Emberi génbetegségek. Az aminosavak és más kötőszövetek anyagcseréjének megsértése - Teszt

emberi génbetegségek

Genetikai betegségekEz egy olyan betegségcsoport, amely klinikai képében változatos, és egyetlen gének mutációi okozzák.

A jelenleg ismert monogén eredetű örökletes betegségek száma körülbelül 4500. Ezek a betegségek 1:500 gyakorisággal fordulnak elő. - 1:100 000 vagy kevesebb. A monogén patológiát az újszülöttek körülbelül 3% -ánál határozzák meg, és ez a csecsemőhalandóság 10% -ának az oka.

Örökölt szerinti monogén betegségek Mendel törvényei.

Bármely génbetegség patogenezisének kezdete a mutáns allél elsődleges hatásával függ össze. A következő módokon nyilvánulhat meg: fehérjeszintézis hiánya; rendellenes fehérjeszintézis; mennyiségileg felesleges fehérjeszintézis; mennyiségileg nem megfelelő fehérjeszintézis.

Az egyetlen gén mutációjából eredő kóros folyamat egy egyedben egyszerre jelentkezik molekuláris, sejtes és szervi szinten.

A monogén betegségek osztályozásának többféle megközelítése létezik: genetikai, patogenetikai, klinikai stb.

Osztályozás genetikai elv alapján: eszerint a monogén betegségek öröklődő típusokra oszthatók: autoszomális domináns, autoszomális recesszív, X-hez kötött domináns, X-hez kötött recesszív, Y-kapcsolt (holandric). Ez a besorolás a legkényelmesebb, mert lehetővé teszi, hogy összpontosítson helyzet a családban és az utódok prognózisa.

A második besorolás azon alapul klinikai elv, azaz a betegség egyik vagy másik csoporthoz való hozzárendeléséről, attól függően, hogy melyik szervrendszerben a leginkább érintett kóros folyamat, - az idegrendszer, a légzőrendszer, a szív- és érrendszer, a látószervek, a bőr, a mentális, az endokrin stb. monogén betegségei.

A harmadik osztályozás a patogenetikai elven alapul. Eszerint minden monogén betegség három csoportra osztható:

1. örökletes anyagcsere-betegségek;
2. többszörös veleszületett rendellenességek monogén szindrómái;
3. kombinált formák.

Tekintsük a leggyakoribb monogén betegségeket.

Az aminosav-anyagcsere megsértése.

A gyermekek genetikai patológiájának jelentős részét a károsodott aminosav-anyagcsere okozta örökletes betegségek teszik ki. fiatalon. Legtöbbjük a gyermek sikeres fejlődésének meglehetősen rövid időszaka után kezdődik, de a jövőben súlyos károsodáshoz vezetnek az intellektusban és a fizikai mutatókban. Találkozik és akut lefolyás ezek a betegségek, amikor az újszülött állapota a 2-5. életnapon meredeken leromlik. Ilyen helyzetben már a diagnózis tisztázása előtt is nagy a halál valószínűsége.

E betegségek túlnyomó többsége autoszomális recesszív módon öröklődik. Azokban a családokban, ahol ezt a patológiát már regisztrálták, a beteg gyermek újjászületésének valószínűsége 25%.

Fenilketonúria (PKU)a leggyakoribb betegség, amelyet az aminosav-anyagcsere megsértése okoz. 1934-ben írták le először. Ez a betegség autoszomális recesszív módon öröklődik.

Nyugat-Európában egy PKU-s beteg 10 000-17 000 újszülött között fordul elő, Fehéroroszországban és Oroszországban a PKU gyakorisága 1 eset/6000-10 000 újszülött között változik. Nagyon ritkán PKU található a négerek, askenázi zsidók körében Japánban.

A PKU fő oka a fenilalanin-4-hidroxiláz enzim hibája, amely a fenilalanint tirozinná alakítja át. A fenilalanin az egyik esszenciális aminosav, amely nem szintetizálódik a szervezetben, hanem fehérjét tartalmazó élelmiszerekből származik. A fenilalanin számos emberi fehérje összetevője, és nagy jelentőséggel bír az idegrendszer érésében.

A fenilalanin-4-hidroxiláz szerkezetét meghatározó gén a 12. kromoszóma hosszú karján található, és 70 000 bázispárt tartalmaz. Ennek a génnek a mutációját leggyakrabban egy nukleotid cseréje okozza (a betegség összes esetének 90% -a).

A PKU enzimhibája a fenilalanin tirozinná való átalakulásának megzavarásához vezet. Ennek eredményeként túlzott mennyiségű fenilalanin és származékai halmozódnak fel a páciens szervezetében: fenilpiruvics, fenil-lakt, fenilecetsav stb. Ugyanakkor a PKU-val a reakciótermékek hiánya képződik a páciens szervezetében: tirozin, amely fontos része a neurotranszmitterek (katekolaminok és szerotonin), valamint a melanin metabolizmusának, amely meghatározza a bőr és a haj színét az emberben.

A fenilalanin és származékai feleslegének közvetlen káros hatással van az idegrendszerre, a májműködésre, a fehérjék és egyéb anyagok anyagcseréjére a szervezetben.

A magzati PKU-val végzett terhesség és szülés általában nem rendelkezik sajátos jellemzőkkel. Az újszülött egészségesnek tűnik, mert a magzati fejlődés időszakában az anya anyagcseréje biztosítja normál szinten fenilalanin a magzatban. Születés után a baba elkezd fehérjét kapni az anyatejből. A fenilalanin-hidroxiláz hibája megakadályozza az anyatejfehérjében lévő fenilalanin cseréjét, amely fokozatosan felhalmozódik a páciens szervezetében.

A PKU első klinikai megnyilvánulásai egy 2-4 hónapos babánál láthatók. A bőr és a haj kezd elveszíteni a pigmentációt. A szemek elkékülnek. Gyakran előfordulnak ekcémaszerű elváltozások a bőrön: az arc és a bőrredők kivörösödése, könnyezése és hámlása, barnás kéreg a fejbőrön. Különleges szag keletkezik, amelyet „egérnek” neveznek, majd felerősödik.

A gyermek letargikussá válik, elveszti érdeklődését a környezet iránt. 4 hónapos kortól észrevehetővé válik a motoros és mentális fejlődés késése. A gyermek sokkal később kezd ülni, járni, nem mindig tud megtanulni beszélni. Az idegrendszer károsodásának súlyossága változó, de kezelés hiányában rendszerint mély mentális retardációt rögzítenek. A beteg gyermekek hozzávetőleg negyede élete második felében görcsös. Különösen jellemzőek a rövid távú rohamok, amelyeket fejbillentés („bólintások”) kísér. Az 1 évnél idősebb PKU-ban szenvedő gyermekek általában gátlástalanok és érzelmileg instabilok.

A PKU diagnózisa nemcsak azon alapul klinikai vizsgálatés genealógiai adatok, de a laboratóriumi vizsgálatok eredményei is (a vizeletben a fenilpiruvinsav meghatározása). A diagnózis tisztázásához meg kell határozni a fenilalanin szintjét a gyermek vérében (általában a vér fenilalanin tartalma nem haladja meg a 4 mg-ot, PKU-ban szenvedő betegeknél meghaladja a 10, néha a 30 mg%-ot). ).

Mert a fő ok Ha a PKU klasszikus formája az idegrendszer károsodása a fenilalanin feleslege, akkor a táplálékkal történő bevitelének korlátozása a páciens szervezetében lehetővé teszi a kóros elváltozások megelőzését. Erre a célra egy speciális diétát alkalmaznak, amely csak a fenilalanin alsó korhatárát biztosítja a gyermek számára. Ez az aminosav a legtöbb fehérje szerkezetében szerepel, így a magas fehérjetartalmú ételeket kizárják a páciens étrendjéből: hús, hal, túró, tojásfehérje, péksütemények satöbbi.

A diéta korai bevezetése (1. élethónapban) és rendszeres betartása gyakorlatilag biztosítja normális fejlődés gyermek.

Szigorú diétás terápia 10-12 éves korig javasolt. Ezt követően a PKU-ban szenvedő betegek szokásos élelmiszereinek mennyiségét fokozatosan növelik, és a betegeket áthelyezik vegetáriánus étel. Fokozott fizikai vagy lelki megterhelés esetén javasolt fehérjepótló élelmiszerek használata.

Felnőttkorban szigorú diéta szükséges azoknak a PKU-s nőknek, akik gyermeket terveznek. Ha egy terhes nő vérében a FA-szint meghaladja a normál értéket, akkor gyermekének mikrokefáliája, veleszületett szívbetegsége és egyéb rendellenességei lesznek.

A kötőszöveti anyagcsere megsértése.

E betegségek túlnyomó többsége autoszomális domináns módon öröklődik. Nál nél ez a típusöröklődő betegek minden generációban előfordulnak; beteg szülők beteg gyermeket szülnek; az öröklődés valószínűsége 100%, ha legalább az egyik szülő homozigóta, 75%, ha mindkét szülő heterozigóta, és 50%, ha az egyik szülő heterozigóta.

Marfan szindróma.Ez az egyik örökletes formák veleszületett generalizált kötőszöveti patológia, amelyet először V. Marfan írt le 1886-ban. Gyakoriság az 1-es populációban: 10000-15000.

A Marfan-szindróma (SM) etiológiai tényezője a fibrillin gén mutációja, amely a 15. kromoszóma hosszú karjában lokalizálódik.

A Marfan-szindrómás betegek jellegzetes megjelenésűek: magasak, aszténikus testalkatúak, csökkent a bőr alatti zsírmennyiségük, végtagjaik főleg a disztális szakaszok miatt megnyúltak, a kar fesztávolsága meghaladja a testhosszt (általában ezek a mutatók egybeesnek) . Hosszú, vékony ujjak pókszerűek (arachnodactyly), gyakran előfordul egy "tünet hüvelykujj”, amelyben a kéz hosszú 1. ujja keresztirányú helyzetben eléri egy keskeny tenyér ulnaris szélét. Ha a másik kéz csuklóját az 1. és 5. ujjal takarja, azok szükségszerűen átfedik egymást (a csukló tünete). A betegek felénél mellkasi deformitást (tölcsér alakú, gerinc alakú), gerincgörbületet (kyphosis, scoliosis), ízületi hipermobilitást, a kisujjak klinodaktiliáját és a szandál rését észlelik. Oldalról a szív-érrendszer a legpatognomikusabbak a felszálló aorta tágulása aneurizma kialakulásával, a szívbillentyűk prolapsusa. A látószervek részéről a lencsék szubluxációi és diszlokációi, retinaleválás, myopia, az írisz heterokrómiája a legjellemzőbb. A betegek fele inguinalis, rekeszizom, köldök- és combcsontsérv. Lehet policisztás vesebetegség, nephroptosis, halláskárosodás, süketség.

A betegek mentális és intellektuális fejlődése nem tér el a normától.

Az élet és egészség prognózisát elsősorban a szív- és érrendszer állapota határozza meg. Az átlagos várható élettartam a Marfan-szindróma súlyos formájával körülbelül 27 év, bár néhány beteg érett öregkort él meg.

Az SM-ben szenvedő terhes nők kezelésekor emlékezni kell az aorta aneurizma disszekciójának és az azt követő szakadásának lehetőségére. Ezek a szövődmények általában akkor fordulnak elő késői szakaszok terhesség.

Marfan-szindrómában szenvedett Abraham Lincoln amerikai elnök, Nicolo Paganini hegedűművész.

A szénhidrát-anyagcsere megsértése.

Ezek a betegségek kialakulnak veleszületett elégtelenség a sejtmembránok enzimjei vagy transzportrendszerei, amelyek bármely szénhidrát cseréjéhez szükségesek.

E patológiás állapotok klinikai megnyilvánulásai nagyon változatosak. De sokukra jellemző a betegség megjelenése, miután a megfelelő szénhidrát bejut a gyermek testébe. Tehát a galaktoszémia a gyermek életének első napjaiban alakul ki, miután elkezdett enni tejet, fruktonémia - általában gyümölcslevek, cukor és kiegészítő élelmiszerek bevezetése után. A szénhidrát-anyagcsere megsértését gyakran a bélben való felszívódásuk megsértése kíséri (malabszorpciós szindróma). A bél lumenében felhalmozódó cukor növeli a vékonybél víztartalmát. Mindez hasmenéshez (hasmenéshez), puffadáshoz és hasi fájdalomhoz, regurgitációhoz vezet.

A szénhidrát-anyagcsere hibáival azonban más szervek károsodását is meghatározzák: idegrendszer, máj, szem stb.

Ezek a betegségek viszonylag ritkák. Ez alól kivétel a veleszületett laktázhiány.

Galaktozémia ez most először patológia 1908-ban írták le. A betegség génje a 9. kromoszóma rövid karján található.

A galaktózémia klasszikus formájának oka a galaktóz-1-foszfouridil-transzferáz enzim hiánya, amely a galaktóz-1-foszfát felhalmozódásához vezet egy beteg gyermek szöveteiben. Ez a betegség autoszomális recesszív módon öröklődik, és 1:15 000-50 000 gyakorisággal fordul elő.

A galaktóz a fő enzim a tejben, beleértve a nőket is. Ezért a kóros elváltozások a gyermek életének első napjaitól kezdve jelentkeznek, amint elkezd szoptatni.

Először van hányás, hasmenés, a bőr sárgasága, ami nem az újszülöttkori időszak után eltűnik. A jövőben a máj és a lép növekszik. Tejes táplálék fogyasztása esetén a gyermek alacsony glükózszinttel rendelkezik a vérben. NÁL NÉL a gyermek életének első hónapjaiban a szemlencsék homályosodása (hályog) alakul ki, a veseműködés károsodik. Fokozatosan észrevehetővé válik a szellemi és fizikai fejlődés késése, görcsrohamok, akár a gyermek halála is előfordulhat alacsony szint vércukorszint vagy májcirrózis.

Ennek az anyagcsere-hibának a kezelésében a fő dolog egy speciális étrend kijelölése, amely nem tartalmaz galaktózt tartalmazó termékeket. Az ilyen terápia korai megkezdése megakadályozza a máj és a vese károsodását, valamint az ilyen betegek súlyos neurológiai elváltozásait. A szürkehályog lehetséges felszívódása. A vércukorszint normalizálódik. Azonban még azoknál a betegeknél is, akik kapnak speciális diéta az újszülött kortól kezdve a lányok idegrendszeri károsodásának és petefészek-alulműködésének egyes jelei jegyezhetők fel.

Jelenleg más típusú galaktosémia ismert, amelyeket nem kísérnek súlyos jogsértés egészségi állapot. Tehát a betegség galaktokináz és uridin-difoszfogalaktóz-4-epimeráz hiányával összefüggő atipikus változataiban a klinikai megnyilvánulások általában hiányoznak. Ha a galaktokináz enzim hiányos, az egyetlen tünet a szürkehályog. Ezért a veleszületett szürkehályogban szenvedő gyermekeknél meg kell vizsgálni a galaktóz szintjét a vizeletben és a vérben. Ebben a betegségben a korai diétás terápia is segít a lencse átlátszóságának helyreállításában.

A hormonanyagcsere megsértése.

veleszületett hypothyreosisaz egyik leggyakoribb anyagcserezavar. Ez a betegség 4000 újszülöttből körülbelül 1-nél fordul elő Európában és Észak Amerika. Ez a patológia valamivel gyakoribb a lányoknál.

A betegség oka a hormonok teljes vagy részleges hiánya. pajzsmirigy(pajzsmirigy), amely a szervezetben zajló anyagcsere-folyamatok sebességének csökkenésével jár. Az ilyen változások a gyermek növekedésének és fejlődésének gátlásához vezetnek.

A veleszületett hypothyreosis primer, másodlagos és harmadlagos.

Primer hypothyreosis az összes eset mintegy 90%-át teszi ki. Maga a pajzsmirigy károsodása okozza. A legtöbb esetben hiányát (aplasia) vagy fejletlenségét (hipoplázia) észlelik. A pajzsmirigy gyakran nincs a megszokott helyén (a nyelv tövében, a légcsőben stb.) A betegségnek ezt a formáját általában az egyetlen esetként tartják nyilván a családban. Leírták azonban a pajzsmirigy malformáció autoszomális recesszív és autoszomális domináns öröklődési mintázatait.

Az összes primer hypothyreosis körülbelül 10%-a hormontermelési hibára vezethető vissza. A betegség ezen formájával a pajzsmirigy méretének növekedése figyelhető meg egy gyermeknél (veleszületett golyva). Ez a patológia autoszomális recesszív módon öröklődik.

A másodlagos és harmadlagos pajzsmirigy alulműködést csak az esetek 3-4% -ában rögzítik. A betegség ezen formáit az agyalapi mirigy és a hipotalamusz diszfunkciója okozza, és autoszomális recesszív módon öröklődnek.

Az elmúlt években veleszületett hypothyreosis eseteket írtak le, amelyeket a szövetek pajzsmirigyhormonok hatásával szembeni érzéketlensége okoz. Ezt a rendellenességet az autoszomális recesszív öröklődés is jellemzi.

A pajzsmirigyhormonok hiánya az agy differenciálódásának késleltetéséhez, a neuronok, neurotranszmitterek és más anyagok számának csökkenéséhez vezet. Mindez a központi idegrendszer működésének depresszióját és a gyermek mentális fejlődésének késleltetését okozza.

Ezenkívül a pajzsmirigy alulműködése csökkenti az enzimrendszerek aktivitását, az oxidatív folyamatok sebességét, és felhalmozódnak az aluloxidált anyagcseretermékek. Ennek eredményeként a gyermek testének szinte minden szövetének növekedése és differenciálódása lelassul (csontváz, izmok, szív- és érrendszeri és immunrendszer, belső elválasztású mirigyek stb.)

A hypothyreosis minden formájának klinikai képe szinte azonos. Csak a betegség súlyossága különbözik. Lehetséges enyhe, tünetmentes lefolyásként a pajzsmirigyhormonok részben megőrzött funkciójával, és nagyon súlyos állapot beteg.

A veleszületett hypothyreosis fokozatosan alakul ki a gyermek életének első hónapjaiban. Valamivel később a betegség a szoptatott gyermekeknél jelentkezik, mivel az anyatej pajzsmirigyhormonokat tartalmaz.

A beteg gyermekek 10-15%-ánál a pajzsmirigy alulműködés első jelei már az első élethónapban kimutathatók. A szülés ilyen gyermekkel általában 40 hét után következik be (terhesség után). Az ebben a betegségben szenvedő újszülöttek testtömege nagy, gyakran 4 kg feletti. Egy ilyen gyermek vizsgálatakor megfigyelhető az arcszövetek duzzanata, nagy nyelv az ajkakon fekve, duzzanat "párnák" formájában a kezek és lábak hátsó felületén. A jövőben durva hang figyelhető meg síráskor.

A beteg gyermek nem tartja jól a hőt, lomhán szívja. A bőr sárgasága gyakran akár 1 hónapig vagy tovább is fennáll.

A klinikai kép általában 3-6 hónapra éri el a teljes kifejlődést. A gyermek kezd lemaradni a növekedésben, rosszul gyarapszik a testsúlya, lustán szopogat. A beteg bőre kiszárad, sárgás-sápadt lesz, megvastagodik, gyakran hámlik. Nagy a nyelv, halk, rekedt hang, törékeny, száraz haj, általában hideg kéz és láb, székrekedés. Az izomtónus csökken. Ebben az időszakban kialakulnak az arcváz jellegzetességei: széles, süllyesztett orrnyereg, szélesen elhelyezkedő szemek és alacsony homlok.

5-6 hónap elteltével a beteg gyermek pszichomotoros és fizikai fejlődésének növekvő késése válik észrevehetővé. A gyermek sokkal később kezd ülni, járni, mentális retardáció alakul ki. A csontváz arányai megváltoznak: a nyak, a végtagok és az ujjak lerövidülnek, a mellkasi kyphosis ill. ágyéki lordosis, a kezek és a lábak szélesednek. A gyermek kezd lemaradni a növekedésben. Az arc deformációja, viaszos sápadtsága és a bőr megvastagodása, a halk érdes hang megmarad és súlyosbodik. Az izomtónus csökken. A betegek székrekedésben szenvednek. A vizsgálat során felhívják a figyelmet a szívüregek növekedésére, tónusainak süketségére, bradycardiára, puffadt hasa, köldöksérv. A laboratóriumi vizsgálat feltárja a csontváz életkori differenciálódásának megsértését, vérszegénységet, hiperkoleszterinémiát.

A hypothyreosis diagnózisát az agyalapi mirigy pajzsmirigy-stimuláló hormonja (TSH), a pajzsmirigyhormonok: a vér trijódtironinja (TK) és tiroxin (T4) vizsgálata igazolja. A betegeket a T3 és T4 vérszint csökkenése jellemzi. A TSH szintje a betegség elsődleges formájában emelkedik, másodlagos és harmadlagos hypothyreosisban alacsony.

A veleszületett hypothyreosisban szenvedő gyermekek kezelésében a legfontosabb az állandó, élethosszig tartó terápia pajzsmirigyhormon-készítményekkel. Ha egy gyermek elkezdi szedni ezeket a gyógyszereket az élet első hónapjában, akkor lehetséges az idegrendszer összes kóros elváltozásának fordított kialakulása. Tekintettel a kezelés korai megkezdésére és a pajzsmirigyhormonok szükséges adagjának folyamatos bevitelére a vérben lévő tartalom szabályozása mellett, az esetek túlnyomó többségében a beteg gyermekek pszichomotoros és fizikai fejlődése a normál tartományon belül van.

Az örökletes patológiás betegek ellátásának jellemzői.

Az örökletes patológiában szenvedő betegek folyamatos ellenőrzést igényelnek egészségügyi dolgozók. A betegség krónikus progresszív lefolyása szükségessé teszi a különböző profilú kórházakban való hosszú tartózkodást, a járóbeteg-intézetek gyakori látogatását.

Az ilyen betegek ellátása az nehéz feladat. Gyakran nem egy emberrel, hanem az egész családdal kell foglalkozni, hiszen a testileg egészséges hozzátartozóknak is szükségük lehet rá pszichológiai támogatás gondozásban, és néha a megelőző kezelésben.

Az örökletes patológiás beteg napi rutinjának a lehető legközelebb kell állnia a megfelelő életkorban megszokotthoz. A séták, játékok, tanulmányok szervezése, társakkal való kommunikáció hozzájárul a betegek és családjaik szociális alkalmazkodásához. A mentális fejlődés zavarával jellemezhető betegségeknél fontos a gyermekkel való gyakori kommunikáció, a sokféle játék és segédeszköz, fejlesztő tevékenység biztosítása. A rendszeres testmozgás segíti a motoros készségek fejlesztését fizikoterápiaés masszázs.

A betegek táplálkozásának kiegyensúlyozottnak és életkoruknak megfelelőnek kell lennie a fő összetevők tekintetében. Azokban az esetekben, amikor a rágás és a nyelés megsértése esetén szondatáplálás szükséges, a gyermekek életkoruknak megfelelően pürésített húst, zöldséget és gyümölcsöt kapjanak, és ne csak tejet és gabonaféléket. Ha egy ilyen gyermeket csak tejjel és gabonafélékkel etetnek, akkor testsúlyban és hosszban lemarad, vérszegénység és immunhiányos állapot lép fel.

Különös figyelmet érdemel az egyes anyagcsere-betegségek (fenilketonúria, galaktoszémia, hiperkoleszterinémia, stb.) speciális diétaterápia. A táplálkozás megszervezésében a betegek szüleinek, családjainak folyamatos segítségére van szükség. Ezenkívül az ilyen diétás terápiát a gyermek súlyának és testhosszának rendszeres ellenőrzésével kell kísérni: az 1. életévben havonta, legfeljebb három évig 3 hónaponként 1 alkalommal serdülőkorig félévente.

Az örökletes patológiában szenvedő gyermekek gyakran szenvednek a természetes funkciók megsértésétől. A székrekedés megelőzése érdekében rostokban és gyümölcslevekben gazdag ételeket vezetnek be a betegek étrendjébe. Független szék hiányában tisztító beöntés szükséges. Egyes anyagcsere-betegségeket és a gyomor-bél traktus szerveinek rendellenességeit gyakori széklet kíséri. Ilyen esetekben gondosan ellenőrizni kell a gyermek bőrének szárazságát. Minden alkalommal, amikor a gyermeket meleg vízzel le kell mosni, a bőrt puha ruhával le kell törölni, és a bőrredőket növényi olajjal vagy babakrémmel kell kezelni.

Az örökletes betegségeket a vizeletürítés megsértése kísérheti. Ilyen patológiával rögzítik a részeg folyadék mennyiségét. A húgyhólyag idegrendszeri elváltozás okozta atóniájánál a katéterezést alkalmazzák.

Az örökletes patológiában szenvedő betegeknek optimális hőmérsékleti és páratartalmi feltételeket kell teremteniük azokban a helyiségekben, ahol vannak, mivel az ilyen gyermekek gyakran szenvednek a hőszabályozás károsodásától, és hajlamosak a túlmelegedésre és a hipotermiára.

Ezenkívül azoknak a helyiségeknek, ahol a gyermek időt tölt, mentesnek kell lennie a veszélyes tárgyaktól (piercing, vágás, nagyon meleg stb.).

A betegek kényszerítették hosszú idő fekvő helyzetben végzett, felfekvések lehetnek. Megelőzésük érdekében szükséges: gyakori fehérneműcsere és ágynemű; a páciens bőrével érintkező szövet redőinek kisimítása; speciális béléses gumikörök vagy szövetmatracok használata; a páciens testhelyzetének szisztematikus megváltoztatása. Ilyenkor a beteg bőrét naponta 2-3 alkalommal kámfor-alkohollal vagy kölnivel kell kezelni, majd talkummal meglocsolni.

Az örökletes patológiás betegek ellátásának legfontosabb része a hozzátartozóikkal való együttműködés. Jóindulatú hozzáállás a beteghez, elmagyarázza a szülőknek a betegség lényegét, megszabadítja őket a gyermek iránti bűntudattól, pozitív hozzáállást alakít ki a kezeléssel szemben - mindez csökkenti a szorongást a családban és javítja a rehabilitációs intézkedések eredményeit.

Az örökletes anyagcsere-betegségek legnagyobb csoportja. Szinte mindegyik autoszomális recesszív módon öröklődik. A betegségek oka az aminosavak szintéziséért felelős egyik vagy másik enzim elégtelensége. Ezek tartalmazzák:

• fenilketonuria - a fenilalanin tirozinná való átalakulásának megsértése a fenilalanin-hidroxiláz aktivitásának éles csökkenése miatt;
• alkaptonuria - a tirozin metabolizmusának megsértése a homogentizináz enzim csökkent aktivitása és a homotenzizinsav felhalmozódása miatt a test szöveteiben;
• oculocutan albinizmus - a tirozináz enzimszintézis hiánya miatt.

Fenilketonúria (PKU) - súlyos örökletes betegség, amelyet elsősorban az idegrendszer károsodása jellemez. A fenilalanin hidroxiláz szintézisét szabályozó gén mutációja következtében a fenilalanin tirozinná történő átalakulásának szakaszában metabolikus blokk alakul ki, melynek eredményeként a fenilalanin átalakulásának fő útja a dezamináció és a mérgező származékok - fenilpiruvinsav, fenil-tejsav és fenil-ecetsav. A vérben és a szövetekben az fvnylalanin-tartalom jelentősen megnő (legfeljebb 0,2 g / l vagy több, 0,01-0,02 g / l sebességgel). A betegség patogenezisében alapvető szerepet játszik a tirozin elégtelen szintézise, ​​amely a katekolaminok és a melanin prekurzora. A betegség autoszomális recesszív módon öröklődik.

AMINOSAV-ANYAGCSERE ZAVARAI. A károsodott aminosav-anyagcserével kapcsolatos leggyakoribb betegségek a fenilketonúria és az albinizmus.
Normális esetben a fenilalanin (FA) aminosavat a fenilalanin-hidroxiláz enzim alakítja át tirozin aminosavvá, amely viszont a tirozináz enzim hatására átalakul melanin pigmentté. Ezen enzimek aktivitásának megsértésével humán örökletes betegségek fenilketonuria és albinizmus alakulnak ki.
A fenilketonuria (PKU) különböző emberi populációkban fordul elő, gyakorisága 1: 6000-1: 10 000, Fehéroroszországban - 1: 6000. Autoszomális recesszív módon öröklődik; betegek recesszív homozigóták (aa). A fenilalanin-hidroxiláz enzim szintéziséért felelős mutáns gént feltérképezték (12q22-q24), azonosították és szekvenálták (meghatározták a nukleotidszekvenciát).
A fenilalanin az egyik esszenciális aminosavak. A FA-nak csak egy részét használják fel fehérjeszintézishez; ennek az aminosavnak a fő mennyisége tirozinná oxidálódik. Ha a fenilalanin-hidroxiláz enzim nem aktív, akkor a FA nem alakul tirozinná, hanem nagy mennyiségben halmozódik fel a vérszérumban fenilpirovinsav (PPVA) formájában, amely a vizelettel és az izzadsággal ürül, aminek eredményeként "egér" szaga jön a betegektől. A PPVC magas koncentrációja a központi idegrendszer axonjai körüli mielinhüvely kialakulásának megzavarásához vezet. A fenilketonuriában szenvedő gyermekek egészségesen születnek, de életük első heteiben kialakulnak a betegség klinikai megnyilvánulásai. Az FPVC egy neurotróp méreg, ami fokozott ingerlékenységet, izomtónust, hiperreflexiát, remegést és görcsös epileptiform rohamokat eredményez. Később megsértése a legmagasabb ideges tevékenység, mentális retardáció, mikrokefália. A betegek pigmentációja gyenge a melaninszintézis károsodása miatt.
Ennek a betegségnek három formája van. A fenilketonuria I autoszomális recesszív öröklődésű, amelyet a 12. kromoszóma (12q24.1) hosszú karján található PAH gén mutációi okoznak.
A fenilketonuria //autoszomális recesszív módon is öröklődik, a génhiba a 4. kromoszóma rövid karjában, 4p15.3 szakaszban lokalizálódik. A betegség gyakorisága 1:100 000. A dihidropteridin-reduktáz hiánya miatt a tetrahidrobiopterin aktív formájának helyreállítása, amely kofaktorként vesz részt a fenilalanin, tirozin és triptofán hidroxilezésében, megszakad, ami a metabolitok felhalmozódása, a katekolamin és a szerotonin neurotranszmitter prekurzorok képződésének megzavarása. A betegség patogenezisében a folsavszint csökkenése is fontos a vérszérumban, a vörösvértestekben és az agy-gerincvelői folyadékban.
A fenilketonuria III autoszomális recesszív módon öröklődik, és a 6-piruvoil-tetrahidropterin szintáz hiányával jár, amely részt vesz a tetrahidrobiopterin dihidroneopterin-trifoszfátból történő szintézisében. A betegség gyakorisága 1:30 000. A betegség kialakulásában a fő szerepet a tetrahidrobiopterin hiánya játssza.
A betegség diagnosztizálása biokémiai módszerekkel történik: még a klinikai kép kialakulása előtt a PPVC-t a vizeletben, a vérben határozzák meg - magas tartalom fenilalanin. A szülészeti kórházakban a fenilketonuria szűrővizsgálata kötelező.
Az albinizmus különböző populációkban fordul elő, eltérő gyakorisággal - 1:5000-től 1:25000-ig.Leggyakoribb formája, az okulokután tirozináz-negatív albinizmus, autoszomális recesszív módon öröklődik.
Az albinizmus fő klinikai megnyilvánulása bármely életkorban a melanin hiánya a bőrsejtekben (tejfehér színe), szőke haj, világosszürke vagy világoskék írisz, piros pupilla, túlérzékenység UV sugárzásnak (okok gyulladásos betegségek bőr). A bőrön lévő betegeknek nincs ilyen sötét foltok, csökkent látásélesség. A betegség diagnosztizálása nem nehéz.

61. A szénhidrát-anyagcsere örökletes betegségei (galaktosémia)

A károsodott szénhidrát-anyagcserével összefüggő örökletes betegségek közé tartozik pl. galaktosémia, amelyben a galaktóz enzimatikus glükózzá való átalakulásának folyamata megszakad. Ennek eredményeként a galaktóz és anyagcseretermékei felhalmozódnak a sejtekben, és káros hatással vannak a májra, a központi idegrendszerre és másokra. ), késlelteti a szellemi és fizikai fejlődést.

A szénhidrát-anyagcsere örökletes rendellenességei közé tartozik cukorbetegség (lásd Cukorbetegség cukorbetegség) és számos más betegség.

A szénhidrát-anyagcsere patológiája. A vércukorszint emelkedése - hiperglikémia fordulhat elő a túlzottan intenzív glükoneogenezis vagy a szövetek glükózfelhasználási képességének csökkenése következtében, például a sejtmembránokon keresztül történő szállítási folyamatok megsértésével. A vércukorszint csökkenése - hipoglikémia - különböző betegségek és kóros állapotok tünete lehet, az agy pedig ebből a szempontból különösen sérülékeny: funkcióinak visszafordíthatatlan károsodása lehet a hipoglikémia következménye.

Az U. enzimek genetikai eredetű hibái. sokak okai örökletes betegségek. A monoszacharid anyagcsere genetikailag meghatározott örökletes rendellenességére példa az galaktosémia, a galaktóz-1-foszfát-uridiltranszferáz enzim szintézisének hibája következtében alakul ki. A galaktoszémia jelei az UDP-glükóz-4-epimeráz genetikai hibájával is megfigyelhetők. A galaktoszémia jellemző jelei a hipoglikémia, a galaktosuria, a galaktóz-1-foszfát megjelenése és felhalmozódása a vérben, valamint a fogyás, a zsírleépülés és a májzsugorodás, a sárgaság, a korai életkorban kialakuló szürkehályog, és pszichomotoros retardáció. Súlyos galaktosémiában a gyermekek gyakran az első életévben meghalnak májkárosodás vagy fertőzésekkel szembeni rezisztencia csökkenése miatt.

Az örökletes monoszacharid intolerancia egyik példája a fruktóz intolerancia, amelyet a fruktóz-foszfát-aldoláz genetikai hibája és egyes esetekben a fruktóz-1,6-difoszfát-aldoláz aktivitás csökkenése okoz. A betegséget a máj és a vese károsodása jellemzi. A klinikai képet görcsök, gyakori hányás jellemzi, néha kóma. A betegség tünetei az élet első hónapjaiban jelentkeznek, amikor a gyermekeket vegyes ill mesterséges táplálkozás. A fruktóz terhelés súlyos hipoglikémiát okoz.

Az oligoszacharidok metabolizmusának hibái által okozott betegségek főként az étkezési szénhidrátok lebomlásának és felszívódásának megsértését jelentik, ami főként a vékonybélben fordul elő. A keményítőből és az élelmiszer-glikogénből a nyál és a hasnyálmirigylé a-amiláza, a tej laktóz és a szacharóz hatására képződő maltóz és kis molekulatömegű dextrinek a diszacharidázok (maltáz, laktáz és szacharáz) hatására a megfelelő monoszacharidokká bomlanak le, főleg a mikrobolyhokban. a vékonybél nyálkahártyáját, majd ha a monoszacharidok szállítási folyamata nem zavar, felszívódásuk megtörténik. A diszacharidázok aktivitásának hiánya vagy csökkenése a vékonybél nyálkahártyájában a megfelelő diszacharidokkal szembeni intolerancia fő oka, ami gyakran máj- és vesekárosodáshoz vezet, hasmenést, puffadást okoz (lásd. Malabszorpciós szindróma ). A különösen súlyos tüneteket az örökletes laktóz intolerancia jellemzi, amely általában a gyermek születésétől fogva észlelhető. A cukorintolerancia diagnosztizálására általában terheléses teszteket alkalmaznak, éhgyomorra per os szénhidrát bevezetésével, amelynek intoleranciája gyanús. Pontosabb diagnózis a bélnyálkahártya biopsziájával és a kapott anyagban lévő diszacharidázok aktivitásának meghatározásával állítható fel. A kezelés abból áll, hogy az élelmiszerből kizárják a megfelelő diszacharidot tartalmazó élelmiszereket. Nagyobb hatás figyelhető meg azonban az enzimkészítmények kinevezésével, amelyek lehetővé teszik az ilyen betegek számára, hogy közönséges ételeket fogyaszthassanak. Például laktázhiány esetén azt tartalmazó enzimkészítmény, fogyasztás előtt kívánatos tejhez adni. A diszacharidáz-hiány okozta betegségek helyes diagnózisa rendkívül fontos. A leggyakoribb diagnosztikai hiba ezekben az esetekben a vérhas, egyéb bélfertőzések téves diagnózisának felállítása, valamint az antibiotikumos kezelés, ami a beteg gyermekek állapotának gyors romlásához és súlyos következményekhez vezet.

A glikogén anyagcsere zavara által okozott betegségek az örökletes enzimpátiák csoportját alkotják, amelyek név alatt egyesülnek. glikogenózisok. A glikogenózisokat jellemzik túlzott felhalmozódás glikogén a sejtekben, amihez e poliszacharid molekuláinak szerkezetének megváltozása is társulhat. A glikogenózisokat úgynevezett raktározási betegségeknek nevezik. A glikogén betegség (glikogén betegség) autoszomális recesszív vagy nemhez kötött módon öröklődik. A glikogén szinte teljes hiányát a sejtekben az aglikogenózissal figyelik meg, amelynek oka a máj glikogén-szintetázának teljes hiánya vagy csökkent aktivitása.

A különböző glikokonjugátumok metabolizmusának megsértése által okozott betegségek a legtöbb esetben a glikolipidek, glikoproteinek vagy glikozaminoglikánok (mukopoliszacharidok) lebomlásának veleszületett rendellenességeiből származnak a különböző szervekben. Ezek is raktározási betegségek. Attól függően, hogy melyik vegyület halmozódik fel rendellenesen a szervezetben, glikolipidózokat, glikoproteinódokat és mukopoliszacharidózokat különböztetünk meg. Sok lizoszómális glikozidáz, amelyek hibája áll a háttérben örökletes rendellenességek szénhidrát-anyagcsere, különféle formákban léteznek, az ún többes számú alakok, vagy izoenzimek. A betegséget bármelyik izoenzim hibája okozhatja. Például. A Tay-Sachs-kór az AN-acetil-hexózaminidáz (hexosaminidáz A) hibájának következménye, míg ennek az enzimnek az A és B formájának hibája Sandhoff-kórhoz vezet.

A legtöbb halmozódó betegség rendkívül nehéz, sok közülük még mindig gyógyíthatatlan. A klinikai kép különféle betegségek a felhalmozódás hasonló lehet, és fordítva, ugyanaz a betegség különböző betegeknél eltérően nyilvánulhat meg. Ezért minden esetben szükséges az enzimhiba megállapítása, amely leginkább a betegek bőrének leukocitáiban és fibroblasztjaiban mutatkozik meg. Szubsztrátként glükokonjugátumokat vagy különféle szintetikus glikozidokat használnak. Különféle mukopoliszacharidózisok, valamint néhány más raktározási betegség (például mannozidózis) esetén is jelentős mennyiségű, szerkezetében eltérő oligoszacharid ürül ki a vizelettel. Ezeknek a vegyületeknek a vizeletből történő izolálása és azonosítása a tárolási betegségek diagnosztizálása érdekében történik. Az enzimaktivitás meghatározása amniocentézissel nyert magzatvízből izolált tenyésztett sejtekben raktározási betegség gyanúja esetén lehetővé teszi a prenatális diagnózist.

Egyes betegségeknél súlyos zavarok At. másodlagosan fordulnak elő. Ilyen betegség például az diabetes mellitus, vagy a hasnyálmirigy-szigetek b-sejtjeinek károsodása, vagy magának az inzulinnak vagy az inzulinérzékeny szövetek sejtmembránján lévő receptorainak szerkezeti hibái. A táplálkozási hiperglikémia és hiperinzulinémia elhízás kialakulásához vezet, ami fokozza a lipolízist és a nem észterezett zsírsavak (NEFA) energiaszubsztrátként való felhasználását. Ez rontja a glükóz felhasználását izomszövetés serkenti a glükoneogenezist. A NEFA és az inzulin feleslege viszont a vérben a trigliceridek szintézisének növekedéséhez vezet a májban (lásd. Zsírok ) és koleszterin és ennek következtében a vér koncentrációjának növekedéséhez lipoproteinek nagyon alacsony és alacsony sűrűségű. Az egyik ok, amely hozzájárul a cukorbetegség olyan súlyos szövődményeinek kialakulásához, mint a szürkehályog, a nephropathia, az anglopathia és a szöveti hipoxia, a fehérjék nem enzimatikus glikozilációja.

62. Örökletes kötőszöveti betegségek (mukopoliszacharidózisok)

A mukopoliszacharidózisok vagy röviden MPS, vagy az MPS (a (mukopoliszacharidok + -ōsis)) olyan metabolikus kötőszöveti betegségek csoportja, amelyek a glikozaminoglikán-metabolizmus lizoszomális enzimeinek hiánya által okozott savas glikozaminoglikánok (GAG, mukopoliszacharidok) károsodott metabolizmusával kapcsolatosak. A betegségek örökletes anyagcsere-rendellenességekkel járnak, "felhalmozódási betegség" formájában nyilvánulnak meg, és különféle csont-, porc- és kötőszöveti hibákhoz vezetnek.

A betegségek típusai

Az enzimhiba természetétől függően a mukopoliszacharidózisok több fő típusát különböztetjük meg:

• I. típusú - Hurler-szindróma (mucompolysaccharidosis I H - Hurler), Hurler-Scheie-szindróma (mukopoliszacharidózis I H / S - Hurler-Scheie), Scheie-szindróma (mukopoliszacharidózis I S - Scheie). Az alfa-L-iduronidáz (a mukopoliszacharidok katabolizmusához szükséges enzim) hiánya okozza. A betegség fokozatosan a heparán-szulfát és a dermatán-szulfát felhalmozódásához vezet a szövetekben. Három fenotípus létezik: Hurler-szindróma, Scheye-szindróma és Hurler-Scheie-szindróma.
• II. típus – Hunter-szindróma
• III típusú- Sanfilippo szindróma
• IV típusú - Morquio-szindróma
• V típusú – Scheye-szindróma
• VI. típus - Maroteau-Lami szindróma
• VII. típus – Sly-szindróma p-glükuronidáz-hiány

63. Mendelizáló jelek az emberekben

A mendeli tulajdonságok azok, amelyek öröklődése a G. Mendel által megállapított törvények szerint történik. A mendeli tulajdonságokat egy gén határozza meg monogén módon (a görög monos-one szóból), vagyis amikor egy tulajdonság megnyilvánulását a kölcsönhatás határozza meg allél gének, amelyek közül az egyik uralja (elnyomja) a másikat. A mendeli törvények a teljes penetranciával (lat.penetrans-ból - áthatoló, elérő) és állandó expresszivitással (a tulajdonság kifejeződési foka) rendelkező autoszomális génekre érvényesek.
Ha a gének a nemi kromoszómákon lokalizálódnak (az X és Y kromoszómák homológ régiója kivételével), vagy ugyanabban a kromoszómában kapcsolódnak, vagy az organellumok DNS-ében, akkor a keresztezés eredménye nem követi a Mendel-törvényeket.
Az öröklődés általános törvényei minden eukarióta esetében azonosak. Az embernek mendeli jegyei is vannak, öröklődésük minden típusa jellemző rá: autoszomális domináns, autoszomális recesszív, nemi kromoszómákhoz kötődő (az X- és Y-kromoszómák homológ szakaszával).

A mendeli tulajdonságok öröklődésének típusai:
I. Autoszomális domináns öröklődés típusa. Az autoszomális domináns típus szerint néhány normális és patológiás tünet öröklődik:
1) fehér göndör a homlok felett;
2) a haj kemény, egyenes (sün);
3) gyapjas haj - rövid, könnyen hasadó, göndör, dús;
4) a bőr vastag;
5) a nyelv csőbe forgatásának képessége;
6) Habsburg-öböl - alsó állkapocs keskeny, kiálló, lelógó alsó ajak és félig nyitott száj;
7) polydactyly (a görög polus - számos, daktylos - ujj szóból) - polidaktilizmus, ha hat vagy több ujj van;
8) syndactyly (görög syn - együtt) - két vagy több ujj falánjainak lágy vagy csontszöveteinek összeolvadása;
9) brachydactyly (rövidujjú) - alulfejlettség disztális falángok ujjak;
10) arachnodactyly (a görög agahna - pók szóból) - erősen megnyúlt "pók" ujjak

II. Autoszomális recesszív típusú öröklődés.
Ha a recesszív gének az autoszómákban lokalizálódnak, akkor megjelenhetnek, amikor két heterozigóta vagy a recesszív allél homozigóta házasodik.
A következő tulajdonságok öröklődnek autoszomális recesszív módon:
1) a haj puha, egyenes;
2) a bőr vékony;
3) Rh- vércsoport;
4) nem érzi a fenilkarbamid keserű ízét;
5) képtelenség a nyelvet csővé hajtani;
6) fenilketonuria - a fenilalanin tirozinná való átalakulása blokkolva van, ami fenilpirovinsavvá alakul, ami neurotróp méreg (jelek - görcsös szindrómák, mentális retardáció, impulzivitás, ingerlékenység, agresszió);
7) galaktosémia – a galaktóz felhalmozódása a vérben, ami gátolja a glükóz felszívódását és toxikus hatás a máj, az agy, a szemlencse működéséről;
8) albinizmus.
A recesszív örökletes megbetegedések gyakorisága különösen az izolátumokban és a betegek körében nő magas százalék rokon házasságok.
Egyes tulajdonságokról régóta azt gondolják, hogy mendeliek, de öröklődési mechanizmusuk valószínűleg egy összetettebb genetikai modellen alapul, és egynél több gént is magában foglalhat. Ezek tartalmazzák:
hajszín
szem színe
Morton ujja
a nyelv csavarása

64. A keringő fehérjék örökletes betegségei (talaszémiák)

Thalassemia (Cooley-féle vérszegénység) - recesszív típus (két-hallel rendszer) örökli, amely a normál hemoglobin szerkezetének részét képező polipeptidláncok szintézisének csökkenésén alapul. Normális esetben a hemoglobin fő változata (97%) felnőtteknél a hemoglobin A. Ez egy tetramer, amely két α-lánc monomerből és két β-lánc monomerből áll. A felnőtt hemoglobin 3%-át a hemoglobin A2 képviseli, amely két alfa és két delta láncból áll. Két gén, a HBA1 és HBA2 kódolja az alfa monomert és egy HBB gén a béta monomert. A hemoglobin gének mutációjának jelenléte bizonyos típusú láncok szintézisének megzavarásához vezethet.

65. Emberi kareotípus. A kromoszómák szerkezete és típusai. Lásd a kérdést. 12 és 22

66. . A keringő fehérjék örökletes betegségei (sarlósejtes vérszegénység)

sarlósejtes vérszegénység- ez egy örökletes hemoglobinopátia, amely a hemoglobin fehérje szerkezetének ilyen megsértésével jár, amelyben különleges kristályos szerkezetet vesz fel - az úgynevezett hemoglobin S. Vörösvérsejtek, amelyek mikroszkóp alatt a normál hemoglobin A helyett hemoglobint S hordoznak jellegzetes félhold alakú (sarló alakú), amelyre a hemoglobinopátiáknak ezt a formáját sarlósejtes vérszegénységnek nevezik.

A hemoglobin S-t hordozó eritrociták rezisztenciája és oxigénszállító képessége csökken, ezért a sarlósejtes vérszegénységben szenvedő betegeknél a lépben a vörösvértestek pusztulása megnövekszik, élettartamuk lerövidül, a hemolízis fokozódik, és gyakran a krónikus betegség jelei is jelentkeznek. hipoxia (oxigénhiány) vagy a vörösvértest csontvelő krónikus "túlirritációja".

A sarlósejtes vérszegénység autoszomális recesszív módon öröklődik (pl hiányos dominancia). A sarlósejtes vérszegénység génre heterozigóta hordozókban a hemoglobin S és hemoglobin A megközelítőleg azonos mennyiségben van jelen a hemoglobin S-ben és a hemoglobin A-ban az eritrocitákban. Normális körülmények között a tünetek szinte soha nem jelentkeznek a hordozókban, a sarló alakú eritrociták pedig véletlenül kerülnek kimutatásra. laboratóriumi vérvizsgálatban. A hordozók tünetei hipoxia (például hegymászás) vagy a test súlyos kiszáradása során jelentkezhetnek. A sarlósejtes vérszegénység gén homozigótáiban csak sarló alakú vörösvértestek találhatók, amelyek hemoglobin S-t hordoznak a vérben, és a betegség súlyos.

A sarlósejtes vérszegénység nagyon gyakori a malária endémiás régióiban, és a sarlósejtes vérszegénységben szenvedő betegek fokozott (bár nem abszolút) veleszületett rezisztenciával rendelkeznek a malária plazmódium különböző törzseivel szemben. Ezen betegek sarló alakú eritrocitái szintén nem érzékenyek a fertőzésre. malária plazmódium in vitro. Azok a heterozigóták – hordozók, akik nem szenvednek vérszegénységben – megnövekedett maláriával szembeni rezisztenciát mutatnak (a heterozigóták előnye), ami megmagyarázza ennek a káros allélnek a gyakori előfordulását az afrikai országokban.

Mivel a nitrogén-anyagcsere főként a fehérjék cseréjét egyesíti, amelyek szerkezeti egységei az aminosavak. Ennek a cserének a megsértését proteinopátiáknak nevezik, azaz. „specifikus fehérjék” betegségei. Az ilyen rendellenességekre Pauling 1049-ben bevezette a „molekuláris betegségek” vagy „molekuláris patológiák” fogalmát.

A proteinpátiák a következők:

1. Enzimatikus (fermentopathiák vagy enzimpátiák);

2. Nem enzimatikus (egyéb funkciókat ellátó nem enzimatikus fehérjék hibáihoz kapcsolódik: transzport, immunológiai, receptor);

3. Vegyes, amikor a fehérje katalitikus és más funkciót kombinál.

A proteinopátia legfontosabb jele a láncblokkolás és az enzimhiány okozta anyagok átalakulása. Például az átalakítás A, B, C szubsztrátumok az E1, E2, E3 enzimek katalizálják

Az aminosav-anyagcsere fermentopátiái

A fenilalanin és a tirozin alapvető metabolikus átalakulásai.

A körökben lévő számok a fenilketonuria (1. blokk), a tirozinózis (2. blokk), az albinizmus (3. blokk) és az alkaptonuria (4. blokk) reakcióblokkjait mutatják.

E blokk 1 - fenilalanil-hidroxiláz

E blokk 2 - tirozináz

E blokk 3 - n-hidroxi-fenil-piruvát-oxidáz

E blokk 4 - homogenizált oxidáz

Fenilalanil- nélkülözhetetlen AK, cseréjének megsértése, valamint a csere megsértése esetén tirozin A molekuláris betegségek négy típusa a leggyakoribb:

Enzim zavarok

Fenilketonúria(fenilpiruvics oligofrénia), amely az E defektushoz kapcsolódik fenilalanin hidroxiláz(1. blokk), a fenilalanin tirozinná való átalakulását katalizálja. Ugyanakkor a fenilalanil és bomlástermékei - fenilpiruvát, fenil-laktát és fenil-acetát - tartalma megnő a vérben és a vizeletben.

Biokémiai diagnosztikai funkció - a vér fenilalanin- és a vizelet fenil-piruvát-tartalmának növekedése.

A fenilpiruvát az mérgező anyag az agysejtek számára egyrészt, másrészt a felhalmozódás befolyásolja a központi idegrendszer számára fontos anyagcserét (például csökkenti a szerotonin tartalmát).

Fenilketonuria esetén a fenilalanil-tartalom a vérben elérheti a 600 mg / l-t (általában 15 mg / l), a cerebrospinális folyadékban - 80 mg / l-t (általában 1,5 mg / l). Jellemzők betegségek - a gyermek mentális fejlődésének éles lelassulása, görcsök. A betegség kialakulása megelőzhető, ha már a gyermek születésétől kezdve jelentősen csökkentjük a fenilalanin táplálékkal történő bevitelét.

Albinizmus- veleszületett pigmenthiány a bőrben, a hajban és a retinában. Az anyagcserezavar a melanociták szintézis képességének elvesztésével jár tirozináz- egy enzim, amely katalizálja a tirozin oxidációját dihidroxifenilalaninná (DOPA) és dihidroxifenilalanin-kinonná (DOPAC), amelyek a melanin prekurzorai.

Jellemző jelei a gyenge bőrpigmentáció, szőke haj, a szem íriszének vöröses színe (az áttetsző hajszálerek miatt). Súlyos jogsértések nem fordulnak elő, csak a közvetlen napfényt kell kerülni.

Tirozinemia- 3. blokk. E hiányával parahidroxifenilpiruvát hidroxioxidáz homogentizinsav nem képződik, azaz. a vér és a vizelet tirozin és n-hidroxi-fenil-piroborsav tartalma megnő. A beteg gyermekek fejlődése elmarad.

Alkaptonuria- 4-es blokk, E hiba homogentizit oxidáz. Jellemzője, hogy a vizelettel nagy mennyiségű (akár 0,5 g/nap) homogentizinsav ürül ki, amelynek légköri oxigénnel történő oxidációja vizeletet eredményez. sötét szín(a homogentizinsav polimerizációjának eredményeként fekete pigment képződésével - alkapton). Előrehaladott esetekben ochronosis alakul ki, alkapton pigment lerakódását figyelik meg a szövetekben, inak, porcok, ízületek és az orr, a fülek és a sclera sötétedése. Az alkapton jelentős lerakódásával az ízületekben mobilitásuk károsodik.

Hartnup betegség Az anyagcserezavar a triptofán bélben történő felszívódásának, valamint a triptofán és a triptofán és anyagcseretermékeinek a vesetubulusokban való reabszorpciójának veleszületett rendellenességeihez kapcsolódik.

A betegség fő megnyilvánulása, ráadásul pellagraszerű bőrelváltozások, mentális zavarok és ataxia (mozgáskoordináció károsodása), a hyperaminoaciduria (indolil-acetát és indikán (FAFS + indol) koncentrációjának növekedése a vizeletben). A vizeletben és a vérben lévő indolil-származékok kémiai összetétele alapján megítélhető a betegség természete (carcinoid tumor, fenilketonuria stb.) és a triptofán anyagcserezavarok mechanizmusa, ami a helyes diagnózis felállítása és a megfelelő kezelés szempontjából fontos.

Nem enzimatikus rendellenességek

Aminoaciduria - az egyik AA transzportrendszer fehérjéinek hibája a vesékben, ahol azok újra felszívódnak, a normálisnál 3-5-ször nagyobb AA veszteséggel jár a vizeletben. Megkülönböztetni megnövekedettés csökkent aminosavak kiválasztódása.

Hyperaminoaciduria osztva vese- a vesékben az aminosav-reabszorpció szerzett vagy veleszületett rendellenességeivel kapcsolatos, és extrarenális az összes vagy egyes aminosavak koncentrációjának növekedése miatt a vérben.

Az aminosavak reabszorpciója (reabszorpció) a vesékben koncentrációgradiens ellenében történik. Nál nél krónikus nephritis több lizin, arginin, prolin és citrullin ürül a vizelettel, bár ezek vérszintje a normál tartományon belül maradhat. A nephrosis során szinte mindig több etanol-amin, taurin és β-aminovajsav szabadul fel, és ez a hiperaminoaciduria kedvezőtlen prognosztikai jelnek számít. Ez a patológia a rosszul ellátott családok kisgyermekeinél fordul elő, amikor fehérjeszegény ételeket fogyasztanak (banán, rizs).

Gyakoribb örökletes rendellenességek az AA felszívódása a vesékben.

A fő anyagcsere-rendellenesség a vese tubulusaiban szinte minden aminosav (kivéve a ciklikus aminosavak) reabszorpciójának veleszületett hibájával jár; ez 5-10-szeres aminosav-kiválasztást, 20-30-szoros cisztin- és cisztein-kiválasztást, valamint a cisztin szelektív lerakódását eredményezi a csontvelő, a lép, a máj és a sejtek retikuláris sejtjeiben. a szem szaruhártyájáról.

cisztinuria- meglehetősen gyakori örökletes betegség. Az anyagcserezavar a vizelettel való kiválasztódásban fejeződik ki, amely 50-szer nagyobb, mint a 4 aminosav mennyisége: cisztin, lizin, arginin és ornitin.

A vér cisztinszintje általában nem haladja meg a normál értékeket. A cystinuriában szenvedő emberek meglehetősen egészségesek, kivéve azt a hajlamot, hogy kövek képződnek a szervezetben. Ez veleszületett anomália az anyagcsere a cisztin reabszorpciójának teljes blokkolásának és a másik három aminosav részleges felszívódásának köszönhető a vesékben; ezen aminosavak közbenső cseréjének megsértését nem tárták fel.

Hepatocerebralis dystrophia (Wilson-kór). A generalizált (általános) hiperaminoaciduria mellett csökken a réztartalmú fehérje koncentrációja. ceruloplazmin vérszérumban és rézlerakódásban az agyban, májban, vesében. A genetikai hiba a szintézis károsodásával jár ceruloplazmin. Talán rézkomplexek képződése aminosavakkal, amelyek nem szívódnak fel a tubulusokban. Hasonló hiperaminoaciduria figyelhető meg galaktosémia, Lowe-szindrómaés egyéb örökletes betegségek. Az aminosavak csökkent kiválasztódását leírták a kwashiorcore.

A szervezet több forrásból származó fehérjékkel való ellátása meghatározza a fehérjeanyagcsere-zavarok változatos etiológiáját. Ez utóbbi lehet elsődleges vagy másodlagos.

Az általános fehérjeanyagcsere-zavarok egyik leggyakoribb oka mennyiségi vagy minőségi fehérjehiány elsődleges (exogén) eredet. Az ezzel kapcsolatos hibák hátterében a teljes vagy részleges éhezés során korlátozott exogén fehérjék bevitele, a táplálékfehérjék alacsony biológiai értéke, az esszenciális aminosavak (valin, izoleucin, leucin, lizin, metionin, treonin, triptofán, fenilalanin, hisztidin) hiánya áll. , arginin).

Egyes betegségekben fehérjeanyagcsere-zavarok alakulhatnak ki a fehérjetermékek emésztésének és felszívódásának zavara következtében (gasztroenteritisz, colitis ulcerosa), fokozott fehérjelebomlás a szövetekben (stressz, fertőző betegségek), az endogén fehérjék fokozott elvesztése (vérvesztéssel, nephrosissal, traumával), a fehérjeszintézis károsodása (hepatitissel). Ezek a jogsértések gyakran azt eredményezikmásodlagos (endogén) fehérjehiány jellegzetes negatív nitrogénmérleggel.

Hosszan tartó fehérjehiány esetén a fehérjék bioszintézise a különböző szervekben élesen megszakad, ami kóros elváltozások az anyagcserét általában.

A fehérjehiány akkor is kialakulhat, ha elegendő mennyiségű fehérjét táplálunk be, de a fehérjeanyagcsere megsértésével.

Ennek oka lehet:

• a fehérjék lebomlásának és felszívódásának megsértése az emésztőrendszerben;
• a szervek és szövetek aminosav-ellátásának lelassítása;
• a fehérje bioszintézisének megsértése; az aminosavak közbenső cseréjének megsértése;
• a fehérje lebontási sebességének változása;
• oktatási patológia végtermékek fehérje anyagcserét.

Fehérje emésztési és felszívódási zavarok.

Az emésztőrendszerben a fehérjék a proteolitikus enzimek hatására bomlanak le. Ugyanakkor egyrészt fehérjékés az élelmiszereket alkotó egyéb nitrogéntartalmú vegyületek elvesztik sajátos jellemzők, másrészt fehérjékből aminosavak, nukleinsavakból nukleotidok stb. Az élelmiszer emésztése során keletkező vagy abban lévő, kis molekulatömegű nitrogéntartalmú anyagok felszívódnak.

Vannak elsődleges (val különféle formák a gyomor és a belek patológiája - krónikus gastritis, gyomorfekély, rák) és a hám szekréciós és abszorpciós funkcióinak másodlagos (funkcionális) rendellenességei a gyomor és a belek nyálkahártyájának ödémája, a fehérjék emésztési zavara és az aminosavak gyomor-bél traktusban történő felszívódása következtében.

A fehérje elégtelen emésztésének fő okai a sósav és az enzimek szekréciójának mennyiségi csökkenésében, a proteolitikus enzimek (pepszin, tripszin, kimotripszin) aktivitásának csökkenésében és az ehhez kapcsolódó aminosavak elégtelen képződésében, expozíciós idejének csökkenésében (gyorsulás) állnak. perisztaltika). Tehát a sósav szekréciójának gyengülésével a gyomornedv savassága csökken, ami az élelmiszer-fehérjék gyomorban való duzzadásának csökkenéséhez és a pepszinogén aktív formává - pepszinné való átalakulásának gyengüléséhez vezet. Ilyen körülmények között a fehérjeszerkezetek egy része változatlan állapotban a gyomorból a nyombélbe jut, ami gátolja a tripszin, kimotripszin és más bélproteolitikus enzimek működését. A növényi fehérjéket lebontó enzimek hiánya a gabonafehérjék (rizs, búza stb.) intoleranciájához és cöliákia kialakulásához vezet.

A szabad aminosavak elégtelen képződése az élelmiszer-fehérjékből akkor fordulhat elő, ha a hasnyálmirigy-lé bejutása a bélbe korlátozott (hasnyálmirigy-gyulladással, kompresszióval, a csatorna elzáródásával). A hasnyálmirigy-elégtelenség a tripszin, a kimotripszin, a karboanhidráz A, B és más proteázok hiányához vezet, amelyek hosszú polipeptidláncokra hatnak, vagy rövid oligopeptideket hasítanak, ami csökkenti a kavitáris vagy parietális emésztés intenzitását.

Az emésztőenzimek elégtelen hatását a fehérjékre a tápláléktömeg felgyorsult belekben való áthaladása, fokozott perisztaltika (enterocolitis esetén) vagy a felszívódási terület csökkenése (azaz azonnali eltávolítás a vékonybél nagy részei). Ez a chyme-tartalom és az enterociták apikális felületével való érintkezési idejének éles csökkenéséhez, az enzimatikus bomlási folyamatok befejezetlenségéhez, valamint az aktív és passzív abszorpcióhoz vezet.

Az aminosav felszívódási zavar okai a vékonybél falának károsodása (nyálkahártya duzzanata, gyulladás) vagy az egyes aminosavak egyenetlen időben történő felszívódása. Ez a vérben lévő aminosavak arányának és általában a fehérjeszintézisnek a megsértéséhez (kiegyensúlyozatlanságához) vezet, mivel az esszenciális aminosavakat bizonyos mennyiségben és arányban kell bevinni a szervezetbe. Leggyakrabban hiányzik a metionin, a triptofán, a lizin és más aminosavak.

Attól eltekintve gyakori megnyilvánulásai aminosav-anyagcsere zavarokspecifikus rendellenességek specifikus aminosav hiányával jár. Tehát a lizin hiánya (különösen a fejlődő szervezet) késlelteti a növekedést és általános fejlődés, csökkenti a vér hemoglobin- és vörösvérsejt-tartalmát. A triptofán hiányával a szervezetben hipokróm vérszegénység lép fel. Az arginin hiánya a spermatogenezis károsodásához, a hisztidin pedig az ekcéma kialakulásához, a növekedési retardációhoz, a hemoglobinszintézis gátlásához vezet.

Ezenkívül a felső gyomor-bél traktusban a fehérje elégtelen emésztése a hiányos bomlástermékeinek a vastagbélbe való átmenetének növekedésével és az aminosavak bakteriális lebomlásának felgyorsulásával jár. Ennek eredményeként fokozódik a toxikus aromás vegyületek (indol, skatol, fenol, krezol) képződése, és a szervezet általános mérgezése alakul ki ezekkel a bomlástermékekkel.

A szervek és szövetek aminosav-ellátásának lassítása.

A bélből felszívódó aminosavak közvetlenül a véráramba, részben pedig a nyirokrendszerbe jutnak, és különböző nitrogéntartalmú anyagok ellátását jelentik, amelyek aztán az anyagcsere minden típusában részt vesznek. Normális esetben a bélből a vérbe felszívódó aminosavak 5-10 percig keringenek a vérben, és nagyon gyorsan felszívódnak a májban, részben pedig más szervekben (vese, szív, izmok). A keringés idejének növekedése a szövetek és szervek (elsősorban a máj) aminosavak felszívódási képességének megsértését jelzi.

Mivel számos aminosav a biogén aminok képződésének kiindulási anyaga, a vérben való visszatartásuk feltételeket teremt a megfelelő proteinogén aminok felhalmozódásához a szövetekben és a vérben, valamint kórokozó hatásuk különböző szervekre és rendszerekre való megnyilvánulásához. A megnövekedett tirozintartalom a vérben hozzájárul a tiramin felhalmozódásához, amely részt vesz a patogenezisben rosszindulatú magas vérnyomás. A hisztidintartalom hosszan tartó növekedése a hisztamin koncentrációjának növekedéséhez vezet, ami hozzájárul a vérkeringés és a kapillárisok permeabilitásának károsodásához. Ezenkívül a vér aminosav-tartalmának növekedése a vizelettel való fokozott kiválasztásában és az anyagcserezavarok speciális formájának - aminoaciduria - kialakulásában nyilvánul meg. Ez utóbbi lehet általános, amely több aminosav koncentrációjának növekedéséhez kapcsolódik a vérben, vagy szelektív - bármely aminosav tartalmának növekedésével a vérben.

A fehérjeszintézis megsértése.

A fehérjeszerkezetek szintézise a szervezetben a fehérjeanyagcsere központi láncszeme. Még a fehérje bioszintézis sajátosságainak kis megsértése is mélyreható patológiás változásokhoz vezethet a szervezetben.

A fehérjeszintézis-zavarok okai között fontos helyet foglalnak el a különféle típusú táplálkozási elégtelenségek (teljes, hiányos éhezés, esszenciális aminosavak hiánya az élelmiszerekben, a szervezetbe jutó esszenciális aminosavak közötti mennyiségi arányok megsértése). Ha például egy szövetfehérje triptofánt, lizint, valint egyenlő arányban (1:1:1) tartalmaz, és élelmiszer fehérje ezek az aminosavak arányban (1:1:0,5) vannak, akkor a szöveti fehérje szintézise csak a felét biztosítja. Ha a sejtekben a 20 esszenciális aminosav közül legalább egy hiányzik, a fehérjeszintézis egészében leáll.

A fehérjeszintézis sebességének megsértése a megfelelő genetikai struktúrák (DNS-transzkripció, transzláció, replikáció) működési zavara miatt következhet be. A genetikai apparátus károsodása lehet örökletes és szerzett, különböző mutagén tényezők hatására ( ionizáló sugárzás, ultraibolya sugárzás stb.). Egyes antibiotikumok a fehérjeszintézis megsértését okozhatják. Tehát a genetikai kód olvasása során hibák fordulhatnak elő sztreptomicin, neomicin és néhány más antibiotikum hatására. A tetraciklinek gátolják az új aminosavak hozzáadását a növekvő polipeptidlánchoz. A mitomicin gátolja a fehérjeszintézist a DNS alkilációja miatt (erős kovalens kötések kialakulása a láncok között), megakadályozva a DNS-szálak hasadását.

Az egyik fontos okok amelyek a fehérjeszintézis megsértését okozzák, előfordulhat e folyamat szabályozásának megsértése. A fehérjeanyagcsere intenzitását és irányát az idegi és endokrin rendszer, amelyek hatása valószínűleg a különböző enzimrendszerekre gyakorolt ​​hatásukban rejlik. Klinikai és kísérleti tapasztalatok azt mutatják, hogy a szervek és szövetek leválasztása a központi idegrendszerről a denervált szövetekben az anyagcsere-folyamatok lokális megzavarásához vezet, a központi idegrendszer károsodása pedig fehérjeanyagcsere zavarokat okoz. Az agykéreg eltávolítása állatokban a fehérjeszintézis csökkenéséhez vezet.

Az agyalapi mirigy növekedési hormonja, a nemi hormonok és az inzulin serkentő hatással vannak a fehérjeszintézisre. Végül a fehérjeszintézis patológiájának oka lehet a fehérjebioszintézisben részt vevő sejtek enzimatikus rendszereinek aktivitásának megváltozása. Extrém esetekben beszélgetünk az anyagcsere gátlásáról, ami egyfajta molekuláris rendellenesség, amely egyes örökletes betegségek alapját képezi.

Mindezen tényezők hatásának eredménye az egyes fehérjék és a fehérje egészének szintézisének megszakadása vagy csökkenése.

Kiemelje a minőséget és mennyiségi jogsértések fehérje bioszintézis. Ról ről. Hogy mi a jelentősége a fehérjebioszintézis minőségi változásainak a különböző betegségek patogenezisében, azt a kóros hemoglobinok megjelenésével járó vérszegénység egyes típusainak példáján lehet megítélni. A hemoglobinmolekulában csak egy aminosav (glutamin) helyettesítése valinnal súlyos betegséghez - sarlósejtes vérszegénységhez - vezet.

Különösen érdekesek a szervekben és a vérben a fehérjék bioszintézisében bekövetkezett mennyiségi változások, amelyek a vérszérumban a fehérjék egyes frakcióinak arányának eltolódásához vezetnek - dysproteinemia. A dysproteinémiának két formája van: hiperproteinémia (az összes ill bizonyos fajták fehérjék) és hipoproteinémia (az összes vagy az egyes fehérjék tartalmának csökkenése). Tehát számos májbetegség (cirrhosis, hepatitis), vese (nephritis, nephrosis) az albumintartalom kifejezett csökkenésével jár. Számos fertőző betegség, amelyet kiterjedt gyulladásos folyamatok kísérnek, a γ-globulin-tartalom növekedéséhez vezet.

A dysproteinémia kialakulását általában a szervezet homeosztázisának súlyos eltolódásai kísérik (oncotikus nyomás, vízanyagcsere megsértése). A fehérjék, különösen az albumin és a γ-globulinok szintézisének jelentős csökkenése a szervezet fertőzésekkel szembeni rezisztenciájának éles csökkenéséhez, az immunológiai rezisztencia csökkenéséhez vezet. A hipoalbuminémia formájában jelentkező hipoproteinémia jelentőségét az is meghatározza, hogy az albumin többé-kevésbé stabil komplexeket képez különböző anyagokkal, biztosítva azok szállítását a különböző szervek között és a sejtmembránokon keresztül történő szállítást specifikus receptorok részvételével. Ismeretes, hogy a vas- és rézsók (a szervezetre rendkívül mérgezőek) alig oldódnak a vérszérum pH-értékén, és szállításuk csak specifikus szérumfehérjékkel (transzferrinnel és ceruloplazminnal) képzett komplexek formájában lehetséges, ami megakadályozza a sók mérgezését. A kalcium körülbelül fele szérumalbuminhoz kötött formában marad vissza a vérben. Ugyanakkor a vérben bizonyos dinamikus egyensúly jön létre a kalcium kötött formája és ionizált vegyületei között.

Minden olyan betegségben, amelyet az albumintartalom csökkenésével jár (vesebetegség), az ionizált kalcium koncentrációjának szabályozási képessége is gyengül a vérben. Ezenkívül az albuminok a szénhidrát-anyagcsere egyes összetevőinek (glikoproteinek) hordozói, valamint a szabad (nem észterezett) zsírsavak és számos hormon fő hordozói.

Máj- és vesekárosodással, néhány akut és krónikus gyulladásos folyamatok(reuma, fertőző szívizomgyulladás, tüdőgyulladás), a megváltozott tulajdonságokkal rendelkező vagy a normától szokatlan speciális fehérjék szintetizálódnak a szervezetben. A kóros fehérjék jelenléte által okozott betegségek klasszikus példája a kóros hemoglobin jelenlétével kapcsolatos betegségek (hemoglobinózis), a véralvadási zavarok kóros fibrinogén megjelenésével. A szokatlan vérfehérjék közé tartoznak a krioglobulinok, amelyek 37 °C alatti hőmérsékleten kicsapódnak, ami trombózishoz vezet. Megjelenésüket nephrosis, májcirrózis és egyéb betegségek kísérik.

A köztes fehérje-anyagcsere patológiája (az aminosav-anyagcsere megsértése).

A köztes fehérje-metabolizmus fő útjai a transzaminálás, dezaminálás, amidálás, dekarboxilezés, remetilezés és reszulfonálás reakciói.

A transzaminációs reakció, mint az új aminosavak képződésének fő forrása, központi helyet foglal el a fehérjék köztes anyagcseréjében.

A transzamináció megsértése előfordulhat a szervezet B6-vitamin hiánya miatt. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a B6-vitamin foszforilált formája - foszfopiridoxál - a transzaminázok aktív csoportja - specifikus enzimek az amino- és ketosavak közötti transzaminációhoz. Terhesség, szulfonamidok hosszú távú alkalmazása gátolja a B 6-vitamin szintézisét, és zavarokat okozhat az aminosav-anyagcserében.

patológiás amplifikáció transzaminációs reakciók lehetségesek májkárosodás és inzulinhiány esetén, amikor a szabad aminosavak tartalma jelentősen megnő. Végül a transzaminázok aktivitásának csökkenése fordulhat elő a transzaminázok aktivitásának gátlása következtében, ezen enzimek szintézisének megsértése miatt (fehérjeéhezés során), vagy aktivitásuk bizonyos hormonok általi szabályozásának megsértése miatt. Tehát a tirozin (egy esszenciális aminosav), amely az élelmiszer-fehérjékből származik és fenilalaninból képződik, részben oxidálódik a májban fumársavvá és acetoecetsavvá. A tirozin oxidációja azonban csak az α-ketoglutársavval történő újraamplifikáció után következik be. A fehérje kimerülése esetén a tirozin transzaminációja jelentősen gyengül, aminek következtében az oxidációja megzavarodik, ami a vér tirozin tartalmának növekedéséhez vezet. A tirozin felhalmozódása a vérben és a vizelettel történő kiválasztódása összefüggésbe hozható a tirozin-aminotranszferáz örökletes hibájával is. Klinikai állapot amely ezen rendellenességek következtében alakul ki, tirozinózisnak nevezik. A betegséget májzsugorodás, angolkórszerű csontelváltozások, vérzések, vesetubulusok elváltozásai jellemzik.

Az aminosavak transzaminációjának folyamatai szorosan összefüggenek a folyamatokkaloxidatív dezamináció . amely során az ammónia enzimatikus lehasítása aminosavakból megtörténik. A dezamináció határozza meg a fehérjeanyagcsere végtermékeinek képződését és az aminosavak energiaanyagcserébe való bejutását. A dezamináció gyengülése előfordulhat a szövetekben zajló oxidatív folyamatok megsértése miatt (hipoxia, C, PP, B 2 hipovitaminózis). Azonban a legtöbb éles megsértése dezamináció akkor következik be, amikor az aminooxidázok aktivitása csökken, vagy szintézisük gyengülése (diffúz májkárosodás, fehérjehiány), vagy aktivitásuk relatív elégtelensége (a vér szabad aminosav-tartalmának növekedése) következtében. ). Az aminosavak oxidatív dezaminációjának megsértése miatt a karbamid képződés gyengül, az aminosavak koncentrációja nő, és nő a vizelettel történő kiválasztódása (aminoaciduria).

Számos aminosav köztes kicserélődése nemcsak transzamináció és oxidatív dezamináció formájában, hanem ezeken keresztül is zajlik.dekarboxilezés (CO 2 elvesztése a karboxilcsoportból) a megfelelő aminok képződésével, amelyeket "biogén aminoknak" neveznek. Tehát, amikor a hisztidin dekarboxileződik, hisztamin képződik, tirozin - tiramin, 5-hidroxi-triptofán - szerotonin stb. Mindezek az aminok biológiailag aktívak és kifejezett farmakológiai hatás a hajókon. Ha általában kis mennyiségben képződnek és meglehetősen gyorsan megsemmisülnek, akkor a dekarboxilezés megsértésével a megfelelő aminok szövetekben és vérben való felhalmozódásához és toxikus hatásuk megnyilvánulásához feltételek jönnek létre. A dekarboxilezési folyamat megsértésének oka lehet a dekarboxilázok aktivitásának növekedése, az amin-oxidázok aktivitásának gátlása és az aminok fehérjékhez való kötődésének megsértése.

A fehérjelebontás sebességének változása.

A test fehérjéi folyamatosan dinamikus állapotban vannak: folyamatos bomlás és bioszintézis folyamatában. E mobil egyensúly megvalósításához szükséges feltételek megsértése általános fehérjehiány kialakulásához is vezethet.

A különböző fehérjék felezési ideje jellemzően néhány órától több napig terjed. Így a humán szérumalbumin felezésének biológiai ideje körülbelül 15 nap. Ennek az időszaknak az értéke nagymértékben függ az élelmiszerben lévő fehérje mennyiségétől: csökkenésével fehérjéket tartva növekszik, növekedésével pedig csökken.

A szövetek és a vérfehérjék lebomlásának sebességének jelentős növekedése figyelhető meg a testhőmérséklet emelkedésével, kiterjedt gyulladásos folyamatokkal, súlyos sérülések, hipoxia, rosszindulatú daganatok, amely vagy a bakteriális toxinok hatásával (fertőzés esetén), vagy a proteolitikus vérenzimek aktivitásának jelentős növekedésével (hipoxia során), vagy a szöveti bomlástermékek toxikus hatásával (sérülések esetén) társul. A legtöbb esetben a fehérjelebontás felgyorsulása a szervezetben negatív nitrogénegyensúly kialakulásával jár a fehérjelebontási folyamatok túlsúlya miatt a bioszintézissel szemben.

A fehérjeanyagcsere végső szakaszának patológiája.

A fehérjeanyagcsere fő végtermékei az ammónia és a karbamid. A fehérjeanyagcsere végső szakaszának patológiája a végtermékek képződésének vagy kiválasztódásának megsértésével nyilvánulhat meg.

Rizs. 9.3. A károsodott karbamidszintézis sémája

Az ammónia megkötése a szervezet szöveteiben nagy élettani jelentőséggel bír, mivel az ammónia elsősorban a központi idegrendszerre gyakorol toxikus hatást, ami annak éles izgalmát okozza. A vérben egészséges ember koncentrációja nem haladja meg az 517 µmol/L-t. Az ammónia megkötése és semlegesítése két mechanizmus segítségével történik: a májban akarbamid képződés, és más szövetekben - ammónia hozzáadásával a glutaminsavhoz (aminálással) együttglutamin képződés .

Az ammónia megkötésének fő mechanizmusa a karbamid képződés folyamata a citrullin-arginin-nornitin ciklusban (9.3. ábra).

A karbamid képződésének megsértése az ebben a folyamatban részt vevő enzimrendszerek aktivitásának csökkenése (hepatitis, májcirrózis), általános fehérjehiány következtében fordulhat elő. A karbamid képződés megsértésével a vérben és a szövetekben az ammónia felhalmozódik, és a szabad aminosavak koncentrációja nő, ami a fejlődéssel jár.hiperazotémia . Nál nél súlyos formák májgyulladás és májcirrhosis, amikor a karbamidképző funkciója élesen megzavart,ammónia mérgezés (a központi idegrendszer károsodott működése kóma kialakulásával).

A karbamid képződésének megsértésének alapja az enzimek aktivitásának örökletes hibája lehet. Így az ammónia (ammonémia) koncentrációjának növekedése a vérben összefüggésbe hozható a karbamil-foszfát-szintetáz és az ornitin-karbomoil-transzferáz blokkolásával. katalizálja az ammónia megkötését és az ornitin képződését. Az arginin-szukcinát-szintetáz örökletes hibája esetén a citrullin koncentrációja a vérben meredeken megemelkedik, ennek eredményeként a citrullin a vizelettel ürül (legfeljebb 15 g naponta), pl. fejlődikcitrullinuria .

Más szervekben és szövetekben (izmokban, idegszövetekben) a reakcióban az ammónia kötődikamidálás szabad dikarbonsavak hozzáadásával a karboxilcsoporthoz. A fő szubsztrát a glutaminsav. Az amidálási folyamat megsértése előfordulhat a reakciót biztosító enzimrendszerek (glutamináz) aktivitásának csökkenésével, vagy az ammónia intenzív képződése következtében, olyan mennyiségben, amely meghaladja a kötés lehetőségeit.

A fehérjeanyagcsere másik végterméke, amely a kreatin (izom nitrogéntartalmú anyag) oxidációja során képződikkreatinin . A vizelet normál napi kreatinintartalma körülbelül 1-2 g.

Kreatinuria - a vizelet kreatininszintjének emelkedése - terhes nőknél és gyermekeknél intenzív növekedési időszak alatt.

Éhezéssel, E-vitaminózissal, lázas fertőző betegségek, tirotoxikózis és más olyan betegségek, amelyekben az izmok anyagcserezavarai figyelhetők meg, a kreatinuria a kreatin-anyagcsere megsértését jelzi.

Egyéb általános forma a fehérje-anyagcsere végső szakaszának megsértése következik bea kiválasztás megsértésévela fehérje anyagcsere végtermékei vesepatológiában. Nephritis esetén a karbamid és más nitrogéntartalmú termékek a vérben maradnak, a maradék nitrogén növekszik és fejlődikhiperazotémia. szélső a nitrogéntartalmú metabolitok kiválasztódása azurémia.

A máj és a vesék egyidejű károsodása esetén a fehérje-anyagcsere végtermékeinek képződése és kiválasztódása megsérti.

Együtt általános jogsértések fehérjeanyagcsere fehérjehiánnyal jelentkezhet ésspecifikus rendellenességek az egyes aminosavak cseréjében. Például fehérjehiány esetén a hisztidin oxidációjában részt vevő enzimek működése erősen gyengül, és a hisztidin-dekarboxiláz funkciója, amelynek eredményeként hisztidinből hisztamin képződik, nemcsak nem szenved, hanem ellenkezőleg, növekszik. Ez a hisztamin képződésének és felhalmozódásának jelentős növekedésével jár a szervezetben. Az állapotot bőrelváltozások, károsodott szívműködés és a gyomor-bél traktus működése jellemzi.

Az orvosi gyakorlatban különösen fontosakörökletes aminoacidopátia , amelyek száma ma mintegy 60 különböző nosológiai forma. Az öröklődés típusa szerint szinte mindegyik autoszomális recesszív. A patogenezis az aminosavakat katabolizáló és anabolizáló egyik vagy másik enzim elégtelenségének köszönhető. Az aminoaiidopátiák gyakori biokémiai jele az szöveti acidózis és aminoaciduria. A leggyakoribb örökletes anyagcsere-rendellenességek az enzimopátia négy típusa, amelyek egymással összefüggenek. elterjedt módon aminosav-anyagcsere: fenilketonuria, tirozinemia, albinizmus, alkaptonuria.

A károsodott aminosav-anyagcserével kapcsolatos leggyakoribb betegségek a fenilketonúria és az albinizmus.

Normális esetben a fenilalanin (FA) aminosavat a fenilalanin-hidroxiláz enzim alakítja át tirozin aminosavvá, amely viszont a tirozináz enzim hatására átalakul melanin pigmentté. Ezen enzimek aktivitásának megsértésével humán örökletes betegségek fenilketonuria és albinizmus alakulnak ki.

A fenilketonuria (PKU) különböző emberi populációkban fordul elő, gyakorisága 1:6 000-1:10 000. Autoszomális recesszív módon öröklődik; betegek recesszív homozigóták (aa). A fenilalanin-hidroxiláz enzim szintéziséért felelős mutáns gént feltérképezték (12q22-q24), azonosították és szekvenálták (meghatározták a nukleotidszekvenciát).

A fenilalanin az egyik esszenciális aminosav. A FA-nak csak egy részét használják fel fehérjeszintézishez; ennek az aminosavnak a fő mennyisége tirozinná oxidálódik. Ha a fenilalanin-hidroxiláz enzim nem aktív, akkor a FA nem alakul tirozinná, hanem nagy mennyiségben halmozódik fel a vérszérumban fenilpirovinsav (PPVA) formájában, amely a vizelettel és az izzadsággal ürül, aminek eredményeként "egér" szaga jön a betegektől. A PPVC magas koncentrációja a központi idegrendszer axonjai körüli mielinhüvely kialakulásának megzavarásához vezet.

A fenilketonuriában szenvedő gyermekek egészségesen születnek, de életük első heteiben kialakulnak a betegség klinikai megnyilvánulásai. Az FPVC egy neurotróp méreg, ami fokozott ingerlékenységet, izomtónust, hiperreflexiát, remegést és görcsös epileptiform rohamokat eredményez. Később a magasabb idegi aktivitás megsértése, a mentális retardáció, a mikrokefália csatlakozik. A betegek pigmentációja gyenge a melaninszintézis károsodása miatt.

Az albinizmus különböző populációkban fordul elő, eltérő gyakorisággal - 1:5000-től 1:25000-ig.Leggyakoribb formája, az okulokután tirozináz-negatív albinizmus, autoszomális recesszív módon öröklődik. Az albinizmus fő klinikai megnyilvánulásai minden életkorban a melanin hiánya a bőrsejtekben (tejfehér színe), nagyon világos haj, világosszürke vagy világoskék írisz, vörös pupilla, fokozott UV-érzékenység (gyulladásos bőrbetegségeket okoz). ). A betegeknél nincsenek pigmentfoltok a bőrön, a látásélesség csökken. A betegség diagnosztizálása nem nehéz.

Az aminosav-anyagcsere betegségei

Az örökletes anyagcsere-betegségek legnagyobb csoportja. Szinte mindegyik autoszomális recesszív módon öröklődik. A betegségek oka az aminosavak szintéziséért felelős egyik vagy másik enzim elégtelensége. Ezek tartalmazzák:

Fenilketonuria - a fenilalanin tirozinná való átalakulásának megsértése a fenilalanin-hidroxiláz aktivitásának éles csökkenése miatt;

A fenilketonúria (fenilpiruvics-oligofrénia) a fermentopátiák csoportjába tartozó örökletes betegség, amely az aminosavak, főként a fenilalanin metabolizmusának károsodásával jár. a fenilalanin és mérgező termékeinek felhalmozódása kíséri, ami ahhoz vezet súlyos vereség CNS, a mentális fejlődés megsértéseként nyilvánul meg. A legtöbb esetben (a klasszikus forma) a betegség a fenilalanin-4-hidroxiláz májenzim aktivitásának éles csökkenésével vagy teljes hiányával jár, amely általában katalizálja a fenilalanin tirozinná történő átalakulását.

Az anyagcsere-blokk hatására a fenilalanin metabolizmus mellékútjai aktiválódnak, és mérgező származékai, a fenil-piruvsav és a fenil-tejsav felhalmozódnak a szervezetben, amelyek gyakorlatilag nem képződnek normálisan. Ezenkívül fenil-etil-amin és ortofenil-acetát is képződik, amelyek szinte teljesen hiányoznak a normából, amelyek feleslege az agyban a lipidanyagcsere megsértését okozza. Ez az ilyen betegek intelligenciájának fokozatos csökkenéséhez vezet, egészen az idiotizmusig.

• alkaptonuria - a tirozin metabolizmus megsértése a homogentizináz enzim csökkent aktivitása és a homotenzizinsav felhalmozódása miatt a test szöveteiben;
• oculocutan albinizmus - a tirozináz enzimszintézis hiánya miatt.

Az alkaptomnurimia egy recesszíven öröklődő betegség, amelyet a homogentezinsav-oxidáz funkcióinak elvesztése okoz.

Alkaptonuria esetén ochronosis figyelhető meg - a porcos szövetek sötétedése és a vizelet gyors sötétedése, amikor lúgosítják a homogentezinsav oxidációja miatt, sötét színű pigmentek képződésével.

Normál körülmények között a homogentezinsav, a tirozin és a fenilalanin lebomlásának közbenső terméke maleil-acetoecetsavvá alakul, amelyből végül fumár- és acetoecetsav képződik, és más biokémiai ciklusokba lép be. Enzimhiba miatt ez a folyamat gátolt, a feleslegben maradt homogentezinsav a polifenol-oxidáz hatására kinon-polifenolokká (alkapton) alakul, melyek a vesén keresztül választódnak ki. A vizelettel nem ürül ki teljesen, az alkapton a porcokban és más kötőszövetekben rakódik le, ami sötétedést és fokozott törékenységet okoz. Leggyakrabban a sclera és a fülporc pigmentációja előrefelé jelenik meg.

Radikális kezelés nincs, alkalmazzák tüneti terápiaés nagy adag aszkorbinsav.

Homocisztinuria. Etiológia és patogenezis. Örökletes enzimopátia.

A betegség hátterében a cisztationin-szintetáz enzim hiánya áll, melynek következtében a metionin és a homocisztin felhalmozódik a vérben, amelyek mérgező hatást fejtenek ki a gyermek szervezetére. A homocisztin-ria két formája van: piridoxin-függő és piridoxin-rezisztens. A 2. életévben a betegség tünetei hiányozhatnak. Aztán van némi lemaradás a fizikai és mentális fejlődés. Csontdeformitások, a lencse subluxációja, neurológiai tünetek, alulsúly. A vizeletben a homocisztin tartalma megnő. A vérben - magas homocisztin és metionin szint.