пищевые заболевания

фенилкетонурия

Что такое фенилкетонурия

Фенилкетонурия (ФКУ) - это аутосомно-рецессивное наследственное метаболическое расстройство, которое поражает 1 человека на 10000 без разбора, говорим ли мы о белой и черной расе, хотя, по-видимому, чаще встречается в гомозиготности, чем гетерозиготы.

Принадлежащий к группе гиперфенилаланинемий, фенилкетонурия значительно ухудшает метаболизм фенилаланина и, в частности, его превращение в тирозин; фенилкетонурия определяется высоким уровнем фенилаланина в моче и некоторых производных (фенилпируват, фенилацетат, фенилактат и фенилацетилглутамин).

Наиболее серьезным осложнением фенилкетонурии является умственная отсталость.

Фенилаланин, тирозин и его производные

Фенилаланин является незаменимой аминокислотой и составляет большинство пищевых белков; он может быть преобразован ферментом фенилаланин гидроксилаза в тирозин (путем добавления гидроксильной группы -ОН). В свою очередь, тирозин является аминокислотой-предшественником для синтеза:

  • L-ДОФА (промежуточный продукт синтеза дофамина)
  • адреналин
  • Норадреналин (все нейромедиаторы).

Механизм фенилкетонурии (ФКУ)

Как и ожидалось, при фенилкетонурии из-за одной или нескольких (всего 6) мутаций в хромосоме экспрессия (следовательно, метаболическая активность) фенилаланин гидроксилазы практически равна нулю. Эти изменения могут быть различного рода (от «неправильных» изменений до «сплайсинга» дефектов или даже «частичных удалений»), но важно то, что для этой ферментативной неэффективности уровни фенилаланина в крови (которые обычно составляют 1 мг / 100 мл) при доминантной фенилкетонурии они легко достигают количества, в 50 раз превышающего.

Функция фермента фенилаланин-гидроксилазы. Для производства тирозина (+ дигидробиоптерин) фенилаланин-гидроксилаза требует: фенилаланин, кислород и тетрагидробиоптерин (восстановленный птеридин, который действует как кофактор); реакция также обратима, и дигидробиоптерин может превращаться (благодаря ферменту дигидроптерин редуктазе ) в тетрагидробиоптерин.

осложнения

Фенилкетонурия может привести к более или менее серьезным осложнениям, основанным на серьезности патологического проявления и своевременности диагноза; Будучи наследственным заболеванием, фенилкетонурия отличается:

  • Доминант, поэтому характеризуется полной неактивностью фермента фенилаланин-гидроксилазы
  • Рецессивный, при котором активны только 30% всех ферментных активов.

Осложнения фенилкетонурии обусловлены и прямо пропорциональны метаболическому накоплению фенилаланина, его производных и снижению синтеза тирозина. При патологии избыток фенилаланина относительно эффективно фильтруется почкой, которая реабсорбирует ее лишь частично, удаляя ее с мочой; однако сохранение уровней гиперфенилаланинемии приводит к метаболической реакции молекулярного превращения в фенилпировиноградную кислоту и / или другие производные, которые легче дренировать (фенилпируват, фенилацетат, фенилактат).

Что осложняет фенилкетонурию, так это токсичность фенилаланина, фенилпирувовой кислоты и ее производных в отношении центральной нервной системы (ЦНС). Это растворимые молекулы в спинномозговой жидкости, поэтому они могут выходить за пределы гематоэнцефалического барьера; к сожалению, их чрезмерное присутствие во время развития мозга неизбежно приводит к форме умственной отсталости.

NB . Концентрация других аминокислот в плазме слегка снижается, вероятно, из-за обратной связи с кишечной абсорбцией или реабсорбцией почечных канальцев.

Повреждение мозга, как серьезное осложнение фенилкетонурии, вызвано вычитанием других незаменимых аминокислот в протеосинтезе, в частности, при образовании полирибосом, миелина, норадреналина и серотонина. Фенилкетонурия - не видимая сразу после рождения, но через несколько лет - если ее не лечить, требует госпитализации ребенка и является полностью необратимой.

Фенилкетонурия на поздней стадии также может быть отчетливо видна невооруженным глазом; высокие концентрации фенилаланина, ингибируя фермент тирозиназу, значительно нарушают синтез меланина, уменьшая пигментацию кожи и волос; Кроме того, накопление фенилацетата в волосах и коже придает фенилкетоникам сильный и неприятный «запах мыши».

Дифференциальный диагноз

Классическая фенилкетонурия и фенилкетонурия из-за дефицита фермента тетрагидробиоптерина

Фенилкетонурия не имеет единой патологической картины; существует также форма фенилкетонурии, вызванная дефицитом другого фермента: тетрагидробиоптерина . Эти субъекты узнаваемы по тем, кто страдает от классической фенилкетонурии, поскольку после перорального приема тетрагидробиоптерина они резко снижают уровень фенилаланина в плазме за очень короткое время.

К счастью, сегодня можно подвергнуть новорожденного ранней диагностике с помощью анализа крови, чтобы ограничить большую часть когнитивных нарушений.

Фенилкетонурия терапия

Будучи вызванным накоплением фенилаланина, фенилпирувовой кислоты и других производных, фенилкетонурия может контролироваться более или менее эффективно путем снижения потребления фенилаланина с пищей. В случае позитивности фенилкетонурия требует почти абсолютного ограничения питания, при котором исключаются (или резко ограничиваются) все продукты с высоким содержанием белка (в которых также присутствует фенилаланин); среди них мы помним:

  • аспартам, водоросли спирулины, арахис или арахисовое масло, сухофрукты, мясо с высоким содержанием белка, какао, выдержанные сыры, рыба с высоким содержанием белка (тунец), субпродукты, мясо дичи, бобовые, соевая мука, изолят соевого белка.

Потребность в белке затем покрывается специальными белковыми и аминокислотными добавками, не содержащими фенилаланин.

Библиография:

  • Генетические понятия - У. С. Клуг, К. А. Спенсер - Пирсон - Страница 375