Врожденные нарушения обмена веществ - Inborn errors of metabolism
| Врожденные нарушения обмена веществ | |
|---|---|
| Специальность | Медицинская генетика  |
Врожденные нарушения обмена веществ сформировать большой класс генетические заболевания с участием врожденный расстройства метаболизм.[1] Большинство из-за дефектов одиночных гены этот код для ферменты которые способствуют превращению различных веществ (субстраты ) в другие (товары ). При большинстве расстройств проблемы возникают из-за накопления токсичных или нарушающих нормальное функционирование веществ, или из-за эффектов снижения способности синтезировать основные соединения. Врожденные нарушения обмена веществ теперь часто называют врожденные нарушения обмена веществ или же наследственные нарушения обмена веществ.[2]Период, термин врожденные нарушения обмена веществ был придуман британским врачом, Арчибальд Гаррод (1857–1936), в 1908 году. Он известен своими работами, которые послужили прообразом гипотеза "один ген - один фермент", основанный на его исследованиях природы и наследования алкаптонурия. Его основополагающий текст, Врожденные ошибки обмена веществ был опубликован в 1923 году.[3]
Классификация
Традиционно наследственные метаболические заболевания классифицируются как нарушения углевод метаболизм, аминокислота метаболизм, органическая кислота метаболизм, или лизосомные болезни накопления. В последние десятилетия были обнаружены сотни новых наследственных нарушений обмена веществ, и количество категорий этих заболеваний увеличилось. Ниже приведены некоторые из основных классов врожденных заболеваний обмена веществ с яркими примерами каждого класса. Многие другие не попадают в эти категории.[нужна цитата ]
- Нарушения углеводного обмена
- Расстройства аминокислота метаболизм[5]
- Нарушение цикла мочевины или дефекты цикла мочевины
- Расстройства органическая кислота метаболизм (органические ацидурии )
- Расстройства окисление жирных кислот и митохондриальный метаболизм
- Расстройства порфирин метаболизм
- Расстройства пурин или же пиримидин метаболизм
- Нарушения обмена стероидов
- Расстройства митохондриальный функция
- Расстройства пероксисомальный функция
- Лизосомные нарушения накопления[6]
Признаки и симптомы
Из-за огромного количества этих заболеваний широкий спектр систем серьезно поражен, почти каждая «жалоба» к врачу может иметь в качестве возможной причины врожденное нарушение обмена веществ, особенно в детском и подростковом возрасте. Ниже приведены примеры потенциальных проявлений, влияющих на каждую из основных систем органов.
- Нарушение роста, задержка роста, потеря веса
- Неопределенные гениталии, задержка полового созревания, преждевременное половое созревание
- Отставание в развитии, припадки, слабоумие, энцефалопатия, Инсульт
- Глухота, слепота, болевая агнозия
- Кожа сыпь, аномальный пигментация, отсутствие пигментации, чрезмерный рост волос, шишки и шишки
- Стоматологические аномалии
- Иммунодефицит, низкое количество тромбоцитов, низкое количество эритроцитов, увеличенная селезенка, увеличенные лимфатические узлы
- Многие формы рак
- Рецидивирующий рвота, понос, боль в животе
- Чрезмерное мочеиспускание, почечная недостаточность, обезвоживание, отек
- Низкое кровяное давление, сердечная недостаточность, увеличенное сердце, гипертония, инфаркт миокарда
- Увеличение печени, желтуха, отказ печени
- Необычные черты лица, врожденные пороки развития
- Чрезмерное дыхание (гипервентиляция ), нарушение дыхания
- Ненормальное поведение, депрессия, психоз
- Боль в суставах, мышца слабость, судороги
- Гипотиреоз, надпочечниковая недостаточность, гипогонадизм, сахарный диабет
Диагностика
Десятки врожденных заболеваний обмена веществ теперь выявляются обследование новорожденных тесты, особенно расширенное тестирование с использованием масс-спектрометрии. Это все более распространенный способ постановки диагноза, который иногда приводит к более раннему лечению и лучшему результату. Есть революционный газовая хроматография – масс-спектрометрия на основе технологии с интегрированной системой аналитики, которая теперь позволяет тестировать новорожденного на генетические нарушения метаболизма более 100 мм.
Из-за множества условий много разных диагностические тесты используются для скрининга. За ненормальным результатом часто следует последующий «окончательный тест» для подтверждения предполагаемого диагноза.
Общие скрининговые тесты, используемые за последние шестьдесят лет:
- Тест на хлорид железа (обнаруживает аномальные метаболиты в моче)
- Нингидрин бумажная хроматография (обнаруживает ненормальный аминокислота узоры)
- Тест Гатри (обнаруживает чрезмерное количество определенных аминокислот в крови) Высушенное пятно крови можно использовать для мультианалитического тестирования с использованием тандемной масс-спектрометрии (МС / МС). Это было признаком расстройства. То же самое должно быть дополнительно подтверждено ферментными анализами, IEX-нингидрином, ГХ / МС или тестированием ДНК.
- Количественное измерение аминокислоты в плазма и моча
- IEX-Нингидрин постколоночная дериватизационная жидкость ионная хроматография (обнаруживает ненормальный аминокислота закономерности и количественный анализ)
- Моча органическая кислота анализ газовая хроматография – масс-спектрометрия
- Плазма ацилкарнитин анализ масс-спектрометрии
- Моча пурин и пиримидин анализ методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии
Специальные диагностические тесты (или целенаправленный скрининг небольшого набора расстройств):
- Ткань биопсия: печень, мышца, мозг, Костный мозг
- Биопсия кожи и культивирование фибробластов для тестирования специфических ферментов
- Специфический ДНК-тестирование
Обзор 2015 года сообщил, что даже при всех этих диагностических тестах бывают случаи, когда «биохимическое тестирование, секвенирование генов и ферментативное тестирование не могут ни подтвердить, ни исключить IEM, что приводит к необходимости полагаться на клиническое течение пациента».[7]
Уход
В середине 20-го века основное лечение некоторых из аминокислотные нарушения было ограничение диетического белка, а все остальные меры были просто лечением осложнений. За последние двадцать лет заместительная ферментная терапия, генная терапия и трансплантация органов стали доступными и полезными для многих ранее неизлечимых заболеваний. Перечислены некоторые из наиболее распространенных или многообещающих методов лечения:
- Ограничение питания
- Например, снижение количества диетического белка остается основным методом лечения фенилкетонурия и другие аминокислотные нарушения
- Пищевые добавки или заменители
- Например, прием кукурузного крахмала внутрь несколько раз в день помогает предотвратить болезни накопления гликогена от становления серьезно гипогликемический.
- Витамины
- Например., тиамин добавка помогает при нескольких типах расстройств, которые вызывают лактоацидоз.
- Промежуточные метаболиты, соединения или лекарства, которые облегчают или замедляют определенные метаболические пути
- Диализ
- Замещение ферментов Например, Кислотная альфа-глюкозидаза за Болезнь Помпе
- Генная терапия
- Трансплантация костного мозга или органа
- Лечение симптомов и осложнений
- Пренатальная диагностика
Эпидемиология
В исследовании в британская Колумбия общая частота врожденных нарушений метаболизма оценивалась в 40 случаев на 100 000 живорождений или 1 на 2500 рождений,[8] в целом составляет более 15% единичные генные расстройства в населении.[8] В то время как мексиканское исследование установило общую заболеваемость 3,4: 1000 живых новорожденных и выявление носителей 6,8: 1000 NBS. [6]
| Тип врожденной ошибки | Заболеваемость | |
|---|---|---|
| Заболевания, связанные с аминокислотами (например, ФКУ ), органические кислоты, первичный лактоацидоз, галактоземия или болезнь цикла мочевины | 24 на 100 000 рождений[8] | 1 из 4200[8] |
| Лизосомная болезнь накопления | 8 на 100 000 рождений[8] | 1 из 12500[8] |
| Пероксисомальное расстройство | ~ 3–4 на 100 000 рождений[8] | ~ 1 из 30 000[8] |
| На основе дыхательной цепи митохондриальная болезнь | ~ 3 на 100 000 рождений[8] | 1 из 33 000[8] |
| Болезнь накопления гликогена | 2,3 на 100 000 рождений[8] | 1 из 43000[8] |
Рекомендации
- ^ «Врожденные нарушения обмена веществ: Медицинская энциклопедия MedlinePlus». medlineplus.gov. Получено 2017-02-27.
- ^ «Наследственные нарушения обмена веществ - симптомы и причины». Клиника Майо.
- ^ Арчибальд Гаррод. 1923 г. Врожденные ошибки обмена веществ на сайте Electronic Scholarly Publishing
- ^ Cantú-Reyna, C .; Santos-Guzmán, J .; Cruz-Camino, H .; Vazquez Cantu, D.L .; Góngora-Cortéz, J.J .; Гутьеррес-Кастильо, А. (4 февраля 2019 г.). «Заболеваемость дефицитом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы у латиноамериканского населения». Журнал неонатально-перинатальной медицины. 12 (2): 203–207. Дои:10.3233 / НПМ-1831. PMID 30741698.
- ^ Зеа-Рей, Александра В .; Крус-Камино, Эктор; Васкес-Канту, Диана Л .; Gutiérrez-García, Valeria M .; Сантос-Гусман, Хесус; Канту-Рейна, Консуэло (27 ноября 2017 г.). «Заболеваемость преходящей неонатальной тирозинемией среди населения Мексики». Журнал врожденных ошибок метаболизма и скрининга. 5: 232640981774423. Дои:10.1177/2326409817744230.
- ^ а б Наваррете-Мартинес, Хуана Инес; Лимон-Рохас, Ана Елена; Гайтан-Гарсия, Мария де Хесус; Рейна-Фигероа, Хесус; Вакида-Кусуноки, Гильермо; Delgado-Calvillo, Ma. дель Росио; Канту-Рейна, Консуэло; Крус-Камино, Эктор; Сервантес-Барраган, Давид Эдуардо (май 2017 г.). «Скрининг новорожденных на шесть лизосомных нарушений накопления в группе мексиканских пациентов: результаты трехлетней программы скрининга в закрытой мексиканской системе здравоохранения». Молекулярная генетика и метаболизм. 121 (1): 16–21. Дои:10.1016 / j.ymgme.2017.03.001. PMID 28302345.
- ^ Вернон, Хилари (июнь 2015 г.). «Врожденные ошибки обмена веществ: достижения в диагностике и терапии». JAMA Педиатрия. 169 (8): 778–82. Дои:10.1001 / jamapediatrics.2015.0754. PMID 26075348.
- ^ а б c d е ж грамм час я j k л Эпплгарт Д.А., Тоун-младший, Лоури РБ (январь 2000 г.). «Частота врожденных нарушений обмена веществ в Британской Колумбии, 1969–1996». Педиатрия. 105 (1): e10. Дои:10.1542 / peds.105.1.e10. PMID 10617747.
внешняя ссылка
| Классификация | |
|---|---|
| Внешние ресурсы |
