Glykogenlagringssjukdom typ 1 hos barn
Introduktion
Introduktion till typ I glykogenlagringssjukdom hos barn Glykogenlagringssjukdom är en sjukdom orsakad av överdriven metabolism av glykogen i vävnader på grund av metaboliska störningar i ärftlig glykogen. Glykogenlagringssjukdom typ I är också känd som VonGeirk sjukdom, glukos-6-fosfatasbrist. Sjukdomen är autosomal recessiv, båda könen kan vara rakitt. Manifesteras främst som hypoglykemi, hepatomegali, acidos, hyperlipidemi, hyperurikemi, hyperlaktos, koagulopati, utvecklingsförsening och andra kliniska symtom. Nervsystemet för glykogenlagringssjukdom typ I kännetecknas huvudsakligen av dyskinesi orsakad av muskelsvaghet och mental retardering. Grundläggande kunskaper Andelen sjukdom: 0,0006% -0,0008% Känsliga människor: barn Infektionssätt: icke-smittsamt Komplikationer: hypoglykemi, kramper hos barn
patogen
Pediatrisk glykogenlagringssjukdom typ I etiologi
Orsak till sjukdomen:
Glykogen är en högmolekylär polysackarid som består av glukos, som huvudsakligen lagras i levern och musklerna som reservenergi och innehåller cirka 4% och 2% glykogen i normala lever- och muskelvävnader. Den glukos som intas i kroppen bildar uridindifosfatglukos (UD-PG) katalyserad av glukokinas, glukosfosfatmutas och uridindifosfatglukospyrofosforylas. Glukosmolekylerna som tillhandahålls av UDPG kopplas sedan av ett glykogensyntas till a-1,4-glykosidbindningar till en lång kedja; glukosen omvandlas till 1 av det förgrenande enzymet var 3 till 5 glukosrester. 6 bitar, bildar grenar, om de expanderas, bildar så småningom en makrostruktur av trädstrukturen. Molekylvikten för glykogen är upp till flera miljoner, och det yttersta lagret av glukos har en lång linjär kedja, och de flesta av dem är 10 till 15 glukosenheter. Nedbrytningen av glykogen katalyseras huvudsakligen av fosforylas och glukos 1-fosfat frisätts från glykogenmolekylen. Fosforylasens roll är emellertid begränsad till 1,4 glykosidbindningar, och när det bara finns fyra glukosrester före förgreningspunkten måste det vara debranching-enzym (stärkelse-1,6-glukosidas, amylo-1,6-glukosidas). Överför 3 av dessa rester till andra linjära kedjor för att säkerställa att fosforylasverkan fortsätter. Samtidigt kan det förgrenande enzymet frisätta en glukosmolekyl kopplad med α-1,6-glykosidbindningen och därmed upprepa operationen för att säkerställa kroppens behov av glukos. Det a-1,4-glukosidas (sura maltaset) som finns i lysosomen kan också hydrolysera de linjära kedjorna med olika längder till oligosackaridmolekyler såsom maltos. Defekter av något av ovanstående enzymer under glykogensyntes och sönderdelning är olika typer av glykogenlagringssjukdomar som resulterar i olika kliniska manifestationer. GSD-I orsakas av bristen på glukos-6-fosfatas-systemaktivitet i vävnader som lever och njurar, vilket orsakar överdriven glykogenlagring i den, vilket inte bara får dess volym att öka utan också försämrar dess funktion.
patogenes:
Glukos-6-fosfatas är det enda enzymet i alla enzymer som är involverade i glukosmetabolismvägen som finns i lumen i endoplasmatisk retikulum. Den kodande genen (G6PT) är tillfälligt lokaliserad på kromosom 17; glukos-6-fosfatassystemet består av följande: Komposition: 1 polypeptid med en molekylvikt av 36,5 kDa, som är den aktiva enheten för enzymet; 2 "stabiliserat protein" med en skyddande enzymaktivitet av 21 kDa, SP; 3-transporter för glukos 6-fosfat i lumen i endoplasmatisk retikulum, T1 ; 4 för att transportera fosfat genom den endoplasmatiska retikulumtransportören T2P; 5 för att frisätta glukos i den endoplasmatiska retikulumtransportören, GLUT7. Defekter i någon av de ovannämnda komponenterna orsakade av arv kan försämra livskraften hos enzymsystemet och orsaka glykogenlagringssjukdom typ I, som heter Ia, IaSP, Ib, Ic och Id. Glykogenlagringssjukdomen typ I orsakas av defekter i aktiviteten hos glukos-6-fosfatassystemet i lever- och njurvävnader och är den vanligaste glykogenlagringssjukdomen och står för cirka 25% av det totala. Bland dem är den vanligaste typen Ia den viktigaste. Hos normala människor måste glukos-6-fosfat producerat genom glykogenolys eller glukoneogenes hydrolyseras via glukos-6-fosfatas-systemet för att erhålla den önskade glukosen, som ger sönderdelad med glykogen Den resulterande 90% glukosen spelar en ledande roll för att bibehålla blodsockerstabiliteten. När enzymet är brist, är glukosmetabolismen störd: kroppen kan bara erhålla en liten mängd glukosmolekyler (cirka 8%) som produceras av det debranching-enzymet för att bryta ned glykosid 1,6 glykosidbindning, så det kommer oundvikligen att orsaka svår fastande hypoglykemi. Hos normala människor, när blodsockret är för lågt, ökas glukagonutsöndringen för att främja nedsättning av glukogen i lever och glukoneogenes, och glukos bildas för att stabilisera blodsockret. Hos barn med GSDI kan inte glukos 6-fosfat hydrolyseras ytterligare till glukos på grund av en defekt i glukos-6-fosfatas-systemet. Därför kan glukagon som utsöndras av hypoglykemi inte bara öka blodglukoskoncentrationen utan förorsakar en del av glukos 6-fosfat som produceras genom sönderdelning av en stor mängd glykogen för att komma in i glykolysvägen. På samma gång, på grund av ackumuleringen av glukos 6-fosfat, syntetiseras det mesta av glukos 1-fosfat till glykogen. Hypoglykemi sönderdelar kontinuerligt vävnadsproteiner och levererar xenobiotiska råvaror till levern. Dessa onormala metabolismer påskyndar syntesen av leverglykogen. Onormal glukosmetabolism orsakar också störningar i fettmetabolismen: hyperglykemi och glykolysprocess ökar inte bara innehållet av pyruvat och mjölksyra i blodet, utan producerar också en stor mängd acetyl-CoA, som är en syntes av fettsyror och kolesterol. Tillhandahållande av råmaterial, och även producera reducerat koenzym I (nikotinamidadeninduukototid, NADH) och reducerat koenzym II (nikotinamidadenindinukleotidfosfat, NADPH) nödvändigt för att syntetisera fettsyror och kolesterol; Dessutom reducerar hypoglykemi också insulinnivåerna, främjar nedbrytningen av perifera fettvävnad och ökar nivån av fria fettsyror; dessa metaboliska förändringar leder i slutändan till stark lipidsyntes såsom triglycerider och kolesterol, kliniska manifestationer av hyperlipidemi och leverfett degeneration.
GSD-I typ GSD åtföljs ofta av hyperurikemi, vilket orsakas av hyperaktivitet av sputum hos barn: ansamling av glukos 6-fosfat främjar pentos bypass metabolism, producerar överdriven 5-fosfat ribos och sedan syntetiserar Fosforibosylpyrofosfat (PRPP) omvandlas till 1-fosforibosid-1-amin genom verkan av glutamin PRPP-amidotransferas. Därigenom främjar sputummetabolismen och ökar den terminala metaboliten urinsyra.
De patologiska förändringarna av denna sjukdom är att hepatocyterna är lätt färgade, serosa är uppenbar, cytoplasman är fylld med glykogen och svullna och innehåller medelstora eller stora fettdroppar, och kärnan förstoras också på grund av glykogenens rikedom. Glykogenansamling i kärnan och leverstatos är uppenbar men inga fibrotiska förändringar är framträdande patologiska förändringar av denna typ, som skiljer sig från andra typer av glykogenackumuleringssjukdomar.
Förebyggande
Pediatrisk glykogenlagringssjukdom typ I förebyggande
Behandlingen av genetiska sjukdomar är svår, effekten är inte tillfredsställande och förebyggande är viktigare. Förebyggande åtgärder inkluderar att undvika äktenskap med nära släktingar, genomföra genetisk rådgivning, genetisk testning av bärare, prenatal diagnos och selektiv abort för att förhindra födelse av barn. Glukos-6-fosfatasaktivitet kan bestämmas genom fosterleveraktivitet, vanligtvis vid 18 till 22 veckors graviditet. För att ställa en prenatal diagnos och avsluta graviditeten vid behov.
Komplikation
Pediatriska glykogenlagringssjukdomar typ I komplikationer Komplikationer, hypoglykemi, kramper hos barn
Allvarliga fall kan ha svår hypoglykemi, acidos, andningssvårigheter, kan vara förknippade med kramper, ofta blödningstendens såsom näsblödning; tillväxthämning, benålder, osteoporos.
Symptom
Pediatrisk glykogenlagringssjukdom typ I symtom vanliga symtom mjölksyrakumulering överdriven dyslipidemi långsam tillväxt fastande hypoglykemi hepatomegali koagulopati ketoacidos symmetrisk muskelsvaghet
De kliniska manifestationerna av denna typ av barn är olika: allvarliga fall av svår hypoglykemi, acidos, dyspné och förstorad lever under den nyfödda perioden; milda fall beror ofta på tillväxtfördröjning, bukdistribution, etc. Och se en läkare. På grund av kronisk laktacidos och långvarigt insulin / glukagon-förhållande är barnets kropp uppenbarligen kort, benåldern är bakåt och osteoporos. Buken är avsevärt utbuktad på grund av den kontinuerliga ökningen av levern, musklerna är slaka och gula tumörer ses ofta under huden på extremiteterna, men kroppens proportioner och intelligens är normalt. Det finns episoder med hypoglykemi och diarré hos barn. Ett litet antal spädbarn och små barn kan förknippas med kramper vid svår hypoglykemi, men det finns också blodsockerdroppar under 0,56 mmol / L (10 mg / dl) utan uppenbara symtom, med ökningen i ålder kan antalet hypoglykemiska avsnitt minskas. På grund av trombocytdysfunktion har barn ofta blödningstendens såsom näsblödning.
Undersöka
Pediatrisk glykogenlagringssjukdom typ I undersökning
1. Biokemisk snabbkylning av biokemiska avvikelser inklusive hypoglykemi, ketoacidos, laktatemi och hyperlipidemi. Svår hypoglykemi åtföljs ofta av hypofosfatemi. Triacylglycerol, kolesterolfettsyra och urinsyra ökade alla signifikant.
2. Testet av glukostolerans visar en typisk diabetesprofil. Patienten hade en låg fastande blodsocker och en specifik ökning av fruktostoleranstestet och galaktostoleranstestet. Blodglukosnivån ökade inte i galaktos- eller fruktostoleranstestet eftersom barnet inte kunde konvertera galaktos eller fruktos till glukos.
3. Adrenalintest subkutan injektion av 1: 1000 adrenalin 0,02 ml / kg, före injektion och 10, 20, 30, 40, 50, 60 min efter injektion, blodsocker, normalt blodsocker ökade med 40% ~ 60%; Det fanns ingen signifikant ökning av blodglukos hos patienter med kumulativ sjukdom.
4. Glukagon-test: Glukagon- eller adrenalintest kan inte få barnets blodsocker att öka avsevärt. Glukagon intramuskulär injektion av glukagon 30 μg / kg (maximal mängd av 1 mg), blodglukos togs vid 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120 minuter efter injektion. Under normal tid ökade blodglukosen med 1,5 till 2,8 mmol / l inom 15 till 45 minuter. När den ursprungliga lagringssjukdomen var brist på glukos-6-fosfatas ökade ingen blodsocker efter fasta eller efter måltid.
5. Mukopolysackaridundersökning Blodviskositet polysackaridundersökning: Mukopolysackarid perifera blod leukocyter, lymfocyter och benmärgsblodceller kan ses i olika färgade granulat av olika storlekar och former, ibland vakuolerade, och partiklarna kallas Reillys granuler. Det har bekräftats att mukopolysackarid urinmukopolysackaridtest: en stor mängd sur mukopolysackarid utsöndras i patientens urin, som kan överstiga 100 mg / 24 timmar (normalt 3 till 25 mg / 24 timmar), och urinsulfat och heparanliknande hormon utsöndras i urinen. Patientens vita blodkroppar.
6. Biopsi Leverbiopsi visade ökad hepatocytförstoring av glykogen; glukos-6-fosfat-aktivt enzym minskade eller försvann. Muskelbiopsi ökar något glykogeninnehåll Glukosstruktur Det normala glukos-blodplättets glukos-6-fosfataktiva enzymet kan också reduceras eller försvinna.
7. Enzymtest: Aktiviteten hos olika enzymer i urinen kan mätas, och respektive enzymaktivitet för olika typer av mukopolysackaridos reduceras. Patienter saknar leukocyter, fibroblaster eller hepatocyter och urin saknar alfa-iduronidas.
8. Genetisk testning kan utföras genom genetisk analys av perifert blod leukocyt DNA-analys.
9. Frisättningen av ADP från andra blodplättmembran reduceras, så dess vidhäftningshastighet och aggregeringsfunktion är låg. De flesta barn har normal leverfunktion.
Diagnos
Diagnos av glykogenlagringssjukdom typ I hos barn
Medicinsk historia, fysiska tecken och biokemiska tester i blodet är tillgängliga för initial klinisk diagnos. Glukosmetabolismfunktionstest kan vara till hjälp för diagnos, såsom: i glukostoleranstestet, på grund av otillräcklig insulinutsöndring hos barn, visar det typiska diabetesegenskaper; glukagon- eller adrenalintest kan inte få barns blodsocker att stiga betydligt, injektion av glukagon Därefter ökades mjölksyran i blod signifikant, blodglukosnivåerna ökade inte i galaktos- eller fruktostoleranstestet eftersom barnet inte kunde omvandla galaktos eller fruktos till glukos. Även om denna typ av funktionellt test har fördelen att undvika leverbiopsi, eftersom den individuella variationen av denna patients respons på denna typ av test är stor, bör glykogenkvantifieringen och glukos-6-fosfatasaktiviteten i levervävnaden fortfarande bestämmas. Som grund för diagnos.
Differensdiagnos
Spädbarn vanligare fastande blodglukos med hyperlipidemi hyperurikemi och klinisk undersökning av utvidgning av lever och njurar kan diagnostiseras och diagnostiseras som adrenalintest. Metoden är följande: intramuskulär injektion av 1: 1000 epinefrin 0,03 ml / kg. 30 minuter före injektion och 30,090,012,120,150 min efter blodsockermätning injicerades normala människor med adrenalin under 1 timme, och den fastande blodglukosen ökade från 1,65 till 2,48 mmol / L2h till den ursprungliga nivån. Det kan också diagnostiseras som ett mycket specifikt fruktos- eller galaktostoleranstest. Metoden är fruktos (0,5 g / kg kroppsvikt) eller galaktos (1 g / kg) formulerad till en 25% lösning under 1 timme före och efter intravenös injektion, tas blod var tionde minut för att bestämma halten glukoslaktatgalaktos, fruktos Glukos är normal och förhöjd laktat kan diagnostiseras. Observera att det skiljer sig från andra typer av glykogenlagringssjukdomar såsom diabetes, gikt, leversjukdom och metaboliskt syndrom (X-syndrom).
