Главная · Спорт и Фитнес · Гликогенозы биохимия. Нарушения обмена гликогена. Что такое гликоген и для чего он нужен

Гликогенозы биохимия. Нарушения обмена гликогена. Что такое гликоген и для чего он нужен

Обусловленные метаболическими нарушениями, которые приводят к чрезмерной концентрации гликогена или изменения его структуры. Гликоген представляет собой депо углеводородов, которые являются готовыми источниками для немедленного обеспечения энергией. Они расщепляются в печени, обеспечивая бесперебойное снабжение глюкозой мозга и эритроцитов


Для данной группы заболеваний свойственно накопление гликогена в органах и тканях. Гликогенозы относят к вызванных нарушением активности ферментов, участвующих в обмене гликогена. Кроме того, они влияют на образование различных метаболитов. Описано несколько сотен случаев этого заболевания. Распространенность его составляет 1:40000.

По клиническим признакам различают три основные формы заболевания:
1) печеночную;
2) мышечную;
3) генерализованную

Печеночная форма .

Признаки появляются на первом году жизни, начиная с 8-9 месяца, когда отмечаются редкие приступы гипогликемии. Они характеризуются временной потерей сознания, клоническими судорогами конечностей.Припадки начинаются до еды или утром, их появление можно предотвратить приемом сладкой воды. Характерный внешний вид детей: маленький рост, большой живот, худые конечности, "кукольное лицо". Отмечается увеличение печени. Самый опасный возраст - первые 4-5 лет. Инфекционные заболевания осложняют течение патологического процесса.
С возрастом состояние больного улучшается благодаря развитию компенсаторных механизмов обмена. Интеллект, как правило, не нарушен.
печени обнаруживают сильное разрастание коллагеновой соединительной ткани, печеночные клетки которые богаты гликогеном, содержат много липидов.

Мышечная форма.

Симптомы заболевания появляются с 7-10 лет. Больные становятся малоподвижными, быстро устают при физической нагрузке. Мышечная слабость прогрессирует, появляются боли в работающих мышцах, усиленное сердцебиение, одышка. Все эти симптомы развиваются до 25-35 лет. Внешний вид больных не меняется. Симптомов изменения печени и почек нет. При осмотре выраженная атрофия мышц и их гипотония.
При гистохимическом исследовании видно мышечные волокна с дегенерацией, вплоть до некроза. Они содержат вакуоли, наполненные гликогеном.
Прогноз заболевания благоприятный, но известны летальные исходы в 20-30 лет.

Генерализованная форма.

При этой форме заболевания практически во всех органах и тканях накапливается большое количество гликогена. Клиника ее не похожа на клинику печеночной и мышечной форм, она многообразна, имеет прогрессирующее течение.

Биохимические формы гликогенозов

1-й тип (болезнь Гирке) вызван отсутствием активности специфической глюкозо-6-фосфатазы в печени и слизистой кишечника. Наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Нарушается одна из главных функций печени - поддержание гомеостаза глюкозы крови и нарушен процесс образования глюкозы из аминокислот. Одновременно в гепатоцитах находят много липидов.
Клиническая картина очень типична для печеночной формы гликогеновых болезней. Особенностью является то, что у детей 5-7 лет бывают геморрагические высыпания и кровотечения, связанные с нарушением функции тромбоцитов. Другой особенностью является повышение в крови мочевой кислоты, симптомокомплекс подагры развивается в более позднем возрасте. Часто отмечается увеличение почек.
Диагностировать заболевание можно с помощью введения меченых атомов глюкозы. Окончательный диагноз ставят по результатам биопсии печени: наличие в клетках большого количества нормального по структуре гликогена, что является специфическим признаком этого заболевания.
Больным рекомендуют избегать употребления продуктов, содержащих сахарозу и лактозу.

Второй тип (болезнь полип) - болезнь имеет наиболее неблагоприятное течение, при этом во всех органах отсутствуют лизосомные альфа-глюкозидазы и гамма-амилаза, что приводит к накоплению гликогена во всех тканях и прежде интенсивно работающих мышцах (сердце) . Болезнь появляется на первом году жизни в виде симптомокомплекса сердечной недостаточности. Отмечается "увеличение сердца, печени, гипертрофия мышц, увеличение языка. Ребенок часто возбужден, но его спонтанные движения постепенно становятся ограниченными, сухожильные рефлексы к 4-5-месячному возрасту исчезают.
Прогноз неблагоприятный - ребенок гибнет до конца 1-го года жизни. При патологоанатомическом исследовании изменения обнаруживают во всех органах и тканях. заболевание считается . Чаще болеют мальчики.
Эффективного лечения не существует. Возможна этого заболевания методом амниоцентеза (исследование клеток кожи плода).

3-й тип (болезнь Кори) вызван отсутствием или снижением активности амило-1 ,6-глюкозидазы. При нем страдают печень, сердце и скелетные мышцы.
Клиническая картина относится к печеночной формы заболевания и сходна с таковой при I типе гликогеноза.
Прогноз, как правило, благоприятный. Заболевание наиболее опасно в 4-5 лет, когда происходят частые приступы гипогликемии. В более зрелом возрасте симптомы заболевания сглаживаются.
Лечение дает хорошие результаты при применении богатой белками диеты с частыми приемами пищи, для того, чтобы образование глюкозы шло обходным путем с помощью трансаминирования аминокислот.

4-й тип (болезнь Андерсена) вызван отсутствием фермента амилотрансглюкозидазы. Вместо гликогена в пораженных органах синтезируется полисахарид, подобный амилопектина. Болезнь появляется с первого года жизни и сходная по клинике к циррозу печени. Фермент отсутствует в печени, почках, селезенке, сердечной и скелетных мышцах. Смерть наступает на первом году жизни.

5-й тип (болезнь Мак-Ардла) характеризуется дефицитом фосфорилазы только в мышцах. Заболевание наследуется по

Гликогено зы (glycogenosis, единственное число; гликоген + -sis; синоним: болезнь накопления гликогена, гликогеновая болезнь) - группа наследственных болезней, которые обусловлены недостаточностью ферментов, участвующих в обмене гликогена; характеризуются нарушением структуры гликогена, недостаточным или избыточным накоплением его в различных органах и тканях. Распространенность Г. в популяции составляет 1:68000 - 1:40000.

По характеру ферментативной недостаточности выделяют 12 типов гликогенозов (табл .).

Классификация гликогенозов

Тип гликогеноза

Фермент с нарушенной активностью

Основные органы, ткани и клетки, в которых найден дефект фермента

Гликогенсинтетаза

Глюкозо-6-фосфатаза

Печень, почки, слизистая оболочка тонкой кишки

Кислая a -1,4-глюкозидаза

Печень, почки, селезенка, мышцы, нервная ткань, лейкоциты

Амило-1,6-глюкозидаза (деветвящий фермент)

Печень, мышцы, лейкоциты, эритроциты

Амило-1,4® 1,6-трансглюкозидаза (ветвящий фермент)

Печень, мышцы, почки, лейкоциты

Фосфорилаза мышц (миофосфорилаза)

Фосфорилаза печени

Печень, лейкоциты

Фосфофруктокиназа

Мышцы, эритроциты

Фосфорилаза печени

Печень, головной мозг

Киназа фосфорилазы

ц-АМФ-зависимая киназа фосфорилазы

Печень, мышцы

Фосфоглюкомутаза?

Печень, почки

Фосфогексоизомераза?

Гликогеноз III типа (болезнь Кори, болезнь Форбса, лимитдекстриноз) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Наблюдаются гепатомегалия с первых месяцев жизни, мышечная гипотония, гипертрофия отдельных мышечных групп. У некоторых больных отмечаются гипертрофия миокарда, нарушения сердечной проводимости и кровообращения. При биохимических исследованиях выявляют гипогликемию натощак, кетоз, липемию, повышение уровня гликогена в эритроцитах. После 5-летнего возраста и особенно в пубертатном периоде развитие заболевания значительно замедляется.

Гликогеноз IV типа (болезнь Андерсена, амилопектиноз, диффузный гликогеноз с циррозом печени) передается предположительно по аутосомно-рецессивному или связанному с полом типу. Болезнь проявляется с первых месяцев жизни и характеризуется гепатосплено-мегалией, развитием цирроза печени, желтухой, гипогликемией. Больные обычно погибают на первом году жизни.

Гликогеноз V типа (болезнь Мак-Ардла, миофосфорилазная недостаточность) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Лица мужского пола болеют в 5 раз чаще. В связи с гликогенной инфильтрацией скелетные мышцы увеличиваются в объеме, становятся очень плотными. Мышечная слабость, мышечные спазмы, тахикардия при физической нагрузке появляются в первые десять лет жизни и прогрессируют. Наблюдается транзиторная миоглобинурия. Концентрация лактата в крови после физической нагрузки уменьшается.

Гликогеноз VI типа (болезнь Герса, гепатофосфорилазная недостаточность) наследуется предположительно по аутосомно-рецессивному типу. Проявляется обычно на первом году жизни. Характерны значительное увеличение печени в результате гликогенной инфильтрации гепатоцитов, задержка роста, кукольное лицо, гиперлипемия, гипергликемия после внутривенного введения галактозы, повышенное содержание гликогена в эритроцитах.

Гликогеноз VII типа (болезнь Таруи, миофосфофруктокиназная недостаточность) по клиническим проявлениям сходен с гликогенозом V типа. Характерны мышечная слабость, утомляемость и отсутствие гиперлактацидемии после физической нагрузки.

Гликогеноз VIII типа (болезнь Томсона) встречается крайне редко. После рождения постепенно увеличиваются размеры печени, затем появляются нистагм («танцующие глаза»), атаксия. Неврологическая симптоматика прогрессирует вплоть до развития мышечной гипертонии, децеребрации. Больные, как правило, погибают. Тип наследования не установлен.

Гликогеноз IX типа (болезнь Хага) наследуется по рецессивному, связанному с полом типу. У больных наблюдается гепатомегалия. Другие симптомы, характерные для печеночных форм Г., не выражены.

Гликогеноз Х типа описан у единственного больного. Наблюдалась гепатомегалия, через 6 лет после начала заболевания появились мышечные боли и спазмы мышц после физических упражнений. Тип наследования не установлен.

Гликогеноз XI типа характеризуется значительным увеличением печени и резкой задержкой роста. Активность трансаминаз и уровень липидов в сыворотке крови могут быть повышены, содержание фосфатов снижено. Характерны генерализованная гипераминоацидурия, галактозурия, глюкозурия, фосфатурия. Наблюдаются симптомы гипофосфатемического рахита. В пубертатном периоде возможны уменьшение размеров печени, ускорение роста, нормализация уровня фосфора в крови. Тип наследования не установлен.

Библиогр.: Бадалян Л.О., Таболин В.А. и Вельтищев Ю.Е. Наследственные болезни у детей, М., 1971; Биохимическая диагностика наследственных заболеваний, под ред. Е.Л. Розенфельд и Т.Т. Березова, М., 1974; Кон P.M. и Рот К.С. Ранняя диагностика болезней обмена веществ, М., 1986; Маккьюсик В.А. Наследственные признаки человека. пер. с англ., с. 347, М., 1976; Рачев Л., Тодоров И. и Статева Ст. Обмен веществ в детском возрасте, пер. с болг., с. 265, София, 1967; Розенфельд Е.Л. и Попова И.А. Гликогеновая болезнь. (Биохимические основы), М., 1979; Руководство по педиатрии, под ред. Р.Е. Бермана и В.К. Вогана, пер. с англ., кн. 2, М., 1987.

Болезни накопления гликогена (обзор литературы)


1.1. История, основные понятия.

Гликогеновая болезнь - общее название наследственных болезней углеводного обмена, обусловленных недостаточностью или дефектами ферментов, участвующих в синтезе и расщеплении гликогена. В результате заболевания в печени накапливается избыточное количество гликогена и развивается гипогликемия. Заболевание чаще всего встречается в регионах, где приняты близкородственные браки. (12)

Клинически одна из форм гликогеноза впервые была описана французским педиатром C.Lereboullet (1910), но его исчерпывающую патологоанатомию представил E.Gierke (1929), подчеркнув основную патоморфологическую особенность – чрезмерное накопление гликогена. (14) В дальнейшем подобное заболевание стало известно как болезнь Гирке, а сам автор назвал ее гликогенозом.(15) В 1932 году Pompe сообщил о больном ребёнке, у которого при посмертном исследовании было обнаружено большое количество гликогена в сердечной мышце. Болезнь получила впоследствии название болезни Помпе. Важные исследования по изучению патогенеза гликогеновой болезни были осуществлены G. Cori (1952), Forbes (1953) Ilingworth, Andersen (1956), Hers (1959), показавших ферментативную недостаточность процессов гликогенолиза.(34) Раскрытие энзимного патогенеза гликогенозов обусловило клиническое разграничение и более точную нозологическую характеристику этих заболеваний, способствовало правильному генетическому интерпретированию, а также углублённому изучению структуры и физиологии гликогена. В последующие годы было сообщено о гликогеновой болезни, вызванной отсутствием фосфоглюкомутазы (Thomson 1963), фосфофруктокиназы (Tarui 1965), фосфорилазы а и киназы фосфорилазы «в » (Hug 1966), протеинкиназы киназы фосфорилазы «в » (Hug 1970). В 1963 году Lewis и соавторы впервые описали случаи полного отсутствия гликогенсинтетазы в печени детей из одной семьи.(40) Имеются описания случаев гликогенозов, когда при явных клинических проявлениях заболевания не удавалось выявить недостаточность активности ферментов, участвующих в обмене гликогена.(34) Известны публикации, когда при одной форме гликогеноза существует недостаточность нескольких ферментов, участвующих в обмене гликогена.

Распространённость

Исследования последних лет показали, что гликогеноз является менее редким заболеванием, чем предполагалось ранее.(39) По данным Huijing на 1975год, распространённость заболевания составляет 1: 40000 населения. В различных странах колебания различны, так, в Израиле оно равно 1: 49000, в Щвеции 1: 57000, в Норвегии 1: 68000, в ФРГ 1: 113000 (Schaub , Beverl).(1) В 2001 году частота ГБ болезни составила 1: 20000 населения.(141) Колебания в распространённости ГБ наблюдаются в различных районах одной и той же страны. Mое Y. (2000) систематизировал данные о распространённости различных типов ГБ. В Нидерландах, Норвегии, Израиле наиболее распространён III тип гликогеноза. Этот же тип чаще наблюдается во Франции. В ФРГ III тип наблюдался сравнительно редко. В Швеции этот тип встречается реже других, самым распространённым является здесь I тип. В США наиболее частым оказался IX тип ГБ. В Бельгии из 316 случаев гликогеноза у 124 больных был выявлен гликогеноз VI типа, у 63-III типа, у 47- II тип. В Тайланде (2000) самым распространённым является II тип. В России по данным Попович Ю.Г. на 1988г, среди 49 детей с ГБ, наблюдавшихся в научно-исследовательском институте педиатрии АМН СССР, у 18,4% установлен I тип болезни, у 38,8% III тип, у 40,8% был установлен VI - IX тип ГБ, у 2% тип не был идентифицирован.

Гликоген – высокомолекулярный полисахарид, являющийся основным источником энергии и резервом углеводов, содержится во всех клетках человека и животных.(19) В норме гликоген составляет до 4% влажной массы печени, в мышцах на его долю приходится до 2% . В организме, в результате расщепления полисахаридов и дисахаридов, образуется три моносахарида: глюкоза, фруктоза, галактоза, которые всасываются в пищеварительном тракте.(15) Глюкоза может быть депонирована в виде гликогена в двух основных источниках: печени и скелетных мышцах. Мышечные клетки, подобно клеткам печени, так же могут превращать глюкозу в резервный гликоген, но гликоген мышц служит только «местным» запасом: он является готовым источником топлива для немедленного обеспечения мышц энергией, расходуется при мышечной работе и не может быть использован для регулирования уровня глюкозы в крови.(18) В печени гликоген расщепляется, обеспечивая бесперебойное снабжение глюкозой эритроциты, мозг, сердечную мышцу. Глюкоза поступает в организм либо с потребляемой пищей, либо посредством гликонеогенеза: образуется путём биохимических реакций из лактата, глицерина и глюкопластичных аминокислот. Печень может содержать достаточный запас гликогена для снабжения крови глюкозой в течение 12- 24 часов; после этого времени, для поддержания гликемии печень должна использовать другие вещества, главным образом - аминокислоты (глицин, аланин, серин, треонин, валин, пролин, глютаминовую кислоту и оксипролин). Изучение роли печени в углеводном обмене и открытие гликогена в 1897 году принадлежит французскому физиологу Клоду Бернару.(15) Он определил разницу в концентрации глюкозы крови: уровень гликемии крови, притекающей к печени, оказался гораздо выше, чем оттекающей.

^ 1.2.Регуляция обмена гликогена в печени

Расщепление и синтез гликогена находятся под контролем гормонов и ионов металлов, воздействующих на ключевые ферменты обмена гликогена. Координация обмена гликогена должна осуществляться таким образом, чтобы обеспечивался либо синтез, либо его деградация. Фосфорилирование соответствует механизму оборота глюкозы в организме, обеспечивая и синтез, и расщепление. При немедленной потребности в глюкозе  -клетки поджелудочной железы секретируют глюкагон, который связывается с печёночными клетками и стимулирует продукцию ц АМФ под воздействием аденилатциклазы, а это, в свою очередь, активирует протеинкиназу. Протеинкиназа фосфорилирует киназу гликогенфосфорилазы, переводя её в активную форму, но в то же время превращает гликогенсинтетазу в неактивную форму.(31) В результате последовательной деградации гликогена глюкоза поступает в кровь. В то же время печень, может синтезировать гликоген и из молочной кислоты. Таким образом, распад гликогена в печени происходит как гидролитически, так и преимущественно фосфоролитически.

Синтез и распад гликогена - обратимые реакции, биологическая роль которых заключается в создании резерва глюкозы или освобождения её в соответствии с потребностями организма. Соотношение между синтезом и распадом гликогена регулируется нейрогуморальным путём при участии желёз внутренней секреции. Инсулин, АКТГ, ГКС увеличивают содержание гликогена в печени, адреналин, глюкагон, катехоламины, соматотропный гормон и тироксин стимулируют его распад.(11) Кроме этого существует и негормональная регуляция глюконеогенеза одно и двух валентными ионами металлов: К+, Ca+, Мg+, в значительной степени активируют гликогенсинтетазу, фосфорилазу и киназу фосфорилазы «в ». (19,20) Гликогенозы обусловлены метаболическими нарушениями, которые приводят к аномальному накоплению или изменению структуры гликогена.(12) Их подразделяют на типы в соответствии с выявленным ферментным дефектом и на основе особенностей клинической картины. Гликогенозы ассоциированы более чем с 15 различными дефектами ферментов. По локализации энзимного дефекта могут быть клинически разделены на 3 основные формы гликогеноза: с поражением печени; с поражением мышц; на генерализованную форму – с сочетанным поражением печени, сердечной мышцы и других паренхиматозных органов.

Классификация, основанная на этих критерия, представлена в табл. №1.

Общими клиническими симптомами заболевания являются: дебют болезни в грудном или раннем детском возрасте, отсутствие роста, значительная гепатомегалия, гипогликемия, проявляющаяся рвотой, судорогами, потерей сознания, резкой потливостью, слабостью. Значительное падение сахара крови может привести к проявлению так называемого симптома внезапной смерти или «смерти в колыбели».(17)

Гликогеноз I тип (Гепаторенальный гликогеноз, болезнь Gierke)

Недостаточность глюкозо-6-фосфатазы приводит к блокированию основного пути разложения гликогена и накоплению его в печени, почках, кишечнике. Структура гликогена нормальная.

Патофизиология . Гипогликемия при голодании обусловлена отсутствием в печени глюкозо-6-фосфатазной активности. Этот фермент играет главную роль в регулировании уровня гликемии. Его активность особенно выражена у детей грудного возраста. Активирование печёночной фосфорилазы адреналином и гликогеном предотвращает колебание уровня глюкозы крови при отсутствии глюкозо-6-фосфатазы. Во время голодания и при отсутствии возможности образования свободной глюкозы при распаде гликогена образуется много молочной кислоты.(39) Увеличение концентрации молочной кислоты, активирующей гликогенсинтетазу, приводит к увеличению запасов гликогена печени. В качестве субстрата при синтезе гликогена может использоваться молочная кислота. У больных гликогенозом I типа содержание гликогена в печени возрастает до 14-17% от массы сырой ткани. Низкое содержание глюкозы в крови больных гликогенозом I типа вызывает усиленную мобилизацию жирных кислот в периферической жировой ткани и увеличивает синтез предшественников жиров.(18, 20) При этом в печени накапливается большое количество жирных кислот, намного превышающее способность печени окислять эти соединения, что вызывает накопление в гепатоцитах липидов, жирных кислот, вследствие чего возникает гиперлипидемия, в крови появляется пировиноградная кислота, возрастает содержание холестерина. Излишек жирных кислот окисляется не полностью и влечёт за собой образование кетоновых тел (ацетоацетат, - оксимасляная кислота, ацетон).(15) Упорная гипогликемия вынуждает организм для удовлетворения своих энергетических нужд идти по пути усиления жирового обмена. В результате этого развивается гиперлактатемия, гиперлипидемия, жировая дегенерация печени и почек. Накопление молочной кислоты ингибирует выделение мочевой кислоты почечными канальцами и способствует развитию гиперурикемии. Высокий уровень мочевой кислоты связан также с повышением активности гексозомонофосфатного цикла.(40) Гиперурикемия не сопровождается соответствующим увеличением выделения её с мочой, что обусловлено появлением симптомов подагры. В этих условиях резко возрастает количество пировиноградной кислоты, что приводит к состоянию хронического ацидоза.

Гликогеноз III типа (Болезнь Форбса Кори, лимитдекстриноз)

При III типе гликогеновой болезниотмечаетсянедостаточность фермента амило –1,6-глюкозидазы и олиго- 1,4 -глюкантрансферазы, либо их сочетание. Поскольку боковые цепи гликогена полностью не отщепляются, главные цепи оказываются недоступными для фосфорилазы. Накапливается гликоген с короткой внешней цепью.

Патофизиология . Продукция глюкозы при гликогенозе III типа нарушена не полностью, поскольку глюкоза образуется под действием фосфорилазы из боковых цепей гликогена, а также путём гликонеогенеза. Накапливаемый в организме полисахарид напоминает по структуре лимитдекстрин, который отличается от гликогена значительно укороченными наружными ветвями молекул. Максимум поглощения его комплекса с йодом находится при 390 нм, в отличие от максимума поглощения комплекса с йодом гликогена (при 460 нм). Накоплением в клетках лимитдекстрина послужило основанием для того, чтобы гликогеноз этого типа назвали лимитдекстринозом.(1)

Локализация мутаций при различных формах гликогенозов .

Таблица №1


Тип

Локализация

Дефицит фермента

Поражённые органы

0тип агликогеноз

12р12.2.

гликогенсинтетаза

Печень.

I Гирке

17q21, 11q23

Глюкоза-6-фосфатаза

Печень, почки, кишечник

II Помпе

17q23

Лизосомальная

α-1,4глюкозидаза


Генерализованные поражения

^ III Форбса Кори,

1р 21

Амило-1,6-глюкозидаза

Печень, мышцы, лейкоциты

IVАндерсена

3р14

Амило-1,4,1,6- трансглюкозидаза

Генерализованные поражения

VI Херса

14

Фосфорилаза печени

Печень, лейкоциты

IX Хага

Хр22

Киназа фосфорилазы

Печень, лейкоциты,эритроциты.

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 типанаблюдается 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 типаIX 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.


Тип

Энзимный дефект

Поражённые ткани

Диагностический материал

Ia

Глюкоза-6-фосфатаза

Лейкоциты, кишечник.

Печень

Ib

Глюкоза-6-фосфат транслоказа

Лейкоциты, кишечник.

Печень

Ic

Фосфат- пирофосфат транслоказа

Лейкоциты. кишечник.

Печень

Id

Глюкоза-6-фосфат стабилизирующий протеин

Лейкоциты. кишечник.

Печень

III

Амило-1,6 глюкозидаза

(фосфорилазы киназы дефицит)


Печень, мышцы. Сердце (в различных комбинициях)

Лейкоциты, печень или мышцы

VI

Печёночной фосфорилазы дефицит

Печень

Лейкоциты, печень
IX

Печёночная киназа фосфорилазы в

Печень

Эритроциты. Лейкоциты, печень

X

ц-АМФзависимая протеин киназа

Печень, мышцы.

Печень, мышцы.

XI

Транспортёр глюкозы (Glut-2)

Печень, почки

Печень

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.


Тип

Органеллы

Включения

Структура гликогена

Окраска с йодом

Структурные изменения

I

Смещены

Жир (ядерный гликогеноз)

Норма,

A-частицы


Красно- коричневая

Перицеллюлярный фиброз зоны III

Тельца Мэллори

Цирроз не развивается, аденомы


III

норма

ядерный гликогеноз

Короткая цепь,

A,b-частицы.


Красно- коричневая

Фиброзные перегородки, круглоклеточные инфильтрации. Цирроз. Возможны аденомы. Карциномы.

IV

норма

Амилопектин

Удлинённые цепи

Лиловая

Микронодулярный цирроз, портальный фиброз,

Базофильные включения. аденомы.


VI

Смещены к периферии

Жир

Норма

Красно- коричневая

Соединительная ткань иинфильтрация гистиоцитами, эозинофильные и полинуклеарные лейкоциты

IX

норма

Жир

Норма

Красно- коричневая

Крупноклеточная инфильтрация и фиброз

В зоне воротной вены.

^ 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.

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Учреждение Образования

«Гродненский государственный медицинский университет»

Кафедра биологической химии

Нарушения обмена гликогена: гликогенозы и агликогенозы

Белко Елена Николаевна

Лечебный факультет,2 курс,5 группа

Шейбак Владимир Михайлович

Доктор медицинских наук,профессор

Гродно,2014

1.Введение............................................................................................................3

2. Классификация гликогенозов.........................................................................4

3.Гликогеноз 0 типа(агликогеноз).....................................................................5

4. Гликогенозе IА типа.......................................................................................5

5.Гликогеноза II типа..........................................................................................6

6.Гликогеноза III типа.........................................................................................7

7.Гликогеноз IV типа...........................................................................................7

8.Гликогеноз V типа............................................................................................8

9.Гликогеноз VI типа...........................................................................................8

10.Гликогеноз VII типа.......................................................................................9

11.Гликогеноз VIII типа......................................................................................9

12.Гликогеноз IX типа.........................................................................................9

13.Гликогеноз Х типа..........................................................................................9

14.Гликогеноз XI типа.........................................................................................9

15.Заключение....................................................................................................10

16.Список использованной литературы..........................................................11

Введение

Гликоген - одна из самых главных форм запасания углеводов у грибов, животных и человека. Многие ткани синтезируют в качестве резервной формы глюкозы гликоген. Синтез и распад гликогена обеспечивают постоянство концентрации глюкозы в крови и создают депо для её использования тканями по мере необходимости.

Основные запасы гликогена находятся в печени и скелетных мышцах. Гликоген печени и мышц расходуется в зависимости от потребностей организма (лабильный гликоген). Гликоген нервных клеток, проводящей системы сердца, аорты, эндотелия, эпителиальных покровов, слизистой оболочки матки, соединительной ткани, эмбриональных тканей, хряща является необходимым компонентом клеток и его содержание не подвергается заметным колебаниям (стабильный гликоген). Однако деление гликогена на лабильный и стабильный условно. Регуляция обмена углеводов осуществляется нейроэндокринным путем. Основная роль принадлежит гипоталамической области, гипофизу (АКТГ, тиреотропный, соматотропный гормоны), бета-клеткам островков поджелудочной железы (инсулин), надпочечникам (глюкокортикоиды, адреналин) и щитовидной железе.

Наследственные углеводные дистрофии, в основе которых лежат нарушения обмена гликогена, называются гликогенозами. Гликогенозы обусловлены отсутствием или недостаточностью фермента, участвующего в расщеплении депонированного гликогена, и относятся потому к наследственным ферментопатиям, или болезням накопления.

Гликогенозы (болезнь накопления гликогена, гликогеновая болезнь) - группа наследственных болезней, которые обусловлены недостаточностью ферментов, участвующих в обмене гликогена; характеризуются нарушением структуры гликогена, недостаточным или избыточным накоплением его в различных органах и тканях. Следует отметить, что термин "гликогеноз" был впервые предложен К.Ф. Кори и Г.Т. Кори. Распространенность гликогенозов в популяции составляет 1:68000 - 1:40000.

По характеру ферментативной недостаточности выделяют 12 типов гликогенозов.

Классификация гликогенозов

Тип гликогеноза Фермент с нарушенной активностью Основные органы, ткани и клетки, в которых найден дефект фермента
Гликогенсинтетаза Печень
I Глюкозо-6-фосфатаза Печень, почки, слизистая оболочка тонкой кишки
II Кислая альфа-1,4-глюкозидаза Печень, почки, селезенка, мышцы, нервная ткань, лейкоциты
III Амило-1,6-глюкозидаза (деветвящий фермент) Печень, мышцы, лейкоциты, эритроциты
IV Амило-1,4,1,6-трансглюкозидаза (ветвящий фермент) Печень, мышцы, почки, лейкоциты
V Фосфорилаза мышц (миофосфорилаза) Мышцы
VI Фосфорилаза печени Печень, лейкоциты
VII Фосфофруктокиназа Мышцы, эритроциты
VIII Фосфорилаза печени Печень, головной мозг
IX Киназа фосфорилазы Печень
X ц-АМФ-зависимая киназа фосфорилазы Печень, мышцы
XI Фосфоглюкомутаза Фосфогексоизомераза Печень, почки

В зависимости от преобладания симптомов поражения печени или мышц условно выделяют печеночные и мышечные формы гликогенозов.

v Печёночные формы гликогенозов ведут к нарушению использования гликогена для поддержания уровня глюкозы в крови. Поэтому общий симптом для этих форм - гипогликемия в постабсорбтивный период.

v Мышечные формы гликогенозов характеризуются нарушением в энергоснабжении скелетных мышц. Эти болезни проявляются при физических нагрузках и сопровождаются болями и судорогами в мышцах, слабостью и быстрой утомляемостью.

К печеночным относят гликогенозы 0, I, III, IV, VI, VIII, IX, X и XI типов, к мышечным - V и VII типов. Гликогеноз II типа проявляется поражением многих органов и систем (генерализованная форма) или только мышц. Возможно сочетание гликогенозов нескольких типов (например, I и III типа).

Гликогеноз 0 типа (агликогеноз) - наследственное заболевание, вызванное отсутствием фермента, ответственного за синтез гликогена, а именно уридин-дифосфат-глюкозо-гликогентрансферазы или гликогенсинтетазы. Это заболевание описано в 1964 г. Speneer-Peet у нескольких детей обоего пола в одной и той же семье, у двух из которых наблюдалась умственная отсталость.

Симптомы агликогеноза : При агликогенозе у детей наблюдается резкая гипогликемия, содержание глюкозы падает до 7-12 мг%. Гипогликемические судороги у больных бывают обычно по утрам и их можно предотвращать только частым кормлением детей ночью.

Диагностика агликогеноза: При подозрении на агликогеноз (частые и тяжелые гипогликемии) необходима биопсия печени для исследования на гликоген и ферменты, участвующие в его синтезе. Дифференциальный диагноз проводится с гипогликемиями.

Лечение Гликогеноза 0 типа (агликогеноза): Лечение симптоматическое. Прогноз неблагоприятный.

К числу нарушений углеводного обмена, для которых характерны увеличение печени (гепатомегалии) и снижение уровня глюкозы в крови (гипогликемии), относят гликогеноз I типа (известный еще под такими названиями, как дефект глюкозо-6-фосфатазы, болезнь Гирке, гепатонефромегальный гликогеноз). Наследуется по аутосомно-рецессивному типу.

Причина разнообразных симптомов, возникающих при гликогенозе IА типа - недостаточность мультифункционального фермента глюкозо-6-фосфатазы, который действует на последнем этапе образования глюкозы (глюконеогенеза). Этот фермент обеспечивает образование более 90% глюкозы, освобождаемой в печени; следовательно, ему принадлежит центральная роль в нормальном гомеостазе глюкозы. При распаде гликогена или вследствие синтеза глюкозы образуется глюкозо-6-фосфат, отщепление части молекулы от которого превращает это соединение в глюкозу, поступающую в кровоток.

Постоянными симптомами болезни Гирке являются гипогликемия и низкий уровень инсулина.

Выделяют псевдогликогеноз I типа , при котором дефект касается не глюкозо-6-фосфатазы, а системы переноса глюкозо-6-фосфата.

Клиническая картина болезни Гирке характеризуется гипотрофией (снижением массы тела), сочетающейся с увеличением печени (гепатомегалией), гипогликемией, а также другими биохимическими изменениями в организме. Часто наблюдается увеличение почек, которому может сопутствовать выделение глюкозы с мочой (глюкозурия). Иногда выявляется выделение кетоновых тел с мочой (кетонурия), однако развитие тяжелого состояния, такого как кетоацидоз, нехарактерно. Довольно часто развиваются такие осложнения, как длительные кровотечения, характеризующиеся нарушением функции тромбоцитов. В старшем возрасте развиваются ксантомы. Больные дети отличаются характерным лицом, напоминающим китайскую куклу.

Постановка диагноза основана на наличии триады нарушений, таких как гипогликемия, гиперлактатемия и гиперурикемия.

Определение активности ключевого фермента в материале, взятом при биопсии печеночной ткани, позволяет подтвердить диагноз и выбрать правильное лечение. Последнее предполагает ограничение пищевых продуктов, содержащих лактозу и сахарозу, из которых образуется дополнительное количество глюкозо-6-фосфата.

Генерализованная форма гликогеноза II типа (также называемый недостаточность кислой мальтазы, болезнь Помпе) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Первые симптомы болезни выявляются через несколько дней или недель (до 6 мес.) после рождения. Отмечаются цианоз (общий и интермиттирующий), расстройство дыхания (ускоренное, поверхностное), беспокойство или адинамия. Постепенно увеличивается язык (макроглоссия), нарастает мышечная гипотония. Отмечаются отсутствие аппетита, пилороспазм, задержка роста. Увеличиваются размеры печени, селезенки, почек, сердца. В связи с гипертрофией миокарда сердце приобретает шаровидную форму, появляются изменения ЭКГ. Часто возникают бронхиты, ателектазы легких, гипостатические пневмонии. Наблюдаются миодистрофия, гипорефлексия, бульбарные нарушения, спастические параличи. В сыворотке крови повышены содержание мочевой кислоты, активность трансаминаз и альдолазы.

Мышечная форма гликогеноза II типа возникает при дефиците кислой альфа-1,4-глюкозидазы только в мышцах. В этих случаях болезнь, как правило, проявляется в более позднем возрасте и по клинической картине напоминает миопатии.

В основе гликогеноза III типа (болезнь Кори, болезнь Форбса) лежит дефект фермента амило-1,6-глюкозидазы. При отсутствии вышеуказанного фермента не происходит полного расщепления гликогена.

Клиническая картина складывается из увеличения печени, мышечной слабости и других расстройств, гипогликемии натощак, а также кукольного лица, как и при болезни Гирке. Почки не увеличиваются, но иногда отмечают увеличение селезенки и ксантомы.

Результаты лабораторного исследования аналогичны таковым при гликогенозе I типа. Оптимальный лечебный эффект дает богатая белком диета с частыми приемами пищи. В грудном возрасте и во время течения инфекционных заболеваний большое значение приобретают ночные кормления. Прогноз сравнительно благоприятный, гораздо благоприятнее, чем при болезни Гирке.

Гликогеноз IV типа (амилопектиноз, болезнь Андерсена, диффузный гликогеноз с циррозом печени) - редко встречающаяся тяжелая форма болезни накопления гликогена, развивающаяся в результате недостаточности фермента амило-1,4,1,6-трансглюкозидазы. При дефиците данного фермента образуется структурно измененный гликоген.

Для болезни Андерсена типичен цирроз печени с желтухой и печеночной недостаточностью, развивающийся в грудном возрасте. Гликоген откладывается также в сердце, почках, селезенке, лимфатических узлах, скелетных мышцах; в результате последнего довольно часто отмечают мышечную слабость, которая может предшествовать тяжелому нарушению функции печени.

Лечение заболевания только симптоматическое.

Гликогеноз V типа (недостаточность миофосфорилазы, болезнь Мак-Ардла) впервые описан в 1951 г. Такое заболевание было выявлено у больного с болями в мышцах после незначительной физической нагрузки, в то время как в покое симптомы отсутствовали. Лица мужского пола болеют в 5 раз чаще. При этом заболевании имеет место дефицит фермента (мышечной фосфорилазы). Данный фермент отличается от печеночной фосфорилазы, поэтому печень при болезни Мак-Ардла не поражается, а в мышцах в избытке откладывается гликоген, который после физической нагрузки распадается, в связи с чем болезненность, отмечаемая до этого пациентами, проходит.

Первые признаки заболевания, как правило, развиваются в конце второго - начале третьего десятилетия жизни. Иногда это эпизодическая миоглобинурия, особенно после интенсивной физической нагрузки. Диагноз основывается на определении повышенной активности мышечных ферментов в сыворотке крови после физического напряжения (таких как лактатдегидрогеназа, альдолаза, креатинфосфокиназа) и определении миоглобина в моче. Повышения концентрации молочной кислоты в сыворотке крови не наблюдается, так как энергетические потребности мышц удовлетворяются жирными кислотами, а не глюкозой.

Лечение заключается в ограничении тяжелых физических нагрузок. Прогноз в целом относительно благоприятный, в тяжелых случаях болезнь приводит к инвалидности.

Гликогеноз VI типа (недостаточность печеночного фосфорилазного комплекса, болезнь Герса) характеризуется мутацией структурного гена, кодирующего активность фермента печеночной фосфорилазы и сцепленного с 14-й хромосомой.

Клинические проявления менее выражены, чем при гликогенозах I и III типов. Отмечают гепатомегалию, незначительное замедление темпов роста, т. е. по сравнению с другими гликогенозами это легкий вариант болезни накопления гликогена. Гипогликемия не характерна. Иногда повышен уровень ферментов трансаминаз.

Для подтверждения диагноза необходимо исследовать активность ферментной системы в лейкоцитах периферической крови либо в биопсированной ткани печени.

Основой лечения является диета с повышенным содержанием белка (15-20% от общей калорийности), а также частыми приемами пищи. На долю жиров должно приходиться 30-35% калорий, углеводы рекомендуют в виде крахмала и глюкозы. В подростковом возрасте размеры печени уменьшаются. Диетотерапия предотвращает возможную гипогликемию. Прогноз для жизни хороший, умственное развитие не страдает.

Гликогеноз VII типа (болезнь Таруи, миофосфофруктокиназная недостаточность) по клиническим проявлениям сходен с гликогенозом V типа. Характерны мышечная слабость, утомляемость и отсутствие гиперлактацидемии после физической нагрузки.

Гликогеноз VIII типа (болезнь Томсона,фосфоглюкомутазная недостаточность) встречается крайне редко. После рождения постепенно увеличиваются размеры печени, затем появляются нистагм («танцующие глаза»), атаксия. Неврологическая симптоматика прогрессирует вплоть до развития мышечной гипертонии, децеребрации. Больные, как правило, погибают. Тип наследования не установлен.

Гликогеноз IX типа (недостаточность киназы фосфорилазы b, болезнь Хага) наследуется по рецессивному, связанному с полом типу. У больных наблюдается гепатомегалия. Другие симптомы, характерные для печеночных форм гликогеноза, не выражены.

Гликогеноз Х типа описан у единственного больного. Наблюдалась гепатомегалия, через 6 лет после начала заболевания появились мышечные боли и спазмы мышц после физических упражнений. Тип наследования не установлен.

Гликогеноз XI типа характеризуется значительным увеличением печени и резкой задержкой роста. Активность трансаминаз и уровень липидов в сыворотке крови могут быть повышены, содержание фосфатов снижено. Характерны генерализованная гипераминоацидурия, галактозурия, глюкозурия, фосфатурия. Наблюдаются симптомы гипофосфатемического рахита. В пубертатном периоде возможны уменьшение размеров печени, ускорение роста, нормализация уровня фосфора в крови. Тип наследования не установлен.

Заключение

Для подтверждения диагноза гликогеноза и установления его типа в стационаре проводят биопсию печени, мышц (иногда кожи) с последующим гистохимическим исследованием; при этом определяют содержание гликогена в тканях и активность ферментов, участвующих в его обмене. При гликогенозе II типа определяют также активность кислой а-1,4-глюкозидазы в форменных элементах крови, а также в культуре клеток фибробластов кожи и мышц больного. Гликогеноз II типа можно диагностировать пренатально путем биохимического исследования клеток слущивающегося эпителия кожи плода, находящихся в околоплодной жидкости, полученной с помощью амниоцентеза.

Список использованной литературы

1. Биохимия: Учебник / Под ред. Е.С. Северина. – 2-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР – МЕД, 2004. – С. 330 – 333.

2. Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. – 2-е изд. –

М.: Медицина, 1990. – С. 273-275.

3.Биологическая химия: Учеб. Для мед. спец. вузов. – Высш. шк., 1989. – С.253-254.

4. Кухта В. К., Морозкина Т. С., Олецкий Э. И., Таганович А. Д.

Биологическая химия. – Минск, М.; Издательство БИНОМ, 2008. –

5. Лелевич В. В., Леднёва И. О., Курбат М. Н., Петушок Н. Э.,

Воробьёв В. В. Основы биохимии: учебное пособие для студентов

лечебного факультета. – Гродно: ГрГМУ, 2010. – С. 188-189.

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО «ВИТЕБСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОРДЕН ДРУЖБЫ НАРОДОВ

МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КАФЕДРА ОБЩЕЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ БИОХИМИИ

Преподаватель - Фомченко Г.Н.

по «Биологической химии»

«Гликогенозы и агликогенозы. Их характеристика»

Исполнитель:

студент 37 группы 2 курса

лечебного факультета

Шустов Д.А.

Витебск, 2015 г.

Введение 2

Классификация 3

II. В зависимости от типа ферментативного дефекта и клиники заболевания: 3

7. VI тип (болезнь Герса) 7

9. VIII тип 8

Сравнительна характеристика 8

Заключение: 9

Литература 10

Введение

Гликогенозы - это заболевания, обусловленные метаболическими нарушениями, которые приводят к чрезмерной концентрации гликогена или изменения его структуры.

Гликоген представляет собой депо углеводородов, которые являются готовыми источниками для немедленного обеспечения энергией. Они расщепляются в печени, обеспечивая бесперебойное снабжение глюкозой мозга и эритроцитов.

Для данной группы заболеваний свойственно накопление гликогена в органах и тканях. Гликогенозы относят к наследственным заболеваниям, вызванных нарушением активности ферментов, участвующих в обмене гликогена. Кроме того, они влияют на образование различных метаболитов. Описано несколько сотен случаев этого заболевания. Распространенность его составляет 1:40000.

Классификация

I. По клиническим признакам :

1) печеночную;

2) мышечную;

3) генерализованную

II. В зависимости от типа ферментативного дефекта и клиники заболевания:

1. 0 тип (Агликогеноз)

2. I тип (болезнь Гирке)

3. II тип (болезнь Помпе)

4. III тип (болезнь Форбса)

5. IV тип (болезнь Андерсена)

6. V тип (болезнь Мак-Ардля)

7. VI тип (болезнь Герса)

Характеристика заболеваний:

1. 0 тип (Агликогеноз) - заболевание, возникающее в результате дефекта гликогенсинтазы. В печени и других тканях больных наблюдают очень низкое содержание гликогена. Это проявляется резко выраженной гипогликемией в постабсорбтивном периоде. Характерный симптом - судороги, проявляющиеся особенно по утрам. Болезнь совместима с жизнью, но больные дети нуждаются в частом кормлении.

2. I тип (нефромегальный гликогеноз, или болезнь Гирке) Она характеризуется недостатком или отсутствием фермента глюкозо-6-фосфатазы в печени и почках, вследствие чего гликоген не расщепляется и накапливается в этих органах. Организм удовлетворяет свои энергетические потребности путем усиления обмена жиров, что ведет к гиперлипидемии, жировой дегенерации печени, почек, ксантоматозу. Патологическая анатомияЗаболевание проявляется сразу после рождения или в грудном возрасте отсутствием аппетита, рвотой, понижением веса, гипогликемическими судорогами, комой. Печень увеличена, плотная на ощупь. Увеличение селезенки не отмечается. При пальпации определяется увеличение почек. В большинстве случаев наблюдается диспропорция

тела - туловище длинное, ноги короткие, голова больших размеров, лицо круглое, «кукольное». Если больные долго не едят, могут отмечаться потеря сознания и судороги вследствие гипогликемии и ацетонемии - организм не может использовать накопленный гликоген. В крови при болезни Гирке обнаруживаются гипогликемия, увеличение гликогена, гиперлипемия, гиперхолестеринемия, увеличение мочевой кислоты. Для подтверждения диагноза проводят нагрузочные пробы с адреналином, глюкагоном, галактозой.

Лечение Основной целью лечения является предотвращение развития гипогликемии и вторичных метаболических расстройств. Это осуществляется с помощью частого приема пищи с высоким содержанием глюкозы или крахмала (который легко расщепляется на глюкозу). Чтобы компенсировать неспособность печени обеспечить поддержание нормального уровня глюкозы, общий уровень диетических углеводов должен быть адаптирован к обеспечению 24-часового контроля над уровнем глюкозы. То есть, питание должно содержать примерно 65-70% углеводов, 10-15% белка и 20-25% жира. По крайней мере треть углеводов должна поступать в организм в течение ночи, то есть новорожденный ребенок может без ущерба для здоровья не получать углеводы лишь 3-4 часа в сутки.

3. II тип (болезнь Помне, идиопатический) Она характеризуется задержкой гликогена в лизосомах; гликонен не расщепляется из-за отсутствия кислой мальтазы. Симптомы Заболевания появляются после рождения или через несколько недель. Дети апатичны, плохо едят, отмечается частая рвота. Рано развивается гематомегалия. наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Уже в раннем периоде наиболее заметный признак - гепатомегалия. У больных детей короткое туловище, большой живот, увеличены почки. Больные дети отстают в физическом развитии.

Описанное заболевание иногда обозначают как гликогеноз типа Iа, так как существует его разновидность - тип Ib. Гликогеноз Ib представляет собой редко встречающуюся патологию, которая характеризуется тем, что дефектен фермент транслоказа глюкозо-6-фосфата, обеспечивающий транспорт фос-форилированной глюкозы в ЭР. Поэтому, несмотря на достаточную активность глюкозо-6-фосфатазы, отщепление неорганического фосфата и выход глюкозы в кровь нарушен. Клиническая картина гликогеноза типа Ib такая же, как при гликогенозе Iа.

Патологическая анатомия Ведущим симптомом в клинике является поражение сердца, легких и нервной системы. Сердце увеличено в размерах, наблюдается одышка и интермиттирущий цианоз. Часты повторные бронхиты, ателектазы, воспаление легких. Мышечный тонус резко снижен, вследствие чего заболевание может приобретать миопатические черты, На ЭКГ синусовая тахикардии, повышение зубца Р, отрицательный зубец Т, высокий вольтаж. При исследовании и сыворотке крови, находит увеличение мочевой кислоты, глютаминщавелевоуксусиой трансаминазы и альдолазы, и мышцах и печени дефицит альфа-1,4- гликозидазы. Пробы с глюкагоном и адреналином не изменены. Этот тип глекогеновой болезни прогностически наиболее неблагоприятный. Смерть наступает на 1-м году жизни от сердечной или дыхательной недостаточности, часто с присоединением аспирационной пневмонии.

Лечение В настоящее время создан препарат для фермент-заместительной терапии (препарат "Миозим", фирма "Genzyme"). ФЗТ при болезни Помпе направлена непосредственно на первичный дефект метаболизма путем внутривенного введения рекомбинантной кислой -гликозидазы человека для восполнения недостаточности фермента. Эффективность лечения зависит от стадии заболевания. У некоторых больных наблюдаются заметные клинические улучшения, у других ответ на терапию минимальный. Пересадка костного мозга оказалась неэффективной из-за слабого проникновения фермента в мышечную ткань; возможно, пересадка мезенхимальных стволовых клеток окажется эффективнее.

4. III тип (лимитдекстриноз, болезнь Форбса) В популяции евреев-сефардов (выходцев из Северной Африки) болезнь встречается с частотой 1:5400 новорожденных. Амило-1,6-глкжозидаза участвует в метаболизме гликогена в точках ветвления гликогенового «дерева». Фермент является бифункциональным: с одной стороны, превращает лимит-декстрин в гликоген с наружными цепями нормальной длины и, с другой стороны, освобождает глюкозу путем гидролиза а-1,6-глюкозидной связи. Недостаточность фермента приводит к нарушению гликогенолиза и накоплению в тканях молекул гликогена аномальной формы с укороченными наружными цепями. Также как и при гликогенозах 1 и 2 типов, при этом варианте заболевания нарушение гликогенолиза сопровождается гипогликемией, лактат-ацидозом, гиперкетонемией. весьма распространена. Она составляет 1/4 всех случаев печёночных гликогенозов. Накапливаемый гликоген аномален по структуре, так как дефектен фермент амило-1,6-глюкозидаза, гидролизующий гликозидные связи в местах разветвлений ("деветвящий фермент", от англ, debmnching enzyme). Недостаток глюкозы в крови проявляется быстро, поскольку гликогенолиз возможен, но в незначительном объёме. В отличие от гликогеноза I типа, лактоацидоз и гиперурикемия не отмечаются. Болезнь отличается более лёгким течением

Патологическая анатомияВ печени, мышцах и сердце происходит накопление гликогена. При химическом исследовании обнаруживается аномалия структуры гликогена (лимитдекстрин). Гистологически выявляются большие набухшие фибриллы, подвергшиеся вакуолизации. Гепатоциты вакуолизированы и выглядят пенистыми, а в портальных пространствах отмечаются фиброз и круглоклеточная инфильтрация. Отмечается увеличение подкожной жировой клетчатки на лице и на туловище, в связи с чем конечности выглядят тонкими. Важным клиническим симптомом является значительная гепатомегалия, которая отмечается уже на первом-втором месяце жизни. Печень быстро увеличивается и занимает - брюшной полости.

Лечение Из-за нарушения гликогенолиза при гликогенозе типа III продукция глюкозы недостаточна, поэтому у грудных детей и детей младшего возраста после ночного голодания возникает гипогликемия. Усиление глюконеогенеза приводит к снижению уровня аминокислот в плазме (они используются как субстраты глюконеогенеза). Таким образом, цель лечения - предупредить гипогликемию голодания и возместить дефицит аминокислот. Проводится оно следующим образом: 1. прием необходимого количества глюкозы в виде сырого кукурузного крахмала в сочетании с диетой, содержащей достаточное количество белков и других питательных веществ, устраняет метаболические нарушения и задержку роста; 2. больным с выраженной задержкой роста и тяжелой миопатией показано непрерывное ночное зондовое питание смесью, содержащей глюкозу, олигосахариды и аминокислоты, и частый прием богатой белком пищи в дневное время.

5. IV тип (болезнь Андерсена, амилопектиноз, диффузный гликогеноз с циррозом печени) Аутосомно-рецессивная патология, при которой полностью отсутствует в скелетных мышцах активность гликогенфосфорилазы. Поскольку активность этого фермента в гепатоцитах нормальная, то гипогликемия не наблюдается (строение фермента в печени и мышцах кодируются разными генами). Тяжёлые физические нагрузки плохо переносятся и могут сопровождаться судорогами, однако при физических нагрузках гиперпродукция лактата не наблюдается, что подчёркивает значение внемышечных источников энергии для сокращения мышц, например, таких как жирные кислоты, замещающие при данной патологии глюкозу. Хотя болезнь не сцеплена с полом, большая частота заболевания характерна для мужчин.

6. V тип (болезнь Мак-Ардля) Мак-Ардла-Шмида-Пирсона болезнь (гликогеноз V типа) - наследственное аутосомно-рецессивное заболевание, обусловленное снижением активности мышечной фосфорилазы, в результате чего замедляется расщепление гликогена и происходит накопление его в мышцах. Проявления заболевания у детей становятся очевидными после незначительной физической нагрузки: возникают боль в мышцах, их спазмы, быстрая утомляемость, слабость. Иногда тонические сокращения мышц становятся генерализованными и приводят к общей скованности. Позднее развиваются мышечная дистрофия, сердечная недостаточность. В состоянии покоя дети кажутся здоровыми. Лечение не разработано.

7.VI тип (болезнь Герса)

Фосфорилаза печени катализирует фосфорилирование (расщепление) гликогена с образованием глюкозо-1-фосфата. Нарушение этого механизма приводит к избыточному отложению гликогена в печени. Согласно Герсу, гликогенозом VI типа является любой гликогеноз, при котором имеется нормальная активность амило-1,6-глюкозидазы и глюкозо-6-фосфатазы. Активность фосфорилаз резко снижена, иногда она нормальна, но никогда не обнаруживают полного ее отсутствия. Это особенно важная группа гликогенозов, так как она составляет - всех случаев глюкогенозов. Больные могут выполнять умеренные физические нагрузки. Течение болезни сходно с гликогенозом V типа, но основные проявления менее выражены.) также проявляется симптомами, обусловленными поражением печени. Данный гликогеноз - следствие дефекта гликогенфосфорилазы. Б гепатоцитах накапливается гликоген нормальной структуры. Течение болезни сходно с гликогенозом I типа, но симптомы выражены в меньшей степени. Сниженная активность гликогенфосфорилазы обнаруживается также в лейкоцитах. Болезнь Херса - редкий тип гликогеноза; наследуется по аутосомнорецессивному типу.

Патологическая анатомия Гликогеноз VI типа проявляется обычно на первом году жизни. Характерны значительное увеличение печени в результате гликогенной инфильтрации гепатоцитов, задержка роста, кукольное лицо, гиперлипемия, гипергликемия после внутривенного введения галактозы, повышенное содержание гликогена в эритроцитах.

Лечение Лечение направлено на борьбу с обменными нарушениями, в т.ч. с ацидозом. В некоторых случаях эффективно применение глюкагона, анаболических гормонов и глюкокортикоидов. Частые приемы пищи с высоким содержанием легкоусвояемых углеводов необходимы при гипогликемии. При мышечных формах гликогенозы улучшение отмечается при соблюдении диеты с высоким содержанием белка, назначении фруктозы (внутрь по 50-100 г в день), поливитаминов, АТФ. Предпринимаются попытки введения больным недостающих ферментов. Больные гликогенозами подлежат диспансерному наблюдению врача медико-генетического центра и педиатра (терапевта) поликлиники.

8. VII тип

Мышечная слабость, болезненные судороги мышц после физических упражнений на фоне быстрой утомляемости.

9. VIII тип

Дефект киназы фосфорилазы (тип IX) встречается только у мальчиков, так как этот признак сцеплен с Х-хромосомой.

10. XI тип

Гипогликемия, гепатомегалия, увеличение печени без признаков понижения содержания сахара в крови.

11. X тип

так же как и дефект киназы фосфорилазы, проявляется симптомами, сходными с болезнью Херса.

Мышечные формы гликогенозов характеризуются нарушением в энергоснабжении скелетных мышц. Эти болезни проявляются при физических нагрузках и сопровождаются болями и судорогами в мышцах, слабостью и быстрой утомляемостью.

Сравнительна характеристика

Заключение:

Гликогенозы - группа наследственных болезней, которые обусловлены недостаточностью ферментов, участвующих в обмене гликогена; характеризуются нарушением структуры гликогена, недостаточным или избыточным накоплением его в различных органах и тканях.

Больные гликогенозами подлежат диспансерному наблюдению врача медико-генетического центра и педиатра (терапевта) поликлиники.

Прогноз для жизни неблагоприятный при гликогенозах 0, I, II (генерализованной форме), IV и VIII типов; смерть нередко наступает на первом году жизни, особенно при развитии интеркуррентных заболеваний. В остальных случаях прогноз для жизни, как правило, благоприятный, выздоровление невозможно.

Профилактика не разработана. Для предотвращения рождения ребенка с гликогенозами в семьях, где имелись аналогичные больные, проводится медико-генетическое консультирование.

Литература

1. Наследственные болезни у детей. Бадалян Л.О., Таболин В.А. и Вельтищев Ю.Е, М., 1971;

2. Биохимическая диагностика наследственных заболеваний, под ред. Е.Л. Розенфельд и Т.Т. Березова, М., 1974.

3. Ранняя диагностика болезней обмена веществ, М., 1986; Маккьюсик В.А

4. Гликогеновая болезнь. (Биохимические основы), М., 1979;

5. http://www.zdorovieinfo.ru/bolezni/glikogenozy/

6. http://medarticle47.moslek.ru/articles/13958.htm

7. http://diseases.academic.ru/303