mukolipidóza typu II
Úvod
Úvod do typu onemocnění s viskózním skladováním typu II Viskózní onemocnění typu II se také nazývá onemocnění inkluzních buněk (onemocnění I buněk). Její klinické rysy jsou spíše jako Hurlerův syndrom, projevující se zjevnými klinickými a rentgenovými abnormalitami při narození, pomalou reakcí, ale bez mukopolysacharidového moču, kultivace fibroblastů kůže má velké množství velkých cytoplazmatických inkluzních tělísek, Leroy et al (1967) Tato nemoc byla poprvé objevena a Spranger (1970) ji klasifikoval jako mukolipidózu typu II. Základní znalosti Podíl nemoci: incidence je asi 0,002% -0,003% Vnímaví lidé: žádní zvláštní lidé Způsob infekce: neinfekční Komplikace: vrozená dislokace kyčle, tříslová kýla, deformace krátkého krku
Patogen
Etiologie nemoci při skladování mucinu typu II
(1) Příčiny onemocnění
Příčinou onemocnění viskózního skladování je autozomálně recesivní dědičnost.
(dvě) patogeneze
Toto onemocnění je způsobeno celou řadou defektů hydrolázy. Zjistilo se, že základním biochemickým defektem tohoto onemocnění je, že rozpoznávací místa několika lysozomálních enzymů jsou abnormální a normální kombinace lysozomálních enzymů vyžaduje intracelulární Synergický účinek, tj. Buněčná syntéza, sekrece hydrolázy, hydrolýza rozpoznávání buněčného povrchu, následovaná absorpce lysosomy, imobilizace v lysosomech, rozpoznání hydrolázy na buněčném povrchu, na buněčném povrchu a lysozomální hydroláza Existují specifická místa a předpokládá se, že několik lysozomálních enzymů je zapojeno do rozpoznávání lysozomálních enzymů způsobených mutacemi v genu typu II u viskózního onemocnění skladování, to znamená, že rozpoznávací podjednotky v molekulární struktuře enzymu jsou abnormální.
Strecker a kol. (1976) zjistili, že nedostatek tkáňových neuronáz u pacientů s tímto onemocněním může souviset s abnormalitami v rozpoznávacích místech různých lysozomálních hydroláz, jako je hexosaminidáza, β-glukuronidáza, β- Rozpoznávací místo galaktosidázy a podobně je nedostatečné, což způsobuje nadměrnou neutralitu a kyselý mukopolysacharid a hlen jsou ukládány v tkáňových buňkách, aby způsobovaly onemocnění.
Patologie: Histologické změny jsou omezeny hlavně na intersticiální buňky Biopsie jater ukazuje, že většina Kupfferových buněk je v morfologii normální, zatímco hepatocyty jsou naplněny různými typy inkluzních těl, které mohou obsahovat neobalené tukové kapičky, také 0,7 ~ 50 μm inkluzních tělísek jsou tyto inkluze vyjádřeny v různých stupních pravoúhlých krystalů a jsou umístěny v materiálu z mikrofilamentu. Materiál z mikrofilamentu je pokryt membránou. Většina inkluzních tělísek v jaterních buňkách obsahuje hydrofilní látky a látka má vrstvy. Struktura nebo globulární tvar ledvinových (Bowanových) vakových buněk vykazovala podobná inkluzní tělíska v hepatocytech, jejichž velikost je 0,3 - 4,0 μm, PAS barvení pozitivní, neurony mozkové tkáně a gliové buňky v mikroskopu Následující obrázek ukazuje normální, ale pod elektronovým mikroskopem mají neurony, hvězdicové buňky a perivaskulární epiteliální buňky průhledná inkluzní tělíska 0,3 až 1,5 μm, obklopená vakuolami obálky a jednotnou a jemnou granulární matricí ve vakuolách. Substrát obsahuje malé množství vrstevnaté struktury a je zde husté hydrofilní inkluzní těleso obklopené kapslí.Biopsie humeru ukazuje, že chondrocyt obsahuje velké množství lysozomů, lysosomů. Existují malá, retikulární, zrnitá a membránová inkluzní tělíska. Histochemické barvení ukazuje, že inkluzní tělo má neutrální, kyselý mukopolysacharid a sliz Mikroskopické vyšetření může odhalit zjevnou osifikaci chrupavky, doprovázenou úplnou hyperplázií. V oblasti dekalcifikace hypertrofické chrupavky je původní trabekulární kost krátká a perikard je smíchán s perzistentní oblastí chrupavky. Fibroblasty všech orgánů obsahují velké množství vakuol obklopujících obálku, čímž se fibroblasty vytvářejí Čiré balónkové periferní lymfocyty mohou mít také velké vakuoly, inkluzní tělíska ve všech orgánových fibroblastech jsou pleomorfní, sahající od transparentních vakuol k hustým hydrofilním tělům nebo vrstvám.
Prevence
Prevence viskózního skladování typu II
Primární prevence
Prevence genetických chorob, kromě epidemiologického zkoumání z pohledu celé populace, jsou detekovány nosiče, genetické monitorování a monitorování životního prostředí populace, vedení manželství a narození, snaha o snížení výskytu genetických chorob v populaci, zlepšení kvality populace Kromě toho musí být pro jednotlivce přijata účinná preventivní opatření, aby se zabránilo narození geneticky nemocného potomka (tj. Eugenika) a genetické variace. Mezi obvyklá opatření patří: předmanželské vyšetření, genetické poradenství, prenatální péče a včasná léčba genetických chorob. .
(1) Předmanželské vyšetření: předmanželské vyšetření (tj. Zdravotní péče o manželství), je to důležitá vazba pro zajištění štěstí mužů i žen po sňatku, zdraví budoucích generací, zaměření předmanželského vyšetření je:
1 Vyšetřování genetických chorob, včetně podrobného průzkumu zdravotního stavu mužů a žen a jejich rodinných příslušníků, anamnézy a léčby v minulosti, zejména výskytu nebo nepřítomnosti vrozených malformací, genetické anamnézy a historie blízkých příbuzných manželství, pokud je to nutné, rodinných průzkumů, vyšetření krevních skupin, Vyšetření chromozomů nebo genetická diagnostika k detekci nosičů;
2 komplexní fyzikální vyšetření, zejména u akutních infekčních onemocnění, tuberkulózy nebo těžkého srdce, jater, ledvin, chronického zánětu močových cest a dalších onemocnění, která mohou vážně ohrozit zdraví jednotlivců nebo manželů, jakož i těžkou anémii ženy, cukrovku atd. Detekce nemoci způsobené plodem a mobilizace po vyléčení může být provdána;
3 Zkontrolujte mužské a ženské reprodukční orgány, odhalte malformace pohlavních orgánů, deformitu pohlaví a další nemoci, abyste mohli včas přijmout opatření.
(2) Genetické poradenství: Genetické poradenství je případ, kdy lékař a genetika odpovídají na otázky týkající se etiologie, dědičného režimu, diagnostiky, léčby a prognózy dědičných chorob. Odhadněte pravděpodobnost, že dítě bude trpět nemocí, a poskytněte pacientovi a jeho příbuzným radu a pokyny, na které se má odkazovat. Význam genetického poradenství je:
1 zmírnit fyzickou a duševní bolest pacientů, snížit psychický tlak pacientů a jejich příbuzných, pomoci jim správně zacházet s genetickými chorobami, porozumět pravděpodobnosti nemocnosti, přijmout správná preventivní a léčebná opatření;
2 snížit výskyt genetických chorob v populaci, snížit frekvenci škodlivých genů a snížit možnosti přenosu.
2. Obecným principem v léčbě genetických chorob je zákaz jejich vyhýbání se, odstranění zbytku, úprava metabolické rovnováhy, zabránění výskytu příznaků.
(1) Oprava metabolických poruch: Jedná se o nejdůležitější metodu pro léčbu dědičných metabolických chorob. S prohlubováním porozumění patogenezi a průběžným procesům dědičných metabolických chorob se rovněž rozšiřuje oblast působnosti této metody.
1 kontrola stravy (zakázáno): Pokud metabolické abnormality způsobují nedostatek některých základních látek v těle, jsou doplněny dietou, při skladování metabolických látek je omezen příjem metabolitů nebo jejich prekurzorů. Dobrým příkladem pro udržení rovnováhy je nízká fenylalaninová strava u pacientů s fenylketonurií a může také snížit příjem omezením absorpce specifických látek, jako je fenylalanin-aminohydrolaza u pacientů s fenylketonurií. Kapsle, které přeměňují fenylalanin v potravě na kyselinu fenylakrylovou, jsou eliminovány.
2 snížit substrát (do zbytku): když je onemocnění způsobené metabolismem škodlivých látek, můžete kontrolu nebo zlepšení nemoci omezením škodlivých látek a snížením koncentrace jeho prekurzorů a metabolických derivátů, odstraněním nebo snížením toxických účinků Příznaky jsou hlavními metodami: A. chelatace nebo podpora vylučování; B. výměna plazmy a afinitní vazba; C. změna metabolické dráhy; D. chirurgická bypassová chirurgie; E. metabolická inhibice.
3 náhrada produktu (aby se to nahradilo): Pokud je důležitý produkt enzymatické reakce nedostatečný a způsobuje onemocnění, může přímo doplnit odpovídající základní konečné produkty, jako je podávání růstového hormonu pacientům trpícím hypofýzou a rezistence na pacienty s hemofilií. Hemofilický protein (koagulační faktor), což je odpovídající imunoglobulin pro pacienty s dědičnou imunodeficiencí.
(2) Oprava abnormální enzymatické aktivity:
1 Koenzymový doplněk: Některá genetická onemocnění, abnormální enzymatická aktivita mohou zahrnovat:
A. Vazebné místo pro specifický koenzym nebo vitamin.
B. Aktivní transport koenzymu nebo biosyntéza, což vede k abnormalitě, je pro normální aktivitu celého enzymu nezbytné mnoho koenzymů, takže doplnění koenzymové složky je také účinnou metodou k vyvolání zvýšení enzymatické aktivity, která může způsobit rozklad celého enzymu v buňkách. Pomalejší rychlost, prodloužení poločasu enzymu a snížení Michaelisovy konstanty (Km) enzymatické reakce V současné době bylo touto metodou léčeno více než 25 genetických chorob, jako je kobalamin (B12), při léčbě různých anémií a nehtů. Základní malonateuria a podobně.
2 indukce enzymu nebo inhibice zpětné vazby: další léčba úrovně nedostatku enzymu spočívá v použití léčiv ke zvýšení zbytkové enzymatické aktivity ke zlepšení metabolických hladin, jako je fenobarbitál a příbuzné léky mohou významně stimulovat tvorbu hladkého endoplazmatického retikula a mohou Zrychlení syntézy specifických enzymů v endoplazmatickém retikulu, včetně jaterní UDP glukuronyltransferázy, poskytuje teoretický základ pro léčbu Gibertova syndromu a Crigler-Najjarova syndromu fenobarbitálem.
Inhibice zpětné vazby je důležitou formou mnoha metabolických regulací.Pro akumulaci substrátů nebo jejich prekurzorů způsobených určitými enzymatickými defekty může inhibice zpětné vazby jiným metabolickým přemostěním zlepšit enzymatickou aktivitu a snížit nahromaděný substrát. Inhibice se používá jako způsob léčby akutní porfýrie.
3 Alogenní transplantace: implantováním stejného druhu buněk, tkání nebo orgánů obsahujících normální geny do geneticky nemocných jedinců, za účelem produkce odpovídajících aktivních enzymů a dalších genových produktů v receptoru pro terapeutické účely, jsou štěpy na receptoru. Fungují dva mechanismy:
A. Produkce aktivního enzymu, který je metabolizován in situ za účelem odstranění původního úložného substrátu.
B. uvolňování aktivních enzymů, koenzymů nebo imunologicky aktivních faktorů do krve, distribuovaných do jiných tkání těla, aby hrály roli, dosud byly provedeny takové aloštěpy orgánů a orgánů: ledviny, játra, nadledviny, kostní dřeň, brzlík, slezina, slinivka břišní Atd. Některé dosáhly významných výsledků.
4 enzymová substituční terapie: přímo poskytují odpovídající normální enzymy pacientům s nedostatkem enzymů. S rozvojem enzymatické technologie a buněčného inženýrství, technologie genetického inženýrství je možné poskytnout dostatečné, vysoce čisté enzymatické přípravky. Má dlouhý poločas, nízkou antigenicitu, dobrou orientaci atd. K tomu se běžně používají metody:
A. Enzymový přípravek se balí pomocí nosiče, jako je mikrokapsle, lipozom nebo stín červených krvinek, aby se snížila imunogenita a prodloužil poločas.
B. Aplikace molekulárního rozpoznávání zprostředkovaného receptorem ke zlepšení směrovosti.
C. U některých chorob lysozomálního skladování, protože sediment může být rozptýlen do krve a udržovat dynamickou rovnováhu, může být léčen metodou „odstranění rovnováhy“.
(3) Genová terapie: Genová terapie se týká nové metody léčby, která využívá technologii genetického přenosu k přímému zavedení genetického materiálu do zárodečných buněk nebo somatických buněk k léčbě genetických chorob a jiných chorob. Očekává se, že genová terapie pro genetická onemocnění bude Zásadně korigujte fenotypové abnormality genetických chorob.
1 Základní strategie genové terapie: V posledních deseti letech výzkum genové terapie vzkvétal a bylo navrženo mnoho nových nápadů a nových nápadů. Hlavní strategie jsou:
A. Korekce in situ a nahrazení genu in situ Účelem této strategie je opravit mutovaný gen in situ bez ovlivnění struktury a funkce ostatních genů, které jej obklopují, s korekcí in situ Pro bodové mutace nebo mutace genů v malém měřítku se navrhuje jejich fixace specifickými metodami. Nahrazení in situ je ideální odstranit geny s velkým rozsahem mutací a nahradit je normálními geny. Nejpřímější metoda pro léčbu genetické variace, současný výzkum řady savčích intracelulárních místně orientovaných integrací (homologní rekombinace), poskytuje pro tuto strategii teoretické a experimentální důkazy, ale nebyl použit v pokusech na lidech.
B. Zvýšení genu nebo komplementace genu, přeneste exogenní funkční gen do nemocné buňky nebo jednotlivého genomu beze změny samotného defektního genu a exprimujte jej, aby kompenzoval ztrátu nemocného genu. Tato strategie je v současné době nejstudovanější a nejvyspělejší metodou.
C. Zavedení antisense genu nebo jiného genu, který cílí abnormální produkt genové exprese do buňky, a jeho potlačení, nebo terapie inhibice genu nebo mezibuněčná imunita.
2 Technické body genové terapie jsou nejstudovanější v mnoha strategiích genové terapie. Nejzralejší a nejpoužívanější v klinických studiích jsou strategie zvyšující gen. Celý výzkumný proces obvykle zahrnuje předklinický výzkum a klinický výzkum.
A. Volba onemocnění: V současné době je první volbou pro genovou terapii onemocnění s jedním genem. Základní podmínky pro výběr často zahrnují:
a. Genetický základ je relativně jasný a cílový gen může být klonován in vitro.
b. Exprese genu nemusí být jemně regulována a je často otevřená a fyziologická úroveň produktu není vysoká.
c. Má určitou míru výskytu, což je škodlivé a existují ještě jiná účinná léčebná opatření.
Čína je jednou ze zemí, které dříve provedly výzkum genové terapie. Xue Jinglun z Fudan University a dalších zemí si za těchto podmínek vybral jako výzkumný objekt hemofilii. Dosáhl dobrých výsledků a dosáhl světové pokročilé úrovně. Tyto podmínky jsou samozřejmě omezené. Je představena současná úroveň výzkumu.
B. Výběr cílových buněk: Cílové buňky pro genovou terapii lze rozdělit do dvou hlavních kategorií: zárodečné buňky a somatické buňky, které vedou ke klasifikaci genové terapie zárodečných buněk a somatické genové terapie, pokud se jedná o zárodečné buňky nebo rané embryonální buňky. Genová oprava nebo náhrada, genetické vady mohou být napraveny, genetická onemocnění mohou být léčena nejen v současné době, ale mohou také předávat nové geny další generaci a také redukovat škodlivý gen pro populaci. Je to však ideální lék na genetická onemocnění, Kvůli moderním biotechnologiím, teoretickým omezením a genetické manipulaci s zárodečnými buňkami, které v lidské společnosti zahrnují mnoho faktorů, jako je etika, morálka a právo, může být testování na zvířatech prováděno pouze po dlouhou dobu. V roce 1985 vláda USA stanovila, že Studie genové terapie u lidí jsou omezeny na somatické buňky a byly použity jako cílové buňky: hematopoetické kmenové buňky, hepatocyty, fibroblasty, endoteliální buňky, lymfocyty a podobně.
C. Metody přenosu a přenosu vektorů: konstrukce vhodných transferových a expresních vektorů a výběr účinných metod přenosu genů jsou klíčem k genové terapii. Obvykle používané vektory jsou: retrovirový vektor, plazmidový vektor a adenovirový vektor, adeno-asociovaný virus Vektory kromě liposomových vektorů existují čtyři hlavní typy metod přenosu genů:
a. Chemická metoda: zejména metoda srážení fosforečnanem vápenatým.
b. Fyzikální metoda: běžně používaná vodivost a mikroinjekce.
c. Metoda membránové fúze: lepší metodou zapouzdření liposomů.
d. Virová metoda: týká se hlavně přenosu genu retrovirem a adenovirem.
3 Perspektivy genové terapie: Koncept genové terapie byl publikován po celá desetiletí a je to již téměř 10 let. S rozvojem moderních technik molekulární biologie (zejména technologie rekombinace DNA) získal tento koncept silnou teorii. Byly podporovány a uvedeny do praxe základní a technické metody, v roce 1990 byli dva pacienti se závažnou imunodeficiencí způsobenou nedostatkem adenosin deaminázy (ADA) úspěšně léčeni genovou terapií, což znamenalo začátek nové studie genové terapie. V této fázi zahájili biomedicínští vědci z celého světa s podporou různých vládních resortů a různých sociálních sil komplexní výzkum genové terapie, od jediného genetického onemocnění po nádor, infekční onemocnění a další nemoci. Byly navrženy nové koncepty, jako je genová regulační terapie a terapie potlačení genů, do první poloviny roku 1994 bylo schváleno více než 100 programů klinických studií a některé dosáhly dobrých výsledků. Samozřejmě historie vývoje genové terapie Netrvalo dlouho, je třeba hodně výzkumu a průzkumu, aby byly široce využívány v klinické praxi, zejména následující aspekty:
A. Hlubší pochopení molekulárního základu více genetických chorob a regulačních mechanismů genové exprese, která je základem genové terapie.
B. Vytvořte vektory, které jsou exprimovány a přenášeny efektivněji a bezpečněji.
C. Zřízení jednodušší a účinnější metody přenosu genů.
D. Integrace pevných bodů, opravný systém in situ a další technologie.
E. Blíže ke skutečnému zvířecímu modelu (zejména transgennímu zvířecímu modelu), což je jediný způsob předklinického testování genové terapie.
F. Diskuse o etice genové terapie somatických buněk, genové terapie zárodečných buněk a souvisejících právních předpisů v oblasti vědeckého a technologického řízení.
G. Je také nutné plně zvážit možná poškození genové terapie, jako jsou vážné důsledky způsobené inzercí mutací, zotavení vadného virového vektoru po rekonstituci a možné poškození cizích genů v těle. Očekává se, že genová terapie jako jediná, která začíná samotným genetickým defektem, zcela vyléčí nový terapeutický přístup genetických chorob, má velmi atraktivní budoucnost, ale stále potřebuje rozsáhlý a rozsáhlý výzkum a zkoumání ze základní teorie, technických metod a etiky. Aby se přizpůsobil modernímu lékařskému modelu, lidé jej přijali a stali se účinným prostředkem pro prevenci a léčbu lidských chorob.
Komplikace
Viskózní komplikace typu II Komplikace Vrozená dislokace kyčle tříslová kýla krátká deformace krku
Kojenci mohou být komplikováni vrozenou dislokací kyčle. Kojenci mužského pohlaví mohou mít tříslovnou kýlu a mohou mít také zvětšenou játra. Po jednom roce věku se může objevit systolický šelest, krátký krk, hrudní deformita a mikrocefálie.
Příznak
Viskózní onemocnění typu II symptomy společné příznaky nosní můstek kolaps dislokace kyčle dislokace opakovaná infekce horních cest dýchacích orbitální hypertrofie krátký krk a břicho postupně zvětšená gingivální hyperplázie kloubní kontraktura hrudní deformita systolický šelest
Při narození lze najít mnoho abnormalit, jako je vrozená dislokace kyčle, samčí tříslová kýla, drsná tvář, abnormální kosti, omezený pohyb a nízký systémový svalový tonus, ale v novorozeneckém období je obecně nemožné provést diagnózu. Šest měsíců po narození může být délka dítěte v normálním rozmezí, ale je zde malé systémové svalové napětí, nemůže se převracet v posteli, špatná podpora hlavy a mnoho neobvyklých vzhledů, v některých případech může dojít k závažné mentální retardaci.
Tvář je progresivní a drsná, čelo je vysoké, vnitřní hemoroidy jsou semišové, oční víčka jsou silná, můstek nosu je plochý, nos je obrácený vzhůru, dásně se proliferují, rohovka je čistá, ale u štěpné lampy je patrná jemná difuzní matricová abnormalita a děti mají zvýšený výtok z nosu. Opakující se respirační infekce, pneumonie a zánět středního ucha, omezený pohyb kloubů, kontraktura, těsná a tlustá kůže, břišní distenze, zvětšená játra, pomalý pohyb, obvykle systolický šelest, krátký krk po jednom roce věku , hrudní deformita a mikrocefálie.
Přezkoumat
Vyšetření viskózního onemocnění typu II
V moči není žádný nadměrný kyselý mukopolysacharid a v kultivovaných kožních fibroblastech a různých tkáních jsou inkluzní tělíska V lysozomu jsou různé enzymatické defekty, jako je β-galaktosidáza, N-acetyl-galaktóza. Amináza, p-glukosamin, arylthioesteráza, fukosidáza atd. A aktivita těchto enzymů v séru se zvyšuje a elektronový mikroskop pozoruje otok lysosomu, který je naplněn hustou látkou, která obsahuje kapsli.
Rentgenové vyšetření: Rentgenové vyšetření ukázalo mnohočetnou dysplázii kostí, rané dětství má zjevně periostální tvorbu nových kostí, zejména na periferii femuru a holenní kosti, ve dvou letech může být dysplazie kostí progresivní. Exacerbace, ve věku dvou let, má horní končetina dlouhou a krátkou kost, humerus je neúplný, acetabulum je mělké a páteř se mění pod hrudním obratlem a horním bederním obratlem. Vertebrální proces je krátký a kulatý a je to ptačí zobák. Stehno a záda jsou shrbené, žebra jsou ve tvaru člunu, metakarpální kost je nepravidelná, rozšířená a kuželovitá, falanga je ve tvaru kulky, lebka je zahuštěna a mohou se objevit známky zvětšení srdce a infekce plic.
Diagnóza
Diagnóza typu II a identifikace viskózního onemocnění při skladování
Podle klinických symptomů, rentgenových nálezů, laboratorních nálezů a žádného nadměrného mukopolysacharidu v moči může být nemoc zpočátku diagnostikována a kultivované kožní fibroblasty a různé tkáně mají inkluzní tělíska a existuje mnoho lysozomů. Defekty enzymů, jako je β-galaktosidáza, N-acetyl-galaktosamináza, β-glukosamin, arylthioesteráza, fukosidáza atd., Zatímco aktivita těchto enzymů v séru je zvýšena, elektronová mikroskopie Otok lysozomu lze pozorovat vyšetřením a hustá látka s tobolkou je v něm naplněna pro diagnostiku.
Tento typ viskózního onemocnění při skladování je třeba odlišit od ostatních typů viskózních onemocnění při skladování.
