1 История, основные понятия 8. Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители д м. н., профессор Л. В. Чистова д м. н., профессор М. И. Баканов
 Скачать 0.51 Mb.
|
|
Ферментный дефект наблюдали не только в печени, мышцах, сердце но и в лейкоцитах. Известны четыре варианта различных сочетаний. Sidbury и соавторы (1961) обнаружили высокое содержание аномального гликогена в эритроцитах больных гликогенозом III типа. (57) Отсутствие амило-1,6-глюкозидазы в мышцах приводит к гипотонии и миопатии, степень проявления которой пропорциональна степени дефицита фермента у конкретного больного. Гликогенозы, обусловленные дефектами системы фосфорилазы : Фосфорилаза последовательно отщепляет остатки глюкозы от концов боковых цепей гликогена. Количество глюкозы, образующееся таким путём, составляет 92% от общего количества глюкозы, образующейся при гликогенолизе. В печени, мышцах и других тканях и клетках есть две формы фосфорилазы - неактивная (фосфорилаза в) и активная (фосфорилаза а). Фосфорилаза в превращается в фосфорилазу а под действием киназы фосфорилазы. Активатором киназы фосфорилазы является протеинкиназа А. В свою очередь, её активность регулируется глюкагоном и другими контринсулярными гормонами. (39) Гликогеновая болезнь VI типа (Болезнь Херса) При гликогеновой болезни VI типа наблюдается дефект фосфорилазы b печени. Структура гликогена печени больных не отличается от нормы . Патофизиология. При этой форме в печени образуется достаточное количество гликогена с нормальной структурой, но он не может метаболизироваться из-за энзимного дефекта. Активность фосфорилазы в печени, эритроцитах и лейкоцитах не выявляется; в скелетных мышцах и в миокарде активность фермента нормальная. В ткани печени гистохимически обнаружены различные по объёму глобулы липидов и низкая активность фосфорилазы. Гликогеноз типа IX а. (болезнь Хага) При этой форме наблюдается дефект киназы фосфорилазы b в печени и в мышцах. Активность киназы фосфорилазы в печени, эритроцитах и лейкоцитах не выявляется; в мышцах не выявляется или снижена. Гликогеноз типа IX б. (дефект а-субъединицы киназы фосфорилазы). Активность киназы фосфорилазы не выявляется в печени, а в эритроцитах и лейкоцитах может не выявляться или быть снижена. В мышцах активность фермента нормальная. Болезнь наследуется сцепленно с Х – хромосомой, передаётся от матери сыну. По форме является генерализованным. Гликогеноз типа IX b - один из самых распространённых типов гликогеновой болезни. (18) ^ 1.3.Клинические проявления различных типов гликогеновой болезни у детей. Тип I-болезнь Гирке (недостаточность глюкозы 6-фосфатазы) является наиболее тяжёлой формой, так как нарушен гликонеогенез и гликогенолиз. В настоящее время известны 4 подтипа болезни: Iа - отсутствие активности энзима, Iв, Iс, Id-нормальная способность энзима, дефект транспортных белков. Заболевание протекает тяжело. С раннего возраста возникают состояния острой гипогликемии. Клинический фенотип похож на все четыре формы, но у пациентов с Iв типом отмечается значительная нейтропения. Гипогликемические симптомы появляются через 6-8 часов после кормления, к ним относятся: потливость, вялость, бледность, тремор конечностей, судороги. Серьёзные нарушения жирового обмена у детей при гликогенозе I типа, приводят к развитию синдрома гиперкортицизма. Лицо больных детей приобретает «кукольный» вид. К 2 годам у больных формируется характерный внешний вид: «кукольное» лицо, большой живот, низкий рост, развёрнутость нижней апертуры грудной клетки. (42)Масса тела больных соответствует длине. У всех больных увеличенные размеры живота, обусловленные гепатомегалией и мышечной гипотонией. К 3 годам возникают носовые кровотечения. В возрасте 3-4 лет к имеющимся характерным признакам присоединяются симптомы общей интоксикации в виде бледности кожи, теней под глазами, раздражительности. На коже щёк появлялась яркая капиллярная сеточка, на груди и животе - венозная сеть, яркая пальмарная эритема. У некоторых больных обнаруживаются «сосудистые звёздочки». Выраженная гепатомегалия наблюдалась у всех больных. Нижний край печени выступал из-под края рёберной дуги на 10-16 см или опускался в малый таз. Увеличение селезёнки обычно не определялось или край её пальпировался на уровне рёберной дуги. Возможно появление перемежающейся диареи, рвоты, болей в животе. Часто выявляется геморрагический синдром (экхимозы, носовые, маточные кровотечения), который обусловливается отсутствием глюкозо - 6 - фосфатазы в тромбоцитах, следствием чего является накопление в них гликогена и снижение их адгезивных свойств. У большинства пациентов выявляется гипохромная анемия, увеличено время свёртываемости крови.(40) Характерны бледные кожные покровы, в 10% наблюдений – выявляются ксантелазмы на веках, ксантомы на коже. Ренгенологически выявляются остеопороз и позднее образование ядер окостенения, возможны спонтанные переломы. Сопутствующий метаболический ацидоз может проявляться как мышечная слабость, гипервентиляция, недомогание, головная боль или повторяющийся жар. После периода полового созревания могут развиться такие осложнения, как подагра, артрит, гломерулярный склероз, и почечная гипертензия.(45,53) Гликогеноз тип 1в-дефицит транслоказы. Большинство клинических симптомов этого типа идентично симптомам 1а типа. Предрасположенность к бактериальным инфекциям, вследствие нейтропении и нарушение функции нейтрофилов, уменьшает число пациентов, доживающих до пожилого возраста. У этих больных в анамнезе имеются частые сообщения об рецидивирующем афтозном стоматите и бактериально - вирусных инфекциях. (51) Гликогеноз III типа (болезнь Форбса, Кори - лимитдекстриноз) это заболевание характеризуется недостаточностью фермента амило- 1, 6- глюкозидазы Обычно в процесс вовлекаются печень и мышцы. В 15% случаев заболевания - вовлекается только печень. У больных, с раннего возраста отмечаются состояния острой гипогликемии. Дети, особенно в раннем возрасте, похожи на больных с I типом гликогеновой болезни. Пациенты могут лишь частично компенсировать гипогликемию, нарушен процесс гликогенолиза.(8) В 3-4 года появляются симптомы общей интоксикации, носовые кровотечения. В отличие от больных с I типом заболевания у большинства детей этой группы отставание в росте сочетается с избыточной массой тела ( ожирение I ст). Кардиомиопатия появляется в 50 % случаев. Для III типа характерно образование аденом-1 из 10 случаев. При сформированном фиброзе печени может присутствовать спленомегалия, почки не увеличены. Выраженность симптомов уменьшается с возрастом и часто исчезают в пубертатном периоде. Клинические проявления менее выражены из-за отсутствия лактатацидоза. Гликогеноз VI типа. Болезнь Херса, обусловлен дефицитом фосфорилазы печени. Структура гликогена не изменена, но его концентрация в печени повышена. Характерными признаками VI типа являются: значительная гепатомегалия, проявляющаяся, в основном на первом году жизни, задержка роста, повышенная активность аминотрансфераз, высокое содержание холестерина и нейтральных жиров в сыворотке крови. Заболевание протекает более благоприятно, чем при других типах гликогеновой болезни. Гипогликемия выражена минимально, развивается через 3-3,5ч после приёма пищи. Клинические симптомы гипогликемии возникают через 8-10 часов после кормления. Симптомы интоксикации, геморрагический синдром, отставание в физическом развитии, как правило, менее выражены и встречаются редко. Каких - либо нарушений в мышечной системе, как по клиническим проявлениям, так и по данным биохимических исследований обнаружить не удаётся. Гликогеноз IX типа (болезнь Хага.) Заболевание вызвано отсутствием или снижением активности киназы фосфорилазы в в печени. Существует три подтипа заболевания, два из которых характеризуется аутосомно - рецессивным типом наследования с поражением только печени, а третий сцеплен с полом и передаётся от матери сыну с Х хромосомой, и по форме является генерализованным.(39) Относится к печёночной форме заболеваний, так как имеется значительная гепатомегалия. Другие симптомы, характерные для гликогеновой болезни, - гипогликемия, гиперхолестеринемия, гиперлактатацидоз, при этой форме не выражены. В связи с этим наблюдается более лёгкое течение заболевания. Для уточнения диагноза необходимо провести исследование печени, сердца, мышц. При вовлечении в процесс сердечной мышцы, возможно прогрессирование кардиомиопатии. В моче выявляется миоглобинурия. Возможно прогрессирование мышечной слабости. Больные дети не требуют лечения, если это нередко встречающийся вид комбинированного дефицита ферментов. Окончательный диагноз устанавливают на основании результатов исследования активности фосфорилазы и киназы фосфорилазы в биоптате печени или в лейкоцитах. Характерной особенностью гликогенозов является их чрезвычайная гетерогенность, приводящая к разнообразным клиническим проявлениям. Были выявлены смешанные формы гликогенозов, проявляющиеся в недостаточности не одного, а нескольких ферментов. Наиболее часто выявляется комбинация недостаточности глюкозо-6-фосфатазы и амило- Классификация гликогеновой болезни по энзимному дефекту Таблица № 2.
1,6- глюкозидазы. Вместе с тем встречаются больные гликогеновой болезнью, ферментный дефект которых установить не удаётся, такие варианты заболевания относят к не - идентифицированному типу гликогеновой болезни. (1) ^ 1.4.Долговременный прогноз При I типе гликогеновой болезни 75% пациентов по достижении 15 лет имеют гепатогенные аденомы.(45) В редких случаях эти образования наблюдались и в возрасте менее 3 х лет. Со временем аденомы имеют тенденцию увеличиваться как в размере, так и в количестве. У пациентов старше 15 лет с типом I в, могут образовываться аденомы в одном из 3 случаев. Некоторые аденомы подвергаются злокачественной трансформации.(139) Имеются многочисленные свидетельства о трансформации аденомы в гепатоцеллюлярную карциному. У части больных, после прохождения соответствующего лечения, наблюдалась регрессия и исчезновение гепатоцеллюлярных аденом. Если после установления диагноза - болезни Гирке ребёнку не проводится заместительная терапия, возможен летальный исход. Такие смертельные случаи являются следствием гипогликемических приступов, метаболического ацидоза или осложнением гепатоцеллюлярной карциномы. У 15% больных с III типом гликогеновой болезни возможна редукция гепатомегалии и картина клинико - биохимической ремиссии. Прогноз благоприятный. Прогноз вероятных клинических проявлений при печеночных типах гликогеновой болезни. Таблица №3.
Прогноз гликогеноза VI типа, как правило, благоприятный. Нарушения в обмене гликогена, вызванные дефектом фосфорилазы, могут компенсироваться за счёт глюконеогенеза. Определение активности фосфорилазы в лейкоцитах позволяет выявить гетерозиготных носителей этого заболевания. С течением времени отставание в росте и в массе тела преодолевается, размеры печени восстанавливаются до нормы.(153) У взрослых заболевание не влияет на продолжительность жизни. IX а и IXв типы – это доброкачественное состояние, проявляющееся задержкой роста и гепатомегалией. Прогноз благоприятный, со временем рост больных достигает нормы, гепатомегалия становится менее выраженной. ^ 1.5. Дифференциальная диагностика гликогеновой болезни. Знание клинической симптоматики необходимо для диагностики врождённых нарушений обмена веществ у детей. У новорожденных с гепатомегалией дифференциальную диагностику проводят между следующими состояниями: 1.внутриутробными инфекциями: токсоплазмозом, цитомегаловирусной инфекцией 2.другими наследственными болезнями, протекающими с гепатомегалией: болезнь Гоше, Нимана - Пика, болезнь Вольмана, мукополисахаридозами, галактоземией, х-гистиоцитозом, болезнью Кароли. 3.врождёнными лейкозами, фиброхолангиоцитозом, опухолями печени. С помощью ограниченного числа тестов проводят предварительную оценку: определяют в сыворотке крови уровень глюкозы, лактата, трансаминаз, липидов, мочевой кислоты и аминокислот, определяют размеры печени с помощью ультразвука. Нагрузочные пробы Тип I .Для уточнения типа необходимо проведение нагрузочных проб с глюкозой и глюкагоном. В норме, у здоровых людей, наблюдается резкое увеличение уровня глюкозы крови при введении гормонов и углеводов. При I типе гликогеновой болезни глюкозофосфат, образующийся при распаде гликогена, в отсутствие глюкозо-6-фосфатазы не гидролизуется до глюкозы, а обменивается до лактата, избыток которого определяется в крови. Натощак выявляется резкая гипогликемия, гиперлактатемия, вызывающая метаболический ацидоз. После приёма глюкозы происходит снижение уровня лактата. Нагрузочная кривая имеет диабетоподобную форму - высокий пик подъёма глюкозы и медленное снижение. В норме адреналин активизирует фосфорилазную систему, усиливая распад гликогена и вызывая подъём уровня глюкозы выше исходного на 50-70% на 40-60минуте.(27,11) Нагрузка адреналином (0,1 мл % раствора на 1 год жизни) при I типе не вызывает гипергликемического эффекта, приводит к повышению уровня лактата. Галактозная нагрузка при I типе не проводится, так как усиливается метаболический ацидоз, в результате которого повышается содержания лактата. Нарушения углеводного обмена ведут к нарушениям липидного обмена. Отмечается повышение активности аминотрансфераз и уровня мочевой кислоты. При III типе ГБ в, отличие от I типа выявляется значительное повышение активности аминотрансфераз, значительно повышен уровень трансаминаз, выявляется кетоацидоз. Диагностические тесты и нагрузочные пробы: пробы с глюкагоном и адреналином натощак - не вызывают гипергликемического эффекта и повышения уровня глюкозы. Проведённый нагрузочный тест после еды через 3-4 часа- отмечается такой же как в норме, подъём уровня глюкозы, что позволяет отличить эту форму болезни от I типа. Характерной особенностью III типа является многогорбый характер гликемических кривых. (6) VI тип ГБ. Содержание глюкозы, лактата в крови натощак в пределах нормы. Гипогликемия не постоянна, может обнаруживаться только при физических нагрузках, ОРВИ и вынужденном голодании. Пероральное введение сахаров (глюкозы, галактозы и фруктозы) приводит к значительному увеличению содержания лактата в крови. Реакция на введение глюкагона или адреналина иногда выражена не отчётливо. При IX типе гликогеноза глюкагон вызывает нормальное повышение уровня глюкозы крови, что отличает его от VI типа, при котором глюкагон-толерантная кривая остаётся плоской. Окончательный диагноз зависит от биохимического исследования биоптатов тканей. «Биохимический диагноз», к тому же обеспечивает правильный подход к лечению Ткань для исследования должна быть получена из органа или органов, в которых выявлены нарушения. Чаще других исследований проводится биопсия печени, не связанная с большим риском для больного. Тем не менее, при игольчатой биопсии получают только 20 мг ткани, что может быть недостаточно для проведения диагностических исследований. В связи с этим более предпочтительна открытая биопсия, имеющая дополнительные преимущества и обеспечивающая лёгкое получение препаратов скелетных мышц брюшной стенки и их оценку.(12) Ферментный анализ Для определения активности ферментов в биоптатах тканей, в настоящее время всеобщее признание и широкое распространение получили микрометоды, предложенные Херсом в 1964году. При использовании этих методов, из замороженных образцов тканей (либо из свежих тканей), полученных при биопсии, готовят 1% и 10 % гомогенаты на дистиллированной воде и сохраняют их на холоде. Во избежание инактивации ферментов не проводят повторное замораживание, оттаивание и длительное хранение (в течение 24 часов). В первую очередь после приготовления тканевых гомогенатов определяют активность наиболее лабильных ферментов распада гликогена – фосфорилазы и глюкозо-6- фосфатазы. (2) При диагностике гликогенозов учитывают результаты, полученные при исследовании цельной крови и её форменных элементов (12). При некоторых типах гликогеновой болезни в клетках крови происходят аналогичные нарушения в обмене гликогена, связанные с изменениями его содержания, структуры, активности ферментов, как это имеет место в тканях различных органов больных гликогеновой болезнью. Из цельной крови выделяют лейкоциты, эритроциты и анализируют эти образцы так же, как и ткани больного. Однако использование лейкоцитов имеет и некоторые ограничения, поскольку низкая активность в них фосфорилазы отмечается у лиц, у которых отсутствует гепатомегалия. Результаты экспериментов позволяют предположить, что исследование клеток крови является дополнением к анализу тканей внутренних органов. Морфологическое исследование паренхимы печени позволяет выделить характерные структурные особенности при разных типах, уточнить степень выраженности цирротических изменений и инфильтрации портальных трактов печени, наличие белковой и жировой дистрофии и содержания гликогена в гепатоцитах. ^ 1.6. Морфологические особенности печёночной формы гликогенозов у детей. По данным McAdams (1974), при гликогенозе I типа гепатоциты значительно увеличены в размерах. De Bruijin (1973) установил, что гликоген гепатоцитов у здоровых людей и больных гликогенозом Iтипа, в основном, состоит из a-частиц. При этом типе обнаружено равномерное распределение гликогена по всей клетке печени. Паренхима печени имеет вид «растительной» ткани, границы клеток чёткие, имеют штампованный вид, оптически пустую цитоплазму, часто вакуолизированное и смещённое к периферии ядро, крупные жировые вакуоли.(17,15) Поэтому клетки печёночной ткани имеют бледную окраску, в них чётко выделяются цитоплазматические мембраны. В паренхиматозной ткани не выявляют волокнистых структур. Характерной особенностью гликогеноза I типа является наличие огромного количества гликогена в ядрах. Гликоген в ядрах клеток печени обнаруживается и в норме, однако при гликогенозе I типа из-за огромного количества накапливаемого гликогена, ядра резко увеличены в размерах. Находят также равномерное увеличение размеров частиц гликогена с заметным смещением клеточных органелл. Кроме того, в гепатоцитах обнаруживают многочисленные жировые капли, содержащие включённые в них частицы гликогена. При I а типе описаны перицеллюлярный фиброз зоны «три» и появление телец Мэллори. Морфологические особенности печени при III типе гликогеновой болезни обусловлены аномальной структурой гликогена - лимитдекстрина. Гепатоциты вакуолизированы и выглядят пенистыми, а в портальных пространствах отмечаются фиброз и круглоклеточная инфильтрация. Электронно - микроскопически гликоген печени выявляется в виде a и b частичек, клеточные органеллы нормальны и находятся вне скоплений гликогена. Гистологически выявляются большие набухшие фибриллы, подвергшиеся вакуолизации. По данным И.И. Потаповой – Виноградовой (1988г), при IIIтипе гликогеновой болезни отмечалось большое содержание гликогена в гепатоцитах; преобладание белковой дистрофия клеток над жировой. При морфологическом исследовании биоптата печени больных ГБ IХ типа, в гепатоцитах обнаружены вакуоли, наполненные гликогеном и жиром, незначительные круглоклеточная инфильтрация и фиброз. На основании вышеизложенного можно сделать заключение, что цирроз печени чаще встречается при I, III типах гликогеноза в отличие от фосфорилазного дефекта. Морфологически выявляются различия между I, III, VI, IX типами гликогенозов по степени выраженности цирротических изменений и инфильтрации портальных трактов печени, наличию белковой и жировой дистрофии и содержанию гликогена в гепатоцитах. Гликогенозы наследуются по аутосомно-рецессивному типу за исключением IX б типа, наследуемого по рецессивному типу, сцепленному с полом. Морфологические особенности гликогеновой болезни. Таблица №4.
^ 1.7.Пренатальная диагностика гликогеновой болезни. Гликогенозы наследуются по аутосомно-рецессивному типу за исключением IX б типа, наследуемого по рецессивному типу, сцепленному с полом. Пренатальный диагноз подтверждается результатами исследования культивированных клеток амниотической жидкости, в которых в норме содержатся определённые ферменты (13,40,42) Этот метод не может быть использован для диагностики гликогеновой болезни I типа, поскольку в этих клетках Г-6-Ф в норме не определяется. Однако при I,III,VI,IX типах не требуется проведения пренатальной диагностики, поскольку большинство больных детей ведут нормальный образ жизни. При IIа и IVтипах, с другой стороны, антенатальная диагностика проводится с использованием культивированных клеток амниотической жидкости. Амниоцентез обычно не проводится до 16 недели беременности. Для культивирования клеток амниотической жидкости требуется несколько недель. Для микроанализа используют быстро выращиваемые микрокультуры клеток. С другой стороны, пренатальная диагностика IIа типа возможна в течение одного дня с помощью электронной микроскопии некультивируемых клеток, при которой выявляют изменённые лизосомы, в то время как в клетках здоровых лиц, в том числе гетерозиготных носителей, они не содержатся. Гликогеноз IIа представляет собой единственный тип, при котором пренатальный диагноз с достаточной достоверностью может быть установлен на основании изучения ультраструктуры клеток. Молекулярная диагностика гликогеновой болезни заключается в определении частых мутаций, характерных для определённых типов, проводится следующими методами: ПЦР, РТ-ПЦР - для определения возможных повреждений сайтов спласинга, секвенирования продуктов ПЦР для определения мутаций в генах, кодирующих соответствующие белки. ^ 1.8.Терапия гликогеновой болезни. Терапия больных гликогенозом различна в зависимости от типа заболевания, характера ферментного нарушения, возраста, уровня гликемии и определяется степенью вовлечения в патологический процесс органов и систем. Существуют консервативные и оперативные методы терапии. Цель лечения – устранение или минимизация клинических черт и биохимических нарушений, путём сохранения уровня сахара в крови в нормальных пределах. Диетотерапия Для достижения нормального уровня сахара в крови применяется глюкоза и/ или полимеры глюкозы.(44) Интенсивность лечения зависит от выраженности расстройств. Общий принцип лечения всех типов гликогеновой болезни - дробное питание, направленное на поддержание нормогликемии. Количество пищи определяется, возрастом и индивидуальным аппетитом ребёнка. Общая калорийность пищи не ограничивается, если нет чрезмерной прибавки в весе. Пища должна содержать белки, жиры, минеральные соли и витамины в количествах, необходимых для нормального роста ребёнка. Основные источники этих веществ - молочные продукты и фрукты. Поскольку молоко и фрукты содержат галактозу и фруктозу, их рекомендуется давать в умеренных количествах. Калорийность жиров должна быть поровну распределена между мононенасыщенными, полиненасыщенными и насыщенными жирными кислотами. Суточный рацион необходимо разделить на 6-8 приёмов.(1,3,7.) Дробное питание с равномерным распределением легкорастворимых углеводов в течение суток позволяет поддерживать концентрацию глюкозы в крови не ниже 3,3 моль/л. Первый приём пищи в 6-7 часов, состоящий из каши, чая, глюкозы, последний в 22 часа (творог, кефир), в 24 часа - кукурузный крахмал из расчёта 1,5-2,0 г/кг. Соотношение основных пищевых веществ при различных типах ГБ болезни печени предусматривает при I типе – увеличение количества углеводов в суточном рационе, при III, VI, IX типах - увеличение количества белка. При этом снижается процентное содержание жира. Рекомендуемое соотношение пищевых веществ Таблица № 5
|