Onemocnění střádání glykogenu typu 1 u dětí
Úvod
Úvod do onemocnění glykogenu typu I u dětí Glykogenové skladování je onemocnění způsobené nadměrným metabolismem glykogenu v tkáních v důsledku metabolických poruch dědičného glykogenu. Glykogenová choroba skladování typu I je také známá jako VonGeirkova choroba, nedostatek glukózy-6-fosfatázy. Toto onemocnění je autozomálně recesivní, obě pohlaví mohou být křivice. Projevuje se zejména jako hypoglykémie, hepatomegalie, acidóza, hyperlipidémie, hyperurikémie, hyperlaktóza, koagulopatie, vývojové zpoždění a další klinické příznaky. Nervový systém onemocnění glykogenu typu I je hlavně charakterizován dyskinezí způsobenou slabostí svalů a mentální retardací. Základní znalosti Podíl nemoci: 0,0006% -0 0008% Vnímaví lidé: děti Způsob infekce: neinfekční Komplikace: hypoglykémie, křeče u dětí
Patogen
Etiologie pediatrického onemocnění glykogenu typu I
Příčina onemocnění:
Glykogen je vysokomolekulární polysacharid složený z glukózy, která je převážně uložena v játrech a ve svalu jako náhradní energie, a obsahuje asi 4% a 2% glykogenu v normálních tkáních jater a svalů. Glukóza přijímaná v těle vytváří uridin difosfát glukózu (UD-PG) katalyzovanou glukokinázou, glukózofosfát mutasou a uridin difosfát glukózou pyrofosforylázou. Molekuly glukózy poskytované UDPG jsou pak spojeny glykogen syntázou do a-1,4-glykosidických vazeb do dlouhého řetězce, glukóza je převedena na 1 enzymem větvení každých 3 až 5 zbytků glukózy. , 6 bitů, tvořící větve, pokud jsou roztažené, případně tvoří makrostrukturu stromové struktury. Molekulová hmotnost glykogenu je až několik milionů a vnější vrstva glukózy má dlouhý lineární řetězec a většina z nich je 10 až 15 jednotek glukózy. Rozklad glykogenu je hlavně katalyzován fosforylázou a glukóza-1-fosfát je uvolňován z molekuly glykogenu. Role fosforylázy je však omezena na 1,4 glykosidické vazby a pokud jsou před bodem větvení pouze 4 zbytky glukózy, musí to být enzym pro rozvětvení (škrob-1,6-glukosidáza, amylo-1,6-glukosidáza). Přeneste 3 těchto zbytků do jiných lineárních řetězců, aby se zajistilo, že účinek fosforylázy pokračuje. Současně může enzym pro odbourávání uvolňovat molekulu glukózy spojenou a-1,6-glykosidovou vazbou, čímž se opakuje operace, aby se zajistila tělesná poptávka po glukóze. A-1,4-glukosidáza (kyselá maltáza) přítomná v lysozomu může také hydrolyzovat lineární řetězce různých délek na oligosacharidové molekuly, jako je maltosa. Vady některého z výše uvedených enzymů během syntézy a rozkladu glykogenu jsou různé typy nemocí skladování glykogenu, které vedou k různým klinickým projevům. GSD-I je způsoben nedostatkem aktivity systému glukóza-6-fosfatáza v tkáních, jako jsou játra a ledviny, což v něm způsobuje nadměrné ukládání glykogenu, což nejen způsobuje zvýšení jeho objemu, ale také zhoršuje jeho funkci.
Patogeneze:
Glukóza-6-fosfatáza je jediným enzymem ve všech enzymech zapojených do metabolické dráhy glukózy, která existuje v lumen endoplazmatického retikula. Kódující gen (G6PT) je dočasně umístěn na chromozomu 17, systém glukóza-6-fosfatáza se skládá z následujících: Složení: 1 polypeptid s molekulovou hmotností 36,5 kDa, což je aktivní jednotka enzymu; 2 „stabilizovaný protein“ s ochrannou enzymatickou aktivitou 21 kDa, SP; 3 transportér glukózy 6-fosfátu do lumenu endoplazmatického retikula, T1 4 k transportu fosfátu endoplazmatickým transportérem retikula T2p; 5 k uvolnění glukózy do endoplazmatického transportéru retikula, GLUT7. Vady kterékoli z výše uvedených složek způsobené dědičností mohou narušit životaschopnost enzymového systému a způsobit onemocnění glykogenu typu I, které se jmenuje Ia, IaSP, Ib, Ic a Id. Choroba skladování glykogenu typu I je způsobena defekty v aktivitě systému glukóza-6-fosfatázy v tkáních jater a ledvin a je nejběžnějším onemocněním skladování glykogenu, což představuje asi 25% z celkového počtu. Mezi nimi je hlavní typ Ia hlavní. U normálních lidí musí být glukóza-6-fosfát produkovaný glykogenolýzou nebo glukoneogenezou hydrolyzován systémem glukózy-6-fosfatázy, aby se získala požadovaná glukóza, která se rozkládá glykogenem Výsledná 90% glukóza hraje vedoucí roli při udržování stability cukru v krvi. Když je enzym deficientní, metabolismus glukózy je narušen: tělo může získat pouze malé množství molekul glukózy (asi 8%) produkovaných enzymem rozvětvujícím se za účelem rozkladu glykosidové 1,6 glykosidické vazby, takže nevyhnutelně způsobí těžkou hypoglykemii nalačno. U normálních lidí, když je hladina cukru v krvi příliš nízká, je zvýšena sekrece glukagonu, aby se podpořil rozklad jaterního glykogenu a glukoneogeneze, a glukóza se tvoří ke stabilizaci krevního cukru. U dětí s GSDI nemůže být glukóza-6-fosfát dále hydrolyzován na glukózu kvůli defektu v systému glukóza-6-fosfatáza. Glukagon vylučovaný hypoglykémií tedy může nejen zvýšit koncentraci glukózy v krvi, ale způsobí, že část glukózo-6-fosfátu produkovaného rozkladem velkého množství glykogenu vstoupí do glykolýzy. Současně se v důsledku akumulace glukózy 6-fosfátu většina glukózy 1-fosfátu znovu syntetizuje na glykogen. Hypoglykémie nepřetržitě rozkládá tkáňové proteiny a dodává do jater xenobiotické suroviny. Tyto abnormální metabolismy urychlují syntézu jaterního glykogenu. Abnormální metabolismus glukózy také způsobuje poruchy metabolismu tuků: proces hyperglykémie a glykolýzy nejen zvyšuje obsah pyruvátu a kyseliny mléčné v krvi, ale také produkuje velké množství acetyl-CoA, což je syntéza mastných kyselin a cholesterolu. Poskytování surovin a také produkce redukovaného koenzymu I (nikotinamid adenin dinukleotid, NADH) a redukovaného koenzymu II (nikotinamid adenin dinukleotid fosfát, NADPH) nezbytných pro syntézu mastných kyselin a cholesterolu; Kromě toho hypoglykémie také snižuje hladinu inzulínu, podporuje rozklad periferní tukové tkáně a zvyšuje hladinu volných mastných kyselin, tyto metabolické změny nakonec vedou k silné syntéze lipidů, jako jsou triglyceridy a cholesterol, klinické projevy hyperlipidémie a tuků v játrech Denaturace.
GSD-I typu GSD je často doprovázena hyperurikémií, která je způsobena hyperaktivitou sputa u dětí: akumulace glukózy 6-fosfátu podporuje metabolismus pentózového bypassu, produkuje nadměrné 5-fosfátové ribózy a poté syntetizuje Fosforibosylpyrofosfát (PRPP) se přeměňuje na 1-fosforibosid-1-amin působením glutaminové PRPP amidotransferázy. Tím podporuje metabolismus sputa a zvyšuje terminální metabolit kyseliny močové.
Patologické změny tohoto onemocnění spočívají v tom, že hepatocyty jsou lehce obarveny, serosa je zřejmá, cytoplazma je naplněna glykogenem a oteklá a obsahuje středně nebo velké tukové kapičky a jádro je také zvětšeno kvůli bohatosti glykogenu. Hromadění glykogenu v jádru a jaterní steatóza jsou zřejmé, ale žádné fibrotické změny nejsou výraznými patologickými změnami tohoto typu, které se liší od jiných typů nemocí akumulace glykogenu.
Prevence
Pediatrická prevence nemocí glykogenu typu I
Léčení genetických chorob je obtížné, účinnost není uspokojivá a prevence je důležitější. Mezi preventivní opatření patří vyhýbání se manželství blízkých příbuzných, provádění genetického poradenství, genetické testování nosičů, prenatální diagnostika a selektivní potrat, aby se zabránilo narození dětí. Glukóza-6-fosfatázová aktivita může být stanovena fetální jaterní aktivitou, obvykle 18 až 22 týdnů těhotenství. Provést prenatální diagnostiku a v případě potřeby ukončit těhotenství.
Komplikace
Komplikace u dětské glykogenové choroby typu I Komplikace, hypoglykémie, křeče u dětí
Závažné případy mohou mít závažnou hypoglykémii, acidózu, potíže s dýcháním, mohou být spojeny s křečemi, často mají sklon ke krvácení, jako je krvácení z nosu, zpomalení růstu, kostní věk, osteoporóza.
Příznak
Pediatrická glykogenová choroba typu I symptomy běžné příznaky akumulace kyseliny mléčné nadměrná dyslipidémie pomalý růst půst hypoglykémie hepatomegálie koagulopatie ketoacidóza symetrická svalová slabost
Klinické projevy tohoto typu dítěte jsou odlišné: závažné případy těžké hypoglykémie, acidózy, dušnosti a zvětšené jater v novorozeneckém období, mírné případy jsou často způsobeny zpomalením růstu, distenzí břicha atd. A navštivte lékaře. V důsledku chronické laktátové acidózy a dlouhodobého poměru inzulín / glukagon je tělo dítěte zjevně krátké, kostní věk je pozadu a osteoporóza. Břicho je významně vybouleno kvůli neustálému zvyšování jater, svaly jsou uvolněné a pod kůží končetin jsou často vidět žluté nádory, ale proporce a inteligence těla jsou normální. U dětí se vyskytují epizody hypoglykémie a průjem. Malé množství kojenců a malých dětí může být spojeno s křečemi při těžké hypoglykémii, ale jsou zde také kapky glukózy v krvi pod 0,56 mmol / l (10 mg / dl) bez zjevných příznaků, se vzrůstajícím věkem lze snížit počet hypoglykemických epizod. Kvůli dysfunkci krevních destiček mají děti často tendenci ke krvácení, jako je krvácení z nosu.
Přezkoumat
Vyšetření pediatrické glykogenové choroby typu I
1. Rychlá krevní biochemická detekce biochemických abnormalit včetně hypoglykémie, ketoacidózy, laktátémie a hyperlipidémie. Těžká hypoglykémie je často doprovázena hypofosfatémií. Triacylglycerol, cholesterol mastná kyselina a kyselina močová byly významně zvýšeny.
2. Test tolerance glukózy představuje typický profil diabetu. Pacient měl nízkou hladinu glukózy v krvi nalačno a specifické zvýšení v testu snášenlivosti fruktózy a testu tolerance galaktózy. Hladiny glukózy v krvi se nezvýšily v testu tolerance galaktózy nebo fruktózy, protože dítě nebylo schopné převést galaktosu nebo fruktózu na glukózu.
3. Adrenalinový test subkutánní injekce 1: 1 000 adrenalin 0,02 ml / kg před injekcí a 10, 20, 30, 40, 50, 60 minut po injekci, glukóza v krvi, normální hladina cukru v krvi zvýšená o 40% ~ 60%; glykogen U pacientů s kumulativním onemocněním nedošlo k významnému zvýšení hladiny glukózy v krvi.
4. Glukagonový test: Glukagonový nebo adrenalinový test nemůže výrazně zvýšit hladinu cukru v krvi dítěte. Intramuskulární injekce glukagonu 30 μg / kg (maximální množství 1 mg), glukóza v krvi byla odebrána 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120 minut po injekci. V normálním čase se hladina glukózy v krvi zvýšila o 1,5 až 2,8 mmol / l během 15 až 45 minut. Když původní onemocnění při skladování bylo nedostatečné u glukózy-6-fosfatázy, nedošlo ke zvýšení hladiny glukózy v krvi po jídle nebo po jídle.
5. Vyšetření mukopolysacharidů Vyšetření polysacharidů v krevní viskozitě: Leukocyty, lymfocyty a krevní buňky kostní dřeně mukopolysacharidu lze pozorovat v různě obarvených granulích různých velikostí a tvarů, někdy vakuovaných a částice se nazývají Reillyovy granule. Bylo potvrzeno, že mukopolysacharidový močový mukopolysacharidový test: velké množství kyselého mukopolysacharidu je vylučováno močí pacienta, což může přesáhnout 100 mg / 24 hodin (obvykle 3 až 25 mg / 24 h), a močový sulfát a heparan-like hormon jsou vylučovány močí. Pacient bílé krvinky.
6. Biopsie Biopsie jater prokázala zvýšené zvětšení glykogenu v hepatocytech, aktivní enzym glukóza-6-fosfát se snížil nebo zmizel. Svalová biopsie mírně zvyšuje obsah glykogenu Struktura glukózy Normální glukózový destičkový glukóza-6-fosfátový aktivní enzym může být také snížen nebo zmizen.
7. Enzymatický test: Lze měřit aktivitu různých enzymů v moči a snižují se příslušné enzymatické aktivity různých typů mukopolysacharidózy. Pacienti nemají leukocyty, fibroblasty nebo hepatocyty a v moči chybí alfa-iduronidáza.
8. Genetické testování může být provedeno genetickou analýzou leukocytové DNA v periferní krvi.
9. Uvolňování ADP z jiných membrán destiček je sníženo, takže jeho rychlost adheze a agregační funkce jsou nízké. Většina dětí má normální funkci jater.
Diagnóza
Diagnostika onemocnění glykogenu typu I u dětí
Pro počáteční klinickou diagnózu jsou k dispozici anamnéza, fyzické příznaky a krevní biochemické testy. Test na metabolismus glukózy může být nápomocný při diagnóze, jako například: v testu tolerance glukózy, v důsledku nedostatečné sekrece inzulínu u dětí, vykazuje typické charakteristiky diabetu; glukagonový nebo adrenalinový test nemůže výrazně zvýšit hladinu cukru v krvi dětí, injekci glukagonu Poté byla významně zvýšena krevní kyselina mléčná, hladiny glukózy v krvi se v testu tolerance galaktózy nebo fruktózy nezvýšily, protože dítě nemohlo převést galaktózu nebo fruktózu na glukózu. Ačkoli má tento druh funkčního testu výhodu v tom, že se vyhýbá biopsii jater, protože individuální variace odpovědi tohoto pacienta na tento typ testu je velká, měla by být stále stanovena kvantifikace glykogenu a aktivita glukózy-6-fosfatázy v jaterní tkáni. Jako základ pro diagnózu.
Diferenciální diagnostika
Kojenci častější hladina glukózy v krvi nalačno s hyperlipidémií, hyperurikémie a klinické vyšetření jater a zvětšení ledvin mohou být diagnostikována a diagnostikována jako adrenalinový test. Metoda je následující: intramuskulární injekce 0,03 ml adrenalinu 0,03 ml / kg. 30 minut před injekcí a 30 090 012 120 120 minut po měření glukózy v krvi se normálním lidem injikovalo adrenalin po dobu 1 hodiny a hladina glukózy v krvi nalačno se zvýšila z 1,65 na 2,48 mmol / L2h na původní úroveň, což lze také diagnostikovat jako vysoce specifický test tolerance na fruktózu nebo galaktosu. Metoda je fruktóza (0,5 g / kg tělesné hmotnosti) nebo galaktóza (1 g / kg) formulovaná do 25% roztoku po dobu 1 hodiny před a po intravenózní injekci, každých 10 minut se odebere krev, aby se stanovil obsah glukózy laktátu galaktózy, fruktózy Glukóza je normální a zvýšená hladina laktátu je diagnostikovatelná. Všimněte si, že se liší od jiných typů nemocí skladování glykogenu, jako je cukrovka, dna, onemocnění jater a metabolický syndrom (syndrom X).
