Предоставлено Вамmsd logo
This site is not intended for use in the Russian Federation

Общие сведения о нарушениях обмена аминокислот

Авторы:Matt Demczko, MD, Mitochondrial Medicine, Children's Hospital of Philadelphia
Проверено/пересмотрено дек. 2021
Просмотреть профессиональную версию

Нарушения обмена аминокислот — наследственные нарушения обмена веществ. Наследственные заболевания возникают, когда родители передают дефектные гены, вызывающие эти нарушения, своим детям. При большинстве наследственных нарушений обмена веществ оба родителя больного ребенка являются носителями копии патологического гена. Поскольку для возникновения этого нарушения необходимы две копии патологического гена, обычно ни один из родителей не страдает таким заболеванием. Некоторые наследственные нарушения обмена веществ сцеплены с X-хромосомой. Это означает, что у мальчиков заболевание может быть вызвано только одной копией патологического гена.

Аминокислоты — это строительный материал для белков. Они выполняют много функций в организме. Организм вырабатывает некоторые аминокислоты, которые ему нужны, и получает другие из пищи. Наследственные нарушения обмена (метаболизма) аминокислот могут быть результатом нарушения расщепления аминокислот или способности организма поставлять аминокислоты в клетки. Поскольку эти нарушения вызывают симптомы в раннем возрасте, новорожденным проводят плановое скрининговое обследование для выявления распространенных нарушений обмена аминокислот. В Соединенных Штатах Америки новорожденным часто проводят скрининговое обследование для выявления следующих нарушений:

Новорожденным также проводят скрининговое обследование для выявления большого количества других врожденных заболеваний, но эти обследования в каждом штате разные.

Аминокислоты с разветвленными цепями

Аминокислоты с разветвленными цепями получили такое название из-за своей химической структуры. Лейцин, изолейцин и валин — это аминокислоты с разветвленными цепями, которые являются строительным материалом для белков в организме. Если обмен этих аминокислот не осуществляется должным образом, они и их токсичные побочные продукты накапливаются в крови и моче, становясь причиной некоторых заболеваний.

Изовалериановая ацидемия

Когда обмен аминокислоты лейцина не осуществляется должным образом, в организме накапливаются токсичные уровни изовалериановой кислоты. При изовалериановой ацидемии фермент, необходимый для расщепления лейцина и называемый изовалерил-КоА-дегидрогеназой, отсутствует или не действует надлежащим образом. Изовалериановая ацидемия также известна как синдром потных ног, потому что скопившаяся изовалериановая кислота испускает запах, напоминающий запах пота.

Существует две формы изовалериановой ацидемии. Одна форма проявляется в течение первых нескольких дней жизни, а другая форма — через несколько месяцев или лет после рождения. Симптомы, возникающие в первые несколько дней жизни, включают плохой аппетит, рвоту и проблемы с дыханием, поскольку у младенца в крови накапливается кислота (метаболический ацидоз), снижается уровень сахара (гипогликемия) и повышается уровень аммиака в крови (гипераммониемия). В костном мозге могут нарушаться процессы нормального формирования клеток крови. Симптомы формы, которая проявляется в более позднем периоде жизни, возникают и исчезают и аналогичны симптомам формы, которая проявляется раньше, но носят менее тяжелый характер.

Врачи ставят диагноз изовалериановой ацидемии, проводя анализы крови и мочи для обнаружения повышенного уровня изовалериановой кислоты.

Для лечения изовалериановой ацидемии врачи назначают восполнение потери жидкости и питание (включая высокие дозы сахара декстрозы) через вену, а также пищевые добавки с глицином, чтобы помочь организму справиться с избытком кислоты. Если эти меры не помогают, врачам может потребоваться удалить небольшое количество крови младенца (один шприц за раз) и заместить его равным объемом свежей донорской крови (обменное переливание крови), а также удалить вещества из крови через катетер, введенный через стенку живота в брюшную полость (перитонеальный диализ). Все больные люди нуждаются в ограничении употребления лейцина и постоянном приеме пищевых добавок с глицином и другой аминокислотой — карнитином. При условии лечения прогноз отличный.

Болезнь кленового сиропа

Дети с болезнью кленового сиропа не в состоянии преобразовывать лейцин, изолейцин и валин. Побочные продукты этих аминокислот накапливаются, вызывая неврологические изменения, включая судорожные припадки и умственную отсталость. Кроме того, эти побочные продукты придают биологическим жидкостям и вырабатываемым организмом веществам, таким, как моча, пот, ушная сера, запах кленового сиропа. Это заболевание наиболее распространено среди семей меннонитов.

Существует много форм болезни кленового сиропа. В наиболее тяжелой форме у младенцев в течение первых дней жизни отмечаются рвота и сонливость, а затем развиваются неврологические нарушения, в том числе судорожные припадки и кома, в результате которых при отсутствии лечения младенцы могут умереть в течение нескольких дней или недель. При более легких формах дети изначально кажутся здоровыми, но при инфекционных заболеваниях, хирургических вмешательствах или других физических стрессах у них может возникать рвота, неустойчивость, спутанность сознания и кома.

С 2007 года почти каждый штат в Соединенных Штатах Америки требует, чтобы все новорожденные проходили скрининговое обследование на наличие болезни кленового сиропа с помощью анализа крови. Врачи также обращают внимание на повышенные уровни аминокислот в крови. Для подтверждения диагноза проводится генетический анализ.

Врачи лечат младенцев с тяжелым заболеванием путем строгого ограничения рациона питания и, иногда, удаляя вещества из крови через катетер, введенный через стенку живота в брюшную полость (перитонеальный диализ), или с помощью находящегося вне тела аппарата, который удаляет кровь из организма и очищает ее (гемодиализ). Врачи также назначают восполнение потери жидкости и питание через вену.

Некоторым детям с легкой формой заболевания приносят пользу инъекции витамина B1 (тиамина). После того как болезнь взята под контроль, дети должны постоянно придерживаться специальной искусственной диеты с низким содержанием лейцина, изолейцина и валина. У медработников должен быть в наличии план неотложной помощи, в котором изложен порядок действий при внезапном приступе, так как он может привести к накоплению токсичных веществ и снижению уровня сахара в крови (метаболический криз). Внезапные приступы чаще всего провоцируются распространенными инфекциями.

Эту болезнь можно излечить пересадкой печени.

Метилмалоновая ацидемия

Когда определенный фермент является нефункциональным, в организме накапливаются токсичные уровни метилмалоновой кислоты. Причиной этого заболевания также может быть дефицит витамина В12 (кобаламина). Возраст начала симптомов, симптомы и лечение аналогичны таковым при пропионовой ацидемии, за исключением того, что врачи вместо биотина могут назначать пищевые добавки с витамином В12.

Пропионовая ацидемия

Когда определенный фермент (вид белка), который называется пропионил-КоА-карбоксилаза, является нефункциональным, в организме накапливаются токсичные уровни пропионовой кислоты.

У большинства больных младенцев симптомы возникают в первые дни или недели жизни и включают плохой аппетит, рвоту и проблемы с дыханием, поскольку у младенцев в крови накапливается кислота (метаболический ацидоз), снижается уровень сахара (гипогликемия) и повышается уровень аммиака в крови (гипераммониемия). Могут возникать судорожные припадки или кома. Приступ могут спровоцировать такие стрессовые факторы, как голодание, повышение температуры тела или инфекция. У детей, переживших это заболевание, могут отмечаться проблемы с почками, умственная отсталость, неврологические нарушения и проблемы с сердцем.

Врачи ставят диагноз пропионовой ацидемии, проводя анализы крови и мочи для обнаружения повышенного уровня пропионовой кислоты. Диагноз подтверждают с помощью измерения уровней пропионил-КоА-карбоксилазы в лейкоцитах или клетках других тканей, и/или генетического анализа.

Для лечения пропионовой ацидемии врачи назначают восполнение потери жидкости и питание (включая высокие дозы сахара декстрозы) через вену, а также добавки с глицином, чтобы помочь организму справиться с избытком кислоты. Если эти меры не помогают, врачам может потребоваться удалить вещества из крови через катетер, введенный через стенку живота в брюшную полость (перитонеальный диализ), или с помощью находящегося вне тела аппарата, который удаляет кровь из организма и очищает ее (гемодиализ). По мере взросления ребенка ему необходимо продолжать придерживаться ограничений рациона питания, а также может понадобиться принимать добавки с карнитином. Врачи часто назначают детям антибиотики, так как бактерии в их кишечнике могут вызывать накопление пропионовой кислоты. У медработников должен быть в наличии план неотложной помощи, в котором изложен порядок действий при внезапном приступе, так как он может привести к накоплению токсичных веществ и снижению уровня сахара в крови (метаболический криз).

Дополнительная информация

Ниже приведены некоторые ресурсы на английском языке, которые могут быть полезными. Обратите внимание, что составители СПРАВОЧНИКА не несут ответственности за содержание этих ресурсов.

  1. Национальная организация по редким заболеваниям (National Organization for Rare Disorders, NORD): этот ресурс предоставляет родителям и семьям информацию о редких заболеваниях, включая список редких заболеваний, группы поддержки и ресурсы клинических исследований.

  2. Информационный центр по генетическим и редким заболеваниям (Genetic and Rare Diseases Information Center, GARD): этот ресурс предоставляет и информацию о редких или генетических заболеваниях в доступной для понимания форме.

quizzes_lightbulb_red
Test your KnowledgeTake a Quiz!
ANDROID iOS
ANDROID iOS
ANDROID iOS