Disturbi del metabolismo degli aminoacidi nei bambini. Disturbi del metabolismo delle proteine

Questo è il gruppo più numeroso di malattie metaboliche ereditarie. Quasi tutti vengono ereditati con modalità autosomica recessiva. La causa delle malattie è la carenza dell'uno o dell'altro enzima responsabile della sintesi degli aminoacidi. La malattia è accompagnata da vomito e disidratazione, letargia o agitazione e convulsioni. IN tarda età il declino mentale si manifesta e sviluppo fisico.

Le malattie ereditarie con metabolismo aminoacidico compromesso comprendono la fenilchetonuria, l'albinismo, ecc.

Fenilchetonuria (PKU) fu descritto per la prima volta da A. Fehling nel 1934. Nei pazienti, la conversione dell'aminoacido fenilalanina in tirosina è compromessa a causa di una forte diminuzione dell'attività dell'enzima fenilalanina idrossilasi. Di conseguenza, il contenuto di fenilalanina nel sangue e nelle urine dei pazienti aumenta in modo significativo. Successivamente, la fenilalanina viene convertita in acido fenilpiruvico, che è un veleno neurotropico e interrompe la formazione della guaina mielinica attorno agli assoni del sistema centrale. sistema nervoso.

La fenilchetonuria si verifica in media in tutto il mondo con una frequenza di 1 su 1000 nascite. Tuttavia, ci sono differenze significative tra le popolazioni in questo indicatore: 1:2600 in Turchia, 1:4500 in Irlanda, 1:30.000 in Svezia, 1:119.000 in Giappone. La frequenza di portatore eterozigote nella maggior parte delle popolazioni europee è 1:100.

Il locus (fenilidrossilasi) è situato in spalla lunga 12° cromosoma. Attualmente, la diagnosi genetica molecolare e l'identificazione del portatore eterozigote sono possibili per la maggior parte delle famiglie. La malattia viene ereditata con modalità autosomica dominante. Esistono diverse forme di fenilchetonuria, che differiscono nella gravità della malattia. Ciò è dovuto alla presenza di 4 alleli del gene e alle loro combinazioni.

Un bambino affetto da fenilchetonuria nasce sano, ma nelle primissime settimane, a causa dell'assunzione di fenilalanina nell'organismo attraverso il latte materno, si sviluppano aumento dell'eccitabilità, sindrome convulsiva e tendenza alla dermatite; l'urina e il sudore dei pazienti hanno una caratteristica odore di “topo”, ma i sintomi principali della PKU sono convulsioni e ritardo mentale.

La maggior parte dei pazienti sono biondi con pelle chiara e occhi azzurri, il che è determinato da una sintesi insufficiente del pigmento melanina. La diagnosi della malattia viene stabilita sulla base dei dati clinici e dei risultati di un'analisi biochimica delle urine (per l'acido fenilpiruvico) e del sangue (per la fenilalanina). A questo scopo, alcune gocce di sangue su carta da filtro vengono sottoposte a cromatografia e viene determinato il contenuto di fenilalanina. A volte viene utilizzato il test di abbattimento: 10 gocce di una soluzione al 5% di cloruro ferrico e acido acetico vengono aggiunte a 2,5 ml di urina fresca di un bambino. L'aspetto di un colore blu-verde indica la presenza della malattia.

Il trattamento della fenilchetonuria è ormai ben sviluppato. Consiste nel prescrivere al paziente una dieta (verdura, frutta, marmellata, miele) e idrolizzati proteici appositamente lavorati con basso contenuto fenilalanina (lofelac, chetonile, minafen, ecc.). Sono stati ora sviluppati metodi diagnostici prenatali. La diagnosi precoce e il trattamento preventivo prevengono lo sviluppo della malattia.

Albinismo (oculocutaneo) descritta nel 1959. La malattia è causata dalla mancata sintesi dell'enzima tirosinasi. È caratterizzato da scolorimento della pelle, dei capelli, degli occhi, indipendentemente dalla razza e dall'età. La pelle dei pazienti è rosa-rossa e non si abbronza affatto. Ha una predisposizione alle neoplasie maligne. I capelli sono bianchi o giallastri. L'iride è di colore grigio-blu, ma può anche essere rosata a causa della riflessione della luce dal fondo dell'occhio. I pazienti sono caratterizzati da una grave fotofobia, la loro vista è ridotta e non migliora con l'età.

L'albinismo si verifica con una frequenza di 1 su 39.000 ed è ereditato con modalità autosomica recessiva. Il gene è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 11.

Malattie ereditarierelativo alla violazione

metabolismo dei carboidrati

È noto che i carboidrati fanno parte di una serie di sostanze biologicamente attive: ormoni, enzimi, mucopolisaccaridi, che svolgono funzioni energetiche e strutturali. Come risultato del metabolismo alterato dei carboidrati, si sviluppano malattie da accumulo di glicogeno, galattosemia, ecc.

Malattia da accumulo di glicogeno associato a una violazione della sintesi e della decomposizione del glicogeno - amido animale. Il glicogeno si forma dal glucosio durante il digiuno; Normalmente si trasforma nuovamente in glucosio e viene assorbito dall'organismo. Quando questi processi vengono interrotti, una persona sviluppa malattie gravi: vari tipi di glicogenosi. Questi includono la malattia di Gierke, la malattia di Pompe, ecc.

Glicogenosi (tipo I - La malattia di Gierke). Nei pazienti, grandi quantità di glicogeno si accumulano nel fegato, nei reni e nella mucosa intestinale. La sua conversione in glucosio non avviene, perché manca l’enzima gluco-6-fosfatasi, che regola i livelli di glucosio nel sangue. Di conseguenza, il paziente sviluppa ipoglicemia e il glicogeno si accumula nel fegato, nei reni e nella mucosa intestinale. La malattia di Gierke è ereditata con modalità autosomica recessiva.

Immediatamente dopo la nascita, i principali sintomi della malattia sono crisi glicemiche ed epatomegalia (fegato ingrossato). Dal 1o anno di vita si nota un ritardo della crescita. L'aspetto del paziente è caratteristico: una testa grande, una "faccia da bambola", un collo corto e uno stomaco sporgente. Inoltre si notano sangue dal naso, ritardo dello sviluppo fisico e sessuale e ipotensione muscolare. L'intelligenza è normale. Il livello di acido urico nel sangue aumenta, quindi la gotta può svilupparsi con l'età.

Come trattamento viene utilizzata la dietoterapia: pasti frequenti, aumento del contenuto di carboidrati e limitazione dei grassi nella dieta.

Glicogenosi (tipo II - Malattia di Pompe) si presenta in una forma più grave. Il glicogeno si accumula sia nel fegato che nei muscoli scheletrici, nel miocardio, nei polmoni, nella milza, nelle ghiandole surrenali, nelle pareti vascolari e nei neuroni.

Nei neonati, dopo 1-2 mesi, appare debolezza muscolare, carenza di 1,4-glucosidasi nel fegato e nei muscoli. Nello stesso periodo si verificano cardiomegalia (ingrossamento del cuore) e macroglossia (ingrossamento patologico della lingua). Spesso i pazienti sviluppano una forma grave di polmonite a causa dell'accumulo di secrezioni nel tratto respiratorio. I bambini muoiono nel primo anno di vita.

La malattia viene ereditata con modalità autosomica recessiva. Il gene è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 17. La diagnosi della malattia è possibile anche prima della nascita del bambino. A questo scopo viene determinata l'attività dell'enzima 1,4-glucosidasi liquido amniotico e le sue cellule.

Galattosemia. Con questa malattia, il galattosio si accumula nel sangue del paziente, causando danni a molti organi: fegato, sistema nervoso, occhi, ecc. I sintomi della malattia compaiono nei neonati dopo aver bevuto latte, poiché il galattosio è un componente dello zucchero del latte lattosio . L'idrolisi del lattosio produce glucosio e galattosio. Quest'ultimo è necessario per la mielinizzazione delle fibre nervose. Quando c'è un eccesso di galattosio nel corpo, viene normalmente convertito in glucosio utilizzando l'enzima galattosio-1-fosfato-uridiltransferasi. Quando l’attività di questo enzima diminuisce, si accumula galattosio-1-fosfato, che è tossico per il fegato, il cervello e il cristallino.

La malattia si manifesta fin dai primi giorni di vita con disturbi digestivi e intossicazioni (diarrea, vomito, disidratazione). Nei pazienti, il fegato si ingrandisce, si sviluppano insufficienza epatica e ittero. Vengono rilevati cataratta (opacizzazione del cristallino dell'occhio) e ritardo mentale. Nei bambini morti nel primo anno di vita, durante l'autopsia è stata scoperta la cirrosi epatica.

I metodi più accurati per diagnosticare la galattosemia consistono nel determinare l'attività dell'enzima galattosio-1-fosfato-uridiltransferasi nei globuli rossi, nonché il galattosio nel sangue e nelle urine, dove i suoi livelli sono aumentati. Se il latte (fonte di galattosio) viene escluso dalla dieta e la dieta viene iniziata precocemente, i bambini malati possono svilupparsi normalmente.

Il tipo di ereditarietà della galattosemia è autosomico recessivo. Il gene è localizzato sul braccio corto del cromosoma 9. La malattia si verifica con una frequenza di 1 su 16.000 neonati.

Malattie ereditarie associate al disturbo

metabolismo dei lipidi

Le malattie ereditarie del metabolismo lipidico (lipidosi) si dividono in due tipologie principali:

1) intracellulare, in cui i lipidi si accumulano nelle cellule di vari tessuti;

2) malattie con metabolismo alterato delle lipoproteine ​​contenute nel sangue.

Le malattie ereditarie del metabolismo lipidico del primo tipo più studiate comprendono la malattia di Gaucher, la malattia di Niemann-Pick e l'idiozia amaurotica (malattia di Tay-Sachs).

Malattia di Gaucher caratterizzata dall'accumulo di cerebrosidi nelle cellule del sistema nervoso e reticoloendoteliale, causato da una carenza dell'enzima glucocerebrosidasi. Ciò porta all'accumulo di glucocerebroside nelle cellule del sistema reticoloendoteliale. Nelle cellule del cervello, del fegato, linfonodi si trovano grandi cellule di Gaucher. L'accumulo di cerebroside nelle cellule del sistema nervoso porta alla loro distruzione.

Esistono forme infantili e giovanili della malattia. La malattia dei bambini si manifesta nei primi mesi di vita con ritardo dello sviluppo fisico e mentale, ingrossamento dell'addome, del fegato e della milza, difficoltà di deglutizione e spasmo della laringe. Sono possibili insufficienza respiratoria, infiltrazione (ispessimento dei polmoni da parte delle cellule di Gaucher) e convulsioni. La morte avviene nel primo anno di vita.

La forma più comune della malattia di Gaucher è quella giovanile. Colpisce i bambini di tutte le età ed è cronico. La malattia solitamente compare nel primo anno di vita. Si verificano pigmentazione della pelle (macchie marroni), osteoporosi (diminuzione della densità ossea), fratture e deformazione ossea. I tessuti del cervello, del fegato, della milza e del midollo osseo contengono grandi quantità di glucocerebrosidi. Nei leucociti, nelle cellule del fegato e della milza, l'attività della glucosidasi è ridotta. Il tipo di ereditarietà è autosomica recessiva. Il gene è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 1.

Malattia di Niemann-Pick causato da una diminuzione dell'attività dell'enzima sfingomielinasi. Di conseguenza, la sfingomielina si accumula nelle cellule del fegato, nella milza, nel cervello e nel sistema reticoloendoteliale. A causa della degenerazione delle cellule nervose, l'attività del sistema nervoso viene interrotta.

Esistono diverse forme della malattia che differiscono clinicamente (momento di insorgenza, decorso e gravità delle manifestazioni neurologiche). Tuttavia, ci sono anche sintomi comuni a tutte le forme.

La malattia spesso si manifesta in tenera età. I linfonodi, l'addome, il fegato e la milza del bambino sono ingrossati; Si notano vomito, rifiuto di mangiare, debolezza muscolare, diminuzione dell'udito e della vista. Nel 20-30% dei bambini si riscontra una macchia color ciliegia sulla retina dell'occhio (sintomo del “nocciolo di ciliegia”). I danni al sistema nervoso portano a un ritardo dello sviluppo neuropsichico, alla sordità e alla cecità. La resistenza alle malattie infettive diminuisce drasticamente. I bambini muoiono in tenera età. L'ereditarietà della malattia è autosomica recessiva.

La diagnosi della malattia di Niemann-Pick si basa sul rilevamento di un aumento dei livelli di sfingomielina nel plasma sanguigno e nel liquido cerebrospinale. Nel sangue periferico vengono rilevate grandi cellule schiumose granulari di Pick. Il trattamento è sintomatico.

Idiozia amaurotica (malattia Tay-Sachs) si riferisce anche a malattie associate a disturbi del metabolismo lipidico. È caratterizzato dalla deposizione di lipidi gangliosidici nelle cellule del cervello, del fegato, della milza e di altri organi. Il motivo è una diminuzione dell'attività dell'enzima esosaminidasi A nel corpo. Di conseguenza, gli assoni delle cellule nervose vengono distrutti.

La malattia si manifesta nei primi mesi di vita. Il bambino diventa letargico, inattivo e indifferente agli altri. Ritardo sviluppo mentale porta ad una diminuzione dell'intelligenza fino al punto di idiozia. Sono presenti ipotonia muscolare, crampi e il caratteristico sintomo del "nocciolo di ciliegia" sulla retina. Entro la fine del primo anno di vita si verifica la cecità. Causa: atrofia nervi ottici. Successivamente si sviluppa la completa immobilità. La morte avviene a 3-4 anni. Il tipo di trasmissione della malattia è autosomico recessivo. Il gene è localizzato sul braccio lungo del cromosoma 15.

Malattie ereditarietessuto connettivo

Il tessuto connettivo nel corpo svolge funzioni di supporto, trofiche e protettive. La complessa struttura del tessuto connettivo è determinata geneticamente. La patologia nel suo sistema è la causa di varie malattie ereditarie ed è causata, in un modo o nell'altro, da disturbi nella struttura delle proteine ​​strutturali: i collageni.

La maggior parte delle malattie del tessuto connettivo sono associate a difetti del sistema muscolo-scheletrico e della pelle. Questi includono la sindrome di Marfan e le mucopolisaccaridosi.

Sindrome di Marfan è una delle malattie metaboliche ereditarie ed è caratterizzata da un danno sistemico al tessuto connettivo. Si trasmette con modalità autosomica dominante, con elevata penetranza e vari gradi di espressività. Ciò è associato a un significativo polimorfismo clinico e correlato all'età. La sindrome fu descritta per la prima volta da V. Marfan nel 1886. La causa della malattia è una mutazione nel gene responsabile della sintesi della proteina delle fibre del tessuto connettivo, la fibrillina. Il blocco della sua sintesi porta ad una maggiore estensibilità del tessuto connettivo.

I pazienti con sindrome di Marfan si distinguono per alta statura, dita lunghe, deformità toracica (a forma di imbuto, carenata, appiattita) e piedi piatti. Spesso si verificano ernie femorali e inguinali, ipoplasia (sottosviluppo) dei muscoli, ipotonia muscolare, visione offuscata, alterazioni della forma e delle dimensioni del cristallino, miopia (fino al distacco della retina), eterocromia (diversa colorazione delle aree dell'iride); sublussazione del cristallino, cataratta, strabismo.

Oltre a quanto sopra, la sindrome di Marfan è caratterizzata da difetti cardiaci congeniti, dilatazione dell'aorta con sviluppo di un aneurisma. Spesso ci sono disturbi respiratori, lesioni tratto gastrointestinale e sistema urinario.

Il trattamento è principalmente sintomatico. Il massaggio, la terapia fisica e in alcuni casi l'intervento chirurgico hanno un effetto positivo. La diagnosi precoce della malattia è di grande importanza. La frequenza della sindrome di Marfan nella popolazione è 1:10.000 (1:15.000).

Il presidente degli Stati Uniti Abraham Lincoln e il grande violinista e compositore italiano Nicolò Paganini soffrivano della sindrome di Marfan.

Mucopolisaccaridosi rappresentato da un intero gruppo di malattie ereditarie tessuto connettivo. Sono caratterizzati da una violazione del metabolismo dei glicosaminoglicani acidi nel corpo, che è associata a una carenza di enzimi lisosomiali. Di conseguenza, i prodotti metabolici patologici si depositano nel tessuto connettivo, nel fegato, nella milza, nella cornea e nelle cellule del sistema nervoso centrale. Le prime informazioni sulle mucopolisaccaridosi apparvero nel 1900 e poi nel 1917-1919.

Le mucopolisaccaridosi colpiscono il sistema muscolo-scheletrico, gli organi interni, gli occhi e il sistema nervoso. I segni clinici della malattia sono: crescita più lenta, collo e busto corti, deformazione ossea, diminuzione dell'intelligenza, tratti del viso grossolani con labbra e lingua grandi, ernie ombelicali e inguinali, difetti cardiaci, sviluppo mentale compromesso con ritardo rispetto alla norma.

Il tipo di trasmissione della malattia è autosomico recessivo. Il gene è mappato sul braccio corto del cromosoma 4.

In totale, esistono 8 tipi principali di mucopolisaccaridosi, a seconda della diminuzione dell'attività di vari enzimi e delle caratteristiche dei segni clinici. Per determinare il tipo di malattia, vengono esaminati i parametri biochimici dei glicosaminoglucani acidi nel sangue e nelle urine dei pazienti.

Terapia: dietoterapia, fisioterapia (elettroforesi, magnetoterapia, massaggi, fisioterapia, ecc.), farmaci ormonali e cardiovascolari.

Disturbi ereditariscambio nei globuli rossi

Anemia emolitica comprendono malattie causate da una diminuzione dei livelli di emoglobina e da una riduzione della durata della vita dei globuli rossi. Inoltre, la causa della malattia può essere:

Danni alla membrana dei globuli rossi.

Violazione dell'attività degli enzimi eritrocitari (enzimi, glicolisi del ciclo del pentoso fosfato, ecc.).

Violazione della struttura o sintesi dell'emoglobina.

La forma più comune di anemia emolitica ereditaria nell'uomo è la microsferocitosi ereditaria. - anemia emolitica Minkow Sci-Shoffar. La malattia fu descritta nel 1900. In circa la metà dei casi si verifica nei neonati. La diagnosi viene fatta all'età di 3-10 anni. La malattia è causata da anomalie genetiche dei globuli rossi ed è associata a carenza congenita di lipidi nella loro membrana. Come risultato dell’aumento della permeabilità della membrana, gli ioni sodio entrano nella cellula e l’ATP viene perso. I globuli rossi assumono una forma sferica. I globuli rossi alterati vengono distrutti nella milza con la formazione di una proteina tossica: la bilirubina.

Con questa malattia si notano ittero, anemia, splenomegalia (rottura della milza) e cambiamenti scheletrici. La malattia può manifestarsi in due forme: cronica e acuta, in cui aumenta l'emolisi, causando anemia.

I bambini nei primi mesi di vita spesso sperimentano “ kernittero" Il motivo è il danno ai nuclei del cervello dovuto all'alto contenuto di bilirubina. In età avanzata, alti livelli di bilirubina portano alla formazione di calcoli e allo sviluppo della colelitiasi.

I pazienti sono caratterizzati da milza e fegato ingrossati, deformazione scheletrica e allineamento anormale dei denti.

Tipo di eredità - autosomica dominante senza penetranza completa. Il gene è mappato sul braccio corto del cromosoma 8.

Anomalie ereditarieproteine ​​circolanti.Emoglobinopatie- queste sono malattie associate a un disturbo ereditario della sintesi dell'emoglobina. Esistono forme quantitative (strutturali) e qualitative. I primi sono caratterizzati da cambiamenti nella struttura primaria delle proteine ​​dell'emoglobina, che possono portare all'interruzione della sua stabilità e funzione. Nelle forme di alta qualità, la struttura dell'emoglobina rimane normale, diminuisce solo la velocità di sintesi delle catene globiniche.

Talassemia. Questa patologia è causata da una diminuzione del tasso di sintesi delle catene polipeptidiche dell'emoglobina A normale. La malattia fu descritta per la prima volta nel 1925. Il suo nome deriva dal greco "Talas" - Mar Mediterraneo. Si ritiene che l'origine della maggior parte dei portatori del gene della talassemia sia associata alla regione del Mediterraneo.

La talassemia si manifesta nelle forme omo ed eterozigoti. Secondo il quadro clinico, è consuetudine distinguere tra forme grandi, intermedie, piccole e minime. Concentriamoci su uno di essi.

Talasse omozigote (grande). Mia, alias l'anemia di Cooley causato da una forte diminuzione della formazione di emoglobina HbA 1 e da un aumento della quantità di emoglobina F.

Clinicamente la malattia si manifesta verso la fine del primo anno di vita del bambino. È caratterizzato da una faccia mongoloide, un cranio a torre e uno sviluppo fisico ritardato. Con questa patologia nel sangue del paziente si trovano eritrociti a forma di bersaglio con un basso contenuto di HB, una ridotta aspettativa di vita e una maggiore resistenza osmotica. I pazienti presentano un ingrossamento della milza e, meno comunemente, del fegato.

A seconda della gravità della malattia, esistono diverse forme di talassemia. La talassemia grave termina con una morte rapida nei primi mesi di vita di un bambino. Nei casi cronici, i bambini malati vivono fino a 5-8 anni e, nelle forme lievi, i pazienti vivono fino all'età adulta.

Anemia falciforme - la malattia ereditaria più comune causata da un cambiamento nella struttura della molecola dell'emoglobina. Le persone affette da anemia falciforme di solito muoiono prima di raggiungere l’età adulta. In condizioni di bassa pressione parziale di ossigeno, i loro globuli rossi assumono la forma di una falce. I globuli rossi dei genitori del paziente hanno una forma leggermente alterata, ma non soffrono di anemia.

Questa malattia fu scoperta per la prima volta nel 1910 da J. Herrick in uno studente che soffriva di grave anemia. Nel sangue del paziente, ha identificato globuli rossi con un'insolita forma a falce.

Nel 1946, il premio Nobel L. Pauling e colleghi condussero un'analisi biochimica e genetica dell'emoglobina di persone malate e sane e dimostrarono che le emoglobine degli eritrociti normali e falciformi differiscono per mobilità in un campo elettrico e solubilità. Si è scoperto che l'emoglobina nelle persone con tratti falciformi è una miscela di quantità uguali di emoglobina normale e mutante. È diventato chiaro che la mutazione che causa l'anemia falciforme è associata a un cambiamento nella struttura chimica dell'emoglobina. Ulteriori studi hanno dimostrato che nell'anemia falciforme, l'acido glutammico viene sostituito dalla valina nella sesta coppia di nucleotidi del gene che codifica per la catena beta dell'emoglobina umana. Negli eterozigoti, l'emoglobina alterata è del 20-45%, negli omozigoti - 60-99% dell'emoglobina totale.

Con questa patologia si notano pelle pallida, mucose e ittero. Il 60% dei bambini ha il fegato ingrossato. Ci sono anche soffi nella zona del cuore, ecc. La malattia si presenta sotto forma di crisi e remissioni alternate.

Non esistono metodi di trattamento speciali. È importante proteggere il paziente dall'esposizione a fattori che provocano lo sviluppo della malattia (ipossia, disidratazione, freddo, ecc.).

Malattie cromosomiche umane

Le malattie cromosomiche lo sono grande gruppo malattie ereditarie congenite con malformazioni congenite multiple. Si basano su mutazioni cromosomiche o genomiche. Questi due diversi tipi di mutazioni sono collettivamente chiamati “anomalie cromosomiche” in breve.

L'identificazione di almeno tre malattie cromosomiche come sindromi cliniche di disturbi congeniti dello sviluppo è stata effettuata prima che fosse stabilita la loro natura cromosomica.

La malattia più comune, la trisomia 21, fu descritta clinicamente nel 1866 dal pediatra inglese L. Down e fu chiamata “sindrome di Down”. Successivamente, la causa della sindrome è stata ripetutamente sottoposta ad analisi genetica. Sono stati fatti suggerimenti su una mutazione dominante, un'infezione congenita o una natura cromosomica.

La prima descrizione clinica della sindrome della monosomia del cromosoma X come forma separata della malattia è stata fatta dal medico russo N.A. Shereshevskij nel 1925 e nel 1938. Anche G. Turner ha descritto questa sindrome. Sulla base dei nomi di questi scienziati, la monosomia sul cromosoma X è chiamata sindrome di Shereshevsky-Turner.

Le anomalie nel sistema dei cromosomi sessuali negli uomini (trisomia XXY) furono descritte per la prima volta come sindrome clinica da G. Klinefelter nel 1942. Le malattie elencate divennero oggetto dei primi studi clinici e citogenetici condotti nel 1959.

I fattori eziologici della patologia cromosomica sono tutti i tipi di mutazioni cromosomiche e alcune mutazioni genomiche. Sebbene le mutazioni genomiche nel mondo animale e vegetale siano diverse, negli esseri umani si riscontrano solo 3 tipi di mutazioni genomiche: tetraploidia, triploidia e aneuploidia. Di tutte le varianti dell'aneuploidia si trova solo la trisomia per gli autosomi, la polisomia per i cromosomi sessuali (tri-, tetra- e pentasomia) e della monosomia solo la monosomia X.

Per quanto riguarda le mutazioni cromosomiche, nell'uomo ne sono stati riscontrati tutti i tipi (delezioni, duplicazioni, inversioni, traslocazioni). Le malattie cromosomiche comprendono malattie causate da mutazioni genomiche o cambiamenti strutturali nei singoli cromosomi.

La classificazione della patologia cromosomica si basa su 3 principi che consentono di caratterizzare accuratamente la forma della patologia cromosomica.

Il primo principio è eziologico: caratteristico di tipo cromosomico o genomico mutazioni (triploidia, trisomia semplice sul cromosoma 21, monosomia parziale, ecc.) tenendo conto di un cromosoma specifico. Per ogni forma di patologia cromosomica viene stabilito in quale struttura è coinvolta processo patologico(cromosoma, segmento) e quale sia la malattia genetica (mancanza o eccesso di materiale cromosomico). La differenziazione della patologia cromosomica in base al quadro clinico non è significativa, poiché diversa anomalie cromosomiche caratterizzato da una grande comunanza di disturbi dello sviluppo.

Secondo principio - determinazione del tipo di cellule in cui è sorto la mutazione (nei gameti o nello zigote). Le mutazioni gametiche portano a forme complete di malattie cromosomiche. In tali individui, tutte le cellule portano un'anomalia cromosomica ereditata dal gamete. Se si verifica un'anomalia cromosomica nello zigote o nelle prime fasi della scissione (tali mutazioni sono chiamate somatiche, in contrapposizione a gametiche), allora un organismo si sviluppa con cellule di diversa costituzione cromosomica (due tipi o più). Tali forme di malattie cromosomiche sono chiamate mosaico. Per la comparsa delle forme a mosaico, il cui quadro clinico coincide con le forme complete, è necessario almeno il 10% di cellule con un insieme anomalo.

Il terzo principio è identificando la generazione in cui è sorto la mutazione : si è manifestata nuovamente nei gameti di genitori sani (casi sporadici) o i genitori avevano già tale anomalia (forme ereditarie o familiari). Non più di 3-5 vengono trasmessi di generazione in generazione % di loro. Disturbi cromosomici sono responsabili di circa il 50% degli aborti spontanei e del 7% di tutti i nati morti.

Tutte le malattie cromosomiche sono generalmente divise in due gruppi.

Malattie associate ad anomalienumero di cromosomi

Questo gruppo comprende tre sottogruppi:

Malattie causate da disturbi numerici

Malattie associate ad un aumento o una diminuzione del numero dei cromosomi sessuali X e Y.

3. Malattie causate dalla poliploidia

Un aumento multiplo dell'insieme aploide dei cromosomi.

Malattie legate alla strutturaviolazioni

(aberrazioni)cromosomi

Le loro ragioni sono:

Le traslocazioni sono riarrangiamenti di scambio tra cromosomi non omologhi.

Le delezioni sono la perdita di un tratto di un cromosoma.

Le inversioni sono rotazioni di una sezione cromosomica di 180 gradi.

Duplicazioni: raddoppio di una sezione cromosomica

Isocromosomia: cromosomi con materiale genetico ripetuto in entrambe le braccia.

La comparsa di cromosomi ad anello (connessione di due delezioni terminali in entrambi i bracci di un cromosoma).

Attualmente nell'uomo sono conosciute più di 700 malattie causate da anomalie strutturali dei cromosomi. I dati disponibili mostrano che circa il 25% è dovuto a trisomie autosomiche, il 46% è dovuto a patologia dei cromosomi sessuali. Gli aggiustamenti strutturali incidono per il 10,4%. Tra i riarrangiamenti cromosomici, le traslocazioni e le delezioni sono i più comuni.

Malattie associate ad aberrazioni cromosomiche

Sindrome di Down (trisomia 21 cromosoma). La malattia più comune con un disturbo cromosomico quantitativo è la trisomia 21 (la presenza di 47 cromosomi invece di 46 a causa di un cromosoma in più della 21a coppia). Trisomia 21, o Sindrome di Down, si verifica con una frequenza di 1 su 700-800 nascite, non presenta alcuna differenza temporale, etnica o geografica quando i genitori hanno la stessa età. Questa malattia è una delle patologie umane più comuni e studiate. La frequenza delle nascite di bambini con sindrome di Down dipende dall'età della madre e, in misura minore, dall'età del padre.

Con l’età, la probabilità di avere figli con sindrome di Down aumenta in modo significativo. Quindi, nelle donne di età superiore ai 45 anni è di circa il 3%. Un'alta incidenza di bambini con sindrome di Down (circa il 2%) si osserva nelle donne che partoriscono precocemente (prima dei 18 anni di età). Pertanto, per confrontare la frequenza delle nascite di bambini con sindrome di Down nella popolazione, è necessario tenere conto della distribuzione delle donne che partoriscono per età (la percentuale di donne che partoriscono dopo 30-35 anni, sul numero totale di donne dando vita). Questa distribuzione a volte cambia entro 2-3 anni per la stessa popolazione (ad esempio, con un brusco cambiamento nella situazione economica del paese). È noto l’aumento dell’incidenza della sindrome di Down con l’aumentare dell’età materna, ma la maggior parte dei bambini con sindrome di Down nascono ancora da madri di età inferiore ai 30 anni. Ciò è dovuto al maggior numero di gravidanze in questa fascia di età rispetto alle donne anziane.

La letteratura descrive il “raggruppamento” delle nascite di bambini con sindrome di Down in determinati periodi di tempo in alcuni paesi (città, province). Questi casi possono essere spiegati più dalle fluttuazioni stocastiche del livello spontaneo della non disgiunzione cromosomica che dall'influenza di presunti fattori eziologici (infezione virale, basse dosi di radiazioni, clorofos).

Clinicamente, la sindrome di Down fu descritta nel 1866. La sua natura genetica fu decifrata molto più tardi, nel 1959, quando Lejeune e i suoi colleghi scoprirono nel cariotipo di questi pazienti un cromosoma 21 in più.Sono state trovate anche varianti citogenetiche più rare della sindrome di Down, traslocazione e mosaico. stato descritto. La variante traslocata rappresenta circa il 3% dei casi. Il numero di cromosomi nel cariotipo di tali pazienti è normale - 46, poiché il 21o cromosoma aggiuntivo viene traslocato (spostato) su un altro autosoma. Le varianti a mosaico rappresentano il 2% di tutti i casi della malattia.

Il rapporto tra ragazzi e ragazze con sindrome di Down è 1:1.

I sintomi clinici della sindrome di Down sono molteplici: comprendono malformazioni congenite, disturbi dello sviluppo postnatale del sistema nervoso, immunodeficienza secondaria, ecc. I bambini con sindrome di Down nascono a termine, ma presentano una moderata ipoplasia prenatale (8-10% sotto la media). Molti sintomi della sindrome di Down sono evidenti alla nascita e diventano più pronunciati in seguito. L'installazione viene effettuata da un pediatra qualificato diagnosi corretta Sindrome di Down in maternità in almeno il 90% dei casi. I dismorfismi craniofacciali comprendono la forma degli occhi mongoloidi (per questo motivo la sindrome di Down è stata a lungo chiamata mongoloidismo), brachicefalia, viso rotondo e appiattito, dorso del naso piatto, epicanto, lingua grande (solitamente sporgente) e orecchie deformate. L'ipotonia muscolare si associa alla lassità articolare. Spesso ci sono difetti cardiaci congeniti, cambiamenti tipici nei dermatoglifi (quattro dita o "scimmia", piega nel palmo, due rughe invece di tre sul mignolo). I difetti gastrointestinali sono rari.

La diagnosi della sindrome di Down viene effettuata sulla base di una combinazione di diversi sintomi. La presenza di 4-5 di essi indica in modo affidabile la sindrome di Down: 1) appiattimento del profilo facciale (90%); 2) assenza del riflesso di suzione (85%); 3) ipotonia muscolare (80%); 4) Sezione mongoloide delle rime palpebrali (80%); 5) pelle in eccesso sul collo (80%); 6) lassità articolare (80%); 7) bacino displastico (70%); 8) orecchie displastiche (deformate) (60%); 9) clinodattilia del mignolo (60%); 10) piega di flessione a quattro dita (linea trasversale) del palmo (45%). L'altezza dei pazienti adulti è di 20 cm inferiore alla media.

La reazione dei bambini con sindrome di Down alle influenze ambientali è spesso patologica a causa della debole immunità cellulare e umorale, della ridotta riparazione del DNA, dell'insufficiente produzione di enzimi digestivi e delle limitate capacità compensatorie di tutti i sistemi. Per questo motivo, i bambini con sindrome di Down spesso soffrono di polmonite e hanno gravi infezioni infantili. Sono sottopeso e soffrono di grave ipovitaminosi.

Difetti congeniti degli organi interni e ridotta adattabilità dei bambini con sindrome di Down spesso portano alla morte nei primi 5 anni. La conseguenza dell'immunità alterata e dell'insufficienza dei sistemi di riparazione (per il DNA danneggiato) sono le leucemie, che spesso si verificano nei pazienti con sindrome di Down.

Lo sviluppo mentale dei pazienti con sindrome di Down è in ritardo. Il ritardo mentale può raggiungere il livello di imbecillità senza metodi di insegnamento speciali. Il quoziente di sviluppo mentale (QI) di diversi bambini può variare da 25 a 75. I bambini con sindrome di Down sono affettuosi, attenti, obbedienti e pazienti durante l'apprendimento.

La diagnosi di questa sindrome non causa particolari difficoltà. Un problema importante al momento è un cambiamento radicale nell'opinione pubblica e nell'opinione degli specialisti riguardo alla capacità di apprendimento di questi bambini, alla necessità di educazione allo sviluppo e all'integrazione nell'ambiente di coetanei sani, all'importanza di sviluppare e implementare programmi speciali per i loro bambini. adattamento sociale e sviluppo creativo.

Il 90% dei bambini con sindrome di Down nati in Russia vengono affidati dai genitori alle cure dello Stato. I genitori spesso non sanno che con una formazione adeguata questi bambini possono diventare membri a pieno titolo della società.

L’assistenza terapeutica per i bambini con sindrome di Down è multiforme e non specifica. I difetti cardiaci congeniti vengono eliminati rapidamente. Il trattamento rinforzante generale viene costantemente eseguito. La nutrizione dovrebbe essere completa. Sono necessarie cure attente per un bambino malato e protezione da fattori ambientali dannosi (raffreddore, infezioni). Grandi successi nel preservare la vita dei bambini con sindrome di Down e il loro sviluppo sono forniti da speciali metodi di insegnamento, dal rafforzamento della salute fisica fin dalla prima infanzia e da alcune forme di terapia farmacologica volta a migliorare le funzioni del sistema nervoso centrale. Molti pazienti affetti da trisomia 21 sono ora in grado di condurre una vita indipendente, padroneggiare professioni semplici e creare famiglie.

Sindrome di Patau (trisomia 13 cromosoma) descritto nel 1960 nei bambini con malformazioni congenite multiple. Si manifesta nei neonati con una frequenza di 1:5.000 - 1:7.000. La malattia è causata dalla trisomia sul cromosoma 13 nell'80-85% dei pazienti con sindrome di Patau. La non-disgiunzione dei cromosomi nella meiosi si verifica più spesso nella madre. I ragazzi e le ragazze con la sindrome di Patau nascono allo stesso ritmo.

Una complicazione caratteristica della gravidanza quando si porta in grembo un feto con la sindrome di Patau è il polidramnios: si verifica in quasi il 50% dei casi. La sindrome di Patau è accompagnata da molteplici malformazioni congenite del cervello e del viso. Questo è un gruppo patogeneticamente unificato di disturbi precoci (e, quindi, gravi) della formazione del cervello, dei bulbi oculari, delle ossa del cervello e delle parti facciali del cranio. La circonferenza del cranio è solitamente ridotta. La fronte è inclinata, bassa; le rime palpebrali sono strette, la canna nasale infossata, le orecchie basse e deformate. Un segno tipico della sindrome di Patau è la labio-palatoschisi (solitamente bilaterale). Difetti di più organi interni si riscontrano sempre in diverse combinazioni: difetti del setto cardiaco, rotazione intestinale incompleta, cisti renali, anomalie degli organi genitali interni (nelle ragazze si tratta di una duplicazione dell'utero e della vagina, nei ragazzi - criptorchidismo - ritenzione dell'utero testicolo quando scende nello scroto), difetti delle ghiandole pancreatiche. Di norma si osserva polidattilia (solitamente bilaterale e sulle mani). La sordità viene rilevata nell'80-85% dei pazienti. Alla nascita, i bambini malati sono caratterizzati da un peso ridotto, sebbene nascano a termine.

A causa di gravi malformazioni congenite, la maggior parte dei bambini affetti dalla sindrome di Patau muore nelle prime settimane o mesi di vita (il 95% muore prima di 1 anno di età). Tuttavia, alcuni pazienti vivono per diversi anni. Inoltre, nei paesi sviluppati c'è la tendenza ad aumentare l'aspettativa di vita dei pazienti con sindrome di Patau a 5 anni (circa il 15% dei pazienti) e addirittura fino a 10 anni (2-3% dei pazienti).

L'assistenza terapeutica per i bambini con sindrome di Patau non è specifica: operazioni per malformazioni congenite (per motivi di salute), cure riparative, cure accurate, prevenzione di raffreddori e malattie infettive. I bambini con la sindrome di Patau sono quasi sempre dei profondi idioti.

Sindrome di Edwards (trisomia) 18° cromosoma). Descritto nel 1960 Edwards. La frequenza dei pazienti tra i neonati è 1:5.000 - 1:7.000. Il rapporto tra ragazzi e ragazze con la sindrome di Edwards è 1:3. Le ragioni della predominanza delle ragazze malate non sono ancora note. In quasi tutti i casi, la sindrome di Edwards è causata da una semplice forma trisomica (una mutazione gametica in uno dei genitori).

Nella sindrome di Edwards si verifica un marcato ritardo nello sviluppo prenatale con una durata normale della gravidanza (parto a termine). I tratti più caratteristici della sindrome sono molteplici difetti di nascita sviluppo della parte facciale del cranio, del cuore, del sistema scheletrico, degli organi genitali. Il cranio è di forma dolicocefalica (allungata); la mascella inferiore e l'apertura della bocca sono piccole; le rime palpebrali sono strette e corte; le orecchie sono deformate e attaccate basse. Altri segni esterni includono una posizione flessoria delle mani, un piede anomalo (il tallone sporge, l'arco plantare si abbassa), il primo dito è più corto del secondo. La spina bifida e il labbro leporino sono rari (5% dei casi di sindrome di Edwards).

I bambini affetti dalla sindrome di Edwards muoiono in tenera età (90% prima di 1 anno) per complicazioni causate da malformazioni congenite (asfissia, polmonite, ostruzione intestinale, insufficienza cardiovascolare).

Sindromi causate daintracromosomico

perestrojka

Questo tipo di riarrangiamenti cromosomici (insieme a delezioni, duplicazioni e inversioni) comprende trisomie parziali e monosomie autosomiche.

Sindrome del grido del gatto associato alla delezione del braccio corto del cromosoma 5. È stato descritto per la prima volta da J. Lejeune nel 1963. Il suo segno è l'insolito pianto dei bambini, che ricorda il miagolio o il pianto di un gatto. Ciò è dovuto alla patologia della laringe o delle corde vocali. Tuttavia, con l'età, questo grido scompare.

Il quadro clinico della sindrome varia in modo significativo. Il più tipico, oltre al "grido di un gatto", è il sottosviluppo mentale e fisico, la microcefalia (una testa anormalmente piccola).

L'aspetto dei pazienti è peculiare: viso a forma di luna, microgenia (piccole dimensioni della mascella superiore), epicanto (piega verticale della pelle nell'angolo interno della fessura palpebrale), palato alto, dorso piatto del naso, strabismo. Le orecchie sono basse e deformate. Si notano anche difetti cardiaci congeniti, patologie del sistema muscolo-scheletrico, sindattilia dei piedi (fusione completa o parziale delle dita adiacenti), piedi piatti, piede torto, ecc. E ipotonia muscolare.

La maggior parte dei bambini muore in tenera età. Tuttavia, sono note le descrizioni di pazienti di età superiore ai 50 anni. La frequenza nella popolazione della sindrome “cry the cat” è di 1:40.000 - 1:50.000 neonati. L'entità della cancellazione varia da caso a caso.

Sindrome di Wolf-Hirschhorn descritto per la prima volta nel 1965. Nell'80% dei neonati che ne soffrono, la base citologica di questa sindrome è la delezione del braccio corto del cromosoma 4. Si noti che la maggior parte delle delezioni si ripresentano, circa il 13% si verifica a seguito di traslocazioni nei genitori. Meno comunemente, nel genoma dei pazienti, oltre alla traslocazione, sono presenti anche cromosomi ad anello. Insieme alle divisioni cromosomiche, la patologia nei neonati può essere causata da inversioni, duplicazioni e isocromosomi.

La malattia è caratterizzata da numerose malformazioni congenite e da un ritardo dello sviluppo mentale e psicomotorio.

I neonati hanno un peso ridotto durante una gravidanza normale. Tra i segni esterni ricordiamo: microcefalia, naso a becco, epicanto, forma degli occhi anti-mongoloide (abbassamento degli angoli esterni delle rime palpebrali), orecchie anormali, labbro leporino e palatoschisi, bocca piccola, piedi deformati, ecc.

La frequenza di questa sindrome è bassa: 1:100.000 nascite.

La vitalità dei bambini è drasticamente ridotta, la maggior parte muore prima dell'età di 1 anno. Viene descritto solo 1 paziente di 25 anni.

Sindromi con i numerianomalie dei cromosomi sessuali

Sindrome di Shereshevskij-Turner descritto per la prima volta da N.A. Shereshevsky nel 1925 e successivamente, nel 1938, Kh.Kh. Turner La causa della malattia è una violazione della divergenza dei cromosomi sessuali. Ne sono colpite solo le donne, a cui manca un cromosoma X (45 XO).

L'incidenza della sindrome è di 1:3.000 neonate. Si noti che solo il 20% delle donne rimane incinta di un feto malato fino alla fine e nasce un bambino vivo. In altri casi si verifica un aborto spontaneo o un feto morto.

La sindrome è caratterizzata da: bassa statura, infantilismo sessuale, disturbi somatici. I bambini sperimentano un ritardo della crescita già nel primo anno di vita, che diventa più chiaramente evidente all'età di 9-10 anni. L'altezza media delle donne adulte malate è di 135 cm e presentano anomalie nello sviluppo scheletrico: collo corto con pieghe cutanee laterali, petto corto e largo, mobilità eccessiva delle articolazioni del gomito e del ginocchio, accorciamento del 4o-5o dito. L'aspetto dei pazienti è caratteristico: micrognazia (sottosviluppo della mascella inferiore), epicanto, orecchie deformate a impianto basso, palato alto e duro, ecc. Strabismo, cataratta, difetti dell'udito, anomalie del sistema urinario (raddoppio dei reni, tratto urinario ) vengono spesso notati.

Una caratteristica importante di questa malattia è l'infantilismo sessuale. I genitali interni ed esterni sono sottosviluppati, durante la pubertà i caratteri sessuali secondari sono assenti o poco sviluppati, la vagina e l'utero sono sottosviluppati, non ci sono mestruazioni, i pazienti sono sterili. Tuttavia, in letteratura sono presenti dati sulla nascita di bambini in donne con sindrome di Shereshevski-Turner.

Nel 50% dei casi, i pazienti soffrono di ritardo mentale, sono passivi, inclini a reazioni psicogene e psicosi.

L’aspettativa di vita è vicina alla normalità. Il trattamento ha lo scopo di stimolare la crescita e ridurre l'infantilismo sessuale (lunghi cicli di ormoni sessuali, ecc.).

Sindrome da polisomia cromosomica X mah nelle donne. La sindrome comprende trisomia (cariotipo 47, XXX), tetrasomia (48, XXXX), pentasomia (49, XXXXX). La trisomia è la più comune: nasce 1 bambina su 1000. Il quadro clinico è piuttosto vario. C'è una leggera diminuzione dell'intelligenza, una maggiore probabilità di sviluppare psicosi e schizofrenia con un tipo di corso sfavorevole. La fertilità di queste donne soffre in misura minore.

Con tetra e pentasomia - X, aumenta il grado di ritardo mentale, si notano anomalie somatiche e sottosviluppo dei genitali. La diagnosi della sindrome da polisomia X comprende la determinazione della cromatina sessuale e l'esame del cariotipo del paziente. Non esiste un trattamento razionale.

Sindrome di Klinefelter descritto nel 1942 da N. Klinefelter. Solo i ragazzi si ammalano. La frequenza dell'evento è di 2 su 1000 neonati. È stato accertato che i pazienti hanno un cromosoma X in più (cariotipo 47, XXY, invece di 46, XY). Oltre a ciò esistono varianti di polisomia con un gran numero di cromosomi X e Y, classificate anche come sindrome di Klinefelter.

La malattia non viene diagnosticata clinicamente prima della nascita. Le anomalie genetiche si manifestano durante la pubertà sotto forma di sottosviluppo dei testicoli e dei caratteri sessuali secondari.

Gli uomini con la sindrome di Klinefelter sono caratterizzati da alta statura, corporatura eunucoide (bacino largo, spalle strette), ginecomastia (sviluppo delle ghiandole mammarie più del normale), scarsa crescita dei peli sul viso, ascelle e sul pube. I testicoli sono di dimensioni ridotte, si notano infantilismo sessuale e tendenza all'obesità. In questo caso, la spermatogenesi è compromessa nei pazienti e questi sono sterili. Il loro sviluppo mentale è in ritardo, tuttavia, a volte l'intelligenza è normale.

Un aumento del numero di cromosomi X nel genotipo è accompagnato da un aumento del ritardo mentale, dei disturbi mentali, del comportamento antisociale e dell'alcolismo.

Sindrome disomica Y -cromosoma (47, XYY) è stata descritta nel 1961. Si verifica con una frequenza di 1 su 1000 neonati. Gli uomini con un set di cromosomi 47 XYY non differiscono dalla norma nello sviluppo fisico e mentale. C'è un leggero aumento di altezza - circa 185 cm, a volte c'è una leggera diminuzione dell'intelligenza, una tendenza al comportamento aggressivo e antisociale. Secondo alcuni dati, in carcere ci sono 10 volte più uomini con il genotipo XYY rispetto agli uomini con il genotipo normale.

Fattori che aumentano il rischio di avere figli con

malattie cromosomiche

Negli ultimi decenni, molti ricercatori si sono rivolti alle cause delle malattie cromosomiche. Non c'erano dubbi sul fatto che la formazione di anomalie cromosomiche (mutazioni sia cromosomiche che genomiche) avvenga spontaneamente. Sono stati estrapolati i risultati della genetica sperimentale e si è ipotizzata una mutagenesi indotta nell'uomo (radiazioni ionizzanti, mutageni chimici, virus). Tuttavia, le ragioni reali della comparsa di mutazioni cromosomiche e genomiche nelle cellule germinali o nelle prime fasi dello sviluppo embrionale non sono ancora state decifrate.

Sono state testate numerose ipotesi di non-disgiunzione dei cromosomi (stagionalità, razza-etnia, età materna e paterna, ritardata fecondazione, ordine di nascita, accumulo familiare, trattamento farmacologico delle madri, cattive abitudini, contraccezione non ormonale e ormonale, malattie virali nelle donne). Nella maggior parte dei casi queste ipotesi non sono state confermate, ma non si può escludere una predisposizione genetica alla malattia. Sebbene la maggior parte dei casi di non disgiunzione cromosomica negli esseri umani siano sporadici, si può presumere che sia determinata geneticamente in una certa misura. Ciò è dimostrato dai seguenti fatti:

i figli affetti da trisomia compaiono ripetutamente nelle stesse donne con una frequenza pari ad almeno l'1%;

i parenti di un probando con trisomia 21 o altre aneuploidie hanno un rischio leggermente maggiore di avere un figlio con aneuploidia;

la consanguineità dei genitori può aumentare il rischio di trisomia nella prole;

la frequenza dei concepimenti con doppia aneuploidia può essere superiore al previsto, in linea con la frequenza delle singole aneuploidie.

I fattori biologici che aumentano il rischio di non-disgiunzione cromosomica includono l'età materna, sebbene i meccanismi di questo fenomeno non siano chiari. Il rischio di avere un figlio con una malattia cromosomica causata da aneuploidia aumenta gradualmente con l'età materna, ma soprattutto dopo i 35 anni. Nelle donne di età superiore ai 45 anni, ogni quinta gravidanza termina con la nascita di un bambino con una malattia cromosomica. La dipendenza dall'età si manifesta più chiaramente per la trisomia 21 (morbo di Down). Nelle aneuploidie dei cromosomi sessuali l'età dei genitori non ha alcuna importanza oppure il suo ruolo è del tutto insignificante.

Con l'età aumenta anche la frequenza degli aborti spontanei, che entro i 45 anni aumenta di 3 volte o più. Questa situazione può essere spiegata dal fatto che gli aborti spontanei sono in gran parte causati (fino al 40-45%) da anomalie cromosomiche, la cui frequenza dipende dall'età.

Malattie con predisposizione ereditaria

(multifattoriale)

Le malattie con predisposizione ereditaria, a differenza delle malattie genetiche, sono causate sia da fattori ereditari che, in larga misura, ambientali. Questo gruppo di malattie rappresenta attualmente il 92% del numero totale di patologie umane ereditarie. Con l’età aumenta l’incidenza delle malattie. Nell'infanzia, la percentuale di pazienti è almeno del 10%, e negli anziani - 25-30%.

Le malattie multifattoriali più comuni comprendono: reumatismi, malattia coronarica, ipertensione e ulcera peptica, cirrosi epatica, diabete, asma bronchiale, psoriasi, schizofrenia, ecc.

Le malattie con predisposizione ereditaria sono associate all'azione di numerosi geni, motivo per cui vengono anche chiamate multifattoriali.

Essendo sistemi multifattoriali, sono difficili per l'analisi genetica. Solo recentemente i progressi nello studio del genoma umano e nella mappatura dei suoi geni hanno aperto la possibilità di identificare la predisposizione genetica e le principali cause dello sviluppo di malattie multifattoriali.

La predisposizione ereditaria può essere di natura mono o poligenica. Nel primo caso, è causato dalla mutazione di un gene, la cui manifestazione richiede un certo fattore esterno, e nel secondo caso da una combinazione di alleli di diversi geni e un complesso di fattori ambientali.

Il quadro clinico e la gravità delle malattie umane multifattoriali sono molto diversi a seconda del sesso e dell’età. Allo stesso tempo, nonostante tutta la loro diversità, si distinguono le seguenti caratteristiche comuni:

1. Alta frequenza di malattie nella popolazione. Pertanto, circa l’1% della popolazione soffre di schizofrenia, il 5% di diabete mellito, malattie allergiche - oltre il 10%, ipertensione - circa il 30%.

Il polimorfismo clinico delle malattie varia da forme subcliniche nascoste a manifestazioni pronunciate.

Le caratteristiche di ereditarietà delle malattie non corrispondono ai modelli mendeliani.

Il grado di manifestazione della malattia dipende dal sesso e dall'età del paziente, dall'intensità del lavoro del suo sistema endocrino, da fattori esterni sfavorevoli e ambiente interno, ad esempio, cattiva alimentazione, ecc.

La prognosi genetica per le malattie multifattoriali dipende dai seguenti fattori:

minore è la frequenza della malattia nella popolazione, maggiore è il rischio per i parenti del probando;

Come grado più forte gravità della malattia nel probando, tanto più più rischio sviluppo della malattia nei suoi parenti;

il rischio per i parenti del probando dipende dal grado di parentela con il familiare affetto;

il rischio per i parenti sarà maggiore se il probando appartiene al sesso meno affetto;

Per valutare il rischio di patologia multifattoriale, vengono raccolti dati empirici sulla frequenza della popolazione e della famiglia di ciascuna malattia o difetto dello sviluppo.

La natura poligenica delle malattie con predisposizione ereditaria è confermata utilizzando metodi statistici genealogici, gemelli e di popolazione. Il metodo gemellare è abbastanza obiettivo e sensibile. Quando lo si utilizza, viene effettuato un confronto della concordanza di gemelli mono e dizigoti o un confronto della concordanza di gemelli monozigoti cresciuti insieme o separatamente. È stato dimostrato che la concordanza dei gemelli monozigoti è maggiore di quella dei gemelli dizigoti per un certo numero di malattie del sistema cardiovascolare (ipertensione, infarto miocardico, ictus, reumatismi). Ciò indica una predisposizione genetica a queste malattie. Uno studio sulla natura delle neoplasie maligne nei gemelli monozigoti ha mostrato una bassa concordanza (11%), ma allo stesso tempo è 3-4 volte superiore a quella dei gemelli dizigoti. È ovvio che l'importanza dei fattori esterni (soprattutto quelli cancerogeni) per l'insorgenza del cancro è molto maggiore di quella ereditaria.

Utilizzando il metodo gemellare, viene mostrata una predisposizione ereditaria ad alcune malattie infettive (tubercolosi, poliomielite) e molte malattie comuni (malattia coronarica, reumatismi, diabete mellito, ulcera peptica, schizofrenia, ecc.).

La distribuzione delle malattie multifattoriali nelle diverse popolazioni umane può variare in modo significativo, il che è associato a differenze nei fattori genetici e ambientali. A seguito dei processi genetici che avvengono nelle popolazioni umane (selezione, mutazioni, migrazioni, deriva genetica), la frequenza dei geni che determinano la predisposizione ereditaria può aumentare o diminuire fino alla loro completa eliminazione.

I successi del programma Genoma Umano, l'isolamento e la decodifica dell'organizzazione molecolare dei geni e lo studio delle cause della loro patologia contribuiranno senza dubbio allo sviluppo di misure preventive e all'identificazione di gruppi di persone inclini a malattie multifattoriali.

T E M A N. 8 Consulenza genetica medica

Attualmente, il numero di bambini affetti da gravi malattie ereditarie nei paesi dell’ex CSI supera il milione. Enormi somme di denaro vengono spese per il loro trattamento. A questo proposito, acquisisce la diagnosi, la prevenzione e il trattamento delle malattie ereditarie e congenite nei bambini Grande importanza.

Il metodo più efficace per prevenire la patologia ereditaria è la consulenza genetica medica, il cui obiettivo principale è determinare la prognosi per la nascita di bambini malati in famiglia, nonché la consulenza su un'ulteriore pianificazione familiare.

La prima consultazione di genetica medica fu organizzata alla fine degli anni '20. a Mosca, il più grande neurologo e genetista domestico S.N. Davidenkov presso l'Istituto di prevenzione neuropsichiatrica.

Il primo studio di consulenza genetica medica fu organizzato nel 1941 da J. Neal presso l'Università del Michigan (USA). In Russia nel 1932 sotto la guida di S. G. Levit, fu creato un istituto di genetica medica.

Lo sviluppo intensivo delle cure genetiche mediche nel nostro e in altri paesi è iniziato negli anni '60 e '70. XX secolo, che fu associato sia all'aumento della proporzione delle malattie ereditarie sia ai progressi nello studio della patologia cromosomica e delle malattie metaboliche. Secondo i dati del 1995, sul territorio della Federazione Russa esistevano 70 istituti di genetica medica, i cui servizi erano utilizzati da circa 80mila famiglie.

Principale bersaglio consulenza medica e genetica - prevenzione della nascita di un bambino malato. Principale compiti consulenza genetica medica sono:

Stabilire una diagnosi accurata della patologia ereditaria.

Diagnosi prenatale (prenatale) di malattie congenite ed ereditarie utilizzando vari metodi (ecografia, citogenetica, biochimica, genetica molecolare).

Determinazione del tipo di ereditarietà della malattia.

Valutare il rischio di avere un figlio malato e fornire assistenza nel processo decisionale.

Promozione delle conoscenze mediche e genetiche tra i medici e la popolazione.

Occasione per la consulenza genetica medica può essere:

La nascita di un bambino con malformazioni congenite, ritardo mentale e fisico, cecità e sordità, convulsioni, ecc.

Aborti spontanei, aborti spontanei, nati morti.

Matrimoni tra consanguinei.

Decorso sfavorevole della gravidanza.

I coniugi lavorano in un'impresa pericolosa.

Incompatibilità coppie sposate secondo il fattore Rh del sangue.

La donna ha più di 35 anni e l'uomo più di 40 anni.

La consulenza genetica medica comprende 4 fasi: diagnosi; previsione; conclusione; consiglio.

Il lavoro inizia con il chiarire la diagnosi della malattia. Una diagnosi accurata è un prerequisito per qualsiasi consultazione. In alcuni casi, la diagnosi di patologia ereditaria può essere stabilita da un medico prima di rivolgersi a una consultazione. Questo vale per malattie ereditarie ben studiate e abbastanza comuni, ad esempio la malattia di Down, il diabete mellito, l'emofilia, la distrofia muscolare, ecc. Più spesso, la diagnosi non è chiara.

Nelle consultazioni di genetica medica, la diagnosi viene chiarita attraverso l'uso di moderni metodi genetici, biochimici, immunogenetici e di altro tipo.

Uno dei metodi principali è il metodo genealogico, cioè. redazione dell'albero genealogico di una coppia sposata che ha richiesto una consulenza. Prima di tutto, questo vale per il coniuge nel cui pedigree era presente una patologia ereditaria. Un'attenta raccolta dell'albero genealogico fornisce alcune informazioni per formulare una diagnosi della malattia.

Nei casi più complessi, ad esempio, quando un bambino nasce con molteplici difetti dello sviluppo, la diagnosi corretta può essere fatta solo utilizzando metodi di ricerca speciali. Durante il processo diagnostico, spesso è necessario esaminare non solo il paziente, ma anche altri membri della famiglia.

Dopo aver stabilito la diagnosi, viene determinata la prognosi per la prole, ad es. l’entità del rischio ripetuto di avere un figlio malato. La base per risolvere questo problema sono i calcoli teorici che utilizzano metodi di analisi genetica e statistica delle variazioni o tabelle empiriche di rischio. Questa è la funzione di un genetista.

La trasmissione delle malattie ereditarie è possibile in diversi modi, a seconda delle caratteristiche della trasmissione della patologia ereditaria. Ad esempio, se un bambino ha una malattia come uno dei genitori, ciò indica un tipo di eredità dominante. In questo caso, con penetranza completa del gene, i familiari malati trasmetteranno la malattia alla metà dei figli.

La patologia ereditaria in un figlio di genitori sani indica un tipo di eredità recessiva. Il rischio di avere un figlio malato da genitori con una malattia recessiva è del 25%. Secondo i dati del 1976, negli esseri umani erano note 789 malattie ereditarie recessive e 944 malattie ereditarie dominanti.

La patologia ereditaria può essere legata al sesso (ereditarietà legata all'X). In queste condizioni, il rischio di malattia nei ragazzi e di trasporto nelle ragazze è del 50%. Attualmente si conoscono circa 150 malattie di questo tipo.

Nel caso delle malattie multifattoriali la consulenza genetica è abbastanza accurata. Queste malattie sono causate dall’interazione di molti geni con fattori ambientali. Nella maggior parte dei casi il numero dei geni patologici e il loro relativo contributo alla malattia non sono noti. Per calcolare il rischio genetico vengono utilizzate tabelle di rischio empirico appositamente sviluppate per le malattie multifattoriali.

Un rischio genetico fino al 5% è considerato basso e non costituisce una controindicazione ad avere nuovamente un figlio in famiglia. Un rischio compreso tra il 6 e il 20% è considerato medio e in questo caso si raccomanda un esame approfondito per un'ulteriore pianificazione familiare. In genere si ritiene che il rischio genetico sia superiore al 20%. alto rischio. Non sono raccomandate ulteriori gravidanze in questa famiglia.

Nelle malattie cromosomiche, la probabilità di rinascita di un bambino malato è estremamente bassa e non supera l'1% (in assenza di altri fattori di rischio).

Per la forma di traslocazione della malattia di Down, quando si calcola il rischio, è importante determinare quale genitore è portatore della traslocazione bilanciata. Ad esempio, con la traslocazione (14/21), il rischio è del 10% se il portatore è la madre e del 2,5% se il portatore è il padre. Quando il 21° cromosoma viene traslocato sul suo omologo, il rischio di avere un figlio malato è del 100%, indipendentemente da quale genitore sia portatore della traslocazione.

Per determinare il rischio di rinascita di un bambino affetto da patologia, è importante identificare i portatori eterozigoti del gene mutante. Significato speciale ciò si verifica con la trasmissione autosomica recessiva, con la trasmissione legata al sesso e con i matrimoni tra consanguinei.

In alcuni casi, la portanza eterozigote viene stabilita mediante l'analisi dell'albero genealogico, nonché mediante test clinici e biochimici. Quindi, se un padre ha una malattia recessiva legata al cromosoma X (ad esempio l'emofilia), allora con una probabilità del 100% sua figlia sarà eterozigote per questo gene. Insieme a questo, una diminuzione della globulina antiemofila nel siero del sangue nelle figlie di un padre emofilo può servire come prova abbastanza convincente della presenza eterozigote del gene dell'emofilia.

Attualmente, alcune malattie ereditarie vengono diagnosticate utilizzando la diagnostica del DNA.

I portatori eterozigoti di geni difettosi dovrebbero evitare i matrimoni tra consanguinei, che aumentano significativamente il rischio di avere figli con patologie ereditarie.

La conclusione della consulenza genetica medica e la consulenza ai genitori (le ultime due fasi) possono essere combinate. Come risultato della ricerca genetica, un genetista fornisce un'opinione sulla malattia esistente, introduce la probabilità che la malattia si verifichi in futuro e fornisce raccomandazioni appropriate. Ciò tiene conto non solo del rischio di avere un figlio malato, ma anche della gravità della malattia ereditaria o congenita, della possibilità di diagnosi prenatale e dell'efficacia del trattamento. Allo stesso tempo, tutte le decisioni sull'ulteriore pianificazione familiare vengono prese solo dai coniugi.

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prende il nome da N.E. BAUMAN

Facoltà di Ingegneria Biomedica

Dipartimento di Tecnologie dell'Informazione Medica e Tecnica

Lavoro indipendente

Malattie associate a disturbi del metabolismo degli aminoacidi e alla loro essenza biochimica

Studente: Pirozhkova A.A. Gruppo:BMT2-32

Responsabile: Ershov Yu.A.

Mosca 2014

Il concetto di aminoacidi

Metabolismo degli aminoacidi

Malattie associate ad alterato metabolismo degli aminoacidi

Conclusione

Bibliografia

Il concetto di aminoacidi

Deamminazione del metabolismo degli aminoacidi

Gli amminoacidi sono i composti organici più importanti, e alcuni di essi vitali, la cui molecola contiene contemporaneamente gruppi carbossilici e amminici.

Gli amminoacidi svolgono molte funzioni negli organismi viventi. Sono elementi strutturali di peptidi e proteine, nonché di altri composti naturali. Per costruire tutte le proteine, siano esse provenienti dalle più antiche stirpi di batteri o da organismi superiori, viene utilizzato lo stesso insieme di 20 diversi amminoacidi, legati covalentemente tra loro in una sequenza specifica caratteristica solo di una determinata proteina. Una proprietà davvero notevole delle cellule è la loro capacità di combinare 20 aminoacidi in varie combinazioni e sequenze, dando luogo alla formazione di peptidi e proteine ​​con proprietà e attività biologiche completamente diverse. Dagli stessi elementi costitutivi organismi diversi capace di produrre prodotti diversi come enzimi, ormoni, proteine ​​del cristallino, piume, ragnatele, proteine ​​del latte, antibiotici, sostanze tossiche di funghi e molti altri composti dotati di attività specifica. Inoltre, alcuni aminoacidi sono neurotrasmettitori o precursori di neurotrasmettitori, neurotrasmettitori o ormoni.

Metabolismo degli aminoacidi

Il ruolo più importante e insostituibile nella vita degli organismi è svolto dal metabolismo degli aminoacidi. Gli amminoacidi non proteogenici si formano come prodotti intermedi durante la biosintesi e la degradazione degli amminoacidi proteinogenici o nel ciclo dell'urea. Inoltre, per gli animali e gli esseri umani, gli amminoacidi – gli elementi costitutivi delle molecole proteiche – sono le principali fonti di azoto organico, che viene utilizzato principalmente per la sintesi specifico per il corpo proteine ​​e peptidi, e di essi - sostanze contenenti azoto di natura non proteica (basi puriniche e pirimidiniche, porfirine, ormoni, ecc.).

Quando necessario, gli aminoacidi possono fungere da fonte di energia per l'organismo, principalmente attraverso l'ossidazione del loro scheletro carbonioso.

Le principali direzioni del metabolismo degli aminoacidi

L'apparente costanza della composizione chimica di un organismo vivente è mantenuta grazie all'equilibrio tra i processi di sintesi e distruzione dei suoi componenti costitutivi, ad es. equilibrio tra catabolismo e anabolismo. In un organismo in crescita, questo equilibrio è spostato verso la sintesi proteica, cioè la funzione anabolica prevale su quella catabolica. Nel corpo di un adulto, fino a 400 g di proteine ​​vengono rinnovati ogni giorno a seguito della biosintesi. Inoltre, proteine ​​diverse aggiornato da a velocità diverse- da pochi minuti a 10 o più giorni, e una proteina come il collagene praticamente non si rinnova durante l'intera vita del corpo. In generale, il tempo di dimezzamento di tutte le proteine ​​nel corpo umano è di circa 80 giorni. Di questi, circa un quarto degli aminoacidi proteinogenici (circa 100 g) si decompone in modo irreversibile, che deve essere rinnovato dalle proteine ​​alimentari; i restanti aminoacidi vengono parzialmente sintetizzati dall'organismo.

Se l'apporto proteico attraverso l'alimentazione è insufficiente, l'organismo utilizza le proteine ​​di alcuni tessuti (fegato, muscoli, plasma, ecc.) per la sintesi mirata di proteine ​​di altri organi e tessuti vitali: muscolo cardiaco, ecc. La biosintesi delle proteine ​​viene effettuata solo se tutti i 20 aminoacidi naturali sono presenti come monomeri iniziali, ciascuno in la giusta quantità. L'assenza prolungata e l'apporto insufficiente anche di uno solo dei 20 aminoacidi portano a questo cambiamenti irreversibili nell'organismo.

Le proteine ​​e gli amminoacidi sono i composti contenenti azoto più importanti degli organismi animali: rappresentano oltre il 95% dell'azoto biogenico. Il concetto di bilancio di azoto (NA) è indissolubilmente legato al metabolismo delle proteine ​​e degli aminoacidi, inteso come differenza tra la quantità di azoto introdotta nell'organismo con l'alimentazione (Nin) e la quantità di azoto eliminato dall'organismo ( Nex) sotto forma di prodotti finali del metabolismo dell'azoto, principalmente urea:

AB = N input - N output, [g giorno -1]

Con un bilancio azotato positivo, la biosintesi delle proteine ​​prevale sui processi della loro degradazione, ad es. Meno azoto viene escreto dal corpo di quanto ne entra. Un bilancio positivo dell'azoto si osserva durante il periodo di crescita del corpo, nonché durante il recupero da malattie debilitanti. Con un bilancio di azoto negativo, la scomposizione delle proteine ​​prevale sulla loro sintesi e più azoto viene escreto dal corpo di quanto ne entra. Questa condizione è possibile con l'invecchiamento del corpo, la fame e varie malattie debilitanti. Normalmente, un adulto praticamente sano ha un bilancio di azoto, cioè la quantità di azoto introdotta nell'organismo è pari alla quantità escreta. Le norme proteiche nella dieta quando viene raggiunto l'equilibrio dell'azoto sono in media 100-120 g al giorno -1.

L'assorbimento degli aminoacidi liberi formati a seguito dell'idrolisi delle proteine ​​avviene principalmente nell'intestino tenue. Questo processo è un trasporto attivo di molecole di amminoacidi, che richiede energia e dipende dalla concentrazione di ioni Na+. Più di cinque specifici sistemi di trasporto, ognuno dei quali trasporta gli amminoacidi più vicini nella struttura chimica. Diversi amminoacidi possono competere tra loro per i siti di legame sulle proteine ​​di trasporto incluse nella membrana (vedi Capitolo 15 di questa sezione). Pertanto, gli aminoacidi assorbiti nell'intestino entrano nel fegato attraverso il sistema portale e poi entrano nel sangue.

L'ulteriore catabolismo degli amminoacidi nei prodotti finali è una combinazione di reazioni di deaminazione, transaminazione e decarbossilazione. Inoltre, ogni singolo amminoacido ha una propria via metabolica specifica.

Deaminazione/Transdeaminazione/Decarbossilazione

La deaminazione è la rimozione dei gruppi amminici dagli amminoacidi per formare ammoniaca. È con le reazioni di deaminazione che inizia più spesso il catabolismo degli amminoacidi. Negli organismi viventi sono possibili quattro tipi di deaminazione degli amminoacidi.

Il prodotto comune di tutti e quattro i tipi di deaminazione è l'ammoniaca, un composto piuttosto tossico per cellule e tessuti, quindi viene neutralizzato nel corpo (vedi sotto). Per effetto della deaminazione, dovuta ai gruppi aminoacidici “persi” sotto forma di ammoniaca, la quantità totale di aminoacidi diminuisce. La maggior parte degli organismi viventi, compreso l'uomo, sono caratterizzati dalla deaminazione ossidativa degli aminoacidi, mentre altri tipi di deaminazione si riscontrano solo in alcuni microrganismi.

La deaminazione ossidativa degli L-amminoacidi viene effettuata dalle ossidasi presenti nel fegato e nei reni. Un coenzima comune della L-aminoacido ossidasi è FMN, che agisce come trasportatore di idrogeno dall'amminoacido all'ossigeno. La reazione complessiva di deaminazione ossidativa è la seguente:

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

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

La reazione produce un intermedio, un imminoacido, che poi si idrata per formare un chetoacido. Oltre al chetoacido e all'ammoniaca, come principali prodotti di deaminazione, questa reazione produce anche perossido di idrogeno, che poi si decompone in acqua e ossigeno con la partecipazione della catalasi:

H2O2 > H2O + SO2

La deaminazione ossidativa, come processo indipendente, gioca un ruolo minore nella conversione dei gruppi amminici degli amminoacidi; deamina solo ad alta velocità acido glutammico. Questa reazione è catalizzata dall'enzima glutammato deidrogenasi, il cui coenzima è NAD o NADH. L'attività della glutammato deidrogenasi è regolata da modificatori allosterici, GTP e ATP agiscono come inibitori e GDP e ADP agiscono come attivatori. La deaminazione ossidativa dell'acido glutammico può essere rappresentata dal seguente schema:

NOOS-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH + NAD >

> HOOC-CH2 -CH2 -CO-COOH + NH3 + (NADH + H+)

Questa reazione è reversibile, ma in condizioni di cellula vivente l'equilibrio della reazione è spostato verso la formazione di ammoniaca. Altri tipi di deaminazione non ossidativi sono caratteristici di serina, cisteina, treonina e istidina. I restanti aminoacidi subiscono la transdeaminazione.

La transdeaminazione è la via principale per la degradazione catabolica degli aminoacidi. Dal nome del processo è facile intuire che avviene in due fasi. La prima è la transaminazione e la seconda è l'effettiva deaminazione ossidativa dell'amminoacido. La transaminazione è catalizzata dagli enzimi aminotransferasi, chiamati anche semplicemente transaminasi. Il piridossal fosfato (vitamina B6) agisce come un coenzima aminotransferasi. L'essenza della transaminazione è il trasferimento di un gruppo amminico da un b-amminoacido a un b-chetoacido. Pertanto, la reazione di transaminazione è un processo redox intermolecolare in cui sono coinvolti gli atomi di carbonio non solo degli amminoacidi interagenti, ma anche del piridossal fosfato.

La decarbossilazione è il processo di rimozione di un gruppo carbossilico da un amminoacido sotto forma di CO2. Alcuni amminoacidi e i loro derivati ​​possono subire decarbossilazione in condizioni di organismo vivente. La decarbossilazione è catalizzata da enzimi speciali: decarbossilasi, il cui coenzima (ad eccezione dell'istidina decarbossilasi) è il piridossal fosfato. I prodotti della decarbossilazione sono ammine che hanno attività biologica - ammine biogene. La maggior parte dei neurotrasmettitori e dei fattori regolatori locali (mediatori tissutali che regolano il metabolismo) appartengono a questo gruppo di composti. La reazione di decarbossilazione di un amminoacido arbitrario può essere rappresentata come segue:

DecarbossilasiAmmina biogena

Formazione di ammine biologicamente attive

Il GABA è un neurotrasmettitore del sistema nervoso (acido gamma-aminobutirrico).

Glutammato

L’istamina è un mediatore dell’infiammazione e delle reazioni allergiche.

IstidinaIstamina

Tavolo Predecessori struttura chimica, ruolo biologico delle ammine biogene

Malattie associate a disturbi del metabolismo degli aminoacidi

Il metabolismo nel corpo è un processo molto importante. Qualsiasi deviazione dalla norma può portare a un deterioramento della salute di una persona. Esistono disturbi ereditari e acquisiti del metabolismo degli aminoacidi. Il più alto tasso di metabolismo degli aminoacidi si osserva nel tessuto nervoso. Per questo motivo, nella pratica psiconeurologica, diverse aminoacidopatie ereditarie sono considerate una delle cause della demenza.

Disturbo del metabolismo della tirosina.

La tirosina, oltre al suo ruolo nella sintesi proteica, è un precursore degli ormoni surrenalici adrenalina, norepinefrina, del mediatore dopamina, degli ormoni tiroidei tiroxina triiodotironina e dei pigmenti. Esistono numerosi disturbi del metabolismo della tirosina e sono chiamati tirosinemia.

Tirosinemia di tipo I.

Eziologia.

La malattia si verifica a causa della carenza di fumarilacetoacetato idrolasi. In questo caso, il fumarilacetoacetato e i suoi metaboliti si accumulano, colpendo fegato e reni.

Fumarilacetoidrolasi

Quadro clinico.

La forma acuta rappresenta la maggior parte dei casi con esordio tra i 2 ed i 7 mesi di età. e morte del 90% dei pazienti di età compresa tra 1 e 2 anni a causa di insufficienza epatica.

Nella forma cronica, la malattia si sviluppa più tardi e progredisce più lentamente. L'aspettativa di vita è di circa 10 anni.

Nozioni di base del trattamento.

Il trattamento è inefficace. Viene utilizzata una dieta con una diminuzione della quantità di proteine, fenilalanina e tirosina e iniezioni di glutatione. È necessario un trapianto di fegato.

Tirosinemia di tipo 2.

Una malattia molto più rara.

Eziologia.

La malattia si verifica a causa della carenza di tirosina aminotransferasi.

Quadro clinico.

Ritardo nello sviluppo mentale e fisico, microcefalia, cataratta e cheratosi corneale (cheratite pseudoerpetica), ipercheratosi cutanea, automutilazione, compromissione della coordinazione dei movimenti.

Una dieta povera di tirosina è efficace e le lesioni cutanee e corneali scompaiono rapidamente.

Tirosinemia dei neonati.

Eziologia.

La tirosinemia neonatale (tipo 3) è il risultato del deficit di idrossifenilpiruvato idrossilasi. Più spesso osservato nei bambini prematuri.

Quadro clinico.

Attività ridotta e letargia. L'anomalia è considerata innocua. La carenza di acido ascorbico migliora il quadro clinico.

Nozioni di base del trattamento.

Una dieta con quantità ridotte di proteine, fenilalanina, tirosina e alte dosi di acido ascorbico.

Alcaptonuria.

Eziologia.

Enzimopatia genetica autosomica recessiva. La malattia si basa su una diminuzione dell'attività dell'enzima epatico omogentisato ossidasi, a seguito della quale l'acido omogentisico si accumula nel corpo.

Quadro clinico.

Poiché l'omogentisato polimerizza nell'aria in un composto simile alla melanina, il più comune e sintomo costanteÈ urina scura, rimangono macchie marrone scuro sul pannolino e sulla biancheria intima. La malattia non si manifesta diversamente durante l'infanzia.

Con l'età, l'acido dell'omogentisina si accumula nelle formazioni del tessuto connettivo, nella sclera e nella pelle, causando un'ombra color ardesia dell'orecchio e della cartilagine nasale, macchiando aree di abbigliamento, aree sudate del corpo (ascelle).

Allo stesso tempo, l’acido omogentisinico inibisce la lisilidrossilasi, prevenendo la sintesi del collagene, che rende fragili le formazioni cartilaginee. Con la vecchiaia si verifica l'artrosi degenerativa della colonna vertebrale e delle grandi articolazioni, gli spazi intervertebrali si restringono.

Nozioni di base del trattamento.

Sebbene modi efficaci sconosciuto, per analogia con altri disturbi degli aminoacidi, si raccomanda di limitare l'assunzione di fenilalanina e tirosina fin dalla tenera età, il che dovrebbe prevenire lo sviluppo di ocronosi e disturbi articolari. Vengono prescritte grandi dosi di acido ascorbico per proteggere l'attività della lisil ossidasi.

Albinismo.

Eziologia. La malattia è causata da un difetto totale o parziale nella sintesi dell'enzima tirosinasi (frequenza 1:20000), necessario per la sintesi della diossifenilalanina nelle cellule dei pigmenti.

Quadro clinico. In completa assenza dell'enzima si ha una deligmentazione totale della pelle, dei capelli, degli occhi e il colore è uguale per tutti i gruppi razziali e non cambia con l'età. La pelle non si abbronza, non ci sono nevi o macchie di pigmento e si sviluppa la fotodermatite. Nistagmo grave, fotofobia, cecità diurna, arrossamento riflesso pupillare. Con carenza parziale si notano capelli giallo chiaro, nei debolmente pigmentati e pelle molto chiara.

Parkinsonismo.

Eziologia. La causa del parkinsonismo (frequenza dopo i 60 anni 1:200) è bassa attività tirosina idrossilasi o DOPA decabossilasi nel tessuto nervoso, con conseguente carenza del neurotrasmettitore dopamina e accumulo di tiramina.

Quadro clinico.

I sintomi più comuni sono rigidità muscolare, rigidità, tremori e movimenti spontanei.

Nozioni di base del trattamento.

Richiede un'introduzione sistematica analoghi medicinali dopamina e l’uso di inibitori delle monoaminossidasi.

Acetoacetato fumarato

Acetoacetato fumarato

Fenilchetonuria

Eziologia. Deficit di fenilalanina idrossilasi. La fenilalanina viene convertita in fenilpiruvato.

Quadro clinico.

§ Disturbo della mielinizzazione dei nervi

§ La massa cerebrale è inferiore alla norma.

§ Ritardo mentale e fisico.

Criteri diagnostici:

§ livello di fenilalanina nel sangue.

§ Prova FeCl3.

§ Campioni di DNA (prenatale).

Conclusione

L'importanza degli aminoacidi per il corpo è determinata principalmente dal fatto che vengono utilizzati per la sintesi delle proteine, il cui metabolismo occupa un posto speciale nei processi metabolici tra il corpo e ambiente esterno. Ruolo importante Gli ormoni proteici svolgono un ruolo nel coordinare il lavoro di tutti i sistemi cellulari. Il metabolismo delle proteine ​​e degli aminoacidi svolge un ruolo vitale e insostituibile nella vita degli organismi.

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Il gruppo più numeroso di malattie metaboliche ereditarie. Quasi tutti vengono ereditati con modalità autosomica recessiva. La causa delle malattie è la carenza dell'uno o dell'altro enzima responsabile della sintesi degli aminoacidi. Questi includono:

• fenilchetonuria - un disturbo nella conversione della fenilalanina in tirosina dovuto a forte calo attività della fenilalanina idrossilasi;
• alcaptonuria - un disturbo del metabolismo della tirosina dovuto a diminuzione dell'attività l'enzima omogentisinasi e l'accumulo di acido omotentisico nei tessuti dell'organismo;
• L'albinismo oculocutaneo è causato dalla mancata sintesi dell'enzima tirosinasi.

La FENILCHETONURIA (PKU) è una grave malattia ereditaria caratterizzata principalmente da danni al sistema nervoso. Come risultato di una mutazione nel gene che controlla la sintesi della fenilalanina idrossilasi, nella fase di conversione della fenilalanina in tirosina si sviluppa un blocco metabolico, a seguito del quale la via principale per la conversione della fenilalanina diventa la deaminazione e la sintesi di derivati ​​tossici - acidi fenilpiruvico, fenillattico e fenilacetico. Nel sangue e nei tessuti, il contenuto di fnilalanina aumenta in modo significativo (fino a 0,2 g/l o più, con una norma di 0,01-0,02 g/l). La sintesi insufficiente di tirosina, che è un precursore delle catecolamine e della melanina, gioca un ruolo significativo nella patogenesi della malattia. La malattia viene ereditata con modalità autosomica recessiva.

DISTURBI DEL METABOLISMO DEGLI AMINOACIDI. Le malattie più comuni associate al metabolismo alterato degli aminoacidi sono la fenilchetonuria e l'albinismo.
Normalmente l'amminoacido fenilalanina (PA) viene convertito dall'enzima fenilalanina idrossilasi nell'amminoacido tirosina, che a sua volta, sotto l'azione dell'enzima tirosinasi, può essere convertito nel pigmento melanina. Quando l'attività di questi enzimi viene interrotta, si sviluppano malattie umane ereditarie, fenilchetonuria e albinismo.
La fenilchetonuria (PKU) si manifesta in varie popolazioni umane con una frequenza di 1:6.000-1:10.000, in Bielorussia - 1:6.000. La trasmissione è autosomica recessiva; i pazienti sono omozigoti recessivi (aa). Il gene mutante responsabile della sintesi dell'enzima fenilalanina idrossilasi è stato mappato (12q22-q24), identificato e sequenziato (determinata la sequenza nucleotidica).
La fenilalanina è uno degli aminoacidi essenziali. Solo una parte degli AF viene utilizzata per la sintesi proteica; la maggior parte di questo amminoacido viene ossidata in tirosina. Se l'enzima fenilalanina idrossilasi non è attivo, l'FA non viene convertito in tirosina, ma si accumula nel siero in grandi quantità sotto forma di acido fenilpiruvico (PPVA), che viene escreto nelle urine e nel sudore, provocando un "topo "odore da parte dei pazienti. Un'elevata concentrazione di FPVC porta all'interruzione della formazione della guaina mielinica attorno agli assoni nel sistema nervoso centrale. I bambini affetti da fenilchetonuria nascono sani, ma nelle prime settimane di vita sviluppano manifestazioni cliniche della malattia. FPVK è un veleno neurotropico, a seguito del quale si sviluppano eccitabilità e tono muscolare, iperreflessia, tremore e crisi epilettiformi convulsive. Successive violazioni di livello superiore attività nervosa, ritardo mentale, microcefalia. I pazienti presentano una pigmentazione debole a causa della ridotta sintesi di melanina.
Esistono tre forme di questa malattia. La fenilchetonuria I ha una modalità di trasmissione autosomica recessiva ed è causata da mutazioni del gene RAS, localizzato sul braccio lungo del cromosoma 12 (12q24.1).
La fenilchetonuria //è ereditata anche con modalità autosomica recessiva, il difetto genetico è localizzato nel braccio corto del cromosoma 4, regione 4p15.3. L'incidenza della malattia è 1 su 100.000 e la guarigione è compromessa a causa del deficit della diidropteridina reduttasi. forma attiva tetra-idrobiopterina, che partecipa come cofattore all'idrossilazione di fenilalanina, tirosina e triptofano, che porta all'accumulo di metaboliti e all'interruzione della formazione dei precursori dei neurotrasmettitori catecolamina e serotonina. Nella patogenesi della malattia è importante anche una diminuzione del livello di folato nel siero del sangue, nei globuli rossi e nel liquido cerebrospinale.
La fenilchetonuria III è ereditata con modalità autosomica recessiva ed è associata al deficit di 6-piruvoil-tetraidropterina sintasi, coinvolta nella sintesi della tetra-idrobiopterina dalla diidroneopterina trifosfato. La frequenza della malattia è 1:30.000.La carenza di tetraidrobiopterina svolge un ruolo importante nella genesi della malattia.
La diagnosi della malattia viene effettuata utilizzando metodi biochimici: anche prima dello sviluppo del quadro clinico, il PPVC viene determinato nelle urine e nel sangue viene rilevato un alto contenuto di fenilalanina. Negli ospedali di maternità è obbligatorio un test di screening per la fenilchetonuria.
L'albinismo si manifesta in diverse popolazioni con frequenze diverse, da 1: 5.000 a 1: 25.000. La sua forma più comune, l'albinismo oculocutaneo tirosina negativo, è ereditata con modalità autosomica recessiva.
Le principali manifestazioni cliniche dell'albinismo a qualsiasi età sono l'assenza di melanina nelle cellule della pelle (colore bianco latte), capelli molto biondi, iride degli occhi grigio chiaro o azzurro, pupilla rossa, aumento della sensibilità ai raggi UV (causa malattie infiammatorie della pelle ). I pazienti non presentano macchie pigmentarie sulla pelle e la loro acuità visiva è ridotta. La diagnosi della malattia non è difficile.

61. Malattie ereditarie metabolismo dei carboidrati(galattosemia)

Le malattie ereditarie associate a disturbi del metabolismo dei carboidrati includono, ad esempio, galattosemia, in cui il processo di conversione enzimatica del galattosio in glucosio viene interrotto. Di conseguenza, il galattosio e i suoi prodotti metabolici si accumulano nelle cellule e hanno un effetto dannoso sul fegato, sul sistema nervoso centrale, ecc. Clinicamente, la galattosemia si manifesta con diarrea, vomito fin dai primi giorni di vita del bambino, ittero persistente dovuto a danni e ingrossamento del fegato, opacizzazione del cristallino (cataratta), ritardo nello sviluppo mentale e fisico.

I disturbi ereditari del metabolismo dei carboidrati includono diabete(vedi Diabete) e una serie di altre malattie.

Patologia del metabolismo dei carboidrati. Un aumento dei livelli di glucosio nel sangue: l'iperglicemia può verificarsi a causa di una gluconeogenesi eccessivamente intensa o come risultato di una diminuzione della capacità di utilizzare il glucosio da parte dei tessuti, ad esempio quando i processi del suo trasporto attraverso i tessuti vengono interrotti. membrane cellulari. Una diminuzione dei livelli di glucosio nel sangue - ipoglicemia - può essere un sintomo di varie malattie e condizioni patologiche, e il cervello è particolarmente vulnerabile a questo proposito: le conseguenze dell'ipoglicemia possono essere danno irreversibile le sue funzioni.

Difetti geneticamente determinati negli enzimi di U. o. sono la causa di molti malattie ereditarie. Un esempio di una malattia ereditaria geneticamente determinata del metabolismo dei monosaccaridi è galattosemia, svilupparsi a causa di un difetto nella sintesi dell'enzima galattosio-1-fosfato uridil transferasi. Segni di galattosemia si notano anche con un difetto genetico dell'UDP-glucosio-4-epimerasi. Caratteristiche peculiari galattosemia sono ipoglicemia, galattosuria, comparsa e accumulo di galattosio-1-fosfato nel sangue insieme al galattosio, nonché perdita di peso, degenerazione grassa e cirrosi epatica, ittero, cataratta che si sviluppa in tenera età, ritardo nello sviluppo psicomotorio . Nelle forme gravi di galattosemia, i bambini spesso muoiono nel primo anno di vita a causa di una compromissione della funzionalità epatica o di una ridotta resistenza alle infezioni.

Un esempio di intolleranza ereditaria ai monosaccaridi è l'intolleranza al fruttosio, causata da un difetto genetico nella fruttosio fosfato aldolasi e, in alcuni casi, da una diminuzione dell'attività del fruttosio 1,6-difosfato aldolasi. La malattia è caratterizzata da danni al fegato e ai reni. Il quadro clinico è caratterizzato da convulsioni, vomito frequente, a volte coma. I sintomi della malattia compaiono nei primi mesi di vita quando i bambini vengono trasferiti all'alimentazione mista o artificiale. Il carico di fruttosio provoca grave ipoglicemia.

Le malattie causate da difetti nel metabolismo degli oligosaccaridi comportano principalmente una compromissione della scomposizione e dell'assorbimento dei carboidrati alimentari, che avviene principalmente nell'intestino tenue. Il maltosio e le destrine a basso peso molecolare formate da amido e glicogeno alimentare sotto l'azione dell'a-amilasi nella saliva e nel succo pancreatico, il lattosio e il saccarosio del latte vengono scomposti dalle disaccaridasi (maltasi, lattasi e sucrasi) nei corrispondenti monosaccaridi principalmente nei microvilli del la mucosa dell'intestino tenue e quindi, se il processo di trasporto dei monosaccaridi non viene interrotto, avviene il loro assorbimento. Serve l'assenza o la diminuzione dell'attività delle disaccaridasi sulla mucosa dell'intestino tenue motivo principale intolleranza ai corrispondenti disaccaridi, che spesso porta a danni al fegato e ai reni e provoca diarrea e flatulenza (vedi. Sindrome da malassorbimento ). Sintomi particolarmente gravi sono caratterizzati da intolleranza ereditaria al lattosio, che di solito viene rilevata fin dalla nascita del bambino. Per diagnosticare l'intolleranza agli zuccheri si utilizzano solitamente i test da sforzo con la somministrazione a stomaco vuoto per os di un'intolleranza ai carboidrati di cui si sospetta. Una diagnosi più accurata può essere effettuata mediante biopsia della mucosa intestinale e determinazione dell'attività disaccaridasica nel materiale risultante. Il trattamento consiste nell'eliminare dal cibo gli alimenti contenenti il ​​disaccaride corrispondente. Un effetto maggiore si osserva tuttavia quando vengono prescritti preparati enzimatici che consentono a questi pazienti di mangiare cibo normale. Ad esempio, in caso di carenza di lattasi, è consigliabile aggiungere al latte un preparato enzimatico contenente lattasi prima di consumarlo. La corretta diagnosi delle malattie causate dal deficit di disaccaridasi è estremamente importante. L'errore diagnostico più comune in questi casi è l'instaurazione di una falsa diagnosi di dissenteria, altre infezioni intestinali e il trattamento con antibiotici, che porta ad un rapido deterioramento delle condizioni dei bambini malati e a gravi conseguenze.

Le malattie causate da un alterato metabolismo del glicogeno costituiscono un gruppo di enzimopatie ereditarie, riunite sotto il nome glicogenosi. La glicogenosi è caratterizzata da un eccessivo accumulo di glicogeno nelle cellule, che può anche essere accompagnato da un cambiamento nella struttura delle molecole di questo polisaccaride. La glicogenosi è classificata come una cosiddetta malattia da accumulo. La glicogenosi (malattia del glicogeno) è ereditata con modalità autosomica recessiva o legata al sesso. Quasi completa assenza nelle cellule del glicogeno si nota l'aglicogenosi, la cui causa è la completa assenza o ridotta attività della glicogeno sintetasi epatica.

Nella maggior parte dei casi una conseguenza sono le malattie causate da un metabolismo alterato di vari glicoconiugati disturbi congeniti degradazione di glicolipidi, glicoproteine ​​o glicosaminoglicani (mucopolisaccaridi) in vari organi. Sono anche malattie da accumulo. A seconda del composto che si accumula in modo anomalo nell'organismo, si distinguono glicolipidi, glicoproteinodi e mucopolisaccaridosi. Molte glicosidasi lisosomiali, il cui difetto è alla base di disturbi ereditari del metabolismo dei carboidrati, esistono sotto forma di varie forme, le cosiddette forme multiple, o isoenzimi. La malattia può essere causata da un difetto in uno qualsiasi degli isoenzimi. Per esempio. La malattia di Tay-Sachs è una conseguenza di un difetto nella forma AN dell'acetilesosaminidasi (esosaminidasi A), mentre un difetto nelle forme A e B di questo enzima porta alla malattia di Sandhoff.

La maggior parte delle malattie da accumulo sono estremamente gravi e molte di esse sono ancora incurabili. Quadro clinico quando varie malattie l'accumulo può essere simile e, al contrario, la stessa malattia può manifestarsi in modo diverso in pazienti diversi. Pertanto è necessario in ogni caso stabilire un difetto enzimatico, che viene rilevato principalmente nei leucociti e nei fibroblasti della pelle dei pazienti. Come substrati vengono utilizzati glicoconiugati o vari glicosidi sintetici. A diverso mucopolisaccaridosi, così come in alcune altre malattie da accumulo (ad esempio nella mannosidosi), gli oligosaccaridi di diversa struttura vengono escreti nelle urine in quantità significative. L'isolamento di questi composti dalle urine e la loro identificazione vengono effettuati allo scopo di diagnosticare le malattie da accumulo. La determinazione dell'attività enzimatica nelle cellule in coltura isolate dal liquido amniotico ottenuto durante l'amniocentesi per sospetta malattia da accumulo consente la diagnosi prenatale.

In alcune malattie, gravi violazioni dell'U. o. sorgono secondariamente. Un esempio di tale malattia è diabete mellito, causato da danni alle cellule B delle isole pancreatiche o da difetti nella struttura dell'insulina stessa o dei suoi recettori sulle membrane cellulari dei tessuti insulino-sensibili. L’iperglicemia nutrizionale e l’iperinsulinemia portano allo sviluppo dell’obesità, che aumenta la lipolisi e l’uso di sostanze non esterificate acidi grassi(NEFA) come substrato energetico. Ciò compromette l’utilizzo del glucosio nel tessuto muscolare e stimola la gluconeogenesi. A sua volta, un eccesso di NEFA e di insulina nel sangue porta ad un aumento della sintesi dei trigliceridi nel fegato (vedi. Grassi ) E colesteroli e, di conseguenza, ad un aumento della concentrazione nel sangue lipoproteine densità molto bassa e bassa. Uno dei motivi che contribuiscono allo sviluppo di tale gravi complicazioni nel diabete, come cataratta, nefropatia, anglopatia e ipossia tissutale, avviene la glicosilazione non enzimatica delle proteine.

62. Malattie ereditarie del tessuto connettivo (mucopolisaccaridosi)

Le mucopolisaccaridosi, o MPS in breve, o MPS (da (mucopolisaccaridi + -ōsis)) sono un gruppo di malattie metaboliche del tessuto connettivo associate ad un alterato metabolismo dei glicosaminoglicani acidi (GAG, mucopolisaccaridi), causato da una carenza degli enzimi lisosomiali del metabolismo dei glicosaminoglicani. . Le malattie sono associate ad anomalie metaboliche ereditarie, si manifestano come “malattie da accumulo” e portano a vari difetti delle ossa, della cartilagine e del tessuto connettivo.

Tipi di malattie

A seconda della natura del difetto enzimatico, si distinguono diversi tipi principali di mucopolisaccaridosi:

• Tipo I - Sindrome di Hurler (mucopolisaccaridosi I H - Hurler), sindrome di Hurler-Scheie (mucopolisaccaridosi I H/S - Hurler-Scheie), sindrome di Scheie (mucopolisaccaridosi I S - Scheie). Causato dal deficit di alfa-L-iduronidasi (enzima del catabolismo dei mucopolisaccaridi). La malattia porta gradualmente all'accumulo di eparan solfato e dermatan solfato nei tessuti. Esistono tre fenotipi: sindrome di Hurler, sindrome di Scheie e sindrome di Hurler-Scheie.
• Tipo II: sindrome di Hunter
• Tipo III - Sindrome di Sanfilippo
• Tipo IV: sindrome di Morquio
• Tipo V: sindrome di Scheie
• Tipo VI: sindrome di Maroteaux-Lamy
• Tipo VII - Deficit di β-glucuronidasi della sindrome di Sly

63. Tratti mendelizzanti negli esseri umani

I caratteri mendeliani sono quelli la cui eredità avviene secondo le leggi stabilite da G. Mendel. I tratti mendeliani sono determinati da un gene monogenicamente (dal greco monos - uno), cioè quando la manifestazione di un tratto è determinata dall'interazione geni allelici, uno dei quali domina (sopprime) l'altro. Le leggi mendeliane valgono per i geni autosomici a penetranza completa (dal latino penetrans - penetrante, raggiungente) ed espressività costante (grado di espressione del tratto).
Se i geni sono localizzati nei cromosomi sessuali (ad eccezione della regione omologa nei cromosomi X e Y), o collegati su un cromosoma, o nel DNA degli organelli, i risultati dell'incrocio non seguiranno le leggi di Mendel.
Le leggi generali dell'ereditarietà sono le stesse per tutti gli eucarioti. Anche gli esseri umani hanno tratti mendeliani e sono caratterizzati da tutti i tipi della loro eredità: autosomica dominante, autosomica recessiva, legata ai cromosomi sessuali (con una regione omologa dei cromosomi X e Y).

Tipi di ereditarietà dei tratti mendeliani:
I. Tipo di eredità autosomica dominante. Alcune caratteristiche normali e patologiche vengono ereditate con modalità autosomica dominante:
1) ricciolo bianco sopra la fronte;
2) i capelli sono ruvidi, lisci (riccio);
3) capelli lanosi: punte corte, facilmente divise, ricci, soffici;
4) la pelle è spessa;
5) la capacità di arrotolare la lingua in un tubo;
6) Labbro asburgico: la mascella inferiore è stretta, sporgente in avanti, il labbro inferiore è cadente e la bocca è semiaperta;
7) polidattilia (dal greco polus - numeroso, daktylos - dito) - polidattilia, quando ci sono sei o più dita;
8) sindattilia (dal greco syn - insieme) - fusione di tessuti molli o ossei delle falangi di due o più dita;
9) brachidattilia (dita corte) – sottosviluppo delle falangi distali delle dita;
10) aracnodattilia (dal greco ahahna - ragno) - dita di "ragno" molto allungate

II. Tipo di eredità autosomica recessiva.
Se i geni recessivi sono localizzati negli autosomi, possono comparire durante il matrimonio di due eterozigoti o omozigoti per l'allele recessivo.
I seguenti tratti vengono ereditati con modalità autosomica recessiva:
1) i capelli sono morbidi, lisci;
2) la pelle è sottile;
3) gruppo sanguigno Rh-;
4) incapacità di percepire il sapore amaro della fenilurea;
5) incapacità di piegare la lingua a tubo;
6) fenilchetonuria - viene bloccata la conversione della fenilalanina in tirosina, che viene convertita in acido fenilpiruvico, che è un veleno neurotropico (segni - sindromi convulsive, ritardo mentale, impulsività, eccitabilità, aggressività);
7) galattosemia - accumulo di galattosio nel sangue, che inibisce l'assorbimento del glucosio e ha effetto tossico sulla funzione del fegato, del cervello, del cristallino dell'occhio;
8) albinismo.
La frequenza delle malattie ereditarie recessive aumenta soprattutto negli isolati e tra le popolazioni con un'alta percentuale di matrimoni tra consanguinei.
Alcuni tratti sono stati a lungo considerati mendeliani, ma la loro modalità di trasmissione è probabilmente basata su un modello genetico più complesso e può coinvolgere più di un gene. Questi includono:
colore dei capelli
colore degli occhi
Il dito di Morton
arricciare la lingua

64. Malattie ereditarie delle proteine ​​circolanti (talassemia)

La talassemia (anemia di Cooley) è ereditata in modo recessivo (sistema biallelico), che si basa su una diminuzione della sintesi delle catene polipeptidiche che fanno parte della struttura dell'emoglobina normale. Normalmente, la variante principale dell'emoglobina (97%) in un adulto è l'emoglobina A. È un tetramero costituito da due monomeri della catena α e due monomeri della catena β. Il 3% dell'emoglobina adulta è rappresentato dall'emoglobina A2, costituita da due catene alfa e due catene delta. Esistono due geni HBA1 e HBA2 che codificano per il monomero alfa e un gene HBB che codifica per il monomero beta. La presenza di una mutazione nei geni dell'emoglobina può portare all'interruzione della sintesi di alcuni tipi di catene.

65. Careotipo umano. Struttura e tipi di cromosomi. Vedi domanda. 12 e 22

66. . Malattie ereditarie delle proteine ​​circolanti (anemia falciforme)

Anemia falciformeè un'emoglobinopatia ereditaria associata a una tale violazione della struttura della proteina dell'emoglobina, in cui acquisisce una speciale struttura cristallina - la cosiddetta emoglobina S. I globuli rossi che trasportano l'emoglobina S invece della normale emoglobina A, al microscopio hanno un caratteristica forma a mezzaluna (falce), per cui questa forma di emoglobinopatia viene chiamata anemia falciforme.

I globuli rossi che trasportano l'emoglobina S hanno una persistenza ridotta e una ridotta capacità di trasporto dell'ossigeno, pertanto, nei pazienti con anemia falciforme, la distruzione dei globuli rossi nella milza aumenta, la loro durata di vita è ridotta, l'emolisi è aumentata e spesso si verificano segni di ipossia cronica ( carenza di ossigeno) o "iperirritazione" cronica della linea eritrocitaria del midollo osseo.

L'anemia falciforme è ereditata con modalità autosomica recessiva (con dominanza incompleta). Nei portatori eterozigoti per il gene dell'anemia falciforme, i loro eritrociti contengono quantità approssimativamente uguali di emoglobina S ed emoglobina A. Tuttavia, in condizioni normali, i portatori non presentano quasi mai sintomi e gli eritrociti falciformi vengono rilevati per caso durante un esame del sangue di laboratorio. I sintomi nei portatori possono comparire durante l'ipossia (ad esempio, quando si scalano le montagne) o una grave disidratazione del corpo. Gli omozigoti per il gene dell'anemia falciforme hanno solo globuli rossi a forma di falce nel sangue che trasportano l'emoglobina S e la malattia è grave.

L'anemia falciforme è molto comune nelle regioni del mondo in cui la malaria è endemica e i pazienti affetti da anemia falciforme hanno una resistenza innata aumentata (anche se non assoluta) alle infezioni da vari ceppi di Plasmodium falciparum. I globuli rossi a forma di falce di questi pazienti sono anche resistenti all'infezione da Plasmodium falciparum in vitro. I portatori eterozigoti che non soffrono di anemia hanno anche una maggiore resistenza alla malaria (vantaggio eterozigote), il che spiega l'alta frequenza di questo allele dannoso nelle popolazioni africane.

Iperaminoaciduria. Si dice che l'iperaminoaciduria si verifichi quando l'escrezione di uno o più aminoacidi nelle urine supera i valori fisiologici.
A seconda dell'origine possiamo distinguere: 1. metabolica o prerenale e 2. aminoaciduria renale.

Con l'aminoaciduria metabolica, uno o più aminoacidi si formano più del normale, oppure ne vengono metabolizzati meno. L'eccesso supera la capacità di riassorbimento dei tubuli, quindi gli aminoacidi “traboccano” e vengono escreti nelle urine. In questi casi, insieme all'aumento dell'aminoaciduria, viene rilevata un'aumentata concentrazione dei corrispondenti aminoacidi nel sangue.

Forme sintomatiche di aminoacidurie metaboliche si possono riscontrare in caso di gravi danni epatici.

Tuttavia, nella maggior parte dei casi, le aminoacidurie metaboliche sono enzimopatie ereditarie: il metabolismo interstiziale di qualsiasi amminoacido viene interrotto a causa della mancanza di un determinato enzima. I prodotti metabolici formati prima del blocco enzimatico si accumulano nel sangue e vengono escreti in grandi quantità nelle urine.

Nell'aminoaciduria renale vengono sintetizzati gli aminoacidi quantità normale, tuttavia, a causa di danni congeniti o acquisiti ai tubuli renali, vengono escreti in grandi quantità nelle urine. Queste anomalie sono descritte più dettagliatamente nel capitolo sulle malattie renali. In questa sede verranno affrontate solo le aminoacidurie metaboliche congenite.

Fenilchetonuria. Oligofrenia fenilpiruvica (morbo di Völling). Enzimopatia ereditaria con modalità autosomica recessiva. La sua essenza biochimica è l'impossibilità di convertire la fenilalanina in tirosina a causa dell'assenza dell'enzima fenilalanina ossidasi. Le manifestazioni cliniche di questa anomalia sono associate a gravi danni cerebrali accompagnati da ritardo mentale. Questa malattia comune è una delle cause più comuni di ritardo mentale. Tra la popolazione si manifesta con una frequenza di 1:10.000-1:20.000.

Patogenesi. A causa dell'assenza dell'enzima coinvolto nel metabolismo della fenilalanina - fenilalanina ossidasi, la fenilalanina e il prodotto del suo metabolismo - l'acido fenilpiruvico - si accumulano nel sangue. L'accumulo di queste sostanze è la causa del principale sintomo clinico: il danno cerebrale, apparentemente causato dall'effetto inibitorio di questi metaboliti su altri processi enzimatici nel cervello. Inoltre, anche l'interruzione della normale sintesi della tirosina, che è il materiale principale per la produzione di adrenalina, norepinefrina e diiodotirosina, gioca un certo ruolo nella formazione della malattia.

Quadro clinico. Il sintomo principale della fenilchetonuria è il ritardo mentale, che si manifesta nella prima infanzia e progredisce rapidamente. L'ipertensione muscolare è comune e in alcuni casi si osservano convulsioni epilettiformi.

Tra gli altri cambiamenti associati ai difetti metabolici va menzionata l'insufficiente pigmentazione dei pazienti. Molti di loro hanno gli occhi azzurri, la pelle chiara e i capelli biondi. Sono comuni la brachicefalia e l'ipertaylorismo. Pressione arteriosa solitamente basso. Il sudore dei pazienti ha un odore sgradevole (“di topo”).

Diagnosi. In relazione alla possibilità di trattare la malattia, il riconoscimento precoce dei portatori dell'anomalia è di grande importanza. La fenilalanina e i suoi prodotti metabolici possono essere trovati nel sangue e nelle urine. La concentrazione di fenilalanina nel sangue è molte volte superiore al limite superiore della norma (1,5 mg%). Nelle urine, mediante il test di Fölling, si può dimostrare qualitativamente la presenza di acido fenilpiruvico: quando si aggiunge una soluzione di cloruro ferrico, l'urina acquisisce un colore verde scuro.

Tuttavia, questo test diventa positivo solo all'età di 3-4 settimane e, inoltre, non è specifico. Il test di Guthrie fornisce risultati più accurati già alla fine della prima settimana: metodo microbiologico, in base all'effetto che la fenilalanina ha sulla crescita del Bacillus subtilis. Naturalmente, questo metodo è più adatto per esaminare una popolazione di neonati. Il suo svantaggio è la necessità di effettuare prelievi di sangue, che sono ancora difficili da eseguire su larga scala. Fino a quando questa analisi non diventa universale, è necessario eseguire un test del ferrocloruro a 3-4 settimane di età e, in casi sospetti, confermare la diagnosi esaminando lo spettro degli aminoacidi nel sangue e nelle urine mediante cromatografia su carta. In caso di anamnesi familiare, l'esame del sangue dovrebbe essere eseguito già nella prima settimana di vita.

Trattamento. Se la terapia viene iniziata precocemente, possibilmente già nel periodo neonatale, il successo può essere raggiunto riducendo al minimo il contenuto di fenilalanina nella dieta. Tuttavia, l’uso dell’idrolizzato di caseina, che costituisce la base della dieta e limita la fenilalanina, è difficile e costoso. Attualmente offerto farmaci speciali per il trattamento della fenilchetonuria: berlofen, lofenalac, minafen, ipofenato, che sono tollerati in modo soddisfacente dai pazienti. Con il trattamento iniziato nella tarda infanzia, è possibile solo arrestare l’ulteriore progressione dell’idiozia.

Alcaptonuria. La malattia è caratterizzata dal colore marrone scuro delle urine, che appare quando si sta in piedi in aria. Enzimopatia ereditaria, i pazienti mancano dell'enzima omogentisinasi. L'acido omogentisico, rilasciato in quantità maggiori, si ossida nell'aria acquisendo un colore marrone. Pannolini e biancheria intima anche il bambino è colorato, il che facilita la diagnosi.

Oltre alla caratteristica delle urine sopra descritta, questa anomalia presenta solo altri due sintomi: un'artropatia che compare in età più avanzata e un colore bluastro della cartilagine, facilmente rilevabile sul padiglione auricolare. Non esiste alcun trattamento.

Albinismoè anche un'anomalia ereditaria del metabolismo degli aminoacidi aromatici. Allo stesso tempo, non esiste l'enzima tirosinasi, che catalizza la conversione della tirosina in DOPA - diossifenilalanolo. Poiché il DOPA è la base per la sintesi della melanina, i portatori dell'anomalia sono le persone dalla pelle chiara e dai capelli chiari, in cui attraverso l'iride, priva di pigmentazione, è visibile una rete vascolare rossastra.

L’albinismo è incurabile. I pazienti dovrebbero evitare la luce solare diretta.

Malattia dello sciroppo d'acero. Enzimopatia rara a ereditarietà recessiva. In questa malattia non esiste una decarbossilasi specifica, necessaria per il metabolismo dei tre aminoacidi importanti: valina, leucina e isoleucina. Questi aminoacidi e i loro metaboliti si accumulano nel sangue e vengono escreti in quantità significative nelle urine. I prodotti metabolici conferiscono all'urina un odore speciale, che ricorda l'odore dello sciroppo di linfa d'acero.

La principale manifestazione della malattia è il danno cerebrale, accompagnato da convulsioni, che si sviluppa nelle prime settimane di vita e termina con la morte nella prima infanzia.

Quando si fa una diagnosi, il test di Fölling è importante, perché se è positivo indica la direzione di ulteriori ricerche; Una diagnosi accurata viene stabilita esaminando gli aminoacidi del sangue e delle urine mediante cromatografia su carta.

Per la cura Si stanno facendo tentativi per migliorare il metabolismo utilizzando una dieta sintetica.

Malattia di Hartnup. Una malattia ereditaria molto rara accompagnata da iperaminoaciduria renale. Una grande quantità di indica nelle urine indica un disturbo nel metabolismo del triptofano. Clinicamente caratterizzato atassia cerebellare e cambiamenti della pelle simili alla pellagra.

Ossalosi. Rara malattia ereditaria. A causa del blocco enzimatico nel metabolismo del glicocole, si forma una grande quantità di acido ossalico, che si accumula nell'organismo e viene escreto nelle urine.

Clinicamente i segni principali sono dolore dovuto a calcoli renali, sangue e pus nelle urine. Oltre che nei reni, i cristalli di ossalato di calcio si depositano nel cervello, nella milza, nei linfonodi e nel midollo osseo.

Diagnosi si basa sul rilevamento di iperossaluria e cristalli di ossalato nel midollo osseo e nei linfonodi.

In trattamento- Insieme alla terapia sintomatica, sembra promettente l'assunzione costante di benzoato di sodio, che insieme al glicocolo forma acido ippurico e riduce la produzione di acido ossalico.

Cistinosi. Malattia ereditaria autosomica recessiva, basata sull'accumulo di cristalli di cistina nel reticoloendotelio e corpi individuali e grave nefropatia che si sviluppa in relazione a ciò.

Patogenesi La malattia non è abbastanza chiara, a quanto pare stiamo parlando sul blocco metabolico nel catabolismo della cistina.

Sintomi clinici. Tra i primi cambiamenti c'è l'aumento delle dimensioni della milza e del fegato, che si sviluppa nei primi mesi di vita. La nefropatia, che decide il destino del paziente, si manifesta nella seconda metà della vita. Compaiono segni che indicano un danno tubulare iniziale: iperaminoaciduria, glicosuria, proteinuria. Successivamente, la situazione è aggravata dalla poliuria, dall'acidosi tubulare renale, dall'ipokaliemia e dall'ipofosfatemia di origine renale. La poliuria provoca esicosi e ipertermia, il diabete fosfato provoca rachitismo e nanismo, la carenza di potassio si manifesta con paralisi. Nella fase finale della malattia, l'insufficienza glomerulare si unisce all'insufficienza tubulare e si sviluppa l'uremia.

Diagnosi. L'insufficienza tubulare, la glicosuria, l'acidosi, l'iperaminoaciduria, l'iperfosfaturia, accompagnate da osteopatia e nanismo, nella fase avanzata della malattia danno insieme un quadro caratteristico. Questi cambiamenti corrispondono al quadro della sindrome di De Toni-Debreu-Fanconi, che però può avere un'origine diversa.

A diagnosi differenzialeÈ fondamentale il rilevamento dei cristalli di cistina nella cornea utilizzando una lampada a fessura o in un campione bioptico delle ghiandole linfatiche.

Per la cura prescrivere una dieta con limitazione di metionina e cistina. Ai fini della terapia sintomatica vengono utilizzate alte dosi di vitamina D, l'introduzione di soluzioni alcaline e la compensazione della carenza di potassio, una maggiore quantità di acqua nella dieta del bambino e, infine, la penicillamina.

Previsione Cattivo.

Omocistinuria. I sintomi clinici dell'anomalia sono caratterizzati da ritardo mentale di vario grado, ectopia delle lenti e capelli biondi attirano l'attenzione. Il contenuto di metionina e omocistina nel sangue viene aumentato con l'aiuto di metodi speciali L'omocistina viene rilevata nelle urine.

Trattamento- una dieta povera di metionina, ma poco efficace.
Rivista femminile www.

Questo è un gruppo speciale e molto ampio di malattie, la cui individuazione e cura sono attualmente molto difficili problema reale a causa della loro ampia distribuzione e gravi violazioni sviluppo fisico e intellettuale dei bambini malati. Gli esami per effettuare una diagnosi corretta sono solitamente molto complessi e costosi. Possono essere effettuati solo in grandi centri specializzati. Pertanto, è stato identificato un contingente speciale di bambini per i quali è necessario eseguire questi studi. Questi bambini includono:

1. bambini che presentano una combinazione di ritardo mentale e disabilità visiva;
2. bambini che hanno ritardo mentale e sperimentano periodicamente convulsioni;
3. bambini che hanno avuto cambiamenti nel colore e nell'odore delle loro urine sin dalla nascita;
4. bambini il cui ritardo mentale è combinato con varie lesioni cutanee.

Di seguito sono elencate le principali malattie causate da disturbi del metabolismo degli aminoacidi nel corpo.

Fenilchetonuria nei bambini

La fenilchetonuria è associata a una violazione del metabolismo degli aminoacidi, che fanno parte degli ormoni tiroidei e surrenali. Di conseguenza, si forma una sostanza fenilalanina in eccesso, che si accumula nell'organismo e causa disturbi associati principalmente a danni al cervello e midollo spinale. Sebbene la malattia sia molto comune, non si riscontra quasi mai tra i neri e gli ebrei. Ragazze e ragazzi si ammalano altrettanto spesso.

Molto spesso un bambino malato nasce da genitori completamente sani. Ciò è dovuto al fatto che la madre e il padre del bambino, senza saperlo, sono portatori del gene affetto. La probabilità che un bambino malato compaia in una famiglia in cui si svolgono matrimoni tra parenti aumenta molto bruscamente.

Segni di fenilchetonuria

Non compaiono immediatamente dopo la nascita. Fino ai 2-6 mesi di età il bambino dà l'impressione di essere abbastanza sano. Una volta raggiunta l'età sopra indicata, quando nella dieta compaiono alimenti contenenti un aminoacido "proibito", i genitori del bambino iniziano a notare che è diventato letargico, il suo attività fisica, l'interesse per i giocattoli e per le persone intorno a me cominciò a scomparire. In alcuni casi, il bambino, al contrario, diventa irrequieto, aggressivo, spesso si sente male e vomita e la sua pelle si danneggia. Successivamente si verificano convulsioni convulsive. Dopo il sesto mese di vita, diventa evidente un ritardo nello sviluppo fisico e mentale, e successivamente si osserva una diminuzione dell'intelligenza fino a un profondo ritardo mentale, osservato in più della metà di tutti i pazienti. Sono tuttavia noti casi in cui la malattia progredisce con la conservazione dell'intelligenza normale. Questo fatto viene interpretato dagli esperti come una conseguenza del fatto che i disturbi in diversi geni sono responsabili dello sviluppo della malattia, quindi il grado di gravità dei suoi sintomi può essere molto diverso. Il quadro di vari disturbi neurologici nella malattia è molto ricco.

Anche lo sviluppo fisico del bambino ne risente, ma non così tanto; la lunghezza del corpo è leggermente ridotta o normale. Molto tipico è una leggera diminuzione delle dimensioni della testa dovuta alla ridotta crescita delle ossa del cranio; i denti in questi bambini iniziano a scoppiare in età molto tarda. Sono spesso presenti malformazioni dello scheletro e degli organi interni. Molto tardi, il bambino apprende le capacità motorie di base: gattonare, sedersi, stare in piedi. Successivamente, il bambino malato ha una posizione del corpo e un'andatura molto particolari. Quando cammina, le sue gambe sono molto distanziate e leggermente piegate articolazioni del ginocchio, la testa e le spalle sono abbassate. I gradini sono molto piccoli, il bambino dondola da un lato all'altro. La posizione di un bambino malato quando è seduto è chiamata "posizione del sarto": le sue gambe sono piegate verso il corpo a causa della maggiore tensione muscolare.

Anche l'aspetto di un bambino malato è molto caratteristico. I suoi capelli e la sua pelle sono di colore molto chiaro, poiché il suo corpo non contiene praticamente pigmenti. Gli occhi sono di colore azzurro. Insieme all'urina vengono rilasciati prodotti metabolici nocivi, che provocano uno strano odore, il cosiddetto "topo", emanato dal bambino. Alcuni pazienti sviluppano convulsioni che assomigliano a quelle dell’epilessia. Tuttavia, in età avanzata scompaiono completamente. In generale, lo spettro dei disturbi neurologici nella fenilchetonuria è molto ampio.

I sintomi più comuni osservati sono incoordinazione dei movimenti, movimenti ossessivi involontari, tremore delle dita, convulsioni alle mani. vari gruppi oh i muscoli, il loro tremore. I riflessi nelle braccia e nelle gambe sono significativamente aumentati e talvolta compaiono riflessi che normalmente non vengono osservati. Quando la pelle è irritata appare un colore rosso o bianco brillante e duraturo. Il bambino suda spesso, la punta delle dita delle mani e dei piedi è di colore bluastro. Molto tipici della fenilchetonuria sono i disturbi neurologici, noti clinicamente come “convulsioni di Salaam”. Si manifestano sotto forma di cenni e inchini periodici, durante i quali il bambino allarga le braccia ai lati. Durante tali attacchi, la probabilità di lesioni è molto alta.

Si osservano numerose lesioni sulla pelle del bambino, poiché a causa della mancanza di pigmenti è molto vulnerabile agli effetti i raggi del sole. Le lesioni si presentano sotto forma di eczema, dermatite e spesso compaiono varie eruzioni cutanee. Le violazioni degli organi interni vengono rilevate solo nei casi in cui sono presenti malformazioni congenite del loro sviluppo. La pressione sanguigna nella maggior parte dei casi è a valori molto bassi. La funzione del tratto gastrointestinale viene spesso interrotta e si verifica stitichezza.

La gravità di queste manifestazioni direttamente correlato al grado di disordine metabolico. Nel loro insieme, questi segni si manifestano solo quando gli enzimi corrispondenti sono completamente assenti nel corpo. Con la parziale interruzione degli enzimi, le manifestazioni della malattia sono molto diverse. Di norma, i disturbi dello sviluppo mentale e fisico del bambino, i disturbi neurologici e lo sviluppo sono combinati a vari livelli. manifestazioni caratteristiche dopo aver mangiato un pasto contenente grandi quantità fenilalanina. Potrebbero non esserci manifestazioni, mentre i risultati dei test biochimici indicano la presenza di una malattia nel bambino.

Queste sono le principali manifestazioni della forma della malattia nota come fenilchetonuria di tipo 1. Nel secondo tipo di malattia, il ritardo nello sviluppo intellettuale del bambino è molto più pronunciato, spesso si verificano convulsioni convulsive, il bambino è costantemente irrequieto, molto eccitabile e aggressivo. I riflessi nelle braccia e nelle gambe aumentano notevolmente, la tensione muscolare viene compromessa e si verifica una paralisi completa dei muscoli delle braccia e delle gambe. La malattia si sviluppa molto rapidamente e, una volta raggiunta l'età di 2-3 anni, il bambino muore.

Esiste anche un tipo di malattia del terzo tipo, che nelle sue caratteristiche è molto simile al secondo tipo, si rivela solo un ritardo mentale molto più grave, una riduzione significativa delle dimensioni del cranio e movimenti dei muscoli del le braccia e le gambe sono più compromesse.

Nella diagnosi della malattia, vari test di laboratorio, in particolare la determinazione dei livelli di fenilalanina nel sangue. Oggi vengono sempre più utilizzati diversi metodi di ricerca genetica.

Trattamento della fenilchetonuria nei bambini

Consiste nel prevenire le complicazioni associate alla malattia. La piena compensazione dei processi metabolici compromessi è possibile solo se viene fatta la diagnosi corretta e iniziato un trattamento adeguato nel più breve tempo possibile, preferibilmente prima della nascita del bambino. Fin dai primi giorni di vita, tutti gli alimenti contenenti l’amminoacido “proibito” vengono esclusi dalla dieta del bambino.

Solo questo evento può raggiungere risultato positivo e inoltre sviluppo normale bambino. La dieta deve essere seguita per un periodo molto lungo, solitamente almeno 10 anni.

Tutti gli alimenti ricchi di sostanze proteiche sono completamente esclusi dalla dieta quotidiana del bambino: carne, pesce, salsicce, uova, ricotta, prodotti da forno, cereali, legumi, noci, cioccolato, ecc. Sono ammessi latticini, verdura e frutta, ma solo in piccole quantità e tenendo conto della fenilalanina in essi contenuta.

Va tenuto presente che questo amminoacido è ancora essenziale nell’organismo e i requisiti minimi per esso devono essere pienamente soddisfatti, altrimenti ciò porterà a disturbi nello sviluppo del bambino ancora più profondi della malattia stessa. Poiché la maggior parte degli alimenti sono controindicati per un bambino, per molto tempo è condannato a mangiare solo prodotti speciali, prodotto sia all'estero che in Russia. Fin dai primi giorni di vita del bambino è vietato allattare al seno; dovrebbe ricevere solo formule appositamente studiate per questi pazienti.

Dieta per i bambini più grandi la compilazione deve essere effettuata esclusivamente da un medico specialista. Ciò tiene conto non solo della quantità di fenilalanina contenuta nel prodotto, ma anche dell’età, dell’altezza, del peso e dei bisogni nutrizionali ed energetici individuali del bambino.

Le proteine ​​entrano nel corpo del bambino quasi esclusivamente come parte dei suddetti prodotti alimentari specializzati. La necessità di grassi è soddisfatta principalmente da cremoso e oli vegetali. Più facile da fornire importo richiesto carboidrati. A questo scopo, al bambino è consentito mangiare frutta, verdura, succhi, zucchero e alimenti contenenti amido. Minerali e i microelementi entrano nel corpo quasi esclusivamente attraverso prodotti specializzati.

Va ricordato che il loro gusto e il loro odore possono portare ad una diminuzione dell'appetito del bambino. Alcuni bambini sviluppano nausea, vomito e ulteriore figlioè capriccioso e rifiuta il cibo. In questi casi è possibile escludere la miscela dalla dieta per un breve periodo di tempo. La dieta del bambino diventa molto più varia dopo i tre mesi di vita, quando gli è consentito dare succhi di frutta, dopo mezzo mese viene introdotta la purea di frutta. Tra un altro mese si avvicina il momento dell'introduzione dei primi alimenti complementari sotto forma di purea di verdure o cibo in scatola, ma senza latticini. A sei mesi, un bambino può già mangiare il porridge, ma a base di purea di sago o cereali privi di proteine, gelatina. Quindi la dieta viene ampliata introducendo mousse.

Nei bambini malati nel secondo anno di vita, l'alimentazione è molto significativamente diversa da quella di quelli sani. IN razione giornaliera il posto principale appartiene a varie verdure e frutta. Vengono utilizzate diete speciali prive di proteine, che includono pasta priva di proteine, sago, cereali privi di proteine, amido di mais, margarina vegetale e panna acida. Tra i prodotti contenenti zucchero, sono ammessi miele, marmellata e marmellata.

Se si segue una dieta adeguata, il monitoraggio costante dei livelli di fenilalanina nel sangue è una condizione necessaria. Se aumenta, le raccomandazioni dietetiche devono essere riviste. Quando viene rilevata una malattia e la sua terapia è appena iniziata, tali studi devono essere effettuati almeno una volta alla settimana e in futuro, quando le condizioni del bambino si normalizzeranno, almeno una volta al mese. Quando il bambino raggiunge un'età avanzata e le sue condizioni sono stabili, gli esami di laboratorio possono essere eseguiti meno frequentemente.

La dieta può essere interrotta gradualmente solo quando il bambino raggiunge l'età di dieci anni. Successivamente, tutti questi bambini sono sotto la supervisione di specialisti appropriati nella clinica. Il loro sviluppo mentale e fisico viene periodicamente valutato.

Oltre alle raccomandazioni dietetiche, al bambino vengono prescritti farmaci, che includono calcio, fosforo, ferro, vitamine, in particolare il gruppo B, e farmaci che migliorano la trasmissione degli impulsi nel sistema nervoso e migliorano i processi metabolici. Viene prescritto un complesso di terapia fisica. Il lavoro con un bambino con segni di ritardo mentale viene effettuato con la partecipazione di insegnanti esperti.

Per le ragazze che intendono avere una gravidanza in futuro, la dieta è necessaria fino alla gravidanza e durante essa. Queste attività aumentano significativamente la probabilità di avere un bambino sano.

Previsione. È completamente determinato dalla tempestività della diagnosi e dall'inizio del trattamento. Il secondo e il terzo tipo di malattia sono i più sfavorevoli, poiché in essi la dieta risulta praticamente inefficace.

Istidinemia

Evidenziato per primo nel modulo malattia indipendente nel 1961. Il metabolismo dell'aminoacido istidina, che si trova principalmente nella pelle e nel fegato, viene interrotto. La malattia può essere diffusa tra gruppi diversi bambini con frequenze diverse.

Cause e meccanismo di sviluppo dell'istidinemia

A causa della ridotta degradazione dell'istidina, questa si accumula negli organi e nei tessuti, causando principalmente danni al cervello. Esistono diversi tipi di malattie, le principali sono:

1) la forma più comune in cui il metabolismo degli aminoacidi viene interrotto sia nella pelle che nel fegato;

2) disordine metabolico solo nel fegato mentre si conserva nella pelle. La malattia in questo caso si presenta in forma più lieve, poiché il metabolismo è parzialmente preservato;

3) disordine metabolico incompleto nel fegato e nella pelle. La malattia è anche relativamente lieve.

Segni di istidinemia

I primi segni della malattia possono apparire in età diverse. Possono verificarsi sia in un neonato che durante la pubertà. La malattia è molto varia nelle sue manifestazioni. Il bambino può avere un ritardo mentale molto profondo, ma potrebbe non esserci alcuna manifestazione e potrebbe non svilupparsi in futuro. I disturbi dello sviluppo mentale vengono rilevati in un bambino in tenera età. Si manifestano sotto forma di convulsioni, perdita di capacità motorie e il bambino cessa di mostrare interesse per i giocattoli e le persone che lo circondano. In futuro, si osserva sempre un ritardo mentale. Può esprimersi in misura insignificante, oppure raggiungere valori quasi estremi. I disturbi mentali si manifestano nel fatto che il bambino sperimenta molto spesso sbalzi d'umore, molto spesso è eccitato e aggressivo, il suo comportamento e la capacità di concentrarsi su qualsiasi argomento sono compromessi. La maggior parte dei pazienti presenta disturbi del linguaggio, spesso anche con uno sviluppo mentale normale.

È caratteristico che tra i bambini malati, i bambini biondi con gli occhi azzurri siano più comuni di quelli scuri con gli occhi castani. Pertanto, i medici hanno difficoltà a differenziare la malattia dalla fenilchetonuria.

Principale metodi aggiuntivi I test di laboratorio biochimici aiutano nella diagnosi. La diagnosi è possibile prima della nascita del bambino.

Trattamento dell'istidinemia

Come per altre malattie associate a disturbi metabolici, il metodo di trattamento più importante per l’istidinemia è la dietoterapia. Dalla nascita tutti gli alimenti contenenti l'aminoacido istidina sono esclusi dalla dieta. Ma poiché questa sostanza è indispensabile per corpo del bambino, allora deve essere comunque soddisfatto il fabbisogno minimo.

Fortunatamente, un prodotto che contiene piccole quantità di istidina ed è consigliato per i lattanti è il latte materno. Se questo non è disponibile si possono somministrare formule speciali per l'alimentazione, latte di cavalla e latte di soia. Frutta e verdura contengono principalmente carboidrati, quindi sono alimenti “sicuri” e possono essere somministrati allo stesso modo dei bambini sani. Le verdure sono preferite come primo piatto aggiuntivo per un bambino. Nella seconda metà della vita, quando al bambino iniziano a essere somministrati prodotti a base di carne, i bambini malati dovrebbero riceverli in quantità molto limitate. La correttezza della dieta è valutata dal benessere del bambino e dai risultati dei test di laboratorio.

Prodotti come carne di manzo, pollo, uova, ecc. sono particolarmente indesiderabili nella dieta di un bambino. latte di mucca ricotta, formaggio, piselli, orzo, segale, Farina di frumento, riso.

Sotto l'influenza della terapia dietetica, le convulsioni cessano molto rapidamente di disturbare il bambino. Ma i disturbi del linguaggio e il ritardo mentale non vengono corretti in questo modo.

È anche possibile il trattamento con i farmaci, ma non elimina la causa della malattia, colpendo solo l'una o l'altra delle sue manifestazioni.

La prognosi nella maggior parte dei casi è favorevole ed è determinata dalla diagnosi e dal trattamento tempestivi.

Malattia di Hartnup

Inaugurato nel 1956. Associato ad un ridotto assorbimento dell'aminoacido triptofano nell'intestino. È abbastanza diffuso, ma non appare in tutti i pazienti.

Segni della malattia di Hartnup

Prima di tutto, le lesioni attirano l'attenzione pelle, simili a quelli con carenza di vitamine del gruppo B. Spesso si verificano lesioni allergiche pelle all’esposizione alla luce solare. Esiste un’ampia varietà di disturbi del sistema nervoso. C'è contrazione dei bulbi oculari, tremore delle dita quando si lavora piccoli oggetti, disturbi nella normale tensione dei muscoli delle braccia e delle gambe, movimenti in essi, coordinazione dei movimenti associati al danno al cervelletto.

Quando fanno una diagnosi, sono guidati dai dati dei test di laboratorio: analisi biochimiche del sangue e delle urine.

Trattamento della malattia di Hartnup

Il trattamento consiste principalmente in una dieta terapeutica. La quantità di alimenti contenenti proteine ​​nella dieta di un bambino dovrebbe essere limitata. Aumentare la quantità di frutta consumata. I metodi medicinali comprendono la somministrazione di preparati vitaminici di vari gruppi. È necessario proteggere la pelle del bambino dalla luce solare diretta.