Poremećaji metabolizma aminokiselina u djece. Poremećaji metabolizma proteina

Ovo je najveća skupina nasljednih metaboličkih bolesti. Gotovo svi se nasljeđuju autosomno recesivno. Uzrok bolesti je nedostatak jednog ili drugog enzima odgovornog za sintezu aminokiselina. Bolest je praćena povraćanjem i dehidracijom, letargijom ili uznemirenošću i konvulzijama. U pozno doba duševni pad se očituje i tjelesni razvoj.

Nasljedne bolesti s poremećenim metabolizmom aminokiselina uključuju fenilketonuriju, albinizam itd.

fenilketonurija (PKU) prvi je opisao A. Fehling 1934. U bolesnika je poremećena pretvorba aminokiseline fenilalanin u tirozin zbog oštrog smanjenja aktivnosti enzima fenilalanin hidroksilaze. Kao rezultat toga, značajno se povećava sadržaj fenilalanina u krvi i urinu bolesnika. Zatim se fenilalanin pretvara u fenilpiruvičnu kiselinu, koja je neurotropni otrov i remeti stvaranje mijelinske ovojnice oko aksona središnjeg živčani sustav.

Fenilketonurija se u prosjeku javlja u cijelom svijetu s učestalošću od 1 na 1000 novorođenčadi. Međutim, postoje značajne razlike među populacijama u ovom pokazatelju: 1:2600 u Turskoj, 1:4500 u Irskoj, 1:30 000 u Švedskoj, 1:119 000 u Japanu. Učestalost heterozigotnog nositeljstva u većini europskih populacija je 1:100.

Lokus (fenilhidroksilaze) nalazi se u dugo rame 12. kromosom. Trenutno je molekularna genetička dijagnoza i identifikacija heterozigotnog nositelja moguća za većinu obitelji. Bolest se nasljeđuje autosomno dominantno. Postoji nekoliko oblika fenilketonurije, koji se razlikuju po težini bolesti. To je zbog prisutnosti 4 alela gena i njihovih kombinacija.

Dijete s fenilketonurijom rađa se zdravo, ali već u prvim tjednima, zbog unošenja fenilalanina u organizam putem majčinog mlijeka, razvija se povećana razdražljivost, konvulzivni sindrom i sklonost dermatitisu; urin i znoj bolesnika imaju karakteristične simptome. “mišji” miris, ali glavni simptomi PKU su napadaji i mentalna retardacija.

Većina pacijenata su plavokosi, svijetle kože i plavih očiju, što je uvjetovano nedovoljnom sintezom pigmenta melanina. Dijagnoza bolesti postavlja se na temelju kliničkih podataka i rezultata biokemijske analize urina (na fenilpirogrožđanu kiselinu) i krvi (na fenilalanin). U tu svrhu nekoliko kapi krvi na filtar papiru podvrgne se kromatografiji i odredi sadržaj fenilalanina. Ponekad se koristi Felling test - 10 kapi 5% otopine željeznog klorida i octene kiseline doda se u 2,5 ml svježeg urina djeteta. Pojava plavo-zelene boje ukazuje na prisutnost bolesti.

Liječenje fenilketonurije sada je dobro razvijeno. Sastoji se od propisivanja dijete (povrće, voće, džem, med) i posebno prerađenih proteinskih hidrolizata sa nizak sadržaj fenilalanin (lofelak, ketonil, minafen itd.). Sada su razvijene prenatalne dijagnostičke metode. Rana dijagnoza i preventivno liječenje sprječavaju razvoj bolesti.

Albinizam (okulokutani) opisan 1959. Bolest je uzrokovana nedostatkom sinteze enzima tirozinaze. Karakterizira ga promjena boje kože, kose, očiju, bez obzira na rasu i dob. Koža pacijenata je ružičasto-crvena i uopće ne tamni. Ima predispoziciju za maligne neoplazme. Dlaka je bijela ili žućkasta. Šarenica je sivo-plave boje, ali može biti i ružičasta zbog refleksije svjetlosti od očnog dna. Bolesnike karakterizira jaka fotofobija, vid im je smanjen i ne poboljšava se s godinama.

Albinizam se javlja s učestalošću od 1 u 39 000 i nasljeđuje se autosomno recesivno. Gen je lokaliziran na dugom kraku 11. kromosoma.

Nasljedne bolestivezano uz kršenje

metabolizam ugljikohidrata

Poznato je da su ugljikohidrati dio niza biološki aktivnih tvari - hormona, enzima, mukopolisaharida, koji obavljaju energetske i strukturne funkcije. Kao posljedica poremećenog metabolizma ugljikohidrata razvija se bolest skladištenja glikogena, galaktozemija itd.

Bolest skladištenja glikogena povezan s kršenjem sinteze i razgradnje glikogena - životinjskog škroba. Glikogen se stvara iz glukoze tijekom posta; Normalno se pretvara natrag u glukozu i tijelo je apsorbira. Kada su ti procesi poremećeni, osoba razvija ozbiljne bolesti - razne vrste glikogenoze. To uključuje Gierkeovu bolest, Pompeovu bolest itd.

Glikogenoza (tip I - Gierkeova bolest). U bolesnika se velike količine glikogena nakupljaju u jetri, bubrezima i crijevnoj sluznici. Njegova pretvorba u glukozu se ne događa, jer nedostaje enzim gluko-6-fosfataza koji regulira razinu glukoze u krvi. Zbog toga u bolesnika nastaje hipoglikemija, a glikogen se nakuplja u jetri, bubrezima i crijevnoj sluznici. Gierkeova bolest se nasljeđuje autosomno recesivno.

Neposredno nakon rođenja, glavni simptomi bolesti su glikemijski napadaji i hepatomegalija (povećana jetra). Od prve godine života primjećuje se zastoj u rastu. Izgled bolesnika je karakterističan: velika glava, "lutkasto lice", kratak vrat i izbočeni trbuh. Osim toga, primjećuju se krvarenja iz nosa, odgođeni tjelesni i spolni razvoj i hipotenzija mišića. Inteligencija je normalna. Razina mokraćne kiseline u krvi raste, pa se s godinama može razviti giht.

Kao liječenje koristi se dijetoterapija: česti obroci, povećani udio ugljikohidrata i ograničenje masti u prehrani.

Glikogenoza (tip II - Pompeova bolest) javlja se u težem obliku. Glikogen se nakuplja u jetri iu skeletnim mišićima, miokardu, plućima, slezeni, nadbubrežnim žlijezdama, vaskularnim stijenkama i neuronima.

U novorođenčadi nakon 1-2 mjeseca javlja se mišićna slabost, nedostatak 1,4-glukozidaze u jetri i mišićima. U istom razdoblju javlja se kardiomegalija (povećanje srca) i makroglosija (patološko povećanje jezika). Nerijetko se kod bolesnika razvije teški oblik upale pluća zbog nakupljanja sekreta u dišnim putovima. Djeca umiru u prvoj godini života.

Bolest se nasljeđuje autosomno recesivno. Gen je lokaliziran na dugom kraku 17. kromosoma. Dijagnoza bolesti moguća je i prije rođenja djeteta. U tu svrhu određuje se aktivnost enzima 1,4-glukozidaze amnionska tekućina i njegove stanice.

Galaktozemija. Uz ovu bolest dolazi do nakupljanja galaktoze u krvi bolesnika, što dovodi do oštećenja mnogih organa: jetre, živčanog sustava, očiju itd. Simptomi bolesti pojavljuju se kod novorođenčadi nakon pijenja mlijeka, budući da je galaktoza sastavni dio mliječnog šećera laktoze. . Hidrolizom laktoze nastaju glukoza i galaktoza. Potonji je neophodan za mijelinizaciju živčanih vlakana. Kada u tijelu postoji višak galaktoze, ona se normalno pretvara u glukozu pomoću enzima galaktoza-1-fosfat-uridiltransferaze. Kada se aktivnost ovog enzima smanji, nakuplja se galaktoza-1-fosfat koji je toksičan za jetru, mozak i očnu leću.

Bolest se manifestira od prvih dana života probavnim poremećajima i intoksikacijom (proljev, povraćanje, dehidracija). U bolesnika se povećava jetra, razvija se zatajenje jetre i žutica. Otkrivaju se katarakta (zamućenje očne leće) i mentalna retardacija. U djece umrle u prvoj godini života obdukcijom je utvrđena ciroza jetre.

Najpreciznije metode za dijagnosticiranje galaktozemije su određivanje aktivnosti enzima galaktoza-1-fosfat-uridiltransferaze u crvenim krvnim stanicama, kao i galaktoze u krvi i urinu, gdje je njezina razina povećana. Ako se mlijeko (izvor galaktoze) isključi iz prehrane i rano započne s dijetom, bolesna djeca mogu se normalno razvijati.

Tip nasljeđivanja galaktozemije je autosomno recesivan. Gen je lokaliziran na kratkom kraku kromosoma 9. Bolest se javlja s učestalošću od 1 na 16 000 novorođenčadi.

Nasljedne bolesti povezane s poremećajem

metabolizam lipida

Nasljedne bolesti metabolizma lipida (lipidoze) dijele se u dvije glavne vrste:

1) unutarstanični, u kojem se lipidi nakupljaju u stanicama različitih tkiva;

2) bolesti s poremećenim metabolizmom lipoproteina sadržanih u krvi.

Najviše proučavane nasljedne bolesti metabolizma lipida prvog tipa uključuju Gaucherovu bolest, Niemann-Pickovu bolest i amaurotičnu idiotiju (Tay-Sachsovu bolest).

Gaucherova bolest karakterizira nakupljanje cerebrozida u stanicama živčanog i retikuloendotelnog sustava, uzrokovano nedostatkom enzima glukocerebrozidaze. To dovodi do nakupljanja glukocerebrozida u stanicama retikuloendotelnog sustava. U stanicama mozga, jetre, limfni čvorovi nalaze se velike Gaucherove stanice. Nakupljanje cerebrozida u stanicama živčanog sustava dovodi do njihovog uništenja.

Postoje dječji i juvenilni oblici bolesti. Dječja se bolest očituje u prvim mjesecima života usporenim psihičkim i tjelesnim razvojem, povećanjem trbuha, jetre i slezene, otežanim gutanjem i grčom grkljana. Moguće je zatajenje disanja, infiltracija (zadebljanje pluća Gaucherovim stanicama) i konvulzije. Smrt nastupa u prvoj godini života.

Najčešći oblik Gaucherove bolesti je juvenilni oblik. Pogađa djecu svih dobi i kronična je. Bolest se obično javlja u prvoj godini života. Javlja se pigmentacija kože (smeđe mrlje), osteoporoza (smanjena gustoća kostiju), prijelomi i deformacije kostiju. Tkiva mozga, jetre, slezene i koštane srži sadrže velike količine glukocerebrozida. U leukocitima, stanicama jetre i slezene aktivnost glukozidaze je smanjena. Tip nasljeđivanja je autosomno recesivan. Gen je lokaliziran na dugom kraku kromosoma 1.

Niemann-Pickova bolest uzrokovan smanjenjem aktivnosti enzima sfingomijelinaze. Kao rezultat toga, sfingomijelin se nakuplja u stanicama jetre, slezeni, mozgu i retikuloendotelnom sustavu. Zbog degeneracije živčanih stanica dolazi do poremećaja aktivnosti živčanog sustava.

Postoji nekoliko oblika bolesti koji se klinički razlikuju (vrijeme nastanka, tijek i težina neuroloških manifestacija). Međutim, postoje i simptomi zajednički svim oblicima.

Bolest se često manifestira u ranoj dobi. Djetetu su povećani limfni čvorovi, abdomen, jetra i slezena; Primjećuje se povraćanje, odbijanje jela, slabost mišića, smanjeni sluh i vid. U 20-30% djece nalazi se mrlja boje trešnje na mrežnici oka (simptom “trešnjine koštice”). Oštećenje živčanog sustava dovodi do usporenog neuropsihičkog razvoja, gluhoće i sljepoće. Otpornost na zarazne bolesti naglo se smanjuje. Djeca umiru u ranoj dobi. Nasljeđivanje bolesti je autosomno recesivno.

Dijagnoza Niemann-Pickove bolesti temelji se na otkrivanju povišene razine sfingomijelina u krvnoj plazmi i cerebrospinalnoj tekućini. U perifernoj krvi otkrivaju se velike zrnate pjenaste Pickove stanice. Liječenje je simptomatsko.

Amaurotični idiotizam (bolest Tay-Sachs) također se odnosi na bolesti povezane s poremećajima metabolizma lipida. Karakterizira ga taloženje gangliozidnog lipida u stanicama mozga, jetre, slezene i drugih organa. Razlog je smanjenje aktivnosti enzima heksosaminidaze A u tijelu. Kao rezultat toga, aksoni živčanih stanica su uništeni.

Bolest se manifestira u prvim mjesecima života. Dijete postaje letargično, neaktivno i ravnodušno prema drugima. Odgoditi mentalni razvoj dovodi do smanjenja inteligencije do idiotizma. Javlja se hipotonija mišića, grčevi i karakterističan simptom “koštice trešnje” na mrežnici. Do kraja prve godine života nastupa sljepoća. Uzrok: atrofija vidni živci. Kasnije se razvija potpuna nepokretnost. Smrt nastupa za 3-4 godine. Tip nasljeđivanja bolesti je autosomno recesivan. Gen je lokaliziran na dugom kraku 15. kromosoma.

Nasljedne bolestivezivno tkivo

Vezivno tkivo u tijelu obavlja potporne, trofičke i zaštitne funkcije. Složena struktura vezivnog tkiva određena je genetski. Patologija u svom sustavu je uzrok raznih nasljednih bolesti i uzrokovana je, u jednom ili drugom stupnju, poremećajima u strukturi strukturnih proteina - kolagena.

Većina bolesti vezivnog tkiva povezana je s defektima mišićno-koštanog sustava i kože. To uključuje Marfanov sindrom i mukopolisaharidoze.

Marfanov sindrom jedna je od nasljednih metaboličkih bolesti, a karakterizirana je sustavnim oštećenjem vezivnog tkiva. Nasljeđuje se autosomno dominantno s visokom penetrantnošću i različitim stupnjevima ekspresivnosti. To je povezano sa značajnim kliničkim i dobnim polimorfizmom. Sindrom je prvi opisao V. Marfan 1886. Uzrok bolesti je mutacija gena odgovornog za sintezu proteina vlakana vezivnog tkiva, fibrilina. Blokiranje njegove sinteze dovodi do povećane rastegljivosti vezivnog tkiva.

Bolesnici s Marfanovim sindromom razlikuju se po visokom stasu, dugim prstima, deformitetu prsnog koša (ljevkasti, kobičasti, spljošteni) i ravnim stopalima. Često postoje femoralne i ingvinalne kile, hipoplazija (nerazvijenost) mišića, hipotonija mišića, zamagljen vid, promjene u obliku i veličini leće, miopija (do odvajanja mrežnice), heterokromija (različite boje područja šarenice); subluksacija leće, katarakta, strabizam.

Osim navedenog, Marfanov sindrom karakteriziraju urođene srčane mane, dilatacija aorte s razvojem aneurizme. Često postoje respiratorni poremećaji, lezije gastrointestinalni trakt i mokraćnog sustava.

Liječenje je uglavnom simptomatsko. Masaža, fizikalna terapija, au nekim slučajevima i kirurška intervencija imaju pozitivan učinak. Rano dijagnosticiranje bolesti je od velike važnosti. Učestalost Marfanovog sindroma u populaciji je 1:10 000 (1:15 000).

Američki predsjednik Abraham Lincoln i veliki talijanski violinist i skladatelj Nicolo Paganini bolovali su od Marfanovog sindroma.

Mukopolisaharidoze predstavljena cijelom skupinom nasljednih bolesti vezivno tkivo. Karakteriziraju ih kršenje metabolizma kiselih glikozaminoglikana u tijelu, što je povezano s nedostatkom lizosomskih enzima. Kao rezultat, patološki produkti metabolizma talože se u vezivnom tkivu, jetri, slezeni, rožnici i stanicama središnjeg živčanog sustava. Prvi podaci o mukopolisaharidozama pojavljuju se 1900. godine, a potom 1917.-1919.

Mukopolisaharidoze zahvaćaju mišićno-koštani sustav, unutarnje organe, oči i živčani sustav. Klinički znakovi bolesti su: usporen rast, kratak vrat i trup, deformacija kostiju, smanjena inteligencija, grube crte lica s velikim usnama i jezikom, pupčana i ingvinalna kila, srčane mane, zaostajanje u mentalnom razvoju od norme.

Tip nasljeđivanja bolesti je autosomno recesivan. Gen je mapiran na kratkom kraku kromosoma 4.

Ukupno postoji 8 glavnih vrsta mukopolisaharidoza, ovisno o smanjenju aktivnosti različitih enzima i karakteristikama kliničkih znakova. Za određivanje vrste bolesti ispituju se biokemijski parametri kiselih glikozaminoglukana u krvi i urinu bolesnika.

Liječenje: dijetoterapija, fizioterapija (elektroforeza, magnetoterapija, masaža, fizikalna terapija, itd.), Hormonski i kardiovaskularni lijekovi.

Nasljedni poremećajirazmjena u crvenim krvnim stanicama

Hemolitička anemija uključuju bolesti uzrokovane padom razine hemoglobina i skraćenjem životnog vijeka crvenih krvnih stanica. Osim toga, uzrok bolesti može biti:

Oštećenje membrane crvenih krvnih stanica.

Kršenje aktivnosti enzima eritrocita (enzimi, glikoliza pentozofosfatnog ciklusa, itd.).

Kršenje strukture ili sinteze hemoglobina.

Najčešći oblik nasljedne hemolitičke anemije u ljudi je nasljedna mikrosferocitoza. - hemolitička anemija Minkow Ski-Shoffar. Bolest je opisana 1900. godine. U otprilike polovici slučajeva javlja se u novorođenčadi. Dijagnoza se postavlja u dobi od 3-10 godina. Bolest je uzrokovana genetskim abnormalnostima crvenih krvnih stanica i povezana je s kongenitalnim nedostatkom lipida u njihovoj membrani. Kao rezultat povećane propusnosti membrane, ioni natrija ulaze u stanicu i gubi se ATP. Crvena krvna zrnca poprimaju sferni oblik. Promijenjene crvene krvne stanice uništavaju se u slezeni uz stvaranje toksičnog proteina - bilirubina.

Uz ovu bolest bilježe se žutica, anemija, splenomegalija (ruptura slezene) i promjene kostura. Bolest se može javiti u dva oblika - kroničnom i akutnom, u kojem se povećava hemoliza, što uzrokuje anemiju.

Djeca u prvim mjesecima života često doživljavaju “ kernikterus" Razlog je oštećenje jezgre mozga zbog visokog sadržaja bilirubina. U starijoj dobi visoka razina bilirubina dovodi do stvaranja kamenaca i razvoja kolelitijaze.

Bolesnike karakteriziraju povećana slezena i jetra, deformacija kostura i abnormalni raspored zuba.

Tip nasljeđivanja - autosomno dominantan s br puna penetracija. Gen je mapiran na kratkom kraku kromosoma 8.

Nasljedne anomalijecirkulirajućih proteina.Hemoglobinopatije- to su bolesti povezane s nasljednim poremećajem sinteze hemoglobina. Postoje kvantitativni (strukturni) i kvalitativni oblici. Prve karakteriziraju promjene u primarnoj strukturi proteina hemoglobina, što može dovesti do poremećaja njegove stabilnosti i funkcije. U visokokvalitetnim oblicima struktura hemoglobina ostaje normalna, samo se smanjuje brzina sinteze globinskih lanaca.

talasemija. Ova patologija je uzrokovana smanjenjem stope sinteze polipeptidnih lanaca normalnog hemoglobina A. Bolest je prvi put opisana 1925. Ime joj dolazi od grčkog "Talas" - Sredozemno more. Vjeruje se da je podrijetlo većine nositelja gena talasemije povezano s područjem Sredozemlja.

Talasemija se javlja u homo- i heterozigotnom obliku. Prema kliničkoj slici, uobičajeno je razlikovati velike, srednje, male i minimalne oblike. Usredotočimo se na jednu od njih.

Homozigotna (velika) talasa Mia, poznata kao Cooleyeva anemija uzrokovan naglim smanjenjem stvaranja hemoglobina HbA 1 i povećanjem količine hemoglobina F.

Klinički se bolest očituje potkraj prve godine života djeteta. Karakterizira ga mongoloidno lice, lubanja poput tornja i zaostatak u tjelesnom razvoju. Uz ovu patologiju, u krvi pacijenta nalaze se eritrociti u obliku cilja s niskim sadržajem HB, skraćenim životnim vijekom i povećanom osmotskom otpornošću. Bolesnici imaju povećanu slezenu i rjeđe jetru.

Ovisno o težini bolesti, postoji nekoliko oblika talasemije. Teška talasemija završava brzom smrću u prvim mjesecima djetetova života. U kroničnim slučajevima bolesna djeca žive do 5-8 godina, au blagim oblicima bolesnici žive do odrasle dobi.

Anemija srpastih stanica - najčešća nasljedna bolest uzrokovana promjenom strukture molekule hemoglobina. Osobe s anemijom srpastih stanica obično umiru prije nego što dođu u odraslu dob. U uvjetima niskog parcijalnog tlaka kisika, njihova crvena krvna zrnca poprimaju oblik srpa. Crvena krvna zrnca roditelja pacijenta imaju blago promijenjen oblik, ali oni ne boluju od anemije.

Ovu bolest prvi je otkrio 1910. godine J. Herrick kod studenta koji je bolovao od teške anemije. U krvi pacijenta identificirao je crvene krvne stanice neobičnog oblika srpa.

Godine 1946. nobelovac L. Pauling i suradnici proveli su biokemijsku i genetsku analizu hemoglobina bolesnih i zdravih ljudi i pokazali da se hemoglobini normalnih i srpastih eritrocita razlikuju po pokretljivosti u električnom polju i topivosti. Ispostavilo se da je hemoglobin kod ljudi s osobinama srpastih stanica mješavina jednakih količina normalnog i mutiranog hemoglobina. Postalo je jasno da je mutacija koja uzrokuje anemiju srpastih stanica povezana s promjenom kemijske strukture hemoglobina. Daljnje studije su pokazale da je u slučaju anemije srpastih stanica glutaminska kiselina zamijenjena valinom u šestom paru nukleotida gena koji kodira beta lanac ljudskog hemoglobina. U heterozigota, promijenjeni hemoglobin je 20-45%, u homozigota - 60-99% ukupnog hemoglobina.

Uz ovu patologiju bilježe se blijeda koža i sluznice te žutica. 60% djece ima povećanu jetru. Javljaju se i šumovi u predjelu srca i sl. Bolest se javlja u obliku naizmjeničnih kriza i remisija.

Ne postoje posebne metode liječenja. Važno je zaštititi pacijenta od izloženosti čimbenicima koji izazivaju razvoj bolesti (hipoksija, dehidracija, hladnoća itd.).

Ljudske kromosomske bolesti

Kromosomske bolesti su velika grupa kongenitalne nasljedne bolesti s višestrukim kongenitalnim malformacijama. Temelje se na kromosomskim ili genomskim mutacijama. Ove dvije različite vrste mutacija skraćeno se zajednički nazivaju "kromosomske abnormalnosti".

Identifikacija najmanje triju kromosomskih bolesti kao kliničkih sindroma kongenitalnih razvojnih poremećaja izvršena je prije nego što je utvrđena njihova kromosomska priroda.

Najčešću bolest, trisomiju 21, klinički je opisao 1866. engleski pedijatar L. Down i nazvala ju je “Downov sindrom”. Nakon toga, uzrok sindroma opetovano je podvrgnut genetskoj analizi. Iznesene su sugestije o dominantnoj mutaciji, kongenitalnoj infekciji ili kromosomskoj prirodi.

Prvi klinički opis sindroma monosomije X-kromosoma kao zasebnog oblika bolesti napravio je ruski kliničar N.A. Šereševski 1925., a 1938. god. G. Turner je također opisao ovaj sindrom. Prema imenima ovih znanstvenika, monosomija na X kromosomu naziva se Shereshevsky-Turnerov sindrom.

Anomalije u sustavu spolnih kromosoma u muškaraca (trisomija XXY) prvi je kao klinički sindrom opisao G. Klinefelter 1942. godine. Navedene bolesti postale su predmetom prvih kliničkih i citogenetskih istraživanja provedenih 1959. godine.

Etiološki čimbenici kromosomske patologije su sve vrste kromosomskih mutacija i neke genomske mutacije. Iako su genomske mutacije u životinjskom i biljnom svijetu raznolike, kod ljudi se nalaze samo 3 vrste genomskih mutacija: tetraploidija, triploidija i aneuploidija. Od svih varijanti aneuploidije nalazi se samo trisomija za autosome, polisomija za spolne kromosome (tri-, tetra- i pentasomija), a od monosomije samo monosomija X.

Što se tiče kromosomskih mutacija, kod ljudi su pronađene sve vrste istih (delecije, duplikacije, inverzije, translokacije). Kromosomske bolesti uključuju bolesti uzrokovane genomskim mutacijama ili strukturnim promjenama pojedinih kromosoma.

Klasifikacija kromosomske patologije temelji se na 3 načela koja omogućuju točnu karakterizaciju oblika kromosomske patologije.

Prvo načelo je etiološko - karakterističan za kromosomske ili genomske mutacije (triploidija, jednostavna trisomija na 21. kromosomu, djelomična monosomija itd.) uzimajući u obzir određeni kromosom. Za svaki oblik kromosomske patologije utvrđuje se o kojoj je strukturi riječ patološki proces(kromosom, segment) i koji je genetski poremećaj (manjak ili višak kromosomskog materijala). Diferencijacija kromosomske patologije na temelju kliničke slike nije značajna, budući da različiti kromosomske abnormalnosti karakteriziran velikom zajedništvom razvojnih poremećaja.

Drugi princip - određivanje vrste stanica u kojima je nastao la mutacija (u gametama ili zigoti). Gametske mutacije dovode do potpunih oblika kromosomskih bolesti. Kod takvih osoba sve stanice nose kromosomsku abnormalnost naslijeđenu iz spolne stanice. Ako se kromosomska abnormalnost dogodi u zigoti ili u ranim fazama cijepanja (takve se mutacije nazivaju somatskim, za razliku od gametskih), tada se organizam razvija sa stanicama različite kromosomske konstitucije (dvije vrste ili više). Takvi oblici kromosomskih bolesti nazivaju se mozaik. Za pojavu mozaičnih oblika, čija se klinička slika podudara s punim oblicima, potrebno je najmanje 10% stanica s abnormalnim sklopom.

Treći princip je identificiranje generacije u kojoj je nastala la mutacija : nastala je iznova u spolnim stanicama zdravih roditelja (sporadični slučajevi) ili su roditelji već imali takvu anomaliju (nasljedni ili obiteljski oblici). S koljena na koljeno ne prenosi se više od 3-5 % od njih. Kromosomski poremećaji odgovorni su za otprilike 50% spontanih pobačaja i 7% svih mrtvorođenih djece.

Sve kromosomske bolesti obično se dijele u dvije skupine.

Bolesti povezane s abnormalnostimabroj kromosoma

Ova skupina uključuje tri podskupine:

Bolesti uzrokovane poremećajima broja

Bolesti povezane s povećanjem ili smanjenjem broja spolnih X i Y kromosoma.

3. Bolesti uzrokovane poliploidijom

Višestruko povećanje haploidnog skupa kromosoma.

Bolesti povezane sa strukturnimkršenja

(aberacije)kromosoma

Njihovi razlozi su:

Translokacije su izmjene razmjene između nehomolognih kromosoma.

Delecije su gubitak dijela kromosoma.

Inverzije su rotacije dijela kromosoma za 180 stupnjeva.

Duplikacije - udvostručenje dijela kromosoma

Izokromosomija - kromosomi s ponovljenim genetskim materijalom u oba kraka.

Pojava prstenastih kromosoma (spoj dviju završnih delecija u oba kraka kromosoma).

Trenutno je poznato više od 700 bolesti uzrokovanih strukturnim abnormalnostima kromosoma kod ljudi. Dostupni podaci pokazuju da je oko 25% zbog autosomnih trisomija, 46% je zbog patologije spolnih kromosoma. Strukturne prilagodbe čine 10,4%. Među kromosomskim preraspodjelama najčešće su translokacije i delecije.

Bolesti povezane s kromosomskim aberacijama

Downov sindrom (trisomija 21 kromosom). Najčešća bolest s kvantitativnim poremećajem kromosoma je trisomija 21 (prisutnost 47 kromosoma umjesto 46 zbog viška kromosoma 21. para). Trisomija 21, odn Downov sindrom, javlja se s učestalošću od 1 u 700-800 rođenih, nema nikakve vremenske, etničke ili geografske razlike kada su roditelji iste dobi. Ova bolest je jedna od najčešćih i proučavanih ljudskih patologija. Učestalost rađanja djece s Downovim sindromom ovisi o dobi majke, au manjoj mjeri o dobi oca.

S godinama se značajno povećava vjerojatnost da ćete imati djecu s Downovim sindromom. Dakle, kod žena u dobi od 45 godina to je oko 3%. Visoka učestalost djece s Downovim sindromom (oko 2%) opažena je kod žena koje rano rađaju (prije 18. godine). Stoga je za populacijske usporedbe učestalosti rađanja djece s Downovim sindromom potrebno uzeti u obzir distribuciju rodilja prema dobi (udio žena koje rađaju nakon 30-35 godina, u ukupnom broju žena rađati). Ova se distribucija ponekad mijenja unutar 2-3 godine za istu populaciju (na primjer, s oštrom promjenom ekonomske situacije u zemlji). Poznato je povećanje incidencije Downovog sindroma s povećanjem dobi majke, ali većinu djece s Downovim sindromom ipak rađaju majke mlađe od 30 godina. To je zbog većeg broja trudnoća u ovoj dobnoj skupini u odnosu na starije žene.

Literatura opisuje “grupiranje” rađanja djece s Downovim sindromom u određenim vremenskim razdobljima u nekim zemljama (gradovi, pokrajine). Ti se slučajevi više mogu objasniti stohastičkim fluktuacijama u spontanoj razini nedisjunkcije kromosoma nego utjecajem pretpostavljenih etioloških čimbenika (virusna infekcija, niske doze zračenja, klorofos).

Klinički je Downov sindrom opisan 1866. Njegova genetska priroda dešifrirana je mnogo kasnije - 1959., kada su Lejeune i njegovi kolege otkrili dodatni kromosom 21 u kariotipu ovih pacijenata.Rjeđe citogenetske varijante Downovog sindroma - translokacija i mozaik - također su otkrivene opisano. Translokacijska varijanta čini oko 3% slučajeva. Broj kromosoma u kariotipu takvih bolesnika je normalan - 46, budući da je dodatni 21. kromosom translociran (premješten) u drugi autosom. Varijante mozaika čine 2% svih slučajeva bolesti.

Omjer dječaka i djevojčica s Downovim sindromom je 1:1.

Klinički simptomi Downovog sindroma su različiti: uključuju kongenitalne malformacije, poremećaje postnatalnog razvoja živčanog sustava, sekundarnu imunodeficijenciju itd. Djeca s Downovim sindromom rađaju se u terminu, ali s umjerenom prenatalnom hipoplazijom (8-10% ispod prosjeka). Mnogi simptomi Downovog sindroma vidljivi su pri rođenju, a kasnije postaju izraženiji. Instalaciju vrši kvalificirani pedijatar ispravna dijagnoza Downov sindrom u rodilištu u barem 90% slučajeva. Kraniofacijalne dismorfije uključuju mongoloidni oblik očiju (zbog toga se Downov sindrom dugo nazivao mongoloidizam), brahicefaliju, okruglo spljošteno lice, ravan dorzum nosa, epikantus, veliki (obično istureni) jezik i deformirane uši. Mišićna hipotonija kombinirana je s labavošću zglobova. Često postoje urođene srčane mane, tipične promjene na dermatoglifima (četiri prsta, ili "majmun", preklop na dlanu, dva kožni nabori umjesto tri na malom prstu). Gastrointestinalni defekti su rijetki.

Dijagnoza Downovog sindroma postavlja se na temelju kombinacije nekoliko simptoma. Prisutnost njih 4-5 pouzdano ukazuje na Downov sindrom: 1) spljoštenost profila lica (90%); 2) odsutnost refleksa sisanja (85%); 3) hipotonija mišića (80%); 4) Mongoloidni presjek palpebralnih fisura (80%); 5) višak kože na vratu (80%); 6) mlitavost zglobova (80%); 7) displastična zdjelica (70%); 8) displastične (deformirane) uši (60%); 9) klinodaktilija malog prsta (60%); 10) četveroprstni pregib (poprečna linija) dlana (45%). Visina odraslih pacijenata je 20 cm ispod prosjeka.

Reakcija djece s Downovim sindromom na utjecaje okoline često je patološka zbog slabe stanične i humoralne imunosti, smanjenog popravka DNA, nedovoljne proizvodnje probavnih enzima i ograničenih kompenzacijskih mogućnosti svih sustava. Iz tog razloga djeca s Downovim sindromom često boluju od upale pluća i imaju teške infekcije u djetinjstvu. Oni su pothranjeni i imaju tešku hipovitaminozu.

Urođene mane unutarnjih organa i smanjena prilagodljivost djece s Downovim sindromom često dovode do smrti u prvih 5 godina. Posljedica narušenog imuniteta i nedostatnosti sustava za popravak (za oštećenu DNA) su leukemije, koje se često javljaju u bolesnika s Downovim sindromom.

Mentalni razvoj pacijenata s Downovim sindromom zaostaje. Mentalna retardacija može doseći razinu imbecilnosti bez posebnih metoda podučavanja. Kvocijent mentalnog razvoja (IQ) različite djece može se kretati od 25 do 75. Djeca s Downovim sindromom su privržena, pažljiva, poslušna i strpljiva pri učenju.

Dijagnoza ovog sindroma ne uzrokuje posebne poteškoće. Važan problem sadašnjeg vremena je radikalna promjena javnog mnijenja i mišljenja stručnjaka o sposobnostima učenja ove djece, potrebi razvojnog obrazovanja i integracije u okruženje zdravih vršnjaka, važnosti razvoja i provođenja posebnih programa za njihovu djecu. socijalna adaptacija i kreativni razvoj.

90% djece s Downovim sindromom rođene u Rusiji roditelji ostavljaju na brigu državi. Roditelji često ne znaju da uz pravilnu obuku takva djeca mogu postati punopravni članovi društva.

Terapijska skrb za djecu s Downovim sindromom višestruka je i nespecifična. Urođene srčane mane otklanjaju se odmah. Konstantno se provodi tretman općeg jačanja. Prehrana treba biti potpuna. Potrebna je pažljiva njega bolesnog djeteta i zaštita od štetnih čimbenika okoline (prehlade, infekcije). Velike uspjehe u očuvanju života djece s Downovim sindromom i njihovom razvoju daju posebne nastavne metode, jačanje tjelesnog zdravlja od najranijeg djetinjstva te neki oblici medikamentozne terapije usmjerene na poboljšanje funkcija središnjeg živčanog sustava. Mnogi pacijenti s trisomijom 21 sada mogu voditi samostalan život, svladati jednostavna zanimanja i osnovati obitelji.

Patauov sindrom (trisomija 13 kromosom) opisan 1960 u djece s višestrukim kongenitalnim malformacijama. Javlja se u novorođenčadi s učestalošću od 1:5000 - 1:7000. Bolest je uzrokovana trisomijom na kromosomu 13 u 80-85% bolesnika s Patauovim sindromom. Nedisjunkcija kromosoma u mejozi se najčešće događa kod majke. Dječaci i djevojčice s Patauovim sindromom rađaju se jednakom stopom.

Karakteristična komplikacija trudnoće kod nošenja fetusa s Patauovim sindromom je polihidramnion: javlja se u gotovo 50% slučajeva. Patauov sindrom prati višestruke kongenitalne malformacije mozga i lica. To je patogenetski jedinstvena skupina ranih (a time i teških) poremećaja formiranja mozga, očnih jabučica, kostiju mozga i facijalnih dijelova lubanje. Opseg lubanje obično je smanjen. Čelo je nagnuto, nisko; palpebralne fisure su uske, hrbat nosa udubljen, uši su niske i deformirane. Tipičan znak Patauovog sindroma je rascjep usne i nepca (obično obostrano). Defekti više unutarnjih organa uvijek se nalaze u različitim kombinacijama: defekti srčanog septuma, nepotpuna rotacija crijeva, ciste na bubrezima, anomalije unutarnjih spolnih organa (kod djevojčica je to duplikatura maternice i rodnice, kod dječaka - kriptorhizam - retencija spolnih organa). testis kada se spušta u skrotum), defekti gušterače žlijezde. U pravilu se promatra polidaktilija (obično bilateralna i na rukama). Gluhoća se otkriva u 80-85% bolesnika. Bolesnu djecu pri rođenju karakterizira mala težina, iako se rađaju u terminu.

Zbog teških kongenitalnih malformacija, većina djece s Patauovim sindromom umire u prvim tjednima ili mjesecima života (95% umire prije 1 godine starosti). Međutim, neki pacijenti žive i nekoliko godina. Štoviše, u razvijenim zemljama postoji tendencija produljenja životnog vijeka bolesnika s Patauovim sindromom na 5 godina (oko 15% bolesnika), pa čak i do 10 godina (2-3% bolesnika).

Terapeutska skrb za djecu s Patau sindromom je nespecifična: operacije za kongenitalne malformacije (iz zdravstvenih razloga), restaurativno liječenje, pažljiva njega, prevencija prehlade i zaraznih bolesti. Djeca s Patauovim sindromom gotovo su uvijek duboki idioti.

Edwardsov sindrom (trisomija) 18. kromosom). Opisano 1960 Edwards. Učestalost oboljelih među novorođenčadi je 1:5000 - 1:7000. Omjer dječaka i djevojčica s Edwardsovim sindromom je 1:3. Razlozi prevladavanja oboljelih djevojčica još nisu poznati. U gotovo svim slučajevima, Edwardsov sindrom je uzrokovan jednostavnim trisomskim oblikom (gametna mutacija jednog od roditelja).

Kod Edwardsovog sindroma postoji izraženo kašnjenje u prenatalnom razvoju uz normalno trajanje trudnoće (porođaj u terminu). Najkarakterističnija obilježja sindroma su višestruka urođene mane razvoj facijalnog dijela lubanje, srca, koštanog sustava, spolnih organa. Lubanja je dolihocefalnog (izduženog) oblika; donja čeljust i otvor za usta su mali; palpebralne fisure su uske i kratke; uši su deformirane i nisko postavljene. Ostali vanjski znakovi uključuju fleksorni položaj šaka, abnormalno stopalo (peta strši, luk se spušta), prvi prst je kraći od drugog. Spina bifida i rascjep usne su rijetki (5% slučajeva Edwardsovog sindroma).

Djeca s Edwardsovim sindromom umiru u ranoj dobi (90% prije 1 godine) od komplikacija uzrokovanih urođenim malformacijama (asfiksija, upala pluća, crijevna opstrukcija, kardiovaskularno zatajenje).

Sindromi uzrokovaniunutarkromosomski

perestrojke

Ova vrsta preraspodjele kromosoma (uz delecije, duplikacije i inverzije) uključuje djelomične trisomije i autosomne ​​monosomije.

Sindrom mačjeg plača povezan s delecijom kratkog kraka kromosoma 5. Prvi ga je opisao J. Lejeune 1963. Njegov znak je neobičan dječji plač koji podsjeća na mijaukanje ili krik mačke. To je zbog patologije grkljana ili vokalnih užeta. Međutim, s godinama ovaj plač nestaje.

Klinička slika sindroma značajno varira. Najtipičnija je, uz "mačji plač", psihička i tjelesna nerazvijenost, mikrocefalija (abnormalno mala glava).

Izgled bolesnika je neobičan: mjesečasto lice, mikrogenija (mala veličina gornje čeljusti), epikantus (okomiti nabor kože na unutarnjem kutu palpebralne fisure), visoko nepce, ravan dorzum nosa, strabizam. Uši su niske i deformirane. Primjećuju se i kongenitalne srčane mane, patologija mišićno-koštanog sustava, sindaktilija stopala (potpuna ili djelomična fuzija susjednih prstiju), ravna stopala, klupska stopala itd., hipotonija mišića.

Većina djece umire u ranoj dobi. No, poznati su opisi pacijenata starijih od 50 godina. Populacijska učestalost sindroma “cry the cat” je 1:40 000 - 1:50 000 novorođenčadi. Veličina brisanja razlikuje se od slučaja do slučaja.

Wolf-Hirschhornov sindrom prvi put opisan 1965. U 80% novorođenčadi koja boluje od njega citološka osnova ovog sindroma je delecija kratkog kraka 4. kromosoma. Primijećeno je da većina delecija nastaje iznova, oko 13% nastaje kao rezultat translokacija kod roditelja. Rjeđe se u genomu bolesnika, osim translokacije, nalaze i prstenasti kromosomi. Zajedno s podjelama kromosoma, patologija u novorođenčadi može biti uzrokovana inverzijama, duplikacijama i izokromosomima.

Bolest karakteriziraju brojne prirođene malformacije te usporeni mentalni i psihomotorni razvoj.

Novorođenčad ima malu težinu tijekom normalne trudnoće. Među vanjskim znakovima su: mikrocefalija, kljunasti nos, epikantus, antimongoloidni oblik očiju (spušteni vanjski uglovi palpebralnih fisura), abnormalne uši, rascjep usne i nepca, mala usta, deformirana stopala itd.

Učestalost ovog sindroma je mala - 1:100 000 poroda.

Vitalnost djece oštro je smanjena, većina umire prije dobi od 1 godine. Opisan je samo 1 bolesnik u dobi od 25 godina.

Sindromi s brojevimaabnormalnosti spolnih kromosoma

Shereshevsky-Turnerov sindrom prvi opisao N.A. Shereshevsky 1925., a kasnije, 1938., Kh.Kh. Turner Uzrok bolesti je kršenje divergencije spolnih kromosoma. Zahvaćene su samo žene; njima nedostaje jedan X kromosom (45 XO).

Učestalost sindroma je 1:3000 novorođenih djevojčica. Zapaža se da samo 20% žena ostane trudnoća s bolesnim plodom do kraja i rađanja živog djeteta. U drugim slučajevima dolazi do spontanog pobačaja ili mrtvorođenosti.

Sindrom karakteriziraju: nizak rast, spolni infantilizam, somatski poremećaji. Kod djece se već u prvoj godini života javlja zastoj u rastu, koji se najočitije očituje u dobi od 9-10 godina. Prosječna visina oboljelih odraslih žena je 135 cm.Imaju anomalije u razvoju kostura: kratak vrat s bočnim kožnim naborima, kratka i široka prsa, prekomjerna pokretljivost zglobova lakta i koljena, skraćenje 4.-5.prsta. Izgled bolesnika je karakterističan: mikrognatija (nerazvijenost donje čeljusti), epikantus, nisko postavljene deformirane uši, visoko tvrdo nepce i dr. Strabizam, katarakta, oštećenje sluha, anomalije mokraćnog sustava (udvostručenje bubrega, mokraćnih puteva). ) se često bilježe.

Važna značajka ove bolesti je seksualni infantilizam. Unutarnje i vanjsko spolovilo je nerazvijeno, u pubertetu su izostala ili su slabo razvijena sekundarna spolna obilježja, nerazvijene su rodnica i maternica, nema menstruacije, bolesnice su neplodne. Međutim, u literaturi postoje podaci o rađanju djece kod žena s Shereshevsky-Turnerovim sindromom.

U 50% slučajeva bolesnici pate od mentalne retardacije, pasivni su, skloni psihogenim reakcijama i psihozama.

Očekivano trajanje života je blizu normalnog. Liječenje je usmjereno na poticanje rasta i smanjenje spolnog infantilizma (dugi tečajevi spolnih hormona, itd.).

Sindrom polisomije X-kromosomije meh kod žena. Sindrom uključuje trisomiju (kariotip 47, XXX), tetrasomiju (48, XXXX), pentasomiju (49, XXXXXX). Trisomija je najčešća - 1 na 1000 rođenih djevojčica. Klinička slika je dosta raznolika. Postoji blagi pad inteligencije, povećana vjerojatnost razvoja psihoze i shizofrenije s nepovoljnim tipom tečaja. Plodnost takvih žena pati u manjoj mjeri.

S tetra- i pentasomijom - X, povećava se stupanj mentalne retardacije, bilježe se somatske anomalije i nerazvijenost genitalija. Dijagnostika sindroma polisomije X uključuje određivanje spolnog kromatina i ispitivanje kariotipa bolesnika. Ne postoji racionalno liječenje.

Klinefelterov sindrom opisao 1942. N. Klinefelter. Samo dječaci obolijevaju. Učestalost javljanja je 2 na 1000 novorođenih dječaka. Utvrđeno je da bolesnici imaju višak X kromosoma (kariotip 47, XXY, umjesto 46, XY). Uz to, postoje varijante polisomije s velikim brojem X i Y kromosoma, koje se također klasificiraju kao Klinefelterov sindrom.

Bolest nije klinički dijagnosticirana prije rođenja. Genetske abnormalnosti manifestiraju se tijekom puberteta u obliku nerazvijenosti testisa i sekundarnih spolnih obilježja.

Muškarce s Klinefelterovim sindromom karakterizira visok stas, eunuhoidni tip tijela (široka zdjelica, uska ramena), ginekomastija (više od normalnog razvoja mliječnih žlijezda), slab rast dlaka na licu, pazuha i na pubisu. Testisi su smanjeni u veličini, uočeni su seksualni infantilizam i sklonost pretilosti. U tom slučaju kod pacijenata je poremećena spermatogeneza i oni su neplodni. Njihov mentalni razvoj zaostaje, međutim, ponekad je inteligencija normalna.

Povećanje broja X kromosoma u genotipu prati povećana mentalna retardacija, mentalni poremećaji, asocijalno ponašanje i alkoholizam.

Sindrom disomije Y -kromosom (47, XYY) opisan je 1961. Javlja se s učestalošću od 1 na 1000 novorođenih dječaka. Muškarci s setom kromosoma 47 XYY ne razlikuju se od norme u fizičkom i mentalnom razvoju. Postoji blagi porast visine - oko 185 cm Ponekad postoji blagi pad inteligencije, sklonost agresivnom i antisocijalnom ponašanju. Prema nekim podacima, u zatvoru je 10 puta više muškaraca s genotipom XYY nego muškaraca s normalnim genotipom.

Čimbenici koji povećavaju rizik od rađanja djece sa

kromosomske bolesti

Posljednjih desetljeća mnogi su se istraživači okrenuli uzrocima kromosomskih bolesti. Nije bilo sumnje da se stvaranje kromosomskih abnormalnosti (i kromosomskih i genomskih mutacija) događa spontano. Ekstrapolirani su rezultati eksperimentalne genetike i pretpostavljena je inducirana mutageneza kod ljudi (ionizirajuće zračenje, kemijski mutageni, virusi). Međutim, stvarni razlozi za pojavu kromosomskih i genomskih mutacija u zametnim stanicama ili u ranim fazama razvoja embrija još nisu dešifrirani.

Ispitane su mnoge hipoteze o nedisjunkciji kromosoma (sezonska, rasna i etnička pripadnost, dob majke i oca, odgođena oplodnja, redoslijed rođenja, gomilanje obitelji, liječenje majki lijekovima, loše navike, nehormonska i hormonska kontracepcija, virusne bolesti u žena). U većini slučajeva ove hipoteze nisu potvrđene, ali se ne može isključiti genetska predispozicija za bolest. Iako je većina slučajeva nedisjunkcije kromosoma u ljudi sporadična, može se pretpostaviti da je ona u određenoj mjeri genetski uvjetovana. O tome svjedoče sljedeće činjenice:

potomstvo s trisomijom pojavljuje se više puta u istih žena s učestalošću od najmanje 1%;

rođaci probanda s trisomijom 21 ili drugim aneuploidijama imaju neznatno povećan rizik od rođenja djeteta s aneuploidijom;

krvno srodstvo roditelja može povećati rizik od trisomije kod potomaka;

učestalost začeća s dvostrukom aneuploidijom može biti veća od predviđene, u skladu s učestalošću pojedinačnih aneuploidija.

Biološki čimbenici koji povećavaju rizik od nedisjunkcije kromosoma uključuju dob majke, iako su mehanizmi ovog fenomena nejasni. Rizik za rađanje djeteta s kromosomskom bolešću uzrokovanom aneuploidijom postupno raste s dobi majke, ali posebno naglo nakon 35 godina. U žena starijih od 45 godina svaka 5. trudnoća završava rođenjem djeteta s kromosomskom bolešću. Ovisnost o dobi najjasnije se očituje kod trisomije 21 (Downova bolest). Za aneuploidije spolnih kromosoma dob roditelja ili uopće nije bitna ili je njezina uloga vrlo beznačajna.

S godinama raste i učestalost spontanih pobačaja, koja se do 45. godine povećava 3 puta ili više. Ova situacija se može objasniti činjenicom da su spontani pobačaji u velikoj mjeri uzrokovani (do 40-45%) kromosomskim abnormalnostima, čija učestalost ovisi o dobi.

Bolesti s nasljednom predispozicijom

(multifaktorski)

Bolesti s nasljednom predispozicijom, za razliku od genetskih bolesti, uzrokovane su kako nasljednim, tako iu velikoj mjeri okolišnim čimbenicima. Ova skupina bolesti trenutno čini 92% ukupnog broja nasljednih ljudskih patologija. S godinama se učestalost bolesti povećava. U dječjoj dobi postotak oboljelih je najmanje 10%, a kod starijih - 25-30%.

Najčešće multifaktorijalne bolesti su: reumatizam, koronarna bolest, hipertenzija i peptički ulkusi, ciroza jetre, dijabetes, bronhijalna astma, psorijaza, shizofrenija itd.

Bolesti s nasljednom predispozicijom povezane su s djelovanjem mnogih gena, zbog čega se nazivaju i multifaktorijalnim.

Budući da su multifaktorijalni sustavi, teški su za genetsku analizu. Tek nedavno je napredak u proučavanju ljudskog genoma i mapiranje njegovih gena otvorio mogućnost utvrđivanja genetske predispozicije i glavnih uzroka razvoja multifaktorijalnih bolesti.

Nasljedna predispozicija može biti mono- ili poligene prirode. U prvom slučaju uzrokovana je mutacijom jednog gena za čiju manifestaciju je potreban određeni vanjski čimbenik, au drugom slučaju kombinacijom alela više gena i kompleksa okolišnih čimbenika.

Klinička slika i težina multifaktorijalnih bolesti ljudi vrlo su različiti ovisno o spolu i dobi. U isto vrijeme, uz svu njihovu raznolikost, razlikuju se sljedeće zajedničke značajke:

1. Visoka učestalost bolesti u populaciji. Tako oko 1% stanovništva boluje od shizofrenije, 5% od dijabetes melitusa, alergijske bolesti - više od 10%, hipertenzija - oko 30%.

Klinički polimorfizam bolesti varira od skrivenih subkliničkih oblika do izraženih manifestacija.

Značajke nasljeđivanja bolesti ne odgovaraju Mendelovim obrascima.

Stupanj izraženosti bolesti ovisi o spolu i dobi bolesnika, intenzitetu rada njegovog endokrinog sustava, nepovoljnim vanjskim čimbenicima i unutarnje okruženje, na primjer, loša prehrana i sl.

Genetska prognoza za multifaktorijalne bolesti ovisi o sljedećim čimbenicima:

što je manja učestalost bolesti u populaciji, to je veći rizik za srodnike probanda;

kako jači stupanj ozbiljnosti bolesti kod probanda, tim više više rizika razvoj bolesti u njegovih rođaka;

rizik za rođake probanda ovisi o stupnju odnosa s pogođenim članom obitelji;

rizik za rođake bit će veći ako proband pripada manje pogođenom spolu;

Kako bi se procijenio rizik od multifaktorijalne patologije, prikupljaju se empirijski podaci o populacijskoj i obiteljskoj učestalosti svake bolesti ili defekta u razvoju.

Poligenska priroda bolesti s nasljednom predispozicijom potvrđuje se genealoškim, blizanačkim i populacijskim statističkim metodama. Metoda blizanaca je prilično objektivna i osjetljiva. Pri njegovoj uporabi uspoređuje se podudarnost monozigotnih i dvojajčanih blizanaca ili usporedba podudarnosti jednojajčanih blizanaca odgajanih zajedno ili odvojeno. Pokazalo se da je podudarnost jednojajčanih blizanaca veća od dizigotnih blizanaca za niz bolesti kardiovaskularnog sustava (hipertenzija, infarkt miokarda, moždani udar, reumatizam). To ukazuje na genetsku predispoziciju za ove bolesti. Istraživanje prirode zloćudnih novotvorina kod monozigotnih blizanaca pokazalo je nisku podudarnost (11%), ali je u isto vrijeme 3-4 puta veća od one kod dizigotnih blizanaca. Očito je da je značaj vanjskih čimbenika (posebice kancerogenih) za nastanak raka puno veći od nasljednih.

Metodom blizanaca pokazuje se nasljedna predispozicija za neke zarazne bolesti (tuberkuloza, dječja paraliza) i mnoge uobičajene bolesti (koronarna bolest srca, reumatizam, dijabetes melitus, peptički ulkus, shizofrenija i dr.).

Distribucija multifaktorijalnih bolesti u različitim ljudskim populacijama može značajno varirati, što je povezano s razlikama u genetskim i okolišnim čimbenicima. Kao rezultat genetskih procesa koji se odvijaju u ljudskoj populaciji (selekcija, mutacije, migracije, genetski drift), učestalost gena koji određuju nasljednu predispoziciju može se povećavati ili smanjivati ​​sve dok se potpuno ne eliminiraju.

Uspjesi programa Ljudski genom, izolacija i dekodiranje molekularne organizacije gena te proučavanje uzroka njihove patologije nedvojbeno će pridonijeti razvoju preventivnih mjera i identificiranju skupina ljudi sklonih multifaktorijalnim bolestima.

T E M A br.8 Medicinsko genetsko savjetovanje

Trenutno broj djece s teškim nasljednim bolestima u zemljama bivšeg ZND-a prelazi milijun. Za njihovo liječenje troše se ogromne količine novca. S tim u vezi, dijagnostika, prevencija i liječenje nasljednih i prirođenih bolesti u djece dobiva na važnosti veliki značaj.

Najučinkovitija metoda prevencije nasljedne patologije je medicinsko genetsko savjetovanje, čiji je glavni cilj određivanje prognoze za rađanje bolesne djece u obitelji, kao i savjetovanje o daljnjem planiranju obitelji.

Prvo medicinsko genetsko savjetovanje organizirano je krajem 20-ih godina prošlog stoljeća. u Moskvi, najveći domaći neurolog i genetičar S.N. Davidenkov na Institutu za neuropsihijatrijsku prevenciju.

Prvi ured za medicinsko genetsko savjetovanje organizirao je 1941. godine J. Neal na Sveučilištu u Michiganu (SAD). U Rusiji je 1932 pod vodstvom S. G. Levita stvoren je Institut za medicinsku genetiku.

Intenzivan razvoj medicinske genetske skrbi u našoj i inozemstvu započeo je 60-70-ih godina prošlog stoljeća. XX. stoljeća, što je bilo povezano i s porastom udjela nasljednih bolesti i s napretkom u proučavanju kromosomske patologije i metaboličkih bolesti. Prema podacima iz 1995. godine, na području Ruske Federacije bilo je 70 medicinskih genetskih ustanova, čije je usluge koristilo oko 80 tisuća obitelji.

Glavni cilj medicinsko i genetsko savjetovanje - sprječavanje rađanja bolesnog djeteta. Glavni zadaci medicinsko genetsko savjetovalište su:

Utvrđivanje točne dijagnoze nasljedne patologije.

Prenatalna (antenatalna) dijagnostika kongenitalnih i nasljednih bolesti različitim metodama (ultrazvuk, citogenetička, biokemijska, molekularno genetička).

Određivanje vrste nasljeđivanja bolesti.

Procjena rizika od bolesnog djeteta i pružanje pomoći pri donošenju odluka.

Promicanje medicinskih i genetskih znanja među liječnicima i stanovništvom.

prigoda za medicinsko genetsko savjetovanje može biti:

Rođenje djeteta s prirođenim malformacijama, mentalnom i tjelesnom retardacijom, sljepoćom i gluhoćom, napadajima itd.

Spontani pobačaji, pobačaji, mrtvorođenčad.

Krvni brakovi.

Nepovoljan tijek trudnoće.

Supružnici rade u opasnom poduzeću.

Nekompatibilnost bračni parovi prema Rh faktoru krvi.

Žena je starija od 35, a muškarac stariji od 40 godina.

Medicinsko genetičko savjetovanje uključuje 4 faze: dijagnoza; prognoza; zaključak; savjet.

Rad počinje razjašnjavanjem dijagnoze bolesti. Točna dijagnoza preduvjet je svake konzultacije. U nekim slučajevima, dijagnozu nasljedne patologije može utvrditi liječnik prije upućivanja na konzultacije. To se odnosi na dobro proučene i prilično česte nasljedne bolesti, na primjer, Downovu bolest, dijabetes melitus, hemofiliju, mišićnu distrofiju itd. Češće je dijagnoza nejasna.

U medicinsko genetskim konzultacijama dijagnoza se pojašnjava primjenom suvremenih genetskih, biokemijskih, imunogenetskih i drugih metoda.

Jedna od glavnih metoda je genealoška metoda, tj. izrada rodovnice za bračni par koji se prijavio na konzultacije. Prije svega, to se odnosi na supružnika u čijem je rodovniku postojala nasljedna patologija. Pažljivo prikupljanje rodovnice daje određene podatke za postavljanje dijagnoze bolesti.

U složenijim slučajevima, na primjer, kada se dijete rodi s višestrukim nedostacima u razvoju, točna dijagnoza može se postaviti samo pomoću posebnih istraživačkih metoda. Tijekom dijagnostičkog procesa često postoji potreba pregledati ne samo pacijenta, već i druge članove obitelji.

Nakon postavljanja dijagnoze utvrđuje se prognoza za potomstvo, tj. veličina ponovnog rizika od bolesnog djeteta. Temelj za rješavanje ovog problema su teorijski izračuni primjenom metoda genetske analize i statistike varijacije ili empirijskih tablica rizika. To je funkcija genetičara.

Prijenos nasljednih bolesti moguć je na više načina, ovisno o karakteristikama prijenosa nasljedne patologije. Na primjer, ako dijete ima bolest poput jednog od roditelja, to ukazuje na dominantnu vrstu nasljeđivanja. U ovom slučaju, s potpunom penetracijom gena, bolesni članovi obitelji prenijet će bolest na polovicu svoje djece.

Nasljedna patologija kod djeteta zdravih roditelja ukazuje na recesivnu vrstu nasljeđivanja. Rizik od bolesnog djeteta kod roditelja s recesivnom bolešću je 25%. Prema podacima iz 1976. godine u ljudi je bilo poznato 789 recesivno nasljednih bolesti i 944 dominantno nasljednih bolesti.

Nasljedna patologija može biti povezana sa spolom (X-vezani tip nasljeđivanja). Pod ovim uvjetima, rizik od bolesti kod dječaka i nošenja kod djevojčica je 50%. Trenutno je poznato oko 150 takvih bolesti.

U slučaju multifaktorskih bolesti, genetsko savjetovanje je prilično točno. Te su bolesti uzrokovane interakcijom mnogih gena s čimbenicima okoliša. Broj patoloških gena i njihov relativni doprinos bolesti u većini slučajeva nepoznati su. Za izračun genetskog rizika koriste se posebno razvijene tablice empirijskog rizika za multifaktorijalne bolesti.

Genetski rizik do 5% smatra se niskim i nije kontraindikacija za ponovno rađanje djeteta u obitelji. Prosječnim se smatra rizik od 6 do 20%, te se u tom slučaju preporučuje sveobuhvatan pregled radi daljnjeg planiranja obitelji. Generalno se smatra da je genetski rizik veći od 20%. visokog rizika. Ne preporučuje se daljnje rađanje u ovoj obitelji.

Uz kromosomske bolesti, vjerojatnost ponovnog rođenja bolesnog djeteta je izuzetno niska i ne prelazi 1% (u nedostatku drugih čimbenika rizika).

Za translokacijski oblik Downove bolesti, pri izračunavanju rizika, važno je odrediti koji roditelj nosi uravnoteženu translokaciju. Na primjer, kod translokacije (14/21) rizik je 10% ako je nositelj majka, odnosno 2,5% ako je nositelj otac. Kada se 21. kromosom translocira na svoj homolog, rizik od bolesnog djeteta je 100%, bez obzira koji je roditelj nositelj translokacije.

Da bi se utvrdio rizik od ponovnog rođenja djeteta s patologijom, važno je identificirati heterozigotne nositelje mutantnog gena. Posebno značenje to se događa s autosomno recesivnim tipom nasljeđivanja, s nasljeđivanjem vezanim za spol i krvno-srodničkim brakovima.

U nekim slučajevima heterozigotno nositeljstvo utvrđuje se analizom rodovnice te kliničkim i biokemijskim pretragama. Dakle, ako otac ima recesivnu bolest povezanu s kromosomom X (na primjer, hemofilija), tada će njegova kći sa 100% vjerojatnošću biti heterozigotna za ovaj gen. Uz to, smanjenje antihemofilnog globulina u krvnom serumu kod kćeri oca hemofilije može poslužiti kao prilično uvjerljiv dokaz heterozigotnog nositelja gena za hemofiliju.

Trenutno se neke nasljedne bolesti identificiraju pomoću DNK dijagnostike.

Heterozigotni nositelji defektnih gena trebali bi izbjegavati krvno-srodničke brakove, koji značajno povećavaju rizik od djece s nasljednom patologijom.

Zaključak medicinskog genetskog savjetovališta i savjeta roditeljima (zadnje dvije faze) mogu se kombinirati. Na temelju genetskog istraživanja genetičar daje mišljenje o postojećoj bolesti, upoznaje s vjerojatnošću pojave bolesti u budućnosti te daje odgovarajuće preporuke. Pri tome se uzima u obzir ne samo rizik od bolesnog djeteta, već i težina nasljedne ili urođene bolesti, mogućnost prenatalne dijagnoze i učinkovitost liječenja. Pritom sve odluke o daljnjem planiranju obitelji donose samo supružnici.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Dobar posao na web mjesto">

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www. sve najbolje. ru/

MOSKOVSKO DRŽAVNO TEHNIČKO SVEUČILIŠTE

nazvan po N.E. BAUMAN

Biomedicinski fakultet

Odjel za medicinske i tehničke informacijske tehnologije

Samostalni rad

Bolesti povezane s poremećajima metabolizma aminokiselina i njihova biokemijska suština

Student: Pirozhkova A.A. Grupa: BMT2-32

Voditelj: Ershov Yu.A.

Moskva 2014

Koncept aminokiselina

Metabolizam aminokiselina

Bolesti povezane s poremećenim metabolizmom aminokiselina

Zaključak

Bibliografija

Koncept aminokiselina

metabolizam aminokiselina deaminacija

Aminokiseline su najvažniji, a neki od njih vitalni organski spojevi čija molekula istovremeno sadrži karboksilnu i aminsku skupinu.

Aminokiseline obavljaju mnoge funkcije u živim organizmima. Oni su strukturni elementi peptida i proteina, kao i drugih prirodnih spojeva. Za izgradnju svih proteina, bilo da se radi o proteinima iz najstarijih loza bakterija ili iz viših organizama, koristi se isti skup od 20 različitih aminokiselina, kovalentno povezanih jedna s drugom u specifičnom slijedu karakterističnom samo za određeni protein. Zaista izvanredno svojstvo stanica je njihova sposobnost kombiniranja 20 aminokiselina u različitim kombinacijama i nizovima, što rezultira stvaranjem peptida i proteina s potpuno različitim svojstvima i biološkim aktivnostima. Od istih građevnih blokova različiti organizmi sposobni proizvoditi tako raznolike proizvode kao što su enzimi, hormoni, proteini leća, perje, paučina, mliječni proteini, antibiotici, otrovne tvari gljiva i mnogi drugi spojevi obdareni specifičnom aktivnošću. Također, neke od aminokiselina su neurotransmiteri ili prekursori neurotransmitera, neurotransmitera ili hormona.

Metabolizam aminokiselina

Najvažniju i nezamjenjivu ulogu u životu organizma ima metabolizam aminokiselina. Neproteinogene aminokiseline nastaju kao međuprodukti tijekom biosinteze i razgradnje proteinogenih aminokiselina ili u ciklusu uree. Osim toga, za životinje i ljude, aminokiseline - građevni blokovi proteinskih molekula - glavni su izvori organskog dušika, koji se prvenstveno koristi za sintezu specifično za tijelo proteini i peptidi, a od njih - tvari koje sadrže dušik neproteinske prirode (purinske i pirimidinske baze, porfirini, hormoni itd.).

Kada je potrebno, aminokiseline mogu poslužiti kao izvor energije za tijelo, uglavnom kroz oksidaciju njihovog ugljičnog kostura.

Glavni pravci metabolizma aminokiselina

Prividna postojanost kemijskog sastava živog organizma održava se zahvaljujući ravnoteži između procesa sinteze i razgradnje njegovih sastavnih komponenti, tj. ravnoteža između katabolizma i anabolizma. U rastućem organizmu ta se ravnoteža pomiče prema sintezi proteina, tj. anabolička funkcija prevladava nad kataboličkom. U tijelu odrasle osobe dnevno se kao rezultat biosinteze obnovi do 400 g proteina. Štoviše, različite bjelančevine ažurirano od različitim brzinama- od nekoliko minuta do 10 ili više dana, a protein poput kolagena praktički se ne obnavlja tijekom cijelog života organizma. Općenito, vrijeme poluraspada svih proteina u ljudskom tijelu je oko 80 dana. Od toga se nepovratno razgrađuje otprilike četvrtina proteinogenih aminokiselina (oko 100 g), koje se moraju obnoviti proteinima iz hrane, a preostale aminokiseline tijelo djelomično sintetizira.

U slučaju nedovoljnog unosa bjelančevina iz hrane, tijelo koristi bjelančevine iz nekih tkiva (jetre, mišića, plazme i dr.) za ciljanu sintezu bjelančevina iz drugih vitalnih organa i tkiva: srčanog mišića i dr. Biosinteza proteina se odvija samo ako je svih 20 prirodnih aminokiselina prisutno kao početni monomeri, svaka u pravu količinu. Dugotrajna odsutnost i nedovoljna opskrba čak i jednom od 20 aminokiselina dovodi do nepovratne promjene u organizmu.

Proteini i aminokiseline najvažniji su spojevi životinjskih organizama koji sadrže dušik - čine više od 95% biogenog dušika. Pojam ravnoteže dušika (NA) neraskidivo je povezan s metabolizmom bjelančevina i aminokiselina, što se podrazumijeva kao razlika između količine dušika unesene u tijelo hranom (Nin) i količine dušika izbačene iz tijela ( Nex) u obliku krajnjih proizvoda metabolizma dušika, uglavnom uree:

AB = N ulaz - N izlaz, [g dan -1 ]

Uz pozitivnu ravnotežu dušika, biosinteza proteina prevladava nad procesima njihove razgradnje, tj. Iz tijela se izluči manje dušika nego što ga uđe. Pozitivna ravnoteža dušika opaža se tijekom razdoblja rasta tijela, kao i tijekom oporavka od iscrpljujućih bolesti. Uz negativnu ravnotežu dušika, razgradnja bjelančevina prevladava nad njihovom sintezom, te se više dušika izlučuje iz tijela nego što ulazi. Ovo stanje je moguće kod starenja tijela, gladovanja i raznih iscrpljujućih bolesti. Normalno, praktički zdrava odrasla osoba ima ravnotežu dušika, tj. količina dušika unesena u tijelo jednaka je količini izlučene. Norme bjelančevina u prehrani kada se postigne ravnoteža dušika prosječno 100-120 g dan -1.

Apsorpcija slobodnih aminokiselina nastalih kao rezultat hidrolize proteina odvija se uglavnom u tankom crijevu. Ovaj proces je aktivni transport molekula aminokiselina, koji zahtijeva energiju i ovisi o koncentraciji iona Na+. Više od pet specifičnih transportni sustavi, od kojih svaka prenosi aminokiseline koje su najbliže kemijskoj strukturi. Različite aminokiseline mogu se međusobno natjecati za vezna mjesta na transportnim proteinima ugrađenim u membranu (vidi 15. poglavlje ovog odjeljka). Dakle, apsorbirane aminokiseline u crijevima ulaze u jetru kroz portalni sustav, a zatim ulaze u krv.

Daljnji katabolizam aminokiselina do konačnih proizvoda je kombinacija reakcija deaminacije, transaminacije i dekarboksilacije. Štoviše, svaka pojedinačna aminokiselina ima svoj specifičan metabolički put.

Deaminacija/Transdeaminacija/Dekarboksilacija

Deaminacija je uklanjanje amino skupina iz aminokiselina u obliku amonijaka. Upravo reakcijama deaminacije najčešće počinje katabolizam aminokiselina. U živim organizmima moguća su četiri tipa deaminacije aminokiselina.

Zajednički proizvod sva četiri tipa deaminacije je amonijak, spoj koji je prilično toksičan za stanice i tkiva, pa se neutralizira u tijelu (vidi dolje). Kao rezultat deaminacije, zbog amino skupina koje se “izgube” u obliku amonijaka, smanjuje se ukupna količina aminokiselina. Za većinu živih organizama, uključujući i čovjeka, karakteristična je oksidativna deaminacija aminokiselina, dok se druge vrste deaminacije nalaze samo kod nekih mikroorganizama.

Oksidativnu deaminaciju L-aminokiselina provode oksidaze prisutne u jetri i bubrezima. Uobičajeni koenzim L-aminokiselinske oksidaze je FMN, koji djeluje kao prijenosnik vodika od aminokiseline do kisika. Ukupna reakcija oksidativne deaminacije je sljedeća:

R-CH(NH2)-COOH + FMN + H2O >

> R-CO-COOH + FMNN 2 + NH 3 + H 2 O 2

Reakcija proizvodi intermedijer, imino kiselinu, koja zatim hidratizira u keto kiselinu. Uz ketokiselinu i amonijak - kao glavne produkte deaminacije, ovom reakcijom nastaje i vodikov peroksid, koji se potom uz sudjelovanje katalaze razgrađuje na vodu i kisik:

H 2 O 2 > H 2 O + SO 2

Oksidativna deaminacija, kao samostalan proces, ima manju ulogu u pretvorbi amino skupina aminokiselina; deaminira samo velikom brzinom glutaminska kiselina. Ovu reakciju katalizira enzim glutamat dehidrogenaza, čiji je koenzim NAD ili NADH. Aktivnost glutamat dehidrogenaze regulirana je alosteričkim modifikatorima, GTP i ATP djeluju kao inhibitori, a GDP i ADP kao aktivatori. Oksidativna deaminacija glutaminske kiseline može se prikazati sljedećom shemom:

NOOS-CH 2 -CH 2 -CH(NH 2)-COOH + NAD >

> HOOC-CH 2 -CH 2 -CO-COOH + NH3 + (NADH + H+)

Ova reakcija je reverzibilna, ali u uvjetima žive stanice ravnoteža reakcije je pomaknuta prema stvaranju amonijaka. Ostali, neoksidativni tipovi deaminacije karakteristični su za serin, cistein, treonin i histidin. Preostale aminokiseline prolaze kroz transdeaminaciju.

Transdeaminacija je glavni put za kataboličku razgradnju aminokiselina. Iz naziva procesa lako je pogoditi da se odvija u dvije faze. Prvi je transaminacija, a drugi stvarna oksidativna deaminacija aminokiseline. Transaminaciju kataliziraju enzimi aminotransferaze, koji se jednostavno nazivaju transaminaze. Piridoksal fosfat (vitamin B6) djeluje kao koenzim aminotransferaza. Bit transaminacije je prijenos amino skupine s b-aminokiseline na b-keto kiselinu. Dakle, reakcija transaminacije je intermolekularni redoks proces u koji su uključeni atomi ugljika ne samo aminokiselina koje međusobno djeluju, već i piridoksal fosfata.

Dekarboksilacija je proces uklanjanja karboksilne skupine iz aminokiseline u obliku CO2. Neke aminokiseline i njihovi derivati ​​mogu biti podvrgnuti dekarboksilaciji u uvjetima živih organizama. Dekarboksilaciju kataliziraju posebni enzimi - dekarboksilaze, čiji je koenzim (s izuzetkom histidin dekarboksilaze) piridoksal fosfat. Produkti dekarboksilacije su amini koji imaju biološku aktivnost – biogeni amini. Većina neurotransmitera i lokalnih regulacijskih čimbenika (tkivni posrednici koji reguliraju metabolizam) pripadaju ovoj skupini spojeva. Reakcija dekarboksilacije proizvoljne aminokiseline može se prikazati na sljedeći način:

Dekarboksilaza Biogeni amin

Stvaranje biološki aktivnih amina

GABA je neurotransmiter živčanog sustava (gama-aminomaslačna kiselina).

Glutamat

Histamin je posrednik upale i alergijskih reakcija.

HistidinHistamin

Stol Prethodnici kemijska struktura, biološka uloga biogenih amina

Bolesti povezane s poremećajem metabolizma aminokiselina

Metabolizam u tijelu je vrlo važan proces. Svako odstupanje od norme može dovesti do pogoršanja zdravlja osobe. Postoje nasljedni i stečeni poremećaji metabolizma aminokiselina. Najveća stopa metabolizma aminokiselina opažena je u živčanom tkivu. Zbog toga se u psihoneurološkoj praksi različite nasljedne aminoacidopatije smatraju jednim od uzroka demencije.

Poremećaj metabolizma tirozina.

Tirozin je, osim što ima ulogu u sintezi proteina, prekursor hormona nadbubrežne žlijezde adrenalina, norepinefrina, medijatora dopamina, hormona štitnjače tiroksina trijodtironina i pigmenata. Brojni su poremećaji metabolizma tirozina koji se nazivaju tirozinemija.

Tirozinemija tipa I.

Etiologija.

Bolest nastaje zbog nedostatka fumarilacetoacetat hidrolaze. U tom slučaju dolazi do nakupljanja fumarilacetoacetata i njegovih metabolita koji utječu na jetru i bubrege.

Fumarilaceto hidrolaza

Klinička slika.

Akutni oblik čini većinu slučajeva s početkom između 2 i 7 mjeseci starosti. i smrt 90% pacijenata u dobi od 1-2 godine zbog zatajenja jetre.

U kroničnom obliku bolest se razvija kasnije i napreduje sporije. Očekivano trajanje života je oko 10 godina.

Osnove liječenja.

Liječenje je neučinkovito. Primjenjuje se dijeta sa smanjenjem količine proteina, fenilalanina i tirozina te injekcije glutationa. Potrebna je transplantacija jetre.

Tirozinemija tip 2.

Mnogo rjeđa bolest.

Etiologija.

Bolest nastaje zbog nedostatka tirozin aminotransferaze.

Klinička slika.

Zakašnjeli mentalni i tjelesni razvoj, mikrocefalija, katarakta i keratoza rožnice (pseudoherpetički keratitis), hiperkeratoza kože, samoozljeđivanje, poremećaj fine koordinacije pokreta.

Dijeta s malo tirozina je učinkovita, a lezije kože i rožnice brzo nestaju.

Tirozinemija novorođenčadi.

Etiologija.

Neonatalna tirozinemija (tip 3) rezultat je nedostatka hidroksifenilpiruvat hidroksilaze. Češće se opaža u nedonoščadi.

Klinička slika.

Smanjena aktivnost i letargija. Anomalija se smatra bezopasnom. Nedostatak askorbinske kiseline pojačava kliničku sliku.

Osnove liječenja.

Dijeta sa smanjenim udjelom proteina, fenilalanina, tirozina i visokim dozama askorbinske kiseline.

Alkaptonurija.

Etiologija.

Genetska autosomno recesivna enzimopatija. Bolest se temelji na smanjenju aktivnosti jetrenog enzima homogentizat oksidaze, uslijed čega se homogentizinska kiselina nakuplja u organizmu.

Klinička slika.

Budući da se homogenizat polimerizira na zraku u spoj sličan melaninu, najčešći i stalni simptom je tamna mokraća, tamno smeđe mrlje ostaju na pelenama i donjem rublju. Bolest se u djetinjstvu ne manifestira ni na koji drugi način.

S godinama se homogentizinska kiselina nakuplja u formacijama vezivnog tkiva, bjeloočnici i koži, uzrokujući tamnu nijansu ušne i nosne hrskavice, bojeći dijelove odjeće, dijelove tijela koji se znoje (pazuhe).

Istodobno, homogentizinska kiselina inhibira lizil hidroksilazu, sprječavajući sintezu kolagena, što hrskavične tvorevine čini krhkima. U starijoj dobi javlja se degenerativna artroza kralježnice i velikih zglobova, međukralješnički prostori su suženi.

Osnove liječenja.

Iako učinkovite načine nepoznato, po analogiji s drugim poremećajima aminokiselina, preporuča se ograničiti unos fenilalanina i tirozina od najranije dobi, što bi trebalo spriječiti razvoj okronoza i poremećaja zglobova. Velike doze askorbinske kiseline propisane su za zaštitu aktivnosti lizil oksidaze.

albinizam.

Etiologija. Bolest nastaje zbog potpunog ili djelomičnog kvara u sintezi enzima tirozinaze (učestalost 1:20000), neophodnog za sintezu dioksifenilalanina u pigmentnim stanicama.

Klinička slika. U potpunom nedostatku enzima dolazi do totalne deligmentacije kože, kose, očiju, a boja je ista za sve rasne skupine i ne mijenja se s godinama. Koža ne tamni, nevusi i pigmentne mrlje uopće ne postoje, a nastaje fotodermatitis. Teški nistagmus, fotofobija, dnevno sljepilo, crvenilo pupilarni refleks. S djelomičnim nedostatkom bilježe se svijetložuta kosa, slabo pigmentirani madeži i vrlo svijetla koža.

Parkinsonizam.

Etiologija. Uzrok parkinsonizma (učestalost nakon 60 godina 1:200) je niska aktivnost tirozin hidroksilaze ili DOPA dekaboksilaze u živčanom tkivu, što rezultira nedostatkom neurotransmitera dopamina i nakupljanjem tiramina.

Klinička slika.

Najčešći simptomi su ukočenost mišića, ukočenost, drhtanje i spontani pokreti.

Osnove liječenja.

Zahtijeva sustavno uvođenje ljekoviti analozi dopamina i primjene inhibitora monoaminooksidaze.

Fumarat acetoacetat

Fumarat acetoacetat

Fenilketonurija

Etiologija. Nedostatak fenilalanin hidroksilaze. Fenilalanin se pretvara u fenilpiruvat.

Klinička slika.

§ Poremećaj mijelinizacije živaca

§ Masa mozga ispod normale.

§ Mentalna i tjelesna retardacija.

Dijagnostički kriteriji:

§ razina fenilalanina u krvi.

§ FeCl3 test.

§ DNK uzorci (prenatalni).

Zaključak

Važnost aminokiselina za organizam prvenstveno je određena činjenicom da se one koriste za sintezu proteina, čiji metabolizam zauzima posebno mjesto u metaboličkim procesima između organizma i vanjsko okruženje. Važna uloga Proteinski hormoni igraju ulogu u koordinaciji rada svih staničnih sustava. Metabolizam proteina i aminokiselina ima vitalnu i nezamjenjivu ulogu u životu organizma.

Bibliografija

1. Ershov YA, Zaitseva NI. Osnove biokemije za inženjere. MSTU 2010

2. YA Ershov, koautor Opća kemija. M. 2011.

3. Belousova E.D., Nikanorova M.Yu. , Nikolaeva E.A. Nasljedne metaboličke bolesti koje se manifestiraju u razdoblju novorođenčadi // Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics, N6-2000, str. 12-19

4. Leninger A. Osnove biokemije. M. Mir. 1985. 1055 str.

5. Blau N, Duran M, Blascovich ME, Gibson KM (ur.) Liječnički vodič za laboratorijsku dijagnostiku metaboličkih bolesti (drugo izdanje). New York: Springer, 1996

6. Nikolaev A. Ya., Biološka kemija, M. “Medicinska informacijska agencija”, 2004.

7. Florentyev V.L., Biokemija. - M., 2004. - 464 str.

8. Berezov T.T., Korovkin B.F., Biološka kemija. M, Medicina, 1998

9. Ershov Yu.A. i dr. Opća kemija. 8. izd. M. VSH. 2009. 560 str.

10. Ershov Yu.A. i dr. Kinetika i termodinamika biokemijskih i fizioloških procesa. M. Medicina. 1990. 208 str.

11. Kolman J., Rem K.-G. Vizualna biokemija. M., Mir, 2004. 269 str.

12. http://biomed.science.ulster.ac.uk/bmsri/-Metabolomics-and-Proteomics-Unit-.html

13. http://biokhimija.ru/lekcii-po-biohimii/21-matrichnye-biosintezy.html

14. Biokemija: Udžbenik. za sveučilišta, ur. E.S. Severina., 2003. 779 str. ISBN 5-9231-0254-4

15. Veltishchev Yu.E., Kazantseva L.Z., Semyachkina A.N. Nasljedne metaboličke bolesti. U knjizi Human Hereditary Pathology, ur. Veltishchev Yu. E., Bochkov N. P. M. 1992, vol. 1, str. 41-101 (prikaz, stručni).

16. Musil Ya., Novikova O., Kunz K. Moderna biokemija u shemama: Transl. s engleskog - 2. izd., ispravljeno - M.: Mir, 1984. - 216 str., ilustr.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

Definicija klase aminokiselina kao heterofunkcionalnih spojeva koji sadrže dvije funkcionalne skupine (karboksilnu i amino skupinu) povezane s ugljikovodičnim radikalom. Podjela, izomerija, svojstva, proizvodnja i uporaba aminokiselina.

prezentacija, dodano 04.10.2013


Fizikalno-kemijske karakteristike aminokiseline. Dobivanje aminokiselina tijekom hidrolize proteina ili kao rezultat kemijskih reakcija. Niz tvari koje mogu obavljati određene biološke funkcije aminokiseline. Sposobnost polikondenzacije aminokiselina.

prezentacija, dodano 22.05.2012


Opća formula i karakteristike aminokiselina kao derivata kiselina. Proteinogene kiseline koje izgrađuju proteine. Podjela aminokiselina prema međusobnom položaju i broju funkcionalnih skupina. Fizikalna i kemijska svojstva aminokiselina.

prezentacija, dodano 22.01.2012


Uobičajeni putovi metabolizma aminokiselina. Značenje i funkcije bjelančevina u organizmu. Standardi proteina i njihova biološka vrijednost. Izvori i načini korištenja aminokiselina. Ravnoteža dušika. Pankreasni sok. Probava složenih proteina. Pojam transaminacije.

prezentacija, dodano 05.10.2011


Kemijska svojstva i karakteristike aminokiselina, izomerija. Klasifikacija standardnih a-aminokiselina po R-skupinama i funkcionalnim skupinama. Acidobazna ravnoteža u otopini a-aminokiselina. Korištenje ninhidrinske reakcije za njihovu detekciju.

sažetak, dodan 22.03.2012


Proteini su visokomolekularni proteini koji sadrže dušik organska tvar, čije su molekule građene od aminokiselinskih ostataka. Nasljedne informacije koncentrirane su u molekuli DNA. Uz pomoć proteina ostvaruje se genetska informacija. Klasifikacija aminokiselina.

sažetak, dodan 17.01.2009


Uloga aminokiselina u životu ljudskog organizma. Sorte i kemijski sastav jabuke Tehnologija proizvodnje sok od jabuke. Izrada kalibracijskog grafikona. Metoda određivanja aminokiselina. Optimizacija uvjeta za reakciju ninhidrina.

diplomski rad, dodan 18.07.2014


Karakteristike esencijalnih alifatskih i aromatskih aminokiselina koje se ne mogu sintetizirati u ljudskom tijelu. Izvori hrane valina, izoleucina, leucina, lizina, metionina, trionina, triptofana i arginina. Njihova uloga u tijelu.

prezentacija, dodano 10.10.2016


Klasifikacija aminokiselina i vrste njihove izomerije. Kemijska svojstva aminokiselina, ovisno o prisutnosti karboksilne, amino skupine i zajedničkoj prisutnosti karboksilne i amino skupine. Redoks procesi koji uključuju kiseline.

sažetak, dodan 22.06.2010


Biokemijska svojstva aminokiseline - organski spojevi u čijim je molekulama jedan ili više vodikovih atoma ugljikovog lanca zamijenjeno skupinom -NH2. Aminokiseline kao dodatak hrani. Pripravci aminokiselina. Biološka uloga aminokiselina.

Najveća skupina nasljednih metaboličkih bolesti. Gotovo svi se nasljeđuju autosomno recesivno. Uzrok bolesti je nedostatak jednog ili drugog enzima odgovornog za sintezu aminokiselina. To uključuje:

• fenilketonurija - poremećaj pretvorbe fenilalanina u tirozin zbog nagli pad aktivnost fenilalanin hidroksilaze;
• alkaptonurija – poremećaj metabolizma tirozina zbog smanjena aktivnost enzim homogentisinaza i nakupljanje homotentizinske kiseline u tkivima tijela;
• okulokutani albinizam uzrokovan je nedostatkom sinteze enzima tirozinaze.

FENILKETONURIJA (PKU) je teška nasljedna bolest koju karakterizira uglavnom oštećenje živčanog sustava. Kao rezultat mutacije u genu koji kontrolira sintezu fenilalanin hidroksilaze, dolazi do metaboličkog bloka u fazi pretvorbe fenilalanina u tirozin, zbog čega glavni put pretvorbe fenilalanina postaje deaminacija i sinteza otrovni derivati ​​- fenilpirogrožđana, fenillaktična i feniloctena kiselina. U krvi i tkivima značajno se povećava sadržaj fnilalanina (do 0,2 g / l ili više, s normom od 0,01-0,02 g / l). Značajnu ulogu u patogenezi bolesti ima nedovoljna sinteza tirozina, koji je prekursor kateholamina i melanina. Bolest se nasljeđuje autosomno recesivno.

POREMEĆAJI METABOLIZMA AMINOKISELINA. Najčešće bolesti povezane s poremećenim metabolizmom aminokiselina su fenilketonurija i albinizam.
Normalno, aminokiselinu fenilalanin (PA) pretvara enzim fenilalanin hidroksilaza u aminokiselinu tirozin, koja se pak pod djelovanjem enzima tirozinaze može pretvoriti u pigment melanin. Kada je aktivnost ovih enzima poremećena, razvijaju se nasljedne ljudske bolesti fenilketonurija i albinizam.
Fenilketonurija (PKU) javlja se u različitim ljudskim populacijama s učestalošću od 1: 6000-1: 10 000, u Bjelorusiji - 1: 6000. Nasljeđuje se autosomno recesivno; bolesnici su recesivni homozigoti (aa). Mutirani gen, koji je odgovoran za sintezu enzima fenilalanin hidroksilaze, mapiran je (12q22-q24), identificiran i sekvenciran (utvrđen slijed nukleotida).
Fenilalanin je jedna od esencijalnih aminokiselina. Samo se dio FA koristi za sintezu proteina; glavnina ove aminokiseline se oksidira u tirozin. Ako enzim fenilalanin hidroksilaza nije aktivan, tada se FA ne pretvara u tirozin, već se nakuplja u krvnom serumu u velikim količinama u obliku fenilpirogrožđane kiseline (PPVA), koja se izlučuje urinom i znojem, što rezultira „mišjim ” miris od pacijenata. Visoka koncentracija FPVC dovodi do poremećaja formiranja mijelinske ovojnice oko aksona u središnjem živčanom sustavu. Djeca s fenilketonurijom rađaju se zdrava, ali u prvim tjednima života razvijaju kliničke manifestacije bolesti. FPVK je neurotropni otrov, zbog čega se povećava ekscitabilnost i mišićni tonus, razvijaju se hiperrefleksija, tremor i konvulzivni epileptiformni napadaji. Kasnije povrede viših živčana aktivnost, mentalna retardacija, mikrocefalija. Pacijenti imaju slabu pigmentaciju zbog poremećene sinteze melanina.
Postoje tri oblika ove bolesti. Fenilketonurija I ima autosomno recesivni način nasljeđivanja i uzrokovana je mutacijama gena RAS, lokaliziranog na dugom kraku kromosoma 12 (12q24.1).
Fenilketonurija //također se nasljeđuje autosomno recesivno, genski defekt je lokaliziran u kratkom kraku kromosoma 4, regija 4p15.3. Učestalost bolesti je 1:100 000. Zbog nedostatka dihidropteridin reduktaze oporavak je otežan aktivni oblik tetrahidrobiopterin, koji kao kofaktor sudjeluje u hidroksilaciji fenilalanina, tirozina i triptofana, što dovodi do nakupljanja metabolita i poremećaja stvaranja prekursora neurotransmitera kateholamina i serotonina. U patogenezi bolesti važan je i pad razine folata u krvnom serumu, crvenim krvnim stanicama i cerebrospinalnoj tekućini.
Fenilketonurija III nasljeđuje se autosomno recesivno i povezana je s nedostatkom 6-piruvoil-tetrahidropterin sintaze, koja je uključena u sintezu tetrahidrobiopterina iz dihidronopterin trifosfata. Učestalost bolesti je 1 : 30 000. Veliku ulogu u nastanku bolesti ima nedostatak tetrahidrobiopterina.
Dijagnoza bolesti provodi se biokemijskim metodama: čak i prije razvoja kliničke slike, PPVC se određuje u urinu, au krvi se otkriva visok sadržaj fenilalanina. U rodilištima je obavezan test probira na fenilketonuriju.
Albinizam se javlja u različitim populacijama s različitom učestalošću - od 1: 5000 do 1: 25 000. Njegov najčešći oblik - okulokutani tirozin-negativni albinizam - nasljeđuje se autosomno recesivno.
Glavne kliničke manifestacije albinizma u bilo kojoj dobi su odsutnost melanina u stanicama kože (mliječno bijela boja), vrlo plava kosa, svijetlosiva ili svijetloplava šarenica očiju, crvena zjenica, povećana osjetljivost na UV zračenje (uzrokuje upalne kožne bolesti). ). Bolesnici nemaju pigmentnih mrlja na koži, a oštrina vida im je smanjena. Dijagnoza bolesti nije teška.

61. Nasljedne bolesti metabolizam ugljikohidrata(galaktozemija)

Nasljedne bolesti povezane s poremećajima metabolizma ugljikohidrata uključuju npr. galaktozemija, u kojem je poremećen proces enzimske pretvorbe galaktoze u glukozu. Zbog toga se galaktoza i njezini metabolički produkti nakupljaju u stanicama i štetno djeluju na jetru, središnji živčani sustav itd. Klinički se galaktozemija očituje proljevom, povraćanjem od prvih dana djetetova života, dugotrajnom žuticom zbog oštećenja. i povećanje jetre, zamućenje leće (katarakta), zakašnjeli mentalni i fizički razvoj.

Nasljedni poremećaji metabolizma ugljikohidrata uključuju dijabetes(vidi Dijabetes) i niz drugih bolesti.

Patologija metabolizma ugljikohidrata. Povećanje razine glukoze u krvi - hiperglikemija može se pojaviti zbog pretjerano intenzivne glukoneogeneze ili kao rezultat smanjenja sposobnosti iskorištavanja glukoze u tkivima, na primjer, kada su poremećeni procesi njezinog transporta kroz tkiva. stanične membrane. Smanjenje razine glukoze u krvi - hipoglikemija - može biti simptom raznih bolesti i patoloških stanja, a mozak je u tom pogledu posebno ranjiv: posljedice hipoglikemije mogu biti nepovratna šteta njegove funkcije.

Genetski uvjetovani defekti enzima U. o. uzrok su mnogih nasljedne bolesti. Primjer genetski uvjetovanog nasljednog poremećaja metabolizma monosaharida je galaktozemija, razvija se kao rezultat defekta u sintezi enzima galaktoza-1-fosfat uridil transferaze. Znakovi galaktozemije također su zabilježeni s genetskim defektom UDP-glukoza-4-epimeraze. Karakteristične značajke galaktozemija su hipoglikemija, galaktozurija, pojava i nakupljanje galaktoza-1-fosfata u krvi uz galaktozu, kao i gubitak težine, masna degeneracija i ciroza jetre, žutica, katarakta koja se razvija u ranoj dobi, usporeni psihomotorni razvoj . U teškim oblicima galaktozemije djeca često umiru u prvoj godini života zbog oslabljenog rada jetre ili smanjene otpornosti na infekcije.

Primjer nasljedne intolerancije na monosaharide je intolerancija na fruktozu, koja je uzrokovana genetskim defektom fruktozo-fosfat-aldolaze i, u nekim slučajevima, smanjenjem aktivnosti fruktozo-1,6-difosfat-aldolaze. Bolest je karakterizirana oštećenjem jetre i bubrega. Kliničku sliku karakteriziraju konvulzije, ponekad često povraćanje koma. Simptomi bolesti pojavljuju se u prvim mjesecima života kada se djeca prebace na mješovitu ili umjetnu prehranu. Opterećenje fruktozom uzrokuje tešku hipoglikemiju.

Bolesti uzrokovane nedostacima u metabolizmu oligosaharida uglavnom uključuju poremećenu razgradnju i apsorpciju ugljikohidrata iz hrane, što se uglavnom događa u tankom crijevu. Maltoza i dekstrini niske molekulske mase nastali iz škroba i glikogena hrane pod djelovanjem a-amilaze u slini i soku gušterače, mliječna laktoza i saharoza razgrađuju se disaharidazama (maltaza, laktaza i saharaza) do odgovarajućih monosaharida uglavnom u mikrovilima sluznicu tankog crijeva, a zatim, Ako transportni proces monosaharida nije poremećen, dolazi do njihove apsorpcije. Odsutnost ili smanjena aktivnost disaharidaza na sluznici tankog crijeva služi glavni razlog intolerancija na odgovarajuće disaharide, što često dovodi do oštećenja jetre i bubrega te uzrokuje proljev i nadutost (vidi. Sindrom malapsorpcije ). Osobito teške simptome karakterizira nasljedna intolerancija na laktozu, koja se obično otkriva od samog rođenja djeteta. Za dijagnosticiranje intolerancije na šećer obično se koriste testovi opterećenja s davanjem na prazan želudac per os intolerancije na ugljikohidrate na koju se sumnja. Točnija dijagnoza može se postaviti biopsijom crijevne sluznice i određivanjem aktivnosti disaharidaze u dobivenom materijalu. Liječenje se sastoji u uklanjanju hrane koja sadrži odgovarajući disaharid iz hrane. Međutim, veći učinak se opaža kada se propisuju enzimski pripravci, koji takvim pacijentima omogućuju redovitu hranu. Primjerice, u slučaju nedostatka laktaze, poželjno je mlijeku prije konzumacije dodati enzimski pripravak koji sadrži laktazu. Ispravna dijagnoza bolesti uzrokovanih nedostatkom disaharidaze iznimno je važna. Najčešća dijagnostička pogreška u ovim slučajevima je postavljanje lažne dijagnoze dizenterije, drugih crijevnih infekcija i liječenje antibioticima, što dovodi do brzog pogoršanja stanja bolesne djece i ozbiljnih posljedica.

Bolesti uzrokovane poremećajem metabolizma glikogena čine skupinu nasljednih enzimopatija, objedinjenih pod nazivom glikogenoze. Glikogenoza je karakterizirana prekomjernim nakupljanjem glikogena u stanicama, što također može biti popraćeno promjenom strukture molekula ovog polisaharida. Glikogenoza se svrstava u takozvanu bolest skladištenja. Glikogenoza (bolest glikogena) nasljeđuje se autosomno recesivno ili vezano za spol. Skoro potpuna odsutnost u glikogenskim stanicama bilježi se kod aglikogenoza, čiji je uzrok potpuni nedostatak ili smanjena aktivnost jetrene glikogen sintetaze.

Bolesti uzrokovane poremećajem metabolizma različitih glikokonjugata u većini su slučajeva posljedica urođeni poremećaji razgradnju glikolipida, glikoproteina ili glikozaminoglikana (mukopolisaharida) u raznim organima. Također su skladišne ​​bolesti. Ovisno o tome koji se spoj abnormalno nakuplja u tijelu, razlikuju se glikolipidoze, glikoproteinodi i mukopolisaharidoze. Mnoge lizosomske glikozidaze, čiji je nedostatak u osnovi nasljednih poremećaja metabolizma ugljikohidrata, postoje u obliku različitih oblika, tzv. višestrukih oblika ili izoenzima. Bolest može biti uzrokovana defektom bilo kojeg izoenzima. Na primjer. Tay-Sachsova bolest posljedica je defekta AN oblika acetilheksosaminidaze (heksosaminidaze A), dok defekt A i B oblika ovog enzima dovodi do Sandhoffove bolesti.

Većina bolesti skladištenja je izuzetno teška, a mnoge od njih su još neizlječive. Klinička slika kada razne bolesti nakupljanje može biti slično, i, naprotiv, ista se bolest može različito očitovati kod različitih bolesnika. Stoga je potrebno u svakom pojedinom slučaju utvrditi enzimski defekt, koji se otkriva uglavnom u leukocitima i fibroblastima kože bolesnika. Kao supstrati koriste se glikokonjugati ili razni sintetski glikozidi. Na različitim mukopolisaharidoze, kao iu nekim drugim bolestima nakupljanja (na primjer, s manozidozom), oligosaharidi različite strukture izlučuju se u urinu u značajnim količinama. Izolacija ovih spojeva iz urina i njihova identifikacija provodi se u svrhu dijagnosticiranja bolesti skladištenja. Određivanje aktivnosti enzima u uzgojenim stanicama izoliranim iz amnionske tekućine dobivene tijekom amniocenteze za sumnju na bolest skladištenja omogućuje prenatalnu dijagnozu.

U nekim bolestima, ozbiljne povrede U. o. nastaju sekundarno. Primjer takve bolesti je šećerna bolest, uzrokovan ili oštećenjem b-stanica otočića gušterače ili defektima u strukturi samog inzulina ili njegovih receptora na staničnoj membrani tkiva osjetljivih na inzulin. Prehrambena hiperglikemija i hiperinzulinemija dovode do razvoja pretilosti, što povećava lipolizu i korištenje neesterificiranih masne kiseline(NEFA) kao energetski supstrat. To otežava korištenje glukoze u mišićnom tkivu i potiče glukoneogenezu. S druge strane, višak NEFA i inzulina u krvi dovodi do povećanja sinteze triglicerida u jetri (vidi. masti ) I kolesterola i, sukladno tome, do povećanja koncentracije u krvi lipoproteini vrlo niske i niske gustoće. Jedan od razloga koji pridonose razvoju takvih teške komplikacije kod dijabetesa, kao što su katarakta, nefropatija, anglopatija i hipoksija tkiva, je neenzimska glikozilacija proteina.

62. Nasljedne bolesti vezivnog tkiva (mukopolisaharidoze)

Mukopolisaharidoze ili skraćeno MPS ili MPS (od (mucopolisaccharides + -ōsis)) su skupina metaboličkih bolesti vezivnog tkiva povezanih s poremećenim metabolizmom kiselih glikozaminoglikana (GAG, mukopolisaharidi), uzrokovanih nedostatkom lizosomskih enzima metabolizma glikozaminoglikana. . Bolesti su povezane s nasljednim metaboličkim poremećajima, manifestiraju se kao "bolesti skladištenja" i dovode do različitih oštećenja kostiju, hrskavice i vezivnog tkiva.

Vrste bolesti

Ovisno o prirodi enzimskog defekta, razlikuje se nekoliko glavnih vrsta mukopolisaharidoza:

• Tip I - Hurlerov sindrom (mukompolisaharidoza I H - Hurler), Hurler-Scheieov sindrom (mukopolisaharidoza I H/S - Hurler-Scheie), Scheiev sindrom (mukopolisaharidoza I S - Scheie). Uzrokovan nedostatkom alfa-L-iduronidaze (enzima katabolizma mukopolisaharida). Bolest postupno dovodi do nakupljanja heparan sulfata i dermatan sulfata u tkivima. Postoje tri fenotipa: Hurlerov sindrom, Scheieov sindrom i Hurler-Scheieov sindrom.
• Tip II – Hunterov sindrom
• Tip III - Sanfilippo sindrom
• Tip IV - Morquiov sindrom
• Tip V - Scheieov sindrom
• Tip VI - Maroteaux-Lamyjev sindrom
• Tip VII - Slyjev sindrom nedostatak β-glukuronidaze

63. Mendelizirajuće osobine kod ljudi

Mendelski karakteri su oni čije se nasljeđivanje odvija prema zakonima koje je uspostavio G. Mendel. Mendelska svojstva određena su jednim genom monogenski (od grč. monos - jedan), odnosno kada je očitovanje svojstva određeno međudjelovanjem alelni geni, od kojih jedan dominira (potiskuje) drugi. Mendelski zakoni vrijede za autosomne ​​gene s potpunom penetrantnošću (od lat. penetrans - prodoran, dosežući) i konstantnom ekspresivnošću (stupnjem izraženosti svojstva).
Ako su geni lokalizirani u spolnim kromosomima (s izuzetkom homologne regije u kromosomima X i Y), ili su povezani na jednom kromosomu, ili u DNK organela, tada rezultati križanja neće slijediti Mendelove zakone.
Opći zakoni nasljeđivanja isti su za sve eukariote. Ljudi također imaju Mendelove osobine, a karakterizirani su svim tipovima nasljeđivanja: autosomno dominantnim, autosomno recesivnim, vezanim za spolne kromosome (s homolognom regijom X i Y kromosoma).

Tipovi nasljeđivanja mendelskih osobina:
I. Autosomno dominantni tip nasljeđivanja. Neke normalne i patološke karakteristike nasljeđuju se autosomno dominantno:
1) bijeli uvojak iznad čela;
2) dlaka je gruba, ravna (jež);
3) vunasta kosa - kratka, vrhovi lako pucaju, kovrčava, pahuljasta;
4) koža je debela;
5) sposobnost smotanja jezika u cijev;
6) Habsburška usna - donja čeljust je uska, izbočena prema naprijed, donja usna je obješena, a usta poluotvorena;
7) polidaktilija (od grčkog polusa - brojni, daktilos - prst) - polidaktilija, kada postoji šest ili više prstiju;
8) sindaktilija (od grčkog sin - zajedno) - spajanje mekih ili koštanih tkiva falangi dva ili više prstiju;
9) brahidaktilija (kratki prsti) – nerazvijenost distalnih falangi prstiju;
10) arahnodaktilija (od grčkog ahahna - pauk) - jako izduženi "paukovi" prsti

II. Autosomno recesivni tip nasljeđivanja.
Ako su recesivni geni lokalizirani u autosomima, tada se mogu pojaviti tijekom braka dva heterozigota ili homozigota za recesivni alel.
Sljedeće osobine nasljeđuju se autosomno recesivno:
1) kosa je mekana, ravna;
2) koža je tanka;
3) krvna grupa Rh-;
4) nemogućnost percipiranja gorkog okusa fenilureje;
5) nemogućnost savijanja jezika u cijev;
6) fenilketonurija - blokirana je pretvorba fenilalanina u tirozin, koji se pretvara u fenilpirogrožđanu kiselinu, koja je neurotropni otrov (znakovi - konvulzivni sindromi, mentalna retardacija, impulzivnost, ekscitabilnost, agresivnost);
7) galaktozemija - nakupljanje galaktoze u krvi, koja inhibira apsorpciju glukoze i ima toksični učinak na funkciju jetre, mozga, očne leće;
8) albinizam.
Učestalost recesivnih nasljednih bolesti posebno raste u izolata i među populacijama s visokim postotkom krvno-srodničkih brakova.
Neka svojstva dugo su se smatrala Mendelovim, ali njihov se način nasljeđivanja vjerojatno temelji na složenijem genetskom modelu i može uključivati ​​više od jednog gena. To uključuje:
boja kose
boja očiju
Mortonov prst
kovrčanje jezika

64. Nasljedne bolesti cirkulirajućih bjelančevina (talasemija)

Talasemija (Cooleyjeva anemija) nasljeđuje se recesivno (bihalelni sustav) koji se temelji na smanjenju sinteze polipeptidnih lanaca koji su dio strukture normalnog hemoglobina. Normalno, glavna varijanta hemoglobina (97%) kod odrasle osobe je hemoglobin A. To je tetramer koji se sastoji od dva monomera α-lanca i dva monomera β-lanca. 3% hemoglobina odrasle osobe predstavlja hemoglobin A2, koji se sastoji od dva alfa i dva delta lanca. Postoje dva gena HBA1 i HBA2 koji kodiraju alfa monomer i jedan HBB gen koji kodira beta monomer. Prisutnost mutacije u genima hemoglobina može dovesti do poremećaja sinteze određenih vrsta lanaca.

65. Ljudski kareotip. Građa i vrste kromosoma. Vidi pitanje. 12 i 22

66. . Nasljedne bolesti cirkulirajućih proteina (anemija srpastih stanica)

Anemija srpastih stanica je nasljedna hemoglobinopatija povezana s takvim kršenjem strukture proteina hemoglobina, u kojem dobiva posebnu kristalnu strukturu - takozvani hemoglobin S. Crvene krvne stanice koje nose hemoglobin S umjesto normalnog hemoglobina A, pod mikroskopom imaju karakterističan oblik polumjeseca (oblik srpa), za koji je ovaj oblik hemoglobinopatije i naziva se anemija srpastih stanica.

Crvena krvna zrnca koja nose hemoglobin S imaju smanjenu postojanost i smanjenu sposobnost prijenosa kisika, stoga je u bolesnika s anemijom srpastih stanica pojačano razaranje crvenih krvnih zrnaca u slezeni, skraćuje im se životni vijek, povećava se hemoliza i često dolazi do znakovi kronične hipoksije ( nedostatak kisika) ili kronična "pretjerana iritacija" eritrocitne linije koštane srži.

Anemija srpastih stanica nasljeđuje se autosomno recesivno (s nepotpunom dominacijom). U nositelja koji su heterozigoti za gen za anemiju srpastih stanica, njihovi eritrociti sadrže približno jednake količine hemoglobina S i hemoglobina A. Međutim, u normalnim uvjetima, nositelji gotovo nikad ne osjećaju simptome, a srpasti eritrociti otkrivaju se slučajno tijekom laboratorijske pretrage krvi. Simptomi kod nositelja mogu se pojaviti tijekom hipoksije (na primjer, pri penjanju na planine) ili teške dehidracije tijela. Homozigoti za gen za anemiju srpastih stanica imaju samo srpasta crvena krvna zrnca u krvi koja nose hemoglobin S, a bolest je teška.

Anemija srpastih stanica vrlo je česta u regijama svijeta gdje je malarija endemska, a pacijenti s anemijom srpastih stanica imaju povećanu (iako ne apsolutnu) urođenu otpornost na infekciju različitim sojevima Plasmodium falciparum. Crvena krvna zrnca u obliku srpa ovih pacijenata također su otporna na infekciju s Plasmodium falciparum in vitro. Heterozigotni nositelji koji ne boluju od anemije također imaju povećanu otpornost na malariju (heterozigotna prednost), što objašnjava visoku učestalost ovog štetnog alela u afričkim populacijama.

Hiperaminoacidurija. Kaže se da se hiperaminoacidurija javlja kada izlučivanje jedne ili više aminokiselina urinom premašuje fiziološke vrijednosti.
Ovisno o nastanku razlikujemo: 1. metaboličku ili prerenalnu i 2. renalnu aminoaciduriju.

Kod metaboličke aminoacidurije, jedna ili više aminokiselina se stvara više nego što je normalno, ili se manje metabolizira. Višak premašuje sposobnost reapsorpcije tubula, pa se aminokiseline "prelijevaju" i izlučuju mokraćom. U tim slučajevima, uz povećanu aminoaciduriju, otkriva se povećana koncentracija odgovarajućih aminokiselina u krvi.

Simptomatski oblici metaboličkih aminoacidurija mogu se susresti s teškim oštećenjem jetre.

Međutim, u većini slučajeva metaboličke aminoacidurije su nasljedne enzimopatije: intersticijski metabolizam bilo koje aminokiseline je poremećen zbog nedostatka određenog enzima. Metabolički proizvodi nastali prije enzimskog bloka akumuliraju se u krvi i izlučuju se u velikim količinama u urinu.

Kod renalne aminoacidurije aminokiseline se sintetiziraju u normalna količina no zbog prirođenog ili stečenog oštećenja bubrežnih tubula izlučuju se u velikim količinama mokraćom. Ove abnormalnosti su detaljnije opisane u poglavlju o bubrežnim bolestima. Ovdje će biti riječi samo o kongenitalnim metaboličkim aminoacidurijama.

Fenilketonurija. Fenilpiruvična oligofrenija (Völlingova bolest). Enzimopatija se nasljeđuje autosomno recesivno. Njegova biokemijska bit je nemogućnost pretvaranja fenilalanina u tirozin zbog odsutnosti enzima fenilalanin oksidaze. Kliničke manifestacije ove anomalije povezane su s teškim oštećenjem mozga praćenim mentalnom retardacijom. Ova česta bolest jedan je od najčešćih uzroka mentalne retardacije. U populaciji se javlja s učestalošću 1:10 000-1:20 000.

Patogeneza. Zbog nedostatka enzima koji sudjeluje u metabolizmu fenilalanina - fenilalanin oksidaze, fenilalanin i produkt njegovog metabolizma - fenilpiruvična kiselina - nakupljaju se u krvi. Nakupljanje ovih tvari uzrok je vodećeg kliničkog simptoma - oštećenja mozga, očito uzrokovanog inhibicijskim djelovanjem ovih metabolita na druge enzimske procese u mozgu. Osim toga, određenu ulogu u nastanku bolesti igra i poremećaj normalne sinteze tirozina, koji je glavni materijal za proizvodnju adrenalina, norepinefrina i dijodtirozina.

Klinička slika. Vodeći simptom fenilketonurije je mentalna retardacija, koja se manifestira u ranom djetinjstvu i brzo napreduje. Česta je mišićna hipertenzija, au nekim slučajevima opažene su epileptiformne konvulzije.

Među ostalim promjenama povezanim s poremećajima metabolizma treba spomenuti nedovoljnu pigmentaciju bolesnika. Mnogi od njih su plavooki, svijetle kože i plave kose. Brahicefalija i hipertajlorizam su česti. Arterijski tlak obično niska. Znoj bolesnika ima neugodan ("mišji") miris.

Dijagnoza. U vezi s mogućnošću liječenja bolesti od velike je važnosti rano prepoznavanje nositelja anomalije. Fenilalanin i njegovi metabolički produkti mogu se naći u krvi i urinu. Koncentracija fenilalanina u krvi višestruko je veća od gornje granice normale (1,5 mg%). U mokraći se Föllingovim testom može kvalitativno dokazati prisutnost fenilpirogrožđane kiseline: kada se doda otopina željezovog klorida, mokraća poprima tamnozelenu boju.

Međutim, ovaj test postaje pozitivan tek u dobi od 3-4 tjedna i, štoviše, nije specifičan. Guthrie test daje preciznije rezultate već na kraju prvog tjedna: mikrobiološka metoda, na temelju učinka koji fenilalanin ima na rast Bacillus subtilis. Naravno, ova metoda je najprikladnija za ispitivanje populacije dojenčadi. Nedostatak mu je potreba za vađenjem krvi, što je još uvijek teško izvesti u većem obimu. Dok ova analiza ne postane univerzalna, potrebno je u dobi od 3-4 tjedna napraviti ferokloridni test i u sumnjivim slučajevima potvrditi dijagnozu ispitivanjem spektra aminokiselina u krvi i urinu papirnom kromatografijom. U slučaju obiteljske anamneze krvnu pretragu treba napraviti već u prvom tjednu života.

Liječenje . Ako se terapija započne rano, po mogućnosti već u neonatalnom razdoblju, uspjeh se može postići smanjenjem sadržaja fenilalanina u prehrani na minimum. Međutim, korištenje hidrolizata kazeina, koji čini osnovu prehrane, osiguravajući ograničenje fenilalanina, teško je i skupo. Trenutno u ponudi specijalni lijekovi za liječenje fenilketonurije - berlofen, lofenalak, minafen, hipofenat, koje pacijenti zadovoljavajuće podnose. Liječenjem započetim u kasnom djetinjstvu jedino je moguće zaustaviti daljnje napredovanje idiotizma.

Alkaptonurija. Bolest karakterizira tamnosmeđa boja urina koja se pojavljuje kada stojite na zraku. Nasljedna enzimopatija, pacijentima nedostaje enzim homogentisinaza. Homogentizinska kiselina, oslobođena u većim količinama, oksidira na zraku, poprimajući smeđu boju. Pelene i donje rublje dijete je također obojeno, što olakšava dijagnozu.

Uz gore opisano obilježje urina, ova anomalija ima još samo dva simptoma: artropatiju koja se pojavljuje u kasnijoj dobi i plavičastu boju hrskavice koja se lako otkriva na ušnoj školjki. Nema liječenja.

albinizam također je nasljedna abnormalnost metabolizma aromatskih aminokiselina. Istodobno, nema enzima tirozinaze, koji katalizira pretvorbu tirozina u DOPA - dioksifenilalanol. Budući da je DOPA osnova za sintezu melanina, nositelji anomalije su ljudi svijetle puti, svijetle kose, kod kojih je crvenkasta vaskularna mreža vidljiva kroz šarenicu koja je lišena pigmentacije.

Albinizam je neizlječiv. Bolesnici trebaju izbjegavati izravnu sunčevu svjetlost.

Bolest javorovog sirupa. Recesivno naslijeđena rijetka enzimopatija. U ovoj bolesti nema specifične dekarboksilaze, koja je neophodna za metabolizam tri važne aminokiseline: valin, leucin i izoleucin. Te se aminokiseline i njihovi metaboliti nakupljaju u krvi i izlučuju u značajnim količinama urinom. Produkti metabolizma daju urinu poseban miris, koji podsjeća na miris sirupa od javorovog soka.

Glavna manifestacija bolesti je oštećenje mozga, praćeno napadajima, koji se razvijaju u prvim tjednima života i završavaju smrću u ranom djetinjstvu.

Kod postavljanja dijagnoze važan je Föllingov test, jer ako je pozitivan, ukazuje na smjer daljnjeg istraživanja; Točna dijagnoza postavlja se ispitivanjem aminokiselina u krvi i urinu pomoću papirne kromatografije.

Za liječenje Pokušava se poboljšati metabolizam sintetskom prehranom.

Hartnupova bolest. Vrlo rijetka nasljedna bolest koju prati renalna hiperaminoacidurija. Velika količina indikana u mokraći ukazuje na poremećaj u metabolizmu triptofana. Klinički karakteriziran cerebelarna ataksija a kožne promjene nalik na pelagru.

Oksaloza. Rijetka nasljedna bolest. Zbog enzimatskog bloka u metabolizmu glikokola stvara se velika količina oksalne kiseline koja se nakuplja u tijelu i izlučuje urinom.

Klinički, vodeći znakovi su bolovi zbog bubrežnih kamenaca, krv i gnoj u mokraći. Osim u bubrezima, kristali kalcijeva oksalata talože se u mozgu, slezeni, limfnim čvorovima i koštanoj srži.

Dijagnoza temelji se na detekciji hiperoksalurije i kristala oksalata u koštanoj srži i limfnim čvorovima.

U liječenju- Uz simptomatsku terapiju obećavajućim se čini stalni unos natrijevog benzoata koji zajedno s glikokolom stvara hipuričnu kiselinu i smanjuje stvaranje oksalne kiseline.

Cistinoza. Nasljedna, autosomno recesivna bolest koja se temelji na nakupljanju kristala cistina u retikuloendotelu i pojedinačna tijela i teška nefropatija koja se razvija u vezi s tim.

Patogeneza bolest očito nije dovoljno jasna govorimo o o metaboličkom bloku u katabolizmu cistina.

Klinički simptomi. Među početnim promjenama je povećanje veličine slezene i jetre, koje se razvija u prvim mjesecima života. Nefropatija, koja odlučuje o sudbini bolesnika, manifestira se u drugoj polovici života. Pojavljuju se znakovi koji ukazuju na početno oštećenje tubula: hiperaminoacidurija, glikozurija, proteinurija. Kasnije se situacija pogoršava poliurijom, bubrežnom tubularnom acidozom, kao i hipokalemijom i hipofosfatemijom bubrežnog podrijetla. Poliurija uzrokuje eksikozu i hipertermiju, fosfatni dijabetes uzrokuje rahitis i patuljasti rast, nedostatak kalija manifestira se paralizom. U završnom stadiju bolesti tubularnom zatajenju pridružuje se zatajenje glomerula i razvija se uremija.

Dijagnoza. Tubularna insuficijencija, glikozurija, acidoza, hiperaminoacidurija, hiperfosfaturija, praćene osteopatijom i patuljastim rastom, u uznapredovaloj fazi bolesti zajedno daju karakterističnu sliku. Ove promjene odgovaraju slici De Toni-Debreu-Fanconi sindroma, koji, međutim, može imati drugačije podrijetlo.

Na diferencijalna dijagnoza Presudno je otkrivanje cistinskih kristala u rožnici pomoću procjepne svjetiljke ili u uzorku biopsije limfnih žlijezda.

Za liječenje propisati dijetu s ograničenjem metionina i cistina. U svrhu simptomatske terapije koriste se visoke doze vitamina D, uvođenje alkalnih otopina i nadoknada nedostatka kalija, povećana količina vode u prehrani djeteta i, na kraju, penicilamin.

Prognoza loše.

Homocistinurija. Klinički simptomi anomalije karakteriziraju mentalna retardacija različitog stupnja, ektopija leća, a pozornost privlači plava kosa. Sadržaj metionina i homocistina u krvi je povećan, uz pomoć posebne metode Homocistin se otkriva u urinu.

Liječenje- dijeta siromašna metioninom, ali nije vrlo učinkovita.
Ženski časopis www.

Ovo je posebna, vrlo velika skupina bolesti, čije je otkrivanje i liječenje trenutno vrlo stvarni problem zbog njihove široke rasprostranjenosti i teške povrede tjelesni i intelektualni razvoj bolesne djece. Pretrage za postavljanje točne dijagnoze obično su vrlo složene i skupe. Mogu se provoditi samo u velikim specijaliziranim centrima. Stoga je identificiran poseban kontingent djece za koje je potrebno provesti ove studije. Ova djeca uključuju:

1. djeca koja imaju kombinaciju mentalne retardacije i oštećenja vida;
2. djeca koja imaju mentalnu retardaciju i povremeno doživljavaju napadaji;
3. djeca koja imaju promjene u boji i mirisu urina od rođenja;
4. djeca čija je mentalna retardacija u kombinaciji s različitim lezijama kože.

Ispod su glavne bolesti uzrokovane poremećajima metabolizma aminokiselina u tijelu.

Fenilketonurija u djece

Fenilketonurija je povezana s kršenjem metabolizma aminokiselina, koje su dio hormona štitnjače i nadbubrežne žlijezde. Kao rezultat toga, tvar fenilalanin se stvara u suvišku, koja se nakuplja u tijelu i uzrokuje poremećaje povezane uglavnom s oštećenjem mozga i leđna moždina. Iako je bolest vrlo česta, gotovo se nikada ne nalazi među crncima i Židovima. Podjednako često obolijevaju i djevojčice i dječaci.

Vrlo često se potpuno zdravim roditeljima rodi bolesno dijete. To je zbog činjenice da su majka i otac djeteta, a da to ne znaju, nositelji zahvaćenog gena. Vjerojatnost da se bolesno dijete pojavi u obitelji u kojoj se sklapaju brakovi između rođaka vrlo se naglo povećava.

Znakovi fenilketonurije

Ne pojavljuju se odmah nakon rođenja. Do 2-6 mjeseci starosti dijete ostavlja dojam da je sasvim zdravo. Nakon dostizanja gore navedene dobi, kada se u prehrani pojave namirnice koje sadrže "zabranjenu" aminokiselinu, roditelji djeteta počinju primjećivati ​​da je ono postalo letargično, tjelesna aktivnost, počeo je nestajati interes za igračke i ljude oko mene. U nekim slučajevima dijete, naprotiv, postaje nemirno, agresivno, često mu je muka i povraća, a koža mu se oštećuje. Nakon toga se javljaju konvulzivni napadaji. Nakon šestog mjeseca života uočava se zaostajanje u tjelesnom i mentalnom razvoju, a kasnije dolazi do smanjenja inteligencije do duboke mentalne retardacije, koja se opaža u više od polovice svih bolesnika. Postoje, međutim, poznati slučajevi napredovanja bolesti uz očuvanje normalne inteligencije. Ovu činjenicu stručnjaci tumače kao posljedicu činjenice da su za nastanak bolesti odgovorni poremećaji u više različitih gena, pa stupanj težine simptoma može biti vrlo različit. Slika različitih neuroloških poremećaja u bolesti je vrlo bogata.

Fizički razvoj djeteta također pati, ali ne toliko, duljina tijela je malo smanjena ili normalna. Vrlo je tipično lagano smanjenje veličine glave zbog poremećenog rasta kostiju lubanje; zubi u takve djece počinju nicati u vrlo kasnoj dobi. Često postoje malformacije kostura i unutarnjih organa. Vrlo kasno dijete usvaja osnovne motoričke vještine: puzanje, sjedenje, stajanje. Nakon toga, bolesno dijete ima vrlo neobičan položaj tijela i hod. U hodu su mu noge široko razmaknute i blago savijene zglobovi koljena, glava i ramena su spušteni. Koraci su vrlo mali, dijete se njiše s jedne na drugu stranu. Položaj bolesnog djeteta u sjedećem položaju naziva se “krojački položaj” - noge su mu privučene uz tijelo zbog povećane napetosti mišića.

Vrlo je karakterističan i izgled bolesnog djeteta. Njegova kosa i koža su vrlo svijetle boje, jer njegovo tijelo ne sadrži gotovo nikakve pigmente. Oči su svijetloplave. Štetni metabolički produkti oslobađaju se zajedno s urinom, što rezultira osebujnim, takozvanim "mišjim" mirisom koji izlazi iz djeteta. Neki pacijenti razviju napadaje koji nalikuju epilepsiji. Međutim, u kasnijoj dobi potpuno nestaju. Općenito, spektar neuroloških poremećaja kod fenilketonurije vrlo je širok.

Najčešći uočeni simptomi su nekoordinacija pokreta, nevoljni opsesivni pokreti, drhtanje prstiju, konvulzije u razne skupine o mišići, njihovo drhtanje. Refleksi u rukama i nogama su značajno pojačani, a ponekad se pojavljuju i refleksi koji se inače ne uočavaju. Kada je koža nadražena, na njoj se pojavljuje svijetla, dugotrajna crvena ili bijela boja. Dijete se često znoji, vrhovi prstiju na rukama i nogama su mu plavkaste boje. Vrlo tipični za fenilketonuriju su neurološki poremećaji, klinički poznati kao "Salaamovi napadaji". Oni se manifestiraju u obliku povremenih klimanja i naklona, ​​tijekom kojih dijete širi ruke u stranu. Tijekom takvih napada, vjerojatnost ozljede je vrlo visoka.

Na djetetovoj koži uočavaju se brojne lezije, jer je zbog nedostatka pigmenata vrlo osjetljiva na djelovanje sunčeve zrake. Oštećenja se javljaju u obliku ekcema, dermatitisa, a često se javljaju različiti osipi. Kršenja unutarnjih organa otkrivaju se samo u slučajevima kada postoje kongenitalne malformacije njihovog razvoja. Krvni tlak je u većini slučajeva na vrlo niskim vrijednostima. Funkcija gastrointestinalnog trakta često je poremećena i javlja se zatvor.

Ozbiljnost ovih manifestacija izravno povezana sa stupnjem metaboličkog poremećaja. Uzeti zajedno, ovi znakovi se otkrivaju samo kada su odgovarajući enzimi potpuno odsutni u tijelu. S djelomičnim poremećajem enzima, manifestacije bolesti su vrlo raznolike. Poremećaji psihičkog i tjelesnog razvoja djeteta, neurološki poremećaji i poremećaji razvoja u pravilu se kombiniraju u različitom stupnju. karakteristične manifestacije nakon što pojedete obrok koji sadrži velike količine fenilalanin. Možda uopće nema manifestacija, dok rezultati biokemijskih testova ukazuju na prisutnost bolesti u djeteta.

Ovo su glavne manifestacije oblika bolesti poznate kao fenilketonurija tipa 1. Kod druge vrste bolesti, zaostajanje u intelektualnom razvoju djeteta je mnogo izraženije, često se javljaju konvulzivni napadaji, dijete je stalno nemirno, vrlo razdražljivo i agresivno. Refleksi u rukama i nogama jako su pojačani, napetost mišića je oslabljena i dolazi do potpune paralize mišića ruku i nogu. Bolest se razvija vrlo brzo, a nakon navršene 2-3 godine dijete umire.

Postoji i tip bolesti trećeg tipa, koji je po svojim karakteristikama vrlo sličan drugom tipu, samo se otkriva puno teža mentalna retardacija, značajno smanjenje veličine lubanje i pokreta u mišićima ruke i noge su više oštećene.

U dijagnosticiranju bolesti razni laboratorijske pretrage, posebice određivanje razine fenilalanina u krvi. Danas se sve više koriste različite metode genetskog istraživanja.

Liječenje fenilketonurije u djece

Sastoji se od sprječavanja komplikacija povezanih s bolešću. Potpuna kompenzacija poremećenih metaboličkih procesa moguća je samo ako se postavi točna dijagnoza i započne adekvatno liječenje u najkraćem mogućem roku, po mogućnosti prije rođenja djeteta. Od prvih dana života iz prehrane djeteta isključena je sva hrana koja sadrži "zabranjenu" aminokiselinu.

Samo ovaj događaj može postići pozitivan rezultat i dalje normalan razvoj dijete. Dijeta se mora pridržavati jako dugo, obično najmanje 10 godina.

Iz svakodnevne prehrane djeteta u potpunosti se isključuju sve namirnice bogate proteinskim tvarima: meso, riba, kobasice, jaja, svježi sir, peciva, žitarice, mahunarke, orasi, čokolada itd. Mliječni proizvodi, povrće i voće su dopušteni, ali samo u malim količinama i uzimajući u obzir fenilalanin koji sadrže.

Treba imati na umu da je ova aminokiselina još uvijek esencijalna u tijelu i minimalni zahtjevi za njom moraju biti u potpunosti zadovoljeni, inače će dovesti do još dubljih poremećaja u razvoju djeteta od same bolesti. Budući da je većina hrane kontraindicirana za dijete, ono je jako dugo osuđeno samo na jelo posebni proizvodi, proizveden u inozemstvu iu Rusiji. Od prvih dana djetetova života zabranjeno je dojiti, ono treba primati samo formule posebno namijenjene ovim pacijentima.

Dijeta za stariju djecu treba sastaviti samo liječnik specijalist. Ovo uzima u obzir ne samo količinu fenilalanina u proizvodu, već i djetetovu dob, visinu, težinu, individualne prehrambene i energetske potrebe.

Proteini ulaze u tijelo djeteta gotovo isključivo kao dio gore navedenih specijaliziranih prehrambenih proizvoda. Potreba za mastima zadovoljava se uglavnom kremastim i biljna ulja. Lakše pružiti potreban iznos ugljikohidrata. U tu svrhu dijete smije jesti razno voće, povrće, sokove, šećer i hranu koja sadrži škrob. Minerali a mikroelementi u organizam ulaze gotovo isključivo preko specijaliziranih proizvoda.

Treba imati na umu da njihov okus i miris mogu dovesti do smanjenja djetetovog apetita. Neka djeca razviju mučninu, povraćanje i dalje dijete hirovit je i odbija hranjenje. U tim slučajevima moguće je kratko vrijeme isključiti smjesu iz prehrane. Bebina prehrana postaje mnogo raznovrsnija nakon što navrši tri mjeseca života, kada mu je dopušteno davati voćni sokovi, nakon pola mjeseca uvodi se voćna kašica. Za još mjesec dana bliži se vrijeme uvođenja prve dohrane u obliku pirea od povrća ili konzervirane hrane, ali bez mliječnih proizvoda. Sa šest mjeseci dijete već može jesti kašu, ali napravljenu od pire sago ili žitarica bez proteina, žele. Zatim se dijeta proširuje uvođenjem moussa.

U bolesne djece u drugoj godini života prehrana se vrlo značajno razlikuje od prehrane zdrave djece. U dnevni obrok glavno mjesto pripada raznom povrću i voću. Primjenjuju se posebne dijete bez proteina koje uključuju tjesteninu bez proteina, sago, žitarice bez proteina, kukuruzni škrob, biljni margarin i kiselo vrhnje. Od proizvoda koji sadrže šećer dopušteni su med, pekmez i pekmez.

Ako slijedite odgovarajuću prehranu, nužan je uvjet stalno praćenje razine fenilalanina u krvi. Ako se poveća, potrebno je revidirati preporuke o prehrani. Kada se bolest otkrije i terapija je tek započela, takve studije moraju se provoditi najmanje jednom tjedno, au budućnosti, kada se stanje djeteta normalizira, najmanje jednom mjesečno. Kada je dijete u starijoj dobi i kada je njegovo stanje stabilno, laboratorijske pretrage se mogu raditi rjeđe.

Dijeta se može postupno prekinuti tek kada dijete navrši deset godina. Potom su sva ta djeca pod nadzorom odgovarajućih specijalista u klinici. Povremeno se procjenjuje njihov mentalni i fizički razvoj.

Uz preporuke o prehrani, djetetu se propisuju lijekovi koji uključuju kalcij, fosfor, željezo, vitamine, posebno skupine B, te lijekove koji poboljšavaju prijenos impulsa u živčanom sustavu i poboljšavaju metaboličke procese. Propisan je kompleks fizikalne terapije. Rad s djetetom sa znakovima mentalne retardacije provodi se uz sudjelovanje iskusnih učitelja.

Za djevojke koje planiraju trudnoću u budućnosti, dijeta je neophodna do trudnoće i tijekom nje. Ove aktivnosti značajno povećavaju vjerojatnost rađanja zdravog djeteta.

Prognoza. Potpuno je određena pravodobnošću dijagnoze i početka liječenja. Drugi i treći tip bolesti su najnepovoljniji, jer se u njima ishrana ispostavlja praktički neučinkovitom.

histidinemija

Prvo istaknuto u obrascu neovisna bolest 1961. godine. Poremećen je metabolizam aminokiseline histidin, koja se uglavnom javlja u koži i jetri. Bolest se može širiti među različite grupe djece s različitim frekvencijama.

Uzroci i mehanizam razvoja histidinemije

Kao rezultat poremećene razgradnje histidina, on se nakuplja u organima i tkivima, uglavnom uzrokujući oštećenje mozga. Postoji nekoliko vrsta bolesti, a glavne su:

1) najčešći oblik u kojem je metabolizam aminokiselina poremećen iu koži iu jetri;

2) metabolički poremećaj samo u jetri dok je u koži sačuvan. Bolest se u ovom slučaju javlja u blažem obliku, jer je metabolizam djelomično očuvan;

3) nepotpuni metabolički poremećaj u jetri i koži. Bolest je također relativno blaga.

Znakovi histidinemije

Prvi znakovi bolesti mogu se pojaviti u različitim godinama. Mogu se javiti i kod novorođenčeta i tijekom puberteta. Bolest je vrlo raznolika u svojim manifestacijama. Dijete može imati vrlo duboku mentalnu retardaciju, ali možda neće biti nikakvih manifestacija i možda se neće razviti u budućnosti. Poremećaji mentalnog razvoja otkrivaju se kod djeteta u vrlo ranoj dobi. Manifestiraju se u obliku napadaja, gubitka motoričkih sposobnosti, a dijete prestaje pokazivati ​​interes za igračke i ljude oko sebe. U budućnosti se uvijek promatra mentalna retardacija. Može biti izražen u neznatnoj mjeri ili može doseći gotovo ekstremne vrijednosti. Mentalni poremećaji očituju se u činjenici da dijete vrlo često doživljava promjene raspoloženja, najčešće je uzbuđeno i agresivno, njegovo ponašanje i sposobnost koncentracije na bilo koju temu su oštećeni. Većina pacijenata ima poremećaj govora, često čak i uz normalan mentalni razvoj.

Karakteristično je da su među bolesnom djecom svijetlokosa djeca s plavim očima češća od one tamne sa smeđim očima. Stoga liječnici imaju poteškoća u razlikovanju bolesti od fenilketonurije.

Glavni dodatne metode Biokemijske laboratorijske pretrage pomažu u dijagnozi. Dijagnoza je moguća prije rođenja djeteta.

Liječenje histidinemije

Kao i kod drugih bolesti povezanih s metaboličkim poremećajima, najvažnija metoda liječenja histidinemije je dijetoterapija. Od rođenja, sva hrana koja sadrži aminokiselinu histidin isključena je iz prehrane. Ali budući da je ova tvar neophodna za djetetovo tijelo, onda još mora biti zadovoljena minimalna potreba za njim.

Srećom, proizvod koji sadrži male količine histidina i koji se preporučuje za dojenčad je majčino mlijeko. Ako to nije dostupno, možete davati posebne formule za hranjenje, kobilje mlijeko i sojino mlijeko. Voće i povrće uglavnom sadrži ugljikohidrate, pa je “sigurna” hrana i može se davati na isti način kao i zdravoj djeci. Povrće je poželjno kao prvo dodatno jelo za dijete. U drugoj polovici života, kada se djetetu počinju davati mesne prerađevine, bolesna djeca trebaju ih dobivati ​​u vrlo ograničenim količinama. Ispravnost prehrane procjenjuje se dobrobiti djeteta i rezultatima laboratorijskih testova.

Posebno su nepoželjni proizvodi poput govedine, piletine, jaja i sl. u prehrani djeteta. kravlje mlijeko, svježi sir, sir, grašak, ječam, raž, Pšenično brašno, riža.

Pod utjecajem dijetetske terapije, napadaji vrlo brzo prestaju smetati djetetu. Ali poremećaji govora i mentalna retardacija ne ispravljaju se na ovaj način.

Liječenje lijekovima je također moguće, ali ne uklanja uzrok bolesti, utječući samo na jednu ili drugu njezinu manifestaciju.

Prognoza je u većini slučajeva povoljna i određena je pravovremenom dijagnozom i liječenjem.

Hartnupova bolest

Otvoren 1956. Povezan s poremećenom apsorpcijom aminokiseline triptofana u crijevima. Dosta je raširena, ali se ne pojavljuje kod svih bolesnika.

Znakovi Hartnupove bolesti

Prije svega, pozornost privlače lezije koža, slično onima s nedostatkom vitamina B. Često se javljaju alergijske lezije kože izloženosti sunčevoj svjetlosti. Postoji širok izbor poremećaja živčanog sustava. Postoji trzanje očnih jabučica, drhtanje prstiju pri radu male predmete, poremećaji normalne napetosti mišića ruku i nogu, pokreti u njima, koordinacija pokreta povezanih s oštećenjem malog mozga.

Prilikom postavljanja dijagnoze vode se podacima laboratorijskih pretraga: biokemijska analiza krvi i urina.

Liječenje Hartnupove bolesti

Liječenje se uglavnom sastoji od terapijske prehrane. Treba ograničiti količinu hrane koja sadrži proteine ​​u prehrani djeteta. Povećajte količinu konzumiranog voća. Medicinske metode uključuju davanje vitaminskih pripravaka različitih skupina. Potrebno je zaštititi kožu djeteta od izravne sunčeve svjetlosti.