Головна · Діарея · Порушення пуринового та піримідинового обміну. Порушення обміну пуринів та піримідинів. Порушення синтезу пуринових нуклеотидів

Порушення пуринового та піримідинового обміну. Порушення обміну пуринів та піримідинів. Порушення синтезу пуринових нуклеотидів

Головний клінічний синдром, викликаний розладом пуринового обміну – подагра. Під подагрою розуміють гетерогенну групу порушень пуринового обміну, що виявляються вираженою гіперуринемією, нападами артриту, відкладенням кристалів моногідрату сечокислого натрію в тканинах, уратуричною нефропатією та сечокам'яною хворобою.

Подагра – полігенне захворювання з пороговим ефектом, що визначається факторами, що впливають на добовий кругообіг пуринів – дієтою, прийомом алкоголю, фізичною активністю, локальними геохімічними особливостями. 95% хворих на подагру – чоловіки. Естрогени мають антиуринемічну дію. Вік хворих зазвичай старше 50 років (виняток – при моногенних дефектах пуринового обміну).

Регіони з молібденовими аномаліями мають більш високу частоту захворювань (активація молібденозалежного ферменту фосфорибозилпірофосфатсинтетази).

Подагра і геперуринемія частіше зустрічаються в осіб з високим соціальним та освітнім статусом (недуга аристократів). Справа не тільки в відмінностях дієти. Велике значення має вплив сечової кислоти на рівень розумової активності та інтелектуальну працездатність. Оскільки сечова кислота (тригідроксиксантин) та кофеїн (триметилксантин) є близькими структурними аналогами, то гіперуринемія має певний допінг – ефект на розумову діяльність.

Вітчизняний генетик В.П. Ефроїмсон виявив серед осіб, яких енциклопедії відносять до геніїв (архіви), близько 40% носіїв ознак гіперуринемії.

У 80% випадків подагра розвивається як первинне захворювання, у решті – вторинна.

Найбільш чітко простежується зв'язок подагри з цукровим діабетом, гіпертензією, атеросклерозом, ожирінням, стеатозом печінки, деякі автори вважають це проявом єдиного конституційно обумовленого синдрому – метаболічний Х – синдром чи системний дефект натрій – водневих трансмембранних протипереносників.

Етіологія подагри.

I. Підвищена освіта сечової кислоти.

1.Дієтичне навантаження екзогенними пуринами.

Багаті пуринами: ікра, молоки, печінка, бруньки, анчоуси, м'ясо, темні сорти пива, червоне вино, кава, какао, шоколад, чай.

Бідні пуринами: молоко, сири, фрукти, овочі, горілка.

2. Дефіцит гіпоксантингуанінфосфорибозилтрансферази.

3. Підвищена активність ФРПФ – синтетази. Цей фермент також кодується в Х-хромосомі. Цей фермент у нормі не дає гіпоксантину та гуаніну стати сечовою кислотою. У разі розвивається моногенна спадкова форма подагри (синдром Льоша – Ніхена і Келлі – Зигміллера).

4. Високий рівень розпаду пуринових нуклеотидів (апоптоз та некробіоз, лікування цитостатиками, псоріаз, гемолітичні анемії тощо).

5.Прискорений розпад АТФ (гіпоксія, судоми, фізичне навантаження, гіпертиреоз).

ІІ. Порушення виведення сечової кислоти.

    Зниження фільтрації сечової кислоти (ниркова недостатність, уремія, полікістоз нирок, нефропатія вагітних).

    Зниження секреції сечової кислоти (всі види ацидозу, оскільки сечова кислота конкурує з Н за ниркові переносники).

    Підвищена дистальна реабсорбція (гіперпаратиреоз, архаїдоз, ендогенний гіпервітаміноз D).

    Отруєння свинцем, бериллієм, циклоспоринами.

    Хвороба Дауна (причини порушення виведення неясні).

Поряд з іншими захворюваннями порушення пуринового обміну також є важливим захворюванням, лікуванню якого потрібно надавати особливе значення. Насамперед – це порушення обміну корисних речовин в організмі та обміну білків, що у свою чергу може виражатися у кількох захворюваннях, таких як: ниркова недостатність, нефропатія, подагра. У більшості випадків порушення пуринового обміну – це дитяче захворювання, але дуже часто воно може бути і у дорослих людей.

Симптоми захворювання.

Симптоми захворювання дуже схожі, що і при порушенні метаболізму (обміну корисних речовин в організмі та їх засвоюванні) – метаболічної міопатії. Характеризується захворювання підвищеним рівнем креатинінкінази (у більшості випадків). Інші неспецифічні симптоми хвороби можна визначити за допомогою електроміографічного дослідження.
У хворих, які мають порушення пуринового обміну, вироблення аміаку дуже низьке, також знижується працездатність та апетит. Хворі почуваються мляво, іноді розвивається дуже велика слабкість у тілі. Діти, які довго страждають на порушення такого обміну речовин, дуже часто залишаються психічно нерозвиненими і мають схильність до захворювання на аутизм. У поодиноких випадках у дітей (а іноді й у дорослих) виявляються напади, судоми, а також дуже пригальмовує психомоторний розвиток індивіда.
Проведення діагностики неспроможна дати стовідсотковий результат визначення правильності хвороби, оскільки має досить багато подібних показників коїться з іншими розладами в гомеостазі організму, але у загальних рисах і за тривалому спостереженні за аналізами хворого можна визначити порушення пуринового обміну речовин. Діагноз базується насамперед на повній відсутності показників роботи ферменту в нирках, печінці та м'язах скелета. За допомогою низки аналізів часткову недостатність можна визначити і у фібробластах та лімфоцитах. Специфічного лікування, яке було б сфокусовано на досягнення результатів у лікуванні дисфункції цих ферментів, ще не розроблено і можна покладатися лише на загальноприйняту комплексну методику.

Обмін пуринових основ

Оптимальний рівень синтезу білка та твори нових – основа правильного, систематичного обміну пуринових основ, оскільки саме вони є найважливішою складовою правильного функціонування організму та сприяють виділенню достатньої кількості ферментів. Правильний обмін пуринових основ забезпечуватиме стабільність у метаболізмі та балансі енергії, що виділяється при обміні корисними речовинами.
Слід ретельно стежити за обміном речовин в організмі, оскільки це впливатиме не лише на надмірну вагу (як вважає багато людей, які чули про причини надмірної ваги), а й безпосередньо на правильний розвиток усіх тканин організму. Недолік або уповільнення процесу обміну важливих речовин сприятиме уповільненню розвитку тканин. Синтез пуринових кислот - головний каталізатор всіх процесів поділу в тканинах людини, так як це білкові утворення, які куруються саме корисними доданками, які доставляються в тканину завдяки цим процесам. Ще одним симптомом, який можна виявити при діагностиці порушення обміну є підвищене співвідношення продуктів метаболізму в сечовій кислоті, в якій вони накопичуються в процесі розпаду пуринових нуклеотидів.
Порушення пуринового обміну, симптоми та лікування пуринового обміну в організмі, діагностика ПЗ – це дії, які мають проводитися систематично, особливо у дітей та юнаків, у яких захворювання проявляється найчастіше.
Звідки ж беруться ці пуринові основи?
Пуринові основи потрапляють в організм безпосередньо з їжею або можуть синтезуватися в самих клітинах. Процес синтезу пуринових основ – досить складний, багатоетапний процес, який більшою мірою проходить у печінковій тканині. Синтез пуринових основ може проводитися різноманітними способами, при яких аденін у складі нуклеотидів і звичайний, вільний аденін розпадаються, перетворюються на інші компоненти, які далі перетворюються на ксатин і, як наслідок, перетворюються далі на сечову кислоту. У приматів і людини саме цей продукт є кінцевим продуктом процесу синтезу пуринових основ і, будучи непотрібним організму, виводиться із нього із сечею.
Порушення пуринових основ та їх синтезу призводить до утворення сечової кислоти більше належної норми та її накопичення у вигляді уратів. Як наслідок, сечова кислота слабо абсорбується і потрапляє в кров, перевищуючи допустиму, прийняту норму 360-415 мкмоль/л. Цей стан організму, а також кількість допустимих речовин може змінюватись в залежності від віку людини, її загальної ваги, статі, правильності функціонування нирок та споживання алкоголю.
При прогресуванні цього захворювання може виникати гіперурикемія – підвищена кількість уратів у плазмі. Якщо це захворювання не лікувати, то незабаром існує можливість захворювання на подагру. Це різновид порушення пуринового обміну в організмі, що супроводжується порушенням обміну жирів. Як наслідок – надмірна вага, атеросклероз і можливий розвиток ішемічної хвороби серця, високий тиск.

Лікування захворювання.

Порушення обміну (лікування якого описується нижче) має на увазі комплексне лікування, яке базується в першу чергу на строгих дієтах, що містять у своєму складі продукти зі зниженою кількістю пуринових основ (м'ясо, овочі), але також можна використовувати і медикаментозні способи лікування:

  • Збалансованість та стабілізація пуринового обміну шляхом вітамінізації.
  • Встановлення ацидозу метаболічного та регулювання кислотного середовища сечі.
  • Контроль та стабілізація АТ пацієнта протягом доби.
  • Встановлення та підтримання норми гіперліпідемії.
  • Комплексне лікування можливих ускладнень пуринового обміну в організмі (лікування пієлонефриту)

Лікування ПЗ в організмі можна проводити як у стаціонарі, так і самостійно після консультації з лікарем.

Умови підготовки до аналізів:

Строго натще

Діагностика порушення обміну пуринів та піримідинів у крові

Пурини та піримідини є абсолютно незамінними компонентами клітин: вони необхідні для синтезу ДНК та РНК, запасання та транспорту енергії, формування коензимів та метаболітів синтезу фосфоліпідів та вуглеводів, а також передачі сигналу в клітину та його перетворення. Враховуючи такі різноманітні функції пуринів та піримідинів, стає зрозумілим, чому порушення їхнього обміну призводять до одночасного ураження відразу кількох систем органів. Найчастіше ці порушення обумовлені недостатністю ферментів, необхідні нормального метаболізму пуринів і піримідинів, носять вроджений характері і проявляються у дитячому віці, хоча деякі їх маніфестують вже у дорослому віці. На сьогоднішній день відомо близько 30 таких порушень, 17 із яких призводять до захворювань.

Незважаючи на те, що існують деякі закономірності в клінічній картині цих вроджених хвороб (наприклад, часте ураження нервової системи та затримка розумового розвитку при порушенні обміну піримідинів), клінічна картина багатьох з цих порушень не має будь-яких специфічних ознак. Всі ці хвороби можуть бути дуже схожі одна на одну. У зв'язку з цим діагностувати ці захворювання, а тим більше розрізнити їх між собою на підставі тільки симптомів неможливо. З іншого боку, своєчасна діагностика цих захворювань дуже важлива, оскільки вона дозволяє провести генетичне консультування та в деяких випадках розпочати терапію, яка може повністю позбавити пацієнта симптомів. Основним і єдиним методом остаточної діагностики порушень метаболізму пуринів та піримідинів є лабораторний метод, в ході якого одночасно досліджують пурини та піримідини та всі їх метаболіти, відомі на даний момент та значущі у клінічному плані.

До комплексного дослідження входять такі компоненти:

Метаболізм піримідинів

1. Метаболіт синтезу піримідинів – ротова кислота. Дефект: спадкова ротова ацидурія.

2. Піримидинові азотисті основи: цитозин, урацил (і його похідне гідроксиметилурацил) та тимін. Дефект: спадкова тімінурацилурія.

3. Піримидинові нуклеозиди: цитизин, урідін (і його похідне дезоксіурідін) та тимідин.

4. Метаболіти розпаду піримідинів: дигідроурацил, уреідопропіонова кислота та β-аланін. Дефект: спадковий дефіцит β-уреїдопропіонази.

Метаболізм пуринів

1. Пуринові азотисті основи: гуанін та аденін.

2. Пуринові нуклеозиди: гуанозин (та його похідне дезоксигуанозин), аденозин (та його похідне дезоксіаденозин) та інозин. Дефект: первинний імунодефіцит (недостатність пуриннуклеозидфосфорілази).

3. Метаболіти розпаду пуринів: ксантин та сечова кислота. Дефект: синдром Льоша – Ніхану, тяжкий комбінований імунодефіцит (недостатність аденозиндезамінази), ксантинурія.

На даний момент немає більш-менш чітких вказівок щодо того, в яких групах пацієнтів слід проводити дослідження на пурини/піримідини та їх метаболіти. Враховуючи різноманітну клінічну картину цих захворювань, призначити цей аналіз може будь-який фахівець.

Щорічно виявляють нові порушення метаболізму пуринів та піримідинів. У це комплексне дослідження включені основні метаболіти, хоча все ж таки не всі. Тому нормальний результат цього дослідження не може однозначно виключити наявність будь-якого захворювання із цієї групи.

У деяких випадках комплексний лабораторний аналіз виявляє порушення метаболізму пуринів та піримідинів, які, проте, ніяк не виявляються та клінічного значення не мають.

Слід зазначити, що при обстеженні пацієнта з підозрою на порушення метаболізму пуринів та піримідинів у більшості випадків потрібні додаткові лабораторні тести, за допомогою яких можна оцінити ступінь тяжкості пошкодження органів і тканин.

Вступ

Гетероциклічні азотисті основи – пурини та піримідини – є вихідними структурними елементами молекул нуклеозидів та нуклеотидів. Нуклеотиди беруть участь у багатьох біохімічних процесах. Найбільш відома роль пуринових та піримідинових нуклеотидів як мономери-попередники при біосинтезі РНК і ДНК. Рибонуклеотиди виконують в організмі цілу низку важливих функцій: є універсальними джерелами енергії (наприклад, АТФ), регуляторними сигналами, входять до складу коферментів (ФАД, НАД, НАДФ), служать переносниками метильних груп (S-аденозилметіонін), є макроергічними посередниками у вуглеводні та у синтезі ліпідів. Обмін пуринів та піримідинів в організмі складається з трьох основних шляхів – синтезу, катаболізму та взаємоперетворень нуклеозидів та нуклеотидів. Генетично обумовлені дефекти ферментів, що у цих процесах, можуть призводити до розвитку захворювань.

Спадкові порушення обміну пуринів і піримідинів - група генетично обумовлених порушень метаболізму, що досі мало вивчалася в Російській Федерації, незважаючи на те, що деякі захворювання піддаються лікуванню. Багато в чому причиною були труднощі біохімічної лабораторної діагностики цих захворювань. З впровадженням у клінічну практику методу високоефективної рідинної хроматографії-хроматомас-спектрометрії (ВЕРХ-МС) стала можливою діагностика більшості спадкових порушень обміну.

Клінічна симптоматика спадкової патології пуринового та піримідинового обміну широко варіює за ступенем тяжкості навіть серед родичів із однієї родини. Найчастіше при цьому порушенні метаболізму страждають центральна нервова система, нирки та система крові (Simmonds H.A. et al., 1997). Основною біохімічною ознакою цих захворювань є зміна вмісту пуринових та піримідинових азотистих основ, нуклеозидів та їх похідних у біологічних рідинах (Hartmann S. etal., 2006) та у лізатах клітин.

Клінічні прояви порушення обміну пуринів та піримідинів та загальні уявлення про патогенез цих захворювань

Початкові симптоми цих хвороб можуть маніфестувати у різному віці – від перших днів життя до дорослого періоду. Переважна більшість у клінічній картині ознак ураження тієї чи іншої системи організму дозволяє виділити серед спадкових порушень обміну пуринів та піримідинів групи захворювань відповідно до провідного симптомокомплексу (Таблиця 1).

Таблиця 1. Основні клінічні прояви, тип успадкування, терміни маніфестації та частота спадкових захворювань, зумовлених порушенням обміну пуринів та піримідинів.

Захворювання

Тип наслідування
Терміни маніфестації
Основні клінічні прояви

Частота народження/ поширеність

1. Хвороби з переважною поразкою ЦНС



АР

Період новонародженості - ранній дитячий вік

Затримка/відставання психомовного та/або рухового розвитку; непостійні ознаки: епілепсія та/або аутизм

5: 2000 дітей з недиференційованою патологією ЦНС (Sebesta I., Krijt J.)



Імовірно, АР

Не встановлена



АР

Не встановлена

Дигідропіримідинурія (Дефіцит дигідропіримідинази)

АР

1: 10 000 у Японії (SumiS., ImaedaM.)

Дефіцит β-уреїдопропіонази

АР

Не встановлена

2. Поєднання ураження нирок та тяжкого ураження ЦНС



Х-зчеплений

З 3-4 місяців до 1 року

Дистонічна форма дитячого церебрального паралічу у поєднанні з аутоагресією та уратною нефропатією

1: 235 000 - 1: 380 живонароджених (Torres R.J., Puig J.G.)

3. Захворювання з переважним ураженням нирок

Парціальний дефіцит активності гіпоксантин-гуанін-фосфорибозилтрансферази (ГФРТ) – синдром Келлі-Зігміллера

Х-зчеплений



Дизметаболічна нефропатія та/або сечокам'яна хвороба, обумовлені утворенням кристалів із важко розчинних сполук – сечової кислоти, ксанітану та 2,8-дигідроксіаденіну;

Непостійні ознаки: артропатія/подагра,

рухові розлади та/або затримка/відставання психомовного розвитку

Не встановлена

Гіперактивність фосфорибозил-пірофосфатсинтази I (ФРПС I)

Х-зчеплений

З дитячого віку та старше

Не встановлена

Спадкова ксантинурія (Дефіцит ксантин-дегідрогенази (ксантиноксидази))

АР

З 6 міс. і старше

1: 6000 - 1: 69000 (Harkness R.A., Coade S.B.; Harkness R.A., McCreanor G.M.)

Дефіцит аденін-фосфорибозил-трансферази (АФРТ)

АР

З періоду новонародженості та старше

Імовірно, 1:33 000 - 1:250 000 (Orphanet)

4. Спадкові імунодефіцити



АР

З періоду новонародженості до шкільного віку

Рецидивні важкі інфекції; непостійні ознаки: неврологічні порушення

1: 1 000 000 новонароджених ( http://www.orphan-europe.com)

Дефіцит пурин-нуклеозидфосфорілази (ПНФ)

АР

1-6 років, іноді у старшому віці

Не встановлена

5. Спадкова анемія



АР

1,5 місяці – 7 років

Анемія, стійка до терапії препаратами заліза, вітаміном В 12 та фолієвою кислотою; непостійні ознаки: затримка/відставання психомоторного розвитку; затримка фізичного розвитку; гемолітична анемія

Не встановлена



АР

З дитячого віку та старше

Не встановлена

АР – аутосомно-рецесивний тип наслідування;
АТ – аутосомно-домінантний тип успадкування.

Знання характерних клінічних ознак дозволяє виділити основні клінічні показання для дослідження обміну пуринів та піримідинів:

-Для хвороб, що протікають з переважним ураженням нервової системи, характерна затримка/відставання психічного або психомоторного розвитку різного ступеня тяжкості (від легкого до глибокого) з раннього віку і часто поєднується з гіпотензією м'язів або гіпертонусом, епілептичними нападами, аутизмом.

-При захворюваннях з переважним ураженням нирок клінічна симптоматика обумовлена ​​утворенням в організмі важкорозчинних сполук - сечової кислоти, ксантину, 2,8-дигідроксіаденіну, - що проявляється у вигляді дизметаболічної нефропатії та/або сечокам'яної хвороби. Поразка нирок часто поєднується з раннім розвитком подагричного артриту та іноді – з неврологічними порушеннями у вигляді сенсоневральної приглухуватості, атаксії, екстрапірамідних розладів, затримки психомоторного розвитку; в окремих хворих можливий розвиток гострої ниркової недостатності.

-Сполучене тяжке ураження нервової системи та нирок спостерігається при синдромі Леш-Ніхана, обумовленому повною відсутністю активності ферменту гіпоксантин-гуанін-фосфорибозилтрансферази (ГФРТ). Для захворювання характерна затримка психомоторного розвитку з 3-місячного віку та формування до 6 – 12 місяців життя дистонічної форми церебрального паралічу у поєднанні з аутоагресивною поведінкою та уратною нефропатією.

-Хвороби, котрим характерна патологія системи крові, виявляються або як гіпохромної анемії, стійкої до терапії препаратами заліза, вітаміном В12 і фолієвої кислотою, або як гемолітичної анемії. Анемія може поєднуватися із затримкою/відставанням психомоторного розвитку та/або затримкою фізичного розвитку.

-Порушення обміну пуринів, для яких характерна патологія системи імунітету, клінічно маніфестують повторними інфекціями, що обтяжуються з віком (синуситами, отитами, трахеобронхітами і пневмоніями), можливий фатальний перебіг вакцино-асоційованої інфекції. У хворих на імунодефіцитні стани нерідко спостерігаються неврологічні розлади, що включають спастичність, ністагм, затримку психомоторного розвитку.

Вивченню патогенетичних механізмів спадкових порушень обміну пуринів і піримідинів надається особливого значення, оскільки розуміння цих механізмів багато в чому сприяє розробці шляхів ефективного лікування та профілактики цих захворювань.

Головними пуриновими основами є аденін та гуанін, піримідиновими – цитозин, тимін та урацил (Маррі Р. та співавт., 1993). Зазначені азотисті основи формують основу структури ДНК та РНК, а також ряду найважливіших коферментів та циклічних нуклеотидів. Тому підтримання балансу концентрацій пуринових та піримідинових основ, нуклеозидів, нуклеотидів та їх похідних для кожного типу клітин або окремих органів багато в чому визначає успішний розвиток та функціонування як усього організму, так і певних тканин та органів.

Результати вивчення патогенетичних механізмів окремих нозологічних форм спадкової патології обміну пуринів та піримідинів свідчать про те, що порушення активності ферментів, що беруть участь в обміні цих сполук, призводить до накопичення в клітинах та в біологічних рідинах субстратів дефектних ферментів. Надлишок цих субстратів може сам по собі токсично впливати на певні типи клітин і тканини; надмірна кількість субстрату також може метаболізуватись в інших біохімічних шляхах з утворенням токсичних для певних клітин продуктів; можливий негативний вплив акумулюючого продукту на транспорт азотистих основ і нуклеозидів усередину клітини, що може порушувати функцію і життєвий цикл окремих клітинних популяцій (Scriver CR, 2001). Внутрішньоклітинні концентрації дезоксинуклеозидтрифосфатів мають тісні механізми регуляції, і порушення балансу вмісту дезоксинуклеозидтрифосфатів у клітині може мати генотоксичні наслідки (MathewsCK, 2006).

Лабораторна діагностика спадкових порушень обміну пуринів та піримідинів

Біохімічна діагностика включає «рутинні» і високотехнологічні методи дослідження. Ряд захворювань, зумовлених порушенням обміну пуринів, можна запідозрити на підставі зміни вмісту сечової кислоти в плазмі крові та сечі, оскільки сечова кислота є кінцевим продуктом катаболізму пуринів.

Основними біохімічними показаннями для дослідження порушення обміну пуринів є:

- підвищений вміст сечової кислоти у сироватці крові у поєднанні з підвищеною екскрецією сечової кислоти із сечею;

- низький вміст сечової кислоти у сироватці крові у поєднанні зі зниженням її екскреції із сечею;

- зниження значення коефіцієнта добової екскреції уратів із сечею стосовно вмісту креатиніну в добовому аналізі сечі (Ur/Cr).

Дослідження концентрації сечової кислоти в біологічних рідинах проводиться за допомогою ензиматичного колориметричного методу, доступного біохімічним лабораторіям більшості поліклінік та багатопрофільних стаціонарів. Для визначення вмісту метаболітів піримідинів широкодоступних «рутинних» методів біохімічних досліджень немає.

Для встановлення діагнозу більшості спадкових порушень обміну пуринів і піримідинів потрібне дослідження специфічних метаболітів у біологічних рідинах (найчастіше в сечі) або в клітинах крові за допомогою методу високоефективної рідинної хроматографії-хроматомас-спектрометрії (ВЕРХ-МС). Даний метод є швидким, точним та специфічним для діагностики порушень цього виду обміну (Hartmann S. et al., 2006). ВЕРХ-МС відноситься до високотехнологічних методів дослідження, вимагає спеціального обладнання та здійснюється у спеціалізованих лабораторіях та центрах, які займаються спадковими хворобами обміну. Спектр спадкових дефектів обміну пуринів та піримідинів, що виявляються за допомогою ВЕРХ-МС, представлений у Таблиці 2.

Таблиця 2. Спадкові порушення обміну пуринів і піримідинів, що виявляються за допомогою високоефективної рідинної хроматографії-хроматомас-спектрометрії (ВЕРХ-МС).

Захворювання
Специфічні метаболіти пуринів та піримідинів у сечі/або в еритроцитах, що визначаються за допомогою ВЕРХ-МС

Дефіцит аденілосукцинат-ліази (АДСЛ)

у сечі: сукциніладенозин (S-Ado); сукциніл-аміноімідазолкарбоксамідо-рибозид (SAICAR)

Дефіцит AICAR-трансформілази/ІМФ-циклогідролази (ATIC)

у сечі: аміноімідазолкарбоксамідо-рибозид (AICA-рибозид); сукцініладенозин (S-Ado); сукциніл-аміноімідазолкарбоксамідо-рибозид (SAICAR)

Дефіцит дигідропіримідин-дегідрогенази

у сечі: урацил та тимін

Дефіцит дигідропіримідинази

у сечі: дигідроурацил; дигідротімін; урацил; тімін

Дефіцит β-уреїдопропіонази

у сечі: β-уреїдопропіонат; β-уреїдоізобутират; ± дигідроурацил; ± дигідротімін; ± урацил; ± тімін

Синдром Леш-Ніхана, зумовлений відсутністю активності ферменту гіпоксантин-гуанін-фосфорибозил-трансферази (ГФРТ)

у сечі: сечова кислота; гіпоксантин

Гіперактивність фосфорибозил-пірофосфат-синтази I (ФРПС I)

у сечі: гіпоксантин, ксантин

Спадкова ксантинурія – дефіцит ксантин-оксидоредуктази (ксантиноксидази)

у сечі: ксантин; гіпоксантин

Дефіцит аденін-фосфорибозилтрансферази (АФРТ)

у сечі: 2,8-дигідроксіаденін

Дефіцит аденозин-дезамінази (АДА)

у сечі: аденозин; дезоксіаденозин

Дефіцит пурин-нуклеозид-фосфорілази

у сечі: інозин; гуанозин; дезокси-інозин; дезоксигуанозин

Спадкова ротова ацидурія I типу

у сечі: ротова кислота

Дефіцит піримідин-5-прайм-нуклеотидази

в еритроцитах: піримідинових нуклеотидів – уридину та цитидину трифосфатів

- Підвищення концентрації;
- Значне підвищення концентрації;
± – непостійні зміни.

Для підтвердження діагнозу також використовують методи визначення активності ферментів в еритроцитах та культурах клітин хворих та молекулярно-генетичні дослідження, що дозволяють виявити мутації в генах, що кодують ферменти, що беруть участь в обміні пуринів та піримідинів.

Загальні принципи лікування спадкових порушень обміну пуринів та піримідинів

Верифікація нозологічної форми порушення обміну пуринів або піримідинів проводиться лікарем-генетиком на підставі сукупності клініко-генеалогічних даних та результатів проведених досліджень. Після встановлення діагнозу призначається лікування, яке, залежно від тяжкості стану хворого та основних клінічних проявів, може здійснюватися на базі спеціалізованих установ медико-генетичного профілю, загальнопедіатричних та спеціалізованих відділень багатопрофільних стаціонарів або на базі поліклінік за участю лікарів-педіатрів, неонатологів, неонатологів , гематологів, психоневрологів

Патогенетичне лікування спадкових порушень пуринового та піримідинового обміну залишається мало розробленим. Досі лікування багатьох форм цих захворювань часто має симптоматичний характер. Основні принципи лікування хворих з порушенням пуринового та піримідинового обміну представлені в Таблиці 3.

Таблиця 3. Принципи лікування хворих із спадковими порушеннями обміну пуринів та піримідинів.

Захворювання/захворювання

Спосіб лікування

Мета пропонованої терапії та її ефект

Синдром Леш-Ніхана та парціальний дефіцит ГФРТ;

гіперактивність ФРПФС I;

сімейна ювенільна гіперурикемічна нефропатія;

спадкова ксантинурія І типу (дефіцит ксантиндегідрогенази);

дефіцит АФРТ

Медикаментозна терапія за допомогою Алопуринолу

Зниження утворення важкорозчинних сполук, запобігання розвитку нефролітіазу та подагричного артриту, у деяких хворих – профілактика формування ниркової недостатності; препарат не впливає на неврологічні розлади

Тяжкий комбінований імунодефіцит, обумовлений недостатністю аденозиндезамінази

-пересадка кісткового мозку;

-замісна ферментна терапія з використанням бичачих еритроцитів, оброблених поліетиленгліколем (PEG-ADA);

-Генна терапія



не впливає на неврологічні розлади

Парціальний Т-клітинний імунодефіцит, зумовлений недостатністю пурин-нуклеозид-фосфорилази

-Пересадка кісткового мозку

Повне чи часткове відновлення функцій імунної системи;

Не впливає на неврологічні розлади

Спадкова ротова ацидурія

Урідін

Зникнення проявів анемії, нормалізація темпів фізичного розвитку - нормалізація психомоторного розвитку при рано розпочатому лікуванні

Дефіцит піримідин-5-прайм-нуклеотидази



Ні

Дефіцит міоаденілат-дезаміназ (аденозин-монофосфат-дезаміназ I)

Специфічного лікування немає

Ні

Дефіцит АДСЛ, ATIC, дигідропіримідин-дегідрогенази, дигідропіримідинази та β-уреїдопропіонази

Специфічне лікування відсутнє. Симптоматична терапія: антиконвульсанти – за показаннями, ноотропні препарати, коректори поведінки – за показаннями

Зменшення епілептичних проявів.

Впровадження програми ранньої діагностики спадкових захворювань, зумовлених порушенням обміну пуринів та піримідинів, за допомогою методу ВЕРХ-МС сприятиме ранньому виявленню цієї патології, що уможливить раннє та адекватне призначення ефективного лікування дітям та здійснення профілактики даних захворювань.



Список літератури:

1. Simmonds HA, Duley JA, Fairbanks LD, McBride MB. Коли ви опрацюєте purine і pyrimidine disorders: введення і перевірку клінічних і laboratory indications. J Inherit Metab Dis 1997; 20:214-226.

2. Hartmann S, Okun JG, Schmidt C-D, Garbade SF та ін. Досконалий виявлення дисципліни purine і pyrimidine metabolism HPLC with Electrospray Ionization Tandem Mass Spectrometry. Clinical Chemistry. 2006; 52: 1127-1137.

3. Маррі Р., Греннер Д., Мейєс П., Родуелл В. Біохімія людини. Переклавши з англ. за ред. Гінодмана Л.М. і Кандрора В.І., Москва "Світ", 1993, Т.2, 414 с.

4. Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, Valle D, Childs B, Kinzler KW, Vogelstein B. "Метаболічні та молекулярні Bases of Inherited Disaes" eight edition, 2001. Vol II, p. 2528.

5. Mathews CK. DNA переcursor metabolism and genomic stability. The FASEB Journal, Vol 20, July 2006, P. 1300-1314.

6. Sumi S, Imaeda M., Kidouchi K., Ohba S., Hamajima N., Kodama K., Togari H., Wada Y.: Популяція і сімейні дослідження диhydripyrimidinuria; Prevalence, inheritance mode, і ризик fluorouracil toxicity. Am J Med Genet 63: 717, 1998.

7. Harkness R.A., Coade S.B., Walton K.R., Wright D: Xanthine oxidase deficiency and 'Dalmatian' hypouricemia: Incidence and effect of exercise. J Inherit Metab Dis 6:114, 1983.

8. Harkness R.A., McCreanor G.M., Simpson D, MacFadyen I.R.: Pregnancy in and incidence of xanthine oxidase deficiency. J Inherit Metab Dis 9:407, 1986.

9. Merceles R., Martin J.J, DeHaene I., DeBarsy T.H., Van den Berghe G.: Myoadenilate deaminase deficiency у пацієнта з facial and limb girdle myopathy. J Neurol 225:157, 1981.

10. Sebesta I., Krijt J., Kmoch S., Hartmannová H., Wojda M., Zeman J. Adenylosuccinase deficiency: клінічні та біохімічні дослідження в 5 Czech patients. J Inherit Metab Dis. 1997 Jul; 20 (3): 343-4.

11. Torres RJ, Puig JG. Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase (HPRT) недостатність: Lesch-Nyhan syndrome. Orphanet J Rare Dis. 2007; 2: 48.

http://www.orpha.net/data/patho/GB/uk-APRT.pdf Simmonds HA. Аденін фосфоріболісперетворюється нездатністю. Orphanet Encyclopedia, July 2003.

http://www.orphan-europe.com/

Список скорочень:

AICAR- аміноімідазолкарбоксамідо-рибозид

ATIC- аміноімідазол-карбоксамідорібозід-трансформілаза/інозінмонофосфат-циклогідролаза

Ur/Cr- Коефіцієнт співвідношення вмісту уратів до концентрації креатиніну в добовому аналізі сечі

АТ- аутосомно-домінантний тип успадкування

ПЕКЛА- аденозиндезаміназа

АДСЛ- аденілосукцинатліаза

АР- аутосомно-рецесивний тип успадкування

АФРТ- аденінфосфорибозилтрансфераза

ВЕРХ-МС- Високоефективна рідинна хроматографія-хроматомас-спектрометрія

Синдром Льоша-Ніханазустрічається рідко (1: 800000 новонароджених), успадкування йде по зчепленому зі статтю рецесивного типу.

Хвороба починає розвиватися у грудному віці, виявляючись м'язовим гіпертонусом, підвищеною рефлекторною збудливістю, олігофренією, схильністю дитини до самоушкоджень. Високий вміст сечової кислоти та її солей (діагностична ознака), незважаючи на посилене виділення їх із сечею, призводить до формування каменів у сечовивідних шляхах, відкладення солей сечової кислоти у суглобах.

Порушення метаболізму металів

Прикладом порушення мінерального обміну може бути розлад обміну міді.

Хвороба Вільсона-Коновалова. Тип успадкування – аутосомно-рецесивний. Популяційну частоту не встановлено.

З'єднання міді відіграють велику роль обмінних процесах. Іони міді входять до складу багатьох ферментів мітохондрій, що беруть участь у реакціях окиснення. Захворювання найчастіше проявляється у шкільному віці. Першими симптомами можуть бути збільшення печінки та селезінки, порушення функції печінки, ЦНС, іноді нирок, зниження кількості еритроцитів, тромбоцитів та лейкоцитів у крові. Поразка печінки супроводжується жовтяницею, блюванням, поступово розвивається цироз. Поразки ЦНС супроводжуються зниженням інтелекту, зміною поведінки, тремтінням рук, порушенням ковтання, підвищенням тонусу м'язів.

Спадкові захворювання, спричинені порушенням розвитку органів та тканин.

Муковісцидоз. Тип успадкування – аутосомно-рецесивний. Популяційна частота захворювання 1:2500 новонароджених. Це одне із найпоширеніших спадкових захворювань. Муковісцидоз являє собою множинні ураження залоз зовнішньої секреції, що проявляються виділенням секретів підвищеної в'язкості, що веде до застою слизу в органах (легких, підшлунковій залозі та кишечнику) та розвитку запальних процесів.

Ахондроплазія. Тип успадкування аутосомно-домінантний. Частота популяції 1:100000. Ахондроплазія-одна із спадкових хвороб кісткової системи. Вона обумовлена ​​аномальним зростанням та розвитком хрящової тканини найчастіше в епіфізах трубчастих кісток та підставі черепа, результатом чого є різке недорозвинення кісток у довжину. Характерними ознаками захворювання є низький зріст (120-130 см у дорослих) при збереженні нормальної довжини тулуба, великий череп з потилицею, що виступає, запала перенісся.

Міодистрофія Дюшенна(МД) – тяжке спадкове захворювання з підвищеною активністю у плазмі крові ряду м'язових ферментів. Зустрічається із частотою 1:3500 новонароджених хлопчиків. Спадкування зчеплене зі статтю, рецесивне.

Захворювання починається у віці 3-5 років, початок захворювання: наростаюча слабкість у м'язах стегон та тазу з поступовим переходом процесу в литкові м'язи, м'язи верхнього плечового пояса, спини, живота та ін. З'являється качина хода. Захворювання неухильно прогресує, діти виявляються прикутими до ліжка з 10-11-річного віку. Є тенденція до зниження розумових здібностей. Тривалість життя хворих 20-35 років. Смерть зазвичай настає від легеневої інфекції або серцевої недостатності через міокардіодистрофію.