Нарушения углеводного обмена у новорожденных детей
Галактоземия - аутосомно-рецессивное заболевание, встречается у 1 ребенка на 60 000 живорожденных детей.
При классической, более частой форме имеется дефицит галактозо-1-фосфатуридилтрансферазы, что ведет к накоплению галактозы, галактозо-1-фосфата и галактиола в тканях. Реже галактоземия вызывается дефицитом галактокиназы или эпимеразы. При поступлении с пищей лактозы у новорожденных возникают рвота, диарея, гипербилирубинемия, гепатоспленомегалия, почечная канальцевая дисфункция, печеночная недостаточность, катаракта. Галактоза содержится в крови больных детей.
Диагноз подтверждается количественным определением активности галактозо-1-фосфатгрансферазы в эритроцитах, что будет достоверно, если этому не предшествовало переливание эритроцитарной массы.
Морфологические изменения включают выраженный стеатоз печени с прогрессирующей псевдоацинарной перестройкой строения долек, пролиферацией желчных ходов, холестазом, фокальными некрозами с исходом в цирроз.
Кроме того, наблюдается гиперплазия клеток островков Лангерганса, вакуолизация нефротелия, неспецифические ишемические повреждения головного мозга в виде гибели нейронов, глиоза, отека.
Морфологические изменения при наследственной непереносимости фруктозы и тирозинемии аналогичны (см. ниже).
Нарушения обмена фруктозы. Представляют собой заболевания с аутосомно-рецессивным типом наследования, манифестируются в периоде новорожденное при поступлении с пищей. Проявляются рвотой, тошнотой, гепатомегалией, печеночной недостаточностью, гипогликемией, лактоацидозом. Стеатоз, холестаз, портальный фиброз и пролиферация холангиол с трансформацией в цирроз.
Гликогенозы - группа наследственных нарушений углеводного обмена, возникающих вследствие мутаций ряда генов, кодирующих энзимы, регулирующие синтез и распад гликогена на простые сахара и накопления нормального или аномального гликогена в клетках многих тканей. В основу классификации положен дефект специфического фермента. Наследуются по аутосомно-рецессивному типу, кроме гликогеноза VIII типа, сцепленного с полом.
Многообразие форм гликогенозов (14 типов) отражает участие в метаболизме гликогена большого количества генов.
У большинства больных имеются системные проявления, при некоторых формах отмечается поражение отдельных органов. Характерны проявления миопатии, а также эпизоды гипогликемии, развитие кардиомегалии.
Видео: Нарушение углеводного обмена у детей
Болезни накопления гликогена
Болезни накопления гликогена (GSDs) обусловлены недостаточностью ферментов, участвующих в синтезе или разрушении гликогена- дефициты могут возникать в печени, мышцах и вызвать гипогликемию или отложение ненормального количества или аномального типа гликогена в тканях.
Видео: Фильм от Монастырского. Простые углеводы. Высокий гликемический индекс
Наследование при GSDs аутосомно-рецессивное, за исключением GSD типов VIII/IX, являющихся Х-сцепленными. Заболеваемость оценивают примерно в 1/25 000 родов, при этом она может быть занижена, поскольку легкие субклинических формы не всегда диагностируются.
Возраст начала заболевания, клинические проявления и тяжесть зависят от типа.
Диагноз подтверждают при значительном снижении активности фермента в печени (типы I, III,VI и VIII/ IX), мышцах (тип lib, III, VII и VIII / IX), фибробластах кожи (типы На и IV) либо эритроцитах (тип VII) или отсутствии увеличения венозного лактата с активностью/ишемией предплечья (тип V и VII). Прогноз и лечение варьируются в зависимости от типа, но лечение часто включает пищевые добавки с кукурузным крахмалом, чтобы обеспечить устойчивый источник глюкозы при печеночных формах GSD, и физические упражнения для предотвращения мышечных форм.
Дефекты гликолиза (редко) способны вызвать синдромы, сходные с GSDs. Недостаточность фосфоглицераткиназы, фосфоглицератмутазы и лактатдегидрогеназы имитируют миопатии GSD типов V и VII- дефициты транспортного белка глюкозы 2 (сидром Фанкони - Бикела) имитируют гепатопатию других типов GSD (например, 1,111, IV, VI).
Расстройства метаболизма фруктозы
Дефицит ферментов, метаболизирующих фруктозу, может протекать бессимптомно или вызывать гипогликемию.
Фруктоза является моносахаридом, присутствующим в высокой концентрации во фруктах и меде и входящим в состав сахарозы и сорбита.
Дефицит фруктозо-1-фосфат альдолазы (альдолазы В). Этот недостаток вызывает клинический синдром наследственной непереносимости фруктозы. Наследование аутосомно-рецессивное- заболеваемость оценивают в 1/20 000 рождений. Младенцы остаются здоровыми, пока не потребляют фруктозу. Длительный прием может вызвать цирроз печени, ухудшение психического состояния и ацидоз проксимальных почечных канальцев с отсутствием в моче фосфатов и глюкозы.
Диагноз предполагают на основе симптомов с учетом недавнего потребления фруктозы и подтверждают ферментным анализом биоптата ткани печени или путем индукции гипогликемии внутривенной инфузией фруктозы в количестве 200 мг/кг.
Краткосрочное лечение состоит в приеме глюкозы при гипогликемии- длительное лечение заключается в исключении из потребления фруктозы, сахарозы и сорбита. У многих пациентов развивается естественная непереносимость фруктозосодержащей пищи. При лечении прогноз отличный.
Дефицит фруктокиназы. Этот дефицит вызывает доброкачественное увеличение в крови и моче уровней фруктозы (доброкачественная фруктозурия). Наследование аутосомно-рецессивное- заболеваемость составляет около 1/130 000 рождений.
Состояние бессимптомное и диагностируется случайно при выявлении в моче неглюкозовосстанавливающего вещества.
Дефицит фруктозы-1, 6-бисфосфатазы. Этот недостаток компрометирует глюконеогенез и приводит к гипогликемии натощак, кетозу и ацидозу. Дефицит может быть фатальным у новорожденных. Наследование аутосомно-рецессивное- частота неизвестна. Возможны эпизоды лихорадки.
Неотложная терапия состоит в пероральном или внутривенном введении глюкозы. Толерантность к голоданию обычно увеличивается с возрастом.
Расстройства метаболизма пирувата
Неспособность усваивать пируват приводит к развитию молочнокислого ацидоза и различных аномалий ЦНС.
Видео: Pathophysiology of carbohydrate metabolism (Lecture). T.N. Alhendi. Part 2/2
Пируват является важным субстратом углеводного обмена.
Дефицит пируват дегидрогеназы. Пиру ватдегидрогеназа является мультиферментным комплексом,ответственным за образование ацетил-КоА из пирувата для цикла Кребса. Дефицит приводит к увеличению содержания пирувата и, следовательно, увеличению уровня молочной кислоты. Наследование Х-сцепленное или ауто-сомно-рецессивное.
Видео: Врожденные нарушения углеводного обмена. Клиника, диагностика, лечение
Клинические проявления различаются по степени тяжести, но включают молочнокислый ацидоз.
Диагноз подтверждают анализом активности ферментов фибробластов кожи, анализом ДНК двумя этими методами.
Четко эффективное лечение отсутствует, хотя диета с низким содержанием углеводов или кетогенная диета и пищевые добавки тиамина были полезны некоторым пациентам.
Дефицит пируват карбоксилазы. Дефицит может быть первичным или вторичным по отношению к дефициту голокарбоксилазы-синтетазы, биотина или биотинидазы- наследование аутосомно-рецессивное, и оба варианта приводят к молочнокислому ацидозу.
Заболеваемость первичным дефицитом <1/250 000 родов, но может быть выше у некоторых американских индейских народов. Задержка психомоторного развития с эпилептическими припадками и спастичность являются основными клиническими проявлениями. Нарушения лабораторных показателей включают гипераммониемию- молочный ацидоз, кетоацидоз.
Клинические проявления вторичного дефицита сходные и включают отказ процветать, судороги и другую органическую ацидурию.
Эффективного лечения не существует, но некоторым пациентам с первичным дефицитом и всем лицам, имеющим среднюю выраженность патологии, нужно добавлять биотин по 5-20 мг перорально один раз в день.
Другие нарушения углеводного обмена
Дефицит фосфоенолпируват карбоксикиназы (261680) нарушает глюконеогенез и приводит к симптомам и признакам, сходным с печеночной формой гликогеноза, но без накопления гликогена в печени.
Другие дефициты включают недостаточность гликолитических ферментов или ферментов пентозофосфатного пути. Типичными примерами являются дефицит пируват киназы и глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы (G6PD), которые могут привести к развитию гемолитической анемии. Синдром Вернике - Корсакова обусловлен частичной недостаточностью транскетолазы, являющейся ферментом пентозофосфатного пути и требующей тиамин в качестве кофактора.