Галактоземия - Galactosemia

Галактоземия
Бета-D-галактопираноза.svg
Галактоза
СпециальностьЭндокринология  Отредактируйте это в Викиданных

Галактоземия (Британский галактоземия, с греческого γαλακτόζη + αίμα, что означает галактоза + кровь, накопление галактозы в крови) является редким генетический метаболический беспорядок что влияет на способность человека усваивать сахар галактоза правильно. Галактоземия следует за аутосомно-рецессивный тип наследования, при котором возникает дефицит фермента, ответственного за адекватную деградацию галактозы.

Фридрих Гопперт (1870–1927), немецкий врач, впервые описал болезнь в 1917 г.[1] Причиной этого является дефект метаболизма галактозы, который был идентифицирован группой во главе с Герман Калькар в 1956 г.[2] Галактоземия была вторым заболеванием, которое Роберт Гатри обнаружил с помощью методов скрининга новорожденных.[3]

Заболеваемость составляет около 1 на 60 000 рождений для людей европейского происхождения. В других популяциях уровень заболеваемости отличается. Галактоземия встречается примерно в сто раз чаще (1: 480 рождений).[4] в Ирландский путешественник численность населения.[5]

Причина

Лактоза в еде (например, молочный продуктов) расщепляется ферментом лактазой на глюкоза и галактоза. У людей с галактоземией ферменты, необходимые для дальнейшего метаболизма галактозы (галактокиназа и галактозо-1-фосфатуридилтрансфераза), сильно уменьшены или полностью отсутствуют, что приводит к токсическим уровням галактоза или же галактозо-1-фосфат (в зависимости от того, какой фермент отсутствует) в различных тканях, как в случае классическая галактоземия, в результате чего гепатомегалия (увеличенный печень ), цирроз, почечная недостаточность, катаракта, рвота, захват, низкий уровень сахара в крови (гипогликемия), летаргия, повреждение мозга, и недостаточность яичников. Без лечения смертность младенцев с галактоземией составляет около 75%.

Галактоземия передается по наследству аутосомно-рецессивный Это означает, что ребенок должен унаследовать по одному дефектному гену от каждого родителя, чтобы показать болезнь. Гетерозиготы являются носителями, потому что они наследуют один нормальный ген и один дефектный ген.[6] У носителей отсутствуют симптомы галактоземии.

Накопление галактозы

Восстановление до галактитола

У пациентов с галактоземией накопление галактозы становится субстратом для ферментов, которые катализируют путь полиола из углеводный обмен. Первая реакция этого пути - снижение альдозы, виды сахаров, включая галактоза, к сахарные спирты.[7] Последние данные показывают, что альдозоредуктаза это фермент, ответственный за первичный этап этого пути. Следовательно, альдозоредуктаза восстанавливает галактозу до формы сахарного спирта, галактитол. Однако галактитол не является подходящим субстратом для следующего фермента в пути полиола, полиолдегидрогеназа. Таким образом, галактитол накапливается в тканях организма и выводится с мочой пациентов с галактоземией. Накопление галактитола объясняется многими негативными эффектами галактоземии, и высокие концентрации галактита были обнаружены у людей с классической галактоземией (дефицит GALT или Дефицит галактозо-1-фосфатуридилилтрансферазы ), дефицит галактокиназы и дефицит эпимеразы с глюкозой.

Окисление до галактоната

Накопленная галактоза также может подвергаться альтернативной реакции: окислению до галактонат. Механизм образования галактоната до сих пор неясен. Однако недавние исследования показывают, что галактозодегидрогеназа отвечает за превращение галактозы в галактонолактон, который затем спонтанно или ферментативно превращается в галактонат. После образования галактонат может попасть в пентозофосфатный путь. Таким образом, окисление до галактоната служит альтернативным путем метаболизма галактозы. Этот окислительный путь делает накопленный галактонат менее вредным, чем накопленный галактит.[нужна цитата ]

Диагностика

Во многих штатах по всему миру младенцы обычно проходят обследование новорожденных (NBS) для галактоземии.[8] Это позволяет поставить диагноз, пока человек еще младенец. Младенцы, страдающие галактоземией, обычно имеют симптомы вялости, рвоты, диареи, задержки развития и желтухи. Ни один из этих симптомов не является специфическим для галактоземии, что часто приводит к задержке диагностики. Если в семье ребенка в анамнезе имеется галактоземия, врачи могут провести обследование до рождения, взяв образец жидкости из окружающих плод (амниоцентез ) или из плаценты (ворсинка хориона выборка или CVS).[9] Обычно галактоземию сначала выявляют при скрининге новорожденных, который, если он доступен, может диагностировать большинство пораженных младенцев.

Тест на галактоземию - это анализ крови (из пятка младенца ) или анализ мочи, который проверяет наличие трех ферментов, необходимых для превращения сахара галактозы, содержащегося в молоке и молочных продуктах, в глюкозу, сахар, который человеческое тело использует для получения энергии. У человека с галактоземией нет ни одного из этих ферментов. Это вызывает высокий уровень галактозы в крови или моче.

Заболевшие дети могут иметь серьезные необратимые последствия или даже умереть в течение нескольких дней после рождения. Важно незамедлительно обследовать новорожденных на предмет метаболических нарушений. Галактоземию можно обнаружить даже с помощью NBS перед употреблением смеси, содержащей галактозу, или грудного молока.

Выявление расстройства с помощью NBS не зависит от приема белка или лактозы, и, следовательно, его следует идентифицировать на первом образце, если младенцу не было перелито. Перед переливанием следует взять образец. Фермент подвержен повреждению, если анализ образца задерживается или подвергается воздействию высоких температур. Обычная NBS точна для выявления галактоземии. Для скрининга младенцев, страдающих галактоземией, используются два скрининговых теста - тест Бейтлера и тест Хилла.[10] Тест Бейтлера проверяет галактоземию путем определения уровня ферментов у младенца. Следовательно, прием смеси или грудного молока не влияет на результат этой части NBS, и NBS точен для обнаружения галактоземии до любого приема галактозы.

Галактоземия Дуарте является более легкой формой классической галактоземии и обычно не имеет долгосрочных побочных эффектов.[11]

Типы

Галактоза превращается в глюкозу под действием трех ферментов, известных как Путь Лелуара. Есть заболевания, связанные с недостатком каждого из этих трех ферментов:

ТипБаза данных болезнейOMIMГен LocusФерментИмя
Тип 15056230400ГАЛТ9п13галактозо-1-фосфатуридилтрансферазаклассическая галактоземия
Тип 229829230200ГАЛК117q24галактокиназадефицит галактокиназы
Тип 329842230350ГЕЙЛ1п36-п35UDP-галактозная эпимеразадефицит галактозоэпимеразы, Дефицит UDP-галактозо-4-эпимеразы
Нормальный метаболический путь галактозы у человека.

Уход

Единственное лечение классической галактоземии - исключение из рациона лактозы и галактозы. Однако даже при раннем диагнозе и ограниченном питании некоторые люди с галактоземией испытывают долгосрочные осложнения, такие как проблемы с речью, неспособность к обучению, неврологические нарушения (например, тремор и т. д.) и недостаточность яичников. Симптомы не были связаны с галактоземией Дуарте, и многим людям с галактоземией Дуарте вообще не нужно ограничивать свое питание. Однако исследования подтверждают ранее забытую теорию о том, что галактоземия Дуарте может приводить к проблемам развития речи у детей без клинических симптомов. Младенцев с классической галактоземией нельзя кормить грудью из-за наличия в грудном молоке лактозы, и их обычно кормят смесью на основе сои.[12]

Галактоземию иногда путают с непереносимость лактозы, но галактоземия - более серьезное заболевание. Люди с непереносимостью лактозы имеют приобретенный или унаследованный дефицит фермента. лактаза, и испытывают боли в животе после употребления молочных продуктов, но без долгосрочных последствий. Напротив, галактоземный человек, потребляющий галактозу, может нанести необратимый вред своему телу.

Долгосрочное осложнение галактоземии включает:

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Гопперт Ф. (1917). "Galaktosurie nach Milchzuckergabe bei angeborenem, familiaerem chronischem Leberleiden". Klinische Wochenschrift. 54: 473–7.
  2. ^ Иссельбахер KJ, Андерсон EP, Kurahashi K, Kalckar HM (1956). «Врожденная галактоземия, единственный ферментативный блок в метаболизме галактозы». Наука. 123 (3198): 635–6. Bibcode:1956Научный ... 123..635I. Дои:10.1126 / science.123.3198.635. PMID  13311516.
  3. ^ «История галактоземии». Фонд галактоземии. Получено 2020-11-05.
  4. ^ «Классическая галактоземия - Служба здравоохранения Ирландии». www.hse.ie.
  5. ^ Мерфи М., МакХью Б., Тайге О. и др. (Июль 1999 г.). «Генетические основы трансферазодефицитной галактоземии в Ирландии и история популяции ирландских путешественников». Евро. J. Hum. Genet. 7 (5): 549–54. Дои:10.1038 / sj.ejhg.5200327. PMID  10439960.
  6. ^ Галактоземия В архиве 19 апреля 2016 г. Wayback Machine Учебный центр генетических наук Университета Юты. 2008 г.
  7. ^ Колаткар, Нихил Доктор "Ингибиторы альдозруктазы". Ваше общее здоровье. «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2009-07-12. Получено 2011-01-19.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  8. ^ Коэльо AI, Rubio-Gozalbo ME, Vicente JB, Rivera I (май 2017 г.). «Кисло-сладкий: обновленная информация о классической галактоземии». Журнал наследственных метаболических заболеваний. 40 (3): 325–342. Дои:10.1007 / s10545-017-0029-3. ЧВК  5391384. PMID  28281081.
  9. ^ Fensom AH, Benson PF, Blunt S (ноябрь 1974 г.). «Пренатальная диагностика галактоземии». Br Med J. 4 (5941): 386–7. Дои:10.1136 / bmj.4.5941.386. ЧВК  1612460. PMID  4154122.
  10. ^ Пэррис CR (август 2006 г.). «Обзор расширенного скрининга новорожденных на врожденные ошибки метаболизма» (PDF). Проблемы питания в гастроэнтерологии. Архивировано из оригинал (PDF) 2015-09-20.
  11. ^ Галактоземия Дуарте (галактоземия DG или D / G), Министерство здравоохранения Миннесоты
  12. ^ «Грудное вскармливание: заболевания и состояния: противопоказания | DNPA». www.cdc.gov.
  13. ^ Пауэлл К.К., Ван Наарден Браун К., Сингх Р.Х., Шапира С.К., Олни Р.С., Йеггин-Оллсопп М. (2009), «Долгосрочные проблемы с речью и языковым развитием у детей с галактоземией Дуарте», Генетика в медицине, 11 (12): 874–9, Дои:10.1097 / GIM.0b013e3181c0c38d, PMID  19904210
  14. ^ Вагонер Д.Д., Буист Н.Р., Доннелл Г.Н. (1990), «Долгосрочный прогноз при галактоземии: результаты обследования 350 случаев ..», J Наследовать Metab Dis, 13 (6): 802–18, Дои:10.1007 / BF01800204, PMID  1706789

внешняя ссылка

Классификация
Внешние ресурсы