशेषता है; यह हाइपोइंसुलिनिज्म (यानी, पूर्ण या सापेक्ष इंसुलिन की कमी) के परिणामस्वरूप विकसित होता है।

मधुमेह के प्राथमिक रूप. मधुमेह के प्राथमिक रूपों को रोगी में किसी विशिष्ट रोग की अनुपस्थिति, मधुमेह के विकास के लिए माध्यमिक की विशेषता है। प्राथमिक डीएम दो प्रकार के होते हैं:

इंसुलिन पर निर्भर मधुमेह मेलिटस (आईडीडीएम);

गैर इंसुलिन निर्भर मधुमेह मेलिटस (एनआईडीडीएम)।

मधुमेह के माध्यमिक रूप. मधुमेह के माध्यमिक रूपों को किसी भी अंतर्निहित बीमारी या रोग संबंधी स्थिति के रोगी में उपस्थिति की विशेषता होती है जो अग्न्याशय को नुकसान पहुंचाती है, साथ ही उस पर भौतिक या रासायनिक कारकों का प्रभाव भी होता है। इससे एसडी का विकास होता है। ऐसी बीमारियों, रोग स्थितियों और कारकों में शामिल हैं:

अग्न्याशय के ऊतकों को प्रभावित करने वाले रोग (उदाहरण के लिए, अग्नाशयशोथ)।

अंतःस्रावी तंत्र के अन्य रोग (उदाहरण के लिए, पारिवारिक पॉलीएंडोक्राइन एडेनोमैटोसिस)।

अग्न्याशय का रासायनिक या भौतिक एजेंटों के संपर्क में आना।

मधुमेह मेलिटस प्रकार I और II।पहले के वर्गीकरणों में, डीएम प्रकार I और II को प्रतिष्ठित किया गया था। इन पदनामों को शुरू में क्रमशः आईडीडीएम और एनआईडीडीएम के पर्यायवाची के रूप में इस्तेमाल किया गया था।

इंसुलिन की कमी शरीर में सभी प्रकार के चयापचय के उल्लंघन के साथ होती है, मुख्य रूप से कार्बोहाइड्रेट, जो हाइपरग्लेसेमिया और ग्लाइकोसुरिया द्वारा प्रकट होता है।

मुख्य कारण hyperglycemiaहैं: हेक्सोकाइनेज प्रतिक्रिया को धीमा करना (→ ग्लूकोज -6-फॉस्फेट के गठन को धीमा करना → ग्लाइकोजन, पेंटोस फॉस्फेट मार्ग और ग्लाइकोलाइसिस के संश्लेषण को धीमा करना), ग्लूकोनेोजेनेसिस में वृद्धि (जी -6-पी की कमी की भरपाई प्रतिक्रिया द्वारा की जाती है) ग्लाइकोनोजेनेसिस) और जी-6-पी की गतिविधि में वृद्धि (→ जिगर में ग्लूकोज के गठन में वृद्धि और ग्लाइकोजन उत्पादन में कमी)।

हाइपरग्लेसेमिया और नेफ्रॉन के नलिकाओं में ग्लूकोज के फॉस्फोराइलेशन और डीफॉस्फोराइलेशन की प्रक्रियाओं में व्यवधान का कारण बनता है पेशाब में शर्करा. मूत्र के आसमाटिक दबाव में वृद्धि की ओर जाता है बहुमूत्रताजो निर्जलीकरण और बढ़ती प्यास की ओर जाता है (पॉलीडिप्सिया).

उल्लंघन वसा के चयापचय: वसायुक्त यकृत (लिपोलिसिस में वृद्धि और यकृत में फैटी एसिड के सेवन के कारण, कीटोन निकायों के गठन में वृद्धि)

उल्लंघन प्रोटीन चयापचय: एनाबॉलिक प्रक्रियाओं का निषेध, ग्लूकोनोजेनेसिस के लिए डीमिनेटेड अमीनो एसिड का उपयोग करके प्रोटीन अपचय में वृद्धि → नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन।

जटिलताएं: मधुमेह कोमा = हाइपरकेटोनेमिक = हाइपरग्लाइसेमिक। (यह कीटोन निकायों के साथ शरीर के नशे के कारण होता है।) यह चेतना की हानि, कुसमौल-प्रकार की श्वास, और रक्तचाप में कमी की विशेषता है। कोमा कीटोन बॉडी की अनुपस्थिति में विकसित हो सकता है, लेकिन 50 mmol / l और उससे अधिक के हाइपरग्लाइसेमिया के साथ।

डायबिटीज़ संबंधी कीटोएसिडोसिस. मधुमेह केटोएसिडोसिस आईडीडीएम की विशेषता है। कीटोएसिडोसिस और कीटोएसिडोटिक कोमा मधुमेह रोगियों में मृत्यु के प्रमुख कारणों में से हैं।

कारण:इंसुलिन के अपर्याप्त रक्त स्तर और / या इसके प्रभाव और वृद्धि हुई एकाग्रता और / या अंतर्गर्भाशयी हार्मोन (ग्लूकागन, कैटेकोलामाइन, वृद्धि हार्मोन, कोर्टिसोल, थायरॉयड हार्मोन) के प्रभाव की गंभीरता।

विकास तंत्रकई लिंक शामिल हैं: ग्लाइकोजेनोलिसिस, प्रोटियोलिसिस और लिपोलिसिस की उत्तेजना की पृष्ठभूमि के खिलाफ होने वाले ग्लूकोनोजेनेसिस की महत्वपूर्ण सक्रियता; कोशिकाओं में ग्लूकोज परिवहन का उल्लंघन, जिससे हाइपरग्लाइसेमिया में वृद्धि होती है; एसिडोसिस के विकास के साथ केटोजेनेसिस की उत्तेजना।

हाइपरोस्मोलर कोमा. हाइपरोस्मोलर नॉन-केटोएसिडोटिक (हाइपरग्लाइसेमिक) कोमा एनआईडीडीएम वाले बुजुर्ग रोगियों में सबसे आम है। हाइपरोस्मोलर कोमा कीटोएसिडोटिक कोमा की तुलना में बहुत अधिक धीरे-धीरे विकसित होता है। हालांकि, इसकी मृत्यु दर अधिक है।

संक्रमण और ऑक्सीडेटिव बहरापन का उल्लंघन।सभी जीवित जीवों के लिए संक्रमण और बहरापन की प्रक्रियाएं सार्वभौमिक महत्व की हैं: संक्रमण अमीनो एसिड के संश्लेषण को बढ़ावा देता है, बहरापन - उनका विनाश।

ट्रांसएमिनेशन प्रतिक्रिया का सार एक मुक्त अमोनियम आयन के मध्यवर्ती गठन के बिना एक एमिनो एसिड से एक α-keto एसिड के लिए एक एमिनो समूह का रिवर्स ट्रांसफर है। प्रतिक्रिया विशिष्ट एंजाइम एमिनोट्रांस्फरेज़ (ट्रांसएमिनेस) द्वारा उत्प्रेरित होती है, जिसके सहकारक पाइरिडोक्सिन (पाइरिडोक्सल फॉस्फेट और पाइरिडोक्सामाइन फॉस्फेट) के फॉस्फोराइलेटेड रूप होते हैं।

संक्रमण प्रतिक्रियाओं का उल्लंघन कई कारणों से हो सकता है, मुख्य रूप से पाइरिडोक्सिन की कमी के परिणामस्वरूप (गर्भावस्था, सल्फेनिलमाइड की तैयारी द्वारा आंतों के माइक्रोफ्लोरा का निषेध, ftivazid के साथ उपचार के दौरान पाइरिडोक्सल फॉस्फेट के संश्लेषण का निषेध)। प्रोटीन संश्लेषण (भुखमरी, गंभीर यकृत विकृति) के निषेध के मामले में अमीनोट्रांस्फरेज़ की गतिविधि में कमी भी होती है। यदि कुछ अंगों (मायोकार्डियल या फुफ्फुसीय रोधगलन, अग्नाशयशोथ, हेपेटाइटिस, आदि) में परिगलन होता है, तो कोशिका विनाश के कारण, ऊतक एमिनोट्रांस्फरेज़ रक्त में प्रवेश करते हैं, और इस तरह की विकृति में रक्त में उनकी गतिविधि में वृद्धि निदान में से एक है। मानदंड। संक्रमण की दर को बदलने में, प्रतिक्रिया सबस्ट्रेट्स के अनुपात के उल्लंघन के साथ-साथ हार्मोन, विशेष रूप से ग्लुकोकोर्टिकोइड्स और थायराइड हार्मोन के प्रभाव से एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है, जो इस प्रक्रिया को उत्तेजित करती है।

ऑक्सीडेटिव डिमिनेशन की प्रक्रिया में रुकावट, जिसके परिणामस्वरूप अप्रयुक्त अमीनो एसिड टूट जाते हैं, जिससे रक्त में उनकी एकाग्रता बढ़ जाती है - हाइपरएमिनोएसिडेमिया. इसके परिणाम गुर्दे द्वारा अमीनो एसिड का बढ़ा हुआ उत्सर्जन है ( अमीनोएसिडुरिया) और रक्त में व्यक्तिगत अमीनो एसिड के अनुपात में परिवर्तन, जो प्रोटीन अणुओं के संश्लेषण के लिए प्रतिकूल परिस्थितियों का निर्माण करता है। इस प्रतिक्रिया (पाइरिडोक्सिन, राइबोफ्लेविन, निकोटिनिक एसिड) के साथ-साथ हाइपोक्सिया, भुखमरी (प्रोटीन की कमी) में प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से शामिल घटकों की कमी से बहरापन परेशान है।

डीकार्बोक्सिलेशन विकार।यह प्रक्रिया प्रोटीन चयापचय की दिशा में एक महत्वपूर्ण, हालांकि सार्वभौमिक नहीं है, और कार्बन डाइऑक्साइड और बायोजेनिक एमाइन के गठन के साथ होती है। केवल कुछ अमीनो एसिड डिकार्बोजाइलेशन से गुजरते हैं: हिस्टिडाइन को हिस्टामाइन, टायरोसिन को टायरामाइन, γ-ग्लूगैमिक एसिड को γ-एमिनोब्यूट्रिक एसिड (जीएबीए), 5-हाइड्रॉक्सिट्रिप्टोफैन से सेरोटोनिन, टायरोसिन डेरिवेटिव (3,4-डाइऑक्साइफेनिलएलनिन) और सिस्टीन (एल) में परिवर्तित किया जाता है। -सिस्टेइक एसिड - क्रमशः 3,4-डाइऑक्साइफेनिलथाइलामाइन (डोपामाइन) और टॉरिन में।

बायोजेनिक एमाइन को विशिष्ट जैविक गतिविधि के लिए जाना जाता है, और उनकी मात्रा में वृद्धि से शरीर में कुछ रोग परिवर्तन हो सकते हैं। बायोजेनिक एमाइन की एक बड़ी मात्रा न केवल संबंधित अमीनो एसिड के बढ़े हुए डीकार्बाक्सिलेशन का परिणाम हो सकती है, बल्कि अमीन ऑक्सीकरण और बिगड़ा हुआ प्रोटीन बंधन का निषेध भी हो सकता है। उदाहरण के लिए, हाइपोक्सिया, इस्किमिया और ऊतक विनाश (आघात, विकिरण, आदि) के दौरान, ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाएं धीमी हो जाती हैं, जिससे डीकार्बाक्सिलेशन में वृद्धि होती है। ऊतकों में बायोजेनिक एमाइन (विशेष रूप से हिस्टामाइन और सेरोटोनिन) की अधिकता से स्थानीय रक्त परिसंचरण में महत्वपूर्ण व्यवधान हो सकता है, संवहनी दीवार की पारगम्यता में वृद्धि और तंत्रिका तंत्र को नुकसान हो सकता है।

कुछ अमीनो एसिड के वंशानुगत चयापचय संबंधी विकार

अमीनो एसिड का चयापचय एक निश्चित मात्रा और संबंधित एंजाइमों की गतिविधि से निर्धारित होता है। एंजाइम संश्लेषण के वंशानुगत विकार इस तथ्य की ओर ले जाते हैं कि आवश्यक अमीनो एसिड चयापचय में शामिल नहीं है, लेकिन शरीर के जैविक मीडिया में जमा होता है: रक्त, मूत्र, मल, पसीना, मस्तिष्कमेरु द्रव। ऐसे मामलों में नैदानिक ​​​​तस्वीर, सबसे पहले, पर्याप्त मात्रा में पदार्थ की उपस्थिति के कारण होती है जिसे अवरुद्ध एंजाइम का उपयोग करके चयापचय किया जाना चाहिए था; दूसरे, उस पदार्थ की कमी जो बनने वाली थी।

अमीनो एसिड चयापचय के आनुवंशिक रूप से निर्धारित बहुत सारे विकार हैं, वे सभी एक ऑटोसोमल रिसेसिव तरीके से विरासत में मिले हैं। उनमें से कुछ तालिका में दिए गए हैं। 2.

फेनिलएलनिन के चयापचय का उल्लंघन।आम तौर पर, फेनिलएलनिन को टाइरोसिन में बदल दिया जाता है। यदि इस एंजाइम के लिए आवश्यक फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलस का संश्लेषण यकृत (योजना 4) में गड़बड़ा जाता है, तो फेनिलएलनिन का ऑक्सीकरण फेनिलपाइरुविक और फेनिललैक्टिक एसिड के गठन के माध्यम से होता है - फेनिलकेटोनुरिया विकसित होता है। हालांकि, इस मार्ग में कम "थ्रूपुट" क्षमता है, इसलिए बड़ी मात्रा में फेनिलएलनिन रक्त, ऊतकों और मस्तिष्कमेरु द्रव में जमा हो जाता है, जो कि नवजात शिशु के जीवन के पहले महीनों में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को गंभीर क्षति और लाइलाज से प्रकट होता है। पागलपन। टायरोसिन के अपर्याप्त संश्लेषण के कारण, मेलेनिन का निर्माण बाधित होता है, जिससे त्वचा और बालों का रंग हल्का होता है। इसके अलावा, फेनिलपाइरुविक एसिड के बढ़ते गठन के परिणामस्वरूप, एंजाइम डोपामाइन हाइड्रॉक्सिलस की गतिविधि, जो कैटेकोलामाइन (एड्रेनालाईन, नॉरपेनेफ्रिन) के संश्लेषण के लिए आवश्यक है, बाधित होती है। वंशानुगत विकृति विज्ञान की गंभीरता इन सभी विकारों के परिसर से निर्धारित होती है। रोगी बचपन में मर जाते हैं, जब तक कि विशेष उपचार नहीं किया जाता है, जिसमें भोजन के साथ फेनिलएलनिन के सेवन पर एक स्थिर, लेकिन सावधान (रक्त की अमीनो एसिड संरचना का नियंत्रण) प्रतिबंध होता है। बच्चे के जन्म के तुरंत बाद रोग का शीघ्र निदान किया जाना चाहिए। इसके लिए विभिन्न जैव रासायनिक परीक्षण प्रणालियों का उपयोग किया जाता है।

टायरोसिन के चयापचय का उल्लंघन।टायरोसिन चयापचय कई तरह से होता है। टाइरोसिन के होमोगेंटिसिक एसिड (योजना 4 देखें) में अपर्याप्त रूपांतरण के मामले में, जो विभिन्न एंजाइमों में दोष के कारण हो सकता है, टाइरोसिन रक्त में जमा हो जाता है और मूत्र में उत्सर्जित होता है। इस विकार को टायरोसिनोसिस कहा जाता है और इसके साथ यकृत और गुर्दे की विफलता और बच्चे की प्रारंभिक मृत्यु, या केवल मनोदैहिक विकास में देरी होती है। यदि होमोगेंटिसिक एसिड (योजना 4 देखें) के ऑक्सीकरण के समय टाइरोसिन चयापचय का उल्लंघन होता है, तो अल्काप्टोनुरिया विकसित होता है। एंजाइम जो होमोगेंटिसिक एसिड (होमोगेंटिसिन ऑक्सीडेज) का ऑक्सीकरण करता है, यकृत में निर्मित होता है। आम तौर पर, यह अपनी हाइड्रोक्विनोन रिंग को इतनी जल्दी तोड़ देता है कि एसिड को रक्त में जाने के लिए "समय नहीं होता", और यदि ऐसा होता है, तो यह गुर्दे से जल्दी से निकल जाता है। इस एंजाइम में वंशानुगत दोष के मामले में, रक्त और मूत्र में होमोगेंटिसिक एसिड बड़ी मात्रा में जमा हो जाता है। एल्केप्टनुरिया के रोगी का पेशाब हवा में या क्षार मिलाने के बाद काला हो जाता है। यह वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा होमोगेंटिसिक एसिड के ऑक्सीकरण और उसमें एल्केप्टन के गठन (लैटिन एल्कैप्टन से - रोमांचक क्षार) के कारण है। रक्त प्रवाह के साथ होमोगेंटिसिक एसिड ऊतकों में प्रवेश करता है - उपास्थि, कण्डरा, स्नायुबंधन, महाधमनी की दीवार की आंतरिक परत, जिसके परिणामस्वरूप कान, नाक, गाल और श्वेतपटल में काले धब्बे बन जाते हैं। एल्कैप्टन कार्टिलेज और टेंडन को भंगुर बना देता है, जिससे कभी-कभी जोड़ों में गंभीर परिवर्तन हो जाते हैं।

इसके अलावा, त्वचा और बालों में निहित मेलेनिन वर्णक के गठन के लिए टायरोसिन प्रारंभिक उत्पाद है। यदि टाइरोसिन का मेलेनिन में रूपांतरण वंशानुगत टायरोसिनेस की कमी के कारण धीमा हो जाता है (योजना 4 देखें), वहाँ है रंगहीनता, जो सूर्य के प्रकाश और बिगड़ा हुआ दृष्टि के लिए त्वचा की संवेदनशीलता में वृद्धि के साथ है।

अंत में, टायरोसिन थायरोक्सिन का अग्रदूत है। एंजाइम के अपर्याप्त संश्लेषण के मामले में जो मुक्त आयोडीन के साथ टायरोसिन की बातचीत को उत्प्रेरित करता है, थायराइड हार्मोन का गठन बाधित होता है।

ट्रिप्टोफैन चयापचय विकार।ट्रिप्टोफैन चयापचय का मुख्य मार्ग, साथ ही निकोटिनिक एसिड, निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड (एनएडी) और एनएडीपी का संश्लेषण प्रदान करता है, जो शरीर के जीवन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, कई चयापचय प्रतिक्रियाओं के कोएंजाइम होते हैं, और एक महत्वपूर्ण कमी होती है ये पदार्थ विकास का कारण बनते हैं एक रोग जिस में चमड़ा फट जाता है. ट्रिप्टोफैन चयापचय का उल्लंघन भी इससे बनने वाले सेरोटोनिन की मात्रा में बदलाव के साथ हो सकता है।

शरीर को कई स्रोतों से प्रोटीन प्रदान करना प्रोटीन चयापचय विकारों के विविध एटियलजि को निर्धारित करता है। उत्तरार्द्ध प्राथमिक या माध्यमिक हो सकता है।

प्रोटीन चयापचय के सामान्य विकारों के सबसे सामान्य कारणों में से एक मात्रात्मक या गुणात्मक प्रोटीन की कमी है।मुख्य (बहिर्जात) मूल। इससे जुड़े दोष पूर्ण या आंशिक भुखमरी के दौरान बहिर्जात प्रोटीन के सीमित सेवन, खाद्य प्रोटीन के कम जैविक मूल्य, आवश्यक अमीनो एसिड (वेलिन, आइसोल्यूसीन, ल्यूसीन, लाइसिन, मेथियोनीन, थ्रेओनीन, ट्रिप्टोफैन, फेनिलएलनिन, हिस्टिडाइन) की कमी के कारण होते हैं। , आर्जिनिन)।

कुछ बीमारियों में, प्रोटीन उत्पादों के पाचन और अवशोषण (गैस्ट्रोएंटेराइटिस, अल्सरेटिव कोलाइटिस के साथ), ऊतकों में प्रोटीन के टूटने में वृद्धि (तनाव, संक्रामक रोगों के साथ), अंतर्जात प्रोटीन की हानि में वृद्धि के परिणामस्वरूप प्रोटीन चयापचय संबंधी विकार विकसित हो सकते हैं। रक्त की कमी, नेफ्रोसिस, आघात के साथ), प्रोटीन संश्लेषण का उल्लंघन (हेपेटाइटिस में)। इन उल्लंघनों का परिणाम अक्सर होता हैमाध्यमिक (अंतर्जात) एक विशिष्ट नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन के साथ प्रोटीन की कमी।

लंबे समय तक प्रोटीन की कमी के साथ, विभिन्न अंगों में प्रोटीन का जैवसंश्लेषण तेजी से बाधित होता है, जिससे समग्र रूप से चयापचय में पैथोलॉजिकल परिवर्तन होते हैं।

भोजन से प्रोटीन के पर्याप्त सेवन से प्रोटीन की कमी भी विकसित हो सकती है, लेकिन प्रोटीन चयापचय के उल्लंघन के साथ।

इसके कारण हो सकता है:

• पाचन तंत्र में प्रोटीन के टूटने और अवशोषण का उल्लंघन;
• अंगों और ऊतकों को अमीनो एसिड की आपूर्ति को धीमा करना;
• प्रोटीन जैवसंश्लेषण का उल्लंघन; अमीनो एसिड के मध्यवर्ती विनिमय का उल्लंघन;
• प्रोटीन के टूटने की दर में परिवर्तन;
• प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पादों के गठन की विकृति।

प्रोटीन पाचन और अवशोषण विकार।

पाचन तंत्र में, प्रोटीयोलाइटिक एंजाइमों के प्रभाव में प्रोटीन टूट जाते हैं। इसी समय, एक ओर, प्रोटीन पदार्थ और अन्य नाइट्रोजनयुक्त यौगिक जो भोजन बनाते हैं, अपनी विशिष्ट विशेषताओं को खो देते हैं, दूसरी ओर, प्रोटीन से अमीनो एसिड, न्यूक्लिक एसिड से न्यूक्लियोटाइड आदि बनते हैं। भोजन के पाचन के दौरान या उसमें निहित एक छोटे आणविक भार वाले नाइट्रोजन युक्त पदार्थ अवशोषित होते हैं।

पेट के श्लेष्म झिल्ली के शोफ के परिणामस्वरूप उपकला के स्रावी और अवशोषण समारोह के प्राथमिक (पेट और आंतों के विकृति के विभिन्न रूपों के साथ - पुरानी गैस्ट्रिटिस, पेप्टिक अल्सर, कैंसर) और माध्यमिक (कार्यात्मक) विकार हैं और आंतों, प्रोटीन की खराब पाचन और जठरांत्र संबंधी मार्ग में अमीनो एसिड का अवशोषण।

अपर्याप्त प्रोटीन पाचन के मुख्य कारण हाइड्रोक्लोरिक एसिड और एंजाइमों के स्राव में मात्रात्मक कमी, प्रोटीयोलाइटिक एंजाइम (पेप्सिन, ट्रिप्सिन, काइमोट्रिप्सिन) की गतिविधि में कमी और इससे जुड़े अमीनो एसिड के अपर्याप्त गठन, उनके जोखिम के समय में कमी (त्वरण) शामिल हैं। पेरिस्टलसिस)। तो, हाइड्रोक्लोरिक एसिड के स्राव के कमजोर होने के साथ, गैस्ट्रिक जूस की अम्लता कम हो जाती है, जिससे पेट में खाद्य प्रोटीन की सूजन कम हो जाती है और पेप्सिनोजेन के अपने सक्रिय रूप - पेप्सिन में रूपांतरण कमजोर हो जाता है। इन स्थितियों के तहत, प्रोटीन संरचनाओं का हिस्सा अपरिवर्तित अवस्था में पेट से ग्रहणी में जाता है, जो ट्रिप्सिन, काइमोट्रिप्सिन और अन्य आंतों के प्रोटीयोलाइटिक एंजाइमों की कार्रवाई में बाधा डालता है। पौधों के प्रोटीन को तोड़ने वाले एंजाइमों की कमी से अनाज प्रोटीन (चावल, गेहूं, आदि) के प्रति असहिष्णुता और सीलिएक रोग का विकास होता है।

खाद्य प्रोटीन से मुक्त अमीनो एसिड का अपर्याप्त गठन हो सकता है यदि आंत में अग्नाशयी रस का सेवन सीमित है (अग्नाशयशोथ, संपीड़न, वाहिनी की रुकावट के साथ)। अग्नाशयी अपर्याप्तता से ट्रिप्सिन, काइमोट्रिप्सिन, कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ ए, बी और अन्य प्रोटीज़ की कमी हो जाती है जो लंबी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं पर कार्य करते हैं या छोटे ओलिगोपेप्टाइड को काटते हैं, जो पेट या पार्श्विका पाचन की तीव्रता को कम करता है।

प्रोटीन पर पाचन एंजाइमों की अपर्याप्त क्रिया आंतों के माध्यम से खाद्य द्रव्यमान के त्वरित मार्ग के कारण बढ़ी हुई क्रमाकुंचन (एंटरोकोलाइटिस के साथ) या अवशोषण क्षेत्र में कमी (छोटी आंत के महत्वपूर्ण वर्गों को तुरंत हटाने के साथ) के कारण हो सकती है। यह एंटरोसाइट्स की एपिकल सतह के साथ काइम सामग्री के संपर्क के समय में तेज कमी की ओर जाता है, एंजाइमी अपघटन की प्रक्रियाओं की अपूर्णता, साथ ही साथ सक्रिय और निष्क्रिय अवशोषण।

अमीनो एसिड कुअवशोषण के कारण छोटी आंत की दीवार को नुकसान (श्लेष्म झिल्ली की सूजन, सूजन) या समय पर व्यक्तिगत अमीनो एसिड का असमान अवशोषण। यह सामान्य रूप से रक्त और प्रोटीन संश्लेषण में अमीनो एसिड के अनुपात का उल्लंघन (असंतुलन) की ओर जाता है, क्योंकि आवश्यक अमीनो एसिड को निश्चित मात्रा और अनुपात में शरीर को आपूर्ति की जानी चाहिए। अक्सर मेथियोनीन, ट्रिप्टोफैन, लाइसिन और अन्य अमीनो एसिड की कमी होती है।

अमीनो एसिड चयापचय विकारों की सामान्य अभिव्यक्तियों के अलावा, हो सकता हैविशिष्ट विकार एक विशेष अमीनो एसिड की अनुपस्थिति के साथ जुड़ा हुआ है। इस प्रकार, लाइसिन की कमी (विशेषकर एक विकासशील जीव में) विकास और सामान्य विकास को रोकता है, रक्त में हीमोग्लोबिन और लाल रक्त कोशिकाओं की सामग्री को कम करता है। शरीर में ट्रिप्टोफैन की कमी से हाइपोक्रोमिक एनीमिया हो जाता है। आर्गिनिन की कमी से बिगड़ा हुआ शुक्राणुजनन होता है, और हिस्टिडीन - एक्जिमा के विकास, विकास मंदता, हीमोग्लोबिन संश्लेषण के निषेध के लिए।

इसके अलावा, ऊपरी जठरांत्र संबंधी मार्ग में अपर्याप्त प्रोटीन पाचन के साथ-साथ इसके अधूरे टूटने वाले उत्पादों के बड़ी आंत में संक्रमण और अमीनो एसिड के बैक्टीरिया के टूटने में तेजी के साथ होता है। नतीजतन, जहरीले सुगंधित यौगिकों (इंडोल, स्काटोल, फिनोल, क्रेसोल) का निर्माण बढ़ जाता है और इन क्षय उत्पादों के साथ शरीर का एक सामान्य नशा विकसित होता है।

अंगों और ऊतकों को अमीनो एसिड की आपूर्ति को धीमा करना।

आंतों से अवशोषित अमीनो एसिड सीधे रक्तप्रवाह में और आंशिक रूप से लसीका प्रणाली में प्रवेश करते हैं, विभिन्न नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों की आपूर्ति का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो तब सभी प्रकार के चयापचय में शामिल होते हैं। आम तौर पर, आंतों से रक्त में अवशोषित अमीनो एसिड 5-10 मिनट के लिए रक्त में प्रसारित होते हैं और यकृत द्वारा और आंशिक रूप से अन्य अंगों (गुर्दे, हृदय, मांसपेशियों) द्वारा बहुत जल्दी अवशोषित होते हैं। इस संचलन के समय में वृद्धि अमीनो एसिड को अवशोषित करने के लिए ऊतकों और अंगों (मुख्य रूप से यकृत) की क्षमता के उल्लंघन का संकेत देती है।

चूंकि कई अमीनो एसिड बायोजेनिक एमाइन के निर्माण के लिए प्रारंभिक सामग्री हैं, रक्त में उनकी अवधारण ऊतकों और रक्त में संबंधित प्रोटीनोजेनिक एमाइन के संचय और विभिन्न अंगों और प्रणालियों पर उनके रोगजनक प्रभाव की अभिव्यक्ति के लिए स्थितियां बनाती है। रक्त में टायरोसिन की बढ़ी हुई सामग्री टायरामाइन के संचय में योगदान करती है, जो घातक उच्च रक्तचाप के रोगजनन में शामिल है। हिस्टिडाइन की सामग्री में लंबे समय तक वृद्धि से हिस्टामाइन की एकाग्रता में वृद्धि होती है, जो बिगड़ा हुआ रक्त परिसंचरण और केशिका पारगम्यता में योगदान करती है। इसके अलावा, रक्त में अमीनो एसिड की सामग्री में वृद्धि मूत्र में उनके उत्सर्जन में वृद्धि और चयापचय संबंधी विकारों के एक विशेष रूप के गठन से प्रकट होती है - एमिनोएसिडुरिया। उत्तरार्द्ध सामान्य हो सकता है, रक्त में कई अमीनो एसिड की एकाग्रता में वृद्धि के साथ जुड़ा हुआ है, या चयनात्मक - रक्त में किसी एक अमीनो एसिड की सामग्री में वृद्धि के साथ।

प्रोटीन संश्लेषण का उल्लंघन।

शरीर में प्रोटीन संरचनाओं का संश्लेषण प्रोटीन चयापचय में केंद्रीय कड़ी है। प्रोटीन जैवसंश्लेषण की विशिष्टता के छोटे से उल्लंघन से भी शरीर में गहरा रोग परिवर्तन हो सकता है।

प्रोटीन संश्लेषण विकारों के कारणों में, एक महत्वपूर्ण स्थान पर विभिन्न प्रकार की आहार अपर्याप्तता (पूर्ण, अधूरी भुखमरी, भोजन में आवश्यक अमीनो एसिड की कमी, शरीर में प्रवेश करने वाले आवश्यक अमीनो एसिड के बीच मात्रात्मक अनुपात का उल्लंघन) का कब्जा है। यदि, उदाहरण के लिए, ट्रिप्टोफैन, लाइसिन, और वेलिन एक ऊतक प्रोटीन में समान अनुपात (1:1:1) में निहित हैं, और इन अमीनो एसिड को अनुपात (1:1:0.5) में खाद्य प्रोटीन के साथ आपूर्ति की जाती है, तो ऊतक इस पर प्रोटीन संश्लेषण प्रदान किया जाएगा जो केवल आधा है। कोशिकाओं में 20 आवश्यक अमीनो एसिड में से कम से कम एक की अनुपस्थिति में, प्रोटीन संश्लेषण पूरी तरह से बंद हो जाता है।

प्रोटीन संश्लेषण की दर का उल्लंघन संबंधित आनुवंशिक संरचनाओं की शिथिलता के कारण हो सकता है जिस पर यह संश्लेषण होता है (डीएनए प्रतिलेखन, अनुवाद, प्रतिकृति)। आनुवंशिक तंत्र को नुकसान वंशानुगत और अधिग्रहित दोनों हो सकता है, जो विभिन्न उत्परिवर्तजन कारकों (आयनीकरण विकिरण, पराबैंगनी विकिरण, आदि) के प्रभाव में उत्पन्न होता है। कुछ एंटीबायोटिक्स प्रोटीन संश्लेषण के उल्लंघन का कारण बन सकते हैं। तो, आनुवंशिक कोड को पढ़ने में त्रुटियां स्ट्रेप्टोमाइसिन, नियोमाइसिन और कुछ अन्य एंटीबायोटिक दवाओं के प्रभाव में हो सकती हैं। टेट्रासाइक्लिन बढ़ती पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में नए अमीनो एसिड को जोड़ने से रोकता है। माइटोमाइसिन डीएनए अल्काइलेशन (इसकी जंजीरों के बीच मजबूत सहसंयोजक बंधों का निर्माण) के कारण प्रोटीन संश्लेषण को रोकता है, डीएनए स्ट्रैंड के विभाजन को रोकता है।

प्रोटीन संश्लेषण के उल्लंघन का एक महत्वपूर्ण कारण इस प्रक्रिया के नियमन का उल्लंघन हो सकता है। प्रोटीन चयापचय की तीव्रता और दिशा तंत्रिका और अंतःस्रावी तंत्र द्वारा नियंत्रित होती है, जिसकी क्रिया संभवतः विभिन्न एंजाइम प्रणालियों पर उनके प्रभाव में होती है। नैदानिक ​​​​और प्रायोगिक अनुभव से पता चलता है कि सीएनएस से अंगों और ऊतकों के वियोग से विकृत ऊतकों में चयापचय प्रक्रियाओं में स्थानीय व्यवधान होता है, और सीएनएस को नुकसान प्रोटीन चयापचय विकारों का कारण बनता है। जानवरों में सेरेब्रल कॉर्टेक्स को हटाने से प्रोटीन संश्लेषण में कमी आती है।

पिट्यूटरी ग्रोथ हार्मोन, सेक्स हार्मोन और इंसुलिन का प्रोटीन संश्लेषण पर उत्तेजक प्रभाव पड़ता है। अंत में, प्रोटीन संश्लेषण की विकृति का कारण प्रोटीन जैवसंश्लेषण में शामिल कोशिकाओं के एंजाइमेटिक सिस्टम की गतिविधि में बदलाव हो सकता है। चरम मामलों में, हम चयापचय को अवरुद्ध करने के बारे में बात कर रहे हैं, जो एक प्रकार का आणविक विकार है जो कुछ वंशानुगत बीमारियों का आधार बनता है।

इन सभी कारकों की क्रिया का परिणाम व्यक्तिगत प्रोटीन और संपूर्ण प्रोटीन दोनों के संश्लेषण की दर में रुकावट या कमी है।

प्रोटीन जैवसंश्लेषण के गुणात्मक और मात्रात्मक उल्लंघन आवंटित करें। के बारे में। विभिन्न रोगों के रोगजनन में प्रोटीन जैवसंश्लेषण में गुणात्मक परिवर्तन का क्या महत्व है, इसका अंदाजा पैथोलॉजिकल हीमोग्लोबिन की उपस्थिति के साथ कुछ प्रकार के एनीमिया के उदाहरण से लगाया जा सकता है। हीमोग्लोबिन अणु में केवल एक अमीनो एसिड अवशेष (ग्लूटामाइन) को वेलिन के साथ बदलने से एक गंभीर बीमारी होती है - सिकल सेल एनीमिया।

विशेष रुचि अंगों और रक्त में प्रोटीन के जैवसंश्लेषण में मात्रात्मक परिवर्तन हैं, जिससे रक्त सीरम में प्रोटीन के अलग-अलग अंशों के अनुपात में बदलाव होता है - डिस्प्रोटीनेमिया। डिस्प्रोटीनेमिया के दो रूप हैं: हाइपरप्रोटीनेमिया (सभी या कुछ प्रकार के प्रोटीन की सामग्री में वृद्धि) और हाइपोप्रोटीनेमिया (सभी या कुछ प्रोटीन की सामग्री में कमी)। तो, यकृत (सिरोसिस, हेपेटाइटिस), गुर्दे (नेफ्रैटिस, नेफ्रोसिस) के कई रोग एल्ब्यूमिन की सामग्री में स्पष्ट कमी के साथ हैं। व्यापक भड़काऊ प्रक्रियाओं के साथ कई संक्रामक रोग -globulins की सामग्री में वृद्धि की ओर ले जाते हैं।

डिस्प्रोटीनेमिया का विकास, एक नियम के रूप में, शरीर के होमियोस्टेसिस में गंभीर बदलाव (ऑन्कोटिक दबाव का उल्लंघन, जल चयापचय) के साथ होता है। प्रोटीन के संश्लेषण में उल्लेखनीय कमी, विशेष रूप से एल्ब्यूमिन और -ग्लोब्युलिन, संक्रमण के लिए शरीर के प्रतिरोध में तेज कमी, प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिरोध में कमी की ओर जाता है। हाइपोएल्ब्यूमिनमिया के रूप में हाइपोप्रोटीनेमिया का महत्व इस तथ्य से भी निर्धारित होता है कि एल्ब्यूमिन विभिन्न पदार्थों के साथ अधिक या कम स्थिर परिसरों का निर्माण करता है, विभिन्न अंगों के बीच उनके परिवहन को सुनिश्चित करता है और विशिष्ट रिसेप्टर्स की भागीदारी के साथ कोशिका झिल्ली के माध्यम से परिवहन करता है। यह ज्ञात है कि लोहे और तांबे के लवण (शरीर के लिए अत्यंत विषैले) रक्त सीरम पीएच में शायद ही घुलनशील होते हैं और उनका परिवहन केवल विशिष्ट सीरम प्रोटीन (ट्रांसफेरिन और सेरुलोप्लास्मिन) के साथ परिसरों के रूप में संभव है, जो इन लवणों के साथ नशा को रोकता है। लगभग आधा कैल्शियम रक्त में सीरम एल्ब्यूमिन से बंधे हुए रूप में बना रहता है। इसी समय, रक्त में कैल्शियम के बाध्य रूप और उसके आयनित यौगिकों के बीच एक निश्चित गतिशील संतुलन स्थापित होता है।

एल्ब्यूमिन (गुर्दे की बीमारी) की सामग्री में कमी के साथ सभी बीमारियों में, रक्त में आयनित कैल्शियम की एकाग्रता को विनियमित करने की क्षमता भी कमजोर हो जाती है। इसके अलावा, एल्ब्यूमिन कार्बोहाइड्रेट चयापचय (ग्लाइकोप्रोटीन) के कुछ घटकों के वाहक होते हैं और मुक्त (गैर-एस्ट्रिफ़ाइड) फैटी एसिड और कई हार्मोन के मुख्य वाहक होते हैं।

जिगर और गुर्दे को नुकसान के साथ, कुछ तीव्र और पुरानी भड़काऊ प्रक्रियाएं (गठिया, संक्रामक मायोकार्डिटिस, निमोनिया), परिवर्तित गुणों वाले विशेष प्रोटीन या आदर्श के लिए असामान्य शरीर में संश्लेषित होने लगते हैं। पैथोलॉजिकल प्रोटीन की उपस्थिति के कारण होने वाली बीमारियों का एक उत्कृष्ट उदाहरण पैथोलॉजिकल हीमोग्लोबिन (हीमोग्लोबिनोसिस) की उपस्थिति से जुड़े रोग हैं, पैथोलॉजिकल फाइब्रिनोजेन्स की उपस्थिति के साथ रक्त के थक्के विकार। असामान्य रक्त प्रोटीन में क्रायोग्लोबुलिन शामिल होते हैं जो 37 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर अवक्षेपित हो सकते हैं, जिससे घनास्त्रता होती है। उनकी उपस्थिति नेफ्रोसिस, यकृत के सिरोसिस और अन्य बीमारियों के साथ है।

मध्यवर्ती प्रोटीन चयापचय की विकृति (एमिनो एसिड चयापचय का उल्लंघन)।

मध्यवर्ती प्रोटीन चयापचय के लिए मुख्य मार्ग ट्रांसएमिनेशन, डीमिनेशन, संशोधन, डीकार्बोक्सिलेशन, रीमेथिलेशन और रिसल्फोनेशन की प्रतिक्रियाएं हैं।

ट्रांसएमिनेशन प्रतिक्रिया, नए अमीनो एसिड के निर्माण के मुख्य स्रोत के रूप में, प्रोटीन के मध्यवर्ती चयापचय में एक केंद्रीय स्थान रखती है।

संक्रमण का उल्लंघन विटामिन बी 6 की शरीर में कमी के परिणामस्वरूप हो सकता है। यह इस तथ्य के कारण है कि विटामिन बी 6 का फॉस्फोराइलेटेड रूप - फॉस्फोपाइरिडोक्सल - ट्रांसएमिनेस का एक सक्रिय समूह है - अमीनो और कीटो एसिड के बीच संक्रमण के लिए विशिष्ट एंजाइम। गर्भावस्था, सल्फोनामाइड्स का लंबे समय तक उपयोग विटामिन बी 6 के संश्लेषण को रोकता है और अमीनो एसिड चयापचय के उल्लंघन का कारण बन सकता है।

पैथोलॉजिकल प्रवर्धन जिगर की क्षति और इंसुलिन की कमी की स्थितियों में संक्रमण प्रतिक्रिया संभव है, जब मुक्त अमीनो एसिड की सामग्री में काफी वृद्धि होती है। अंत में, इन एंजाइमों के संश्लेषण के उल्लंघन (प्रोटीन भुखमरी के दौरान) या कुछ हार्मोन द्वारा उनकी गतिविधि के नियमन के उल्लंघन के कारण ट्रांसएमिनेस की गतिविधि में कमी के परिणामस्वरूप संक्रमण की गतिविधि में कमी हो सकती है। तो, टाइरोसिन (एक आवश्यक अमीनो एसिड), जो खाद्य प्रोटीन के साथ आता है और फेनिलएलनिन से बनता है, आंशिक रूप से लीवर में फ्यूमरिक और एसिटोएसेटिक एसिड में ऑक्सीकृत होता है। हालांकि, टायरोसिन का यह ऑक्सीकरण α-ketoglutaric एसिड के साथ इसके पुन: प्रवर्धन के बाद ही होता है। प्रोटीन की कमी के साथ, टायरोसिन का संक्रमण काफी कमजोर हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसका ऑक्सीकरण बाधित होता है, जिससे रक्त में टायरोसिन की मात्रा में वृद्धि होती है। रक्त में टायरोसिन का संचय और मूत्र में इसका उत्सर्जन भी टाइरोसिन एमिनोट्रांस्फरेज में वंशानुगत दोष से जुड़ा हो सकता है। इन विकारों के परिणामस्वरूप होने वाली नैदानिक ​​स्थिति को टायरोसिनोसिस के रूप में जाना जाता है। यह रोग यकृत के सिरोसिस, हड्डियों में रिकेट्स जैसे परिवर्तन, रक्तस्राव, गुर्दे की नलिकाओं के घावों की विशेषता है।

अमीनो एसिड के संक्रमण की प्रक्रियाएं प्रक्रियाओं से निकटता से संबंधित हैंऑक्सीडेटिव डीमिनेशन . जिसके दौरान अमीनो एसिड से अमोनिया का एंजाइमेटिक क्लीवेज होता है। डीमिनेशन प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पादों के गठन और ऊर्जा चयापचय में अमीनो एसिड के प्रवेश को निर्धारित करता है। ऊतकों में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के उल्लंघन (हाइपोक्सिया, हाइपोविटामिनोसिस सी, पीपी, बी 2) के कारण बहरापन कमजोर हो सकता है। हालांकि, डीमिनेशन का सबसे गंभीर उल्लंघन अमीनोऑक्सीडेस की गतिविधि में कमी के साथ होता है, या तो उनके संश्लेषण के कमजोर होने (जिगर की क्षति, प्रोटीन की कमी को फैलाना), या उनकी गतिविधि की सापेक्ष अपर्याप्तता के परिणामस्वरूप (में वृद्धि) रक्त में मुक्त अमीनो एसिड की सामग्री)। अमीनो एसिड के ऑक्सीडेटिव डिमिनेशन के उल्लंघन के कारण, यूरिया के गठन का कमजोर होना, अमीनो एसिड की एकाग्रता में वृद्धि और मूत्र में उनके उत्सर्जन में वृद्धि (एमिनोएसिडुरिया) है।

कई अमीनो एसिड का मध्यवर्ती आदान-प्रदान न केवल संक्रमण और ऑक्सीडेटिव डीमिनेशन के रूप में होता है, बल्कि उनके माध्यम से भी होता है।डिकार्बोजाइलेशन (कार्बोक्सिल समूह से सीओ 2 का नुकसान) संबंधित अमाइन के गठन के साथ, जिसे "बायोजेनिक एमाइन" कहा जाता है। इसलिए, जब हिस्टिडाइन डीकार्बोक्सिलेटेड होता है, तो हिस्टामाइन बनता है, टायरोसिन - टायरामाइन, 5-हाइड्रॉक्सिट्रिप्टोफैन - सेरोटोनिन, आदि। ये सभी अमाइन जैविक रूप से सक्रिय हैं और वाहिकाओं पर एक स्पष्ट औषधीय प्रभाव डालते हैं। यदि आम तौर पर वे कम मात्रा में बनते हैं और जल्दी से नष्ट हो जाते हैं, तो यदि डीकार्बाक्सिलेशन गड़बड़ा जाता है, तो ऊतकों और रक्त में संबंधित अमाइन के संचय और उनके विषाक्त प्रभाव की अभिव्यक्ति के लिए स्थितियां बनाई जाती हैं। डीकार्बोक्सिलेशन प्रक्रिया के उल्लंघन के कारण डिकारबॉक्साइलेस की गतिविधि में वृद्धि, अमीन ऑक्सीडेस की गतिविधि का निषेध और प्रोटीन के लिए अमाइन के बंधन का उल्लंघन हो सकता है।

प्रोटीन के टूटने की दर में बदलाव।

शरीर के प्रोटीन लगातार गतिशील अवस्था में होते हैं: निरंतर क्षय और जैवसंश्लेषण की प्रक्रिया में। इस मोबाइल संतुलन के कार्यान्वयन के लिए आवश्यक शर्तों के उल्लंघन से सामान्य प्रोटीन की कमी का विकास भी हो सकता है।

आमतौर पर, विभिन्न प्रोटीनों का आधा जीवन कुछ घंटों से लेकर कई दिनों तक भिन्न होता है। इस प्रकार, मानव सीरम एल्ब्यूमिन को आधा करने का जैविक समय लगभग 15 दिन है। इस अवधि का मूल्य काफी हद तक भोजन में प्रोटीन की मात्रा पर निर्भर करता है: में कमी के साथप्रोटीन धारण करने से यह बढ़ता है, और वृद्धि के साथ घटता है।

ऊतकों और रक्त प्रोटीन के टूटने की दर में उल्लेखनीय वृद्धि शरीर के तापमान में वृद्धि, व्यापक सूजन प्रक्रियाओं, गंभीर चोटों, हाइपोक्सिया, घातक ट्यूमर के साथ देखी जाती है, जो या तो जीवाणु विषाक्त पदार्थों (संक्रमण के मामले में) की कार्रवाई से जुड़ी होती है। या प्रोटियोलिटिक रक्त एंजाइम (हाइपोक्सिया के दौरान) की गतिविधि में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ, या ऊतक टूटने वाले उत्पादों के विषाक्त प्रभाव (चोटों के मामले में)। ज्यादातर मामलों में, प्रोटीन के टूटने का त्वरण उनके जैवसंश्लेषण पर प्रोटीन के टूटने की प्रक्रियाओं की प्रबलता के कारण शरीर में एक नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन के विकास के साथ होता है।

प्रोटीन चयापचय के अंतिम चरण की विकृति।

प्रोटीन चयापचय के मुख्य अंत उत्पाद अमोनिया और यूरिया हैं। प्रोटीन चयापचय के अंतिम चरण की विकृति अंतिम उत्पादों के गठन के उल्लंघन या उनके उत्सर्जन के उल्लंघन से प्रकट हो सकती है।

चावल। 9.3. बिगड़ा हुआ यूरिया संश्लेषण की योजना

शरीर के ऊतकों में अमोनिया के बंधन का बहुत शारीरिक महत्व है, क्योंकि अमोनिया का मुख्य रूप से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर विषाक्त प्रभाव पड़ता है, जिससे इसकी तेज उत्तेजना होती है। एक स्वस्थ व्यक्ति के रक्त में इसकी सांद्रता 517 μmol/L से अधिक नहीं होती है। अमोनिया का बंधन और निष्प्रभावीकरण दो तंत्रों का उपयोग करके किया जाता है: यकृत में द्वारायूरिया निर्माण, और अन्य ऊतकों में - ग्लूटामिक एसिड (एमिनेशन के माध्यम से) के साथ अमोनिया जोड़करग्लूटामाइन गठन .

अमोनिया बंधन का मुख्य तंत्र साइट्रलाइन-आर्जिनिन-नॉर्निथिन चक्र (चित्र। 9.3) में यूरिया के गठन की प्रक्रिया है।

यूरिया के गठन का उल्लंघन इस प्रक्रिया में शामिल एंजाइम सिस्टम की गतिविधि में कमी (हेपेटाइटिस, यकृत के सिरोसिस में), सामान्य प्रोटीन की कमी के परिणामस्वरूप हो सकता है। रक्त और ऊतकों में यूरिया के गठन के उल्लंघन में, अमोनिया जमा हो जाता है और मुक्त अमीनो एसिड की एकाग्रता बढ़ जाती है, जो विकास के साथ होती हैहाइपरज़ोटेमिया . हेपेटाइटिस और यकृत के सिरोसिस के गंभीर रूपों में, जब इसका यूरिया बनाने वाला कार्य तेजी से बिगड़ा हुआ होता है, तो एक स्पष्टअमोनिया नशा (कोमा के विकास के साथ केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का बिगड़ा हुआ कार्य)।

यूरिया के गठन के उल्लंघन का आधार एंजाइम की गतिविधि में वंशानुगत दोष हो सकता है। इस प्रकार, रक्त में अमोनिया (अमोनिमिया) की सांद्रता में वृद्धि कार्बामाइल फॉस्फेट सिंथेटेज़ और ऑर्निथिन कार्बोमॉयल ट्रांसफ़ेज़ के अवरुद्ध होने से जुड़ी हो सकती है। अमोनिया के बंधन और ऑर्निथिन के गठन को उत्प्रेरित करना। arginine succinate सिंथेटेस में वंशानुगत दोष के साथ, रक्त में citrulline की एकाग्रता तेजी से बढ़ जाती है, परिणामस्वरूप, citrulline मूत्र में उत्सर्जित होता है (प्रति दिन 15 ग्राम तक), अर्थात। विकसितसिट्रुलिनुरिया .

अन्य अंगों और ऊतकों (मांसपेशियों, तंत्रिका ऊतक) में, अमोनिया प्रतिक्रिया में बांधता हैसंशोधन कार्बोक्सिल समूह में मुक्त डाइकारबॉक्सिलिक अमीनो एसिड के अतिरिक्त के साथ। मुख्य सब्सट्रेट ग्लूटामिक एसिड है। संशोधन प्रक्रिया का उल्लंघन एंजाइम सिस्टम की गतिविधि में कमी के साथ हो सकता है जो प्रतिक्रिया (ग्लूटामिनेज) प्रदान करता है, या इसके बंधन की संभावनाओं से अधिक मात्रा में अमोनिया के गहन गठन के परिणामस्वरूप हो सकता है।

प्रोटीन चयापचय का एक अन्य अंतिम उत्पाद, क्रिएटिन (मांसपेशी नाइट्रोजनस पदार्थ) के ऑक्सीकरण के दौरान बनता है, हैक्रिएटिनिन . मूत्र में क्रिएटिनिन की सामान्य दैनिक सामग्री लगभग 1-2 ग्राम है।

क्रिएटिनुरिया - मूत्र में क्रिएटिनिन के स्तर में वृद्धि - गर्भवती महिलाओं और बच्चों में गहन विकास की अवधि के दौरान देखी गई।

भुखमरी के साथ, एविटामिनोसिस ई, ज्वर संक्रामक रोग, थायरोटॉक्सिकोसिस और अन्य बीमारियां जिनमें मांसपेशियों में चयापचय संबंधी विकार होते हैं, क्रिएटिनुरिया क्रिएटिन चयापचय के उल्लंघन का संकेत देता है।

प्रोटीन चयापचय के अंतिम चरण में व्यवधान का एक अन्य सामान्य रूप होता हैउत्सर्जन के उल्लंघन मेंगुर्दे की विकृति में प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पाद। नेफ्रैटिस के साथ, यूरिया और अन्य नाइट्रोजनयुक्त उत्पाद रक्त में बने रहते हैं, अवशिष्ट नाइट्रोजन बढ़ता है और विकसित होता हैहाइपरज़ोटेमिया। नाइट्रोजनस मेटाबोलाइट्स के बिगड़ा हुआ उत्सर्जन की चरम डिग्री हैयूरीमिया

जिगर और गुर्दे को एक साथ नुकसान के साथ, प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पादों के गठन और उत्सर्जन का उल्लंघन होता है।

प्रोटीन की कमी में प्रोटीन चयापचय के सामान्य विकारों के साथ, यह भी हो सकता हैविशिष्ट विकार व्यक्तिगत अमीनो एसिड के आदान-प्रदान में। उदाहरण के लिए, प्रोटीन की कमी के साथ, हिस्टिडाइन के ऑक्सीकरण में शामिल एंजाइमों का कार्य तेजी से कमजोर हो जाता है, और हिस्टिडाइन डिकार्बोक्सिलेज का कार्य, जिसके परिणामस्वरूप हिस्टिडाइन से हिस्टामाइन का निर्माण होता है, न केवल पीड़ित होता है, बल्कि, पर इसके विपरीत, बढ़ जाता है। इससे शरीर में हिस्टामाइन के निर्माण और संचय में उल्लेखनीय वृद्धि होती है। स्थिति त्वचा के घावों, बिगड़ा हुआ हृदय गतिविधि और जठरांत्र संबंधी मार्ग के कार्य की विशेषता है।

चिकित्सा पद्धति के लिए विशेष महत्व के हैंवंशानुगत एमिनोएसिडोपैथी , जिनकी संख्या आज लगभग 60 विभिन्न नोसोलॉजिकल रूप हैं। वंशानुक्रम के प्रकार से, उनमें से लगभग सभी ऑटोसोमल रिसेसिव हैं। रोगजनन एक या दूसरे एंजाइम की अपर्याप्तता के कारण होता है जो अमीनो एसिड को अपचयित और उपचय करता है। अमीनोआइडोपैथियों का एक सामान्य जैव रासायनिक संकेत हैऊतक एसिडोसिस और एमिनोएसिडुरिया। सबसे आम वंशानुगत चयापचय दोष चार प्रकार के एंजाइमोपैथी हैं, जो अमीनो एसिड चयापचय के एक सामान्य मार्ग से जुड़े हुए हैं: फेनिलकेटोनुरिया, टायरोसिनेमिया, ऐल्बिनिज़म, अल्काप्टोनुरिया।