фенилкетонурия

Какво е фенилкетонурия?

Фенилкетонурията (ФКУ) е автозомно рецесивно наследствено метаболитно заболяване, което засяга 1 индивид на всеки 10 000, неразбираемо, че се говори за черно-бяла раса, дори ако изглежда, че показва повече в хомозиготността, отколкото хетерозиготите.

Член на хиперфенилаланинемичната група, фенилкетонурията значително влияе на метаболизма на фенилаланин и по-специално на неговото превръщане в тирозин; фенилкетонурия се разпознава от високите нива на фенилаланин и някои производни (фенилпируват, фенилацетат, фенилацетат и фенилацетилглутамин).

Най-сериозното усложнение на фенилкетонурията е умствена изостаналост.

Фенилаланин, тирозин и производни

Фенилаланинът е незаменима аминокиселина и съставлява повечето от хранителните протеини; могат да бъдат превърнати от ензима фенилаланин хидроксилаза в тирозин (добавяне на хидроксилна група -ОН). От своя страна тирозинът е аминокиселинен прекурсор за синтеза на:

L-DOPA (междинно съединение за синтез на допамин)
Адреналин
Норепинефрин (всички невротрансмитери).

Механизъм на фенилкетонурия (PKU)

Както се очакваше, в фенилкетонурия, поради една или повече (всички 6) хромозомни мутации, експресията (следователно метаболитната активност) на фенилаланиновата хидроксилаза е почти нулева. Тези промени могат да бъдат от различен вид (от "миссенски" промени до "заплитане" или дори "частични заличавания"), но важното е, че за тази ензимна неефективност нивата на фенилаланин в кръвта (които обикновено са 1mg / 100ml) в DOMINANTE фенилкетонурия лесно достига количества дори 50 пъти по-високи.

Как действа ензимът на фенилаланин хидроксилазата: За да се получи тирозин (+ дихидробиоптерин), фенилаланин хидроксилазата изисква: фенилаланин, кислород и тетрахидробиоптерин (редуциран птеридин, действащ като ко-фактор); реакцията също е обратима и дихидробиоптеринът може да бъде превърнат отново (благодарение на ензима дихидроптерин редуктаза ) в тетрахидробиоптерин.

Усложнения

Фенилкетонурията може да предизвика повече или по-малко тежки усложнения въз основа на тежестта на патологичната проява и навременността на диагнозата; като наследствена патология, фенилкетонурията се отличава в:

Доминиращо, следователно се характеризира с COMPLETE неактивност на ензима фенилаланин хидроксилаза
Рецесивен, в който са активни само 30% от общите ензимни активи.

Усложненията на фенилкетонурията се дължат и пряко пропорционални на метаболитното натрупване на фенилаланин, неговите производни и намаления синтез на тирозин. В патологията, излишъкът от фенилаланин се филтрира сравнително ефективно от бъбреците, което само частично го абсорбира, като го елиминира в урината; въпреки това, персистирането на нивата на хипер-фенилаланин води до метаболитна реакция на молекулярна конверсия в фенилпирувинова киселина и / или други производни, които са по-лесни за оттичане (фенилпируват, фенилацетат, фенилактат).

Това, което усложнява фенилкетонурията, е токсичността на фенилаланин, фенилпирувинова киселина и нейните производни към централната нервна система (ЦНС). Това са молекули, разтворими в гръбначно-мозъчната течност, поради което могат да преминават през кръвно-мозъчната бариера; за съжаление, тяхното прекомерно присъствие по време на развитието на мозъка неизбежно причинява форма на умствена изостаналост.

NB . Плазмените концентрации на другите аминокиселини са леко намалени, вероятно поради обратна връзка към чревната абсорбция или бъбречната тубулна реабсорбция.

Увреждането на мозъка, като сериозно усложнение на фенилкетонурията, се причинява от изваждането на други незаменими аминокиселини в протеосинтезата, по-специално при образуването на полирибозоми, миелин, норадреналин и серотонин. Фенилкетонурия - не се вижда веднага след раждането, но след няколко години - ако не се лекува, изисква хоспитализация и е необратима.

Фенилкетонурията, в напреднал стадий, също може да бъде ясно видима с просто око; високите концентрации на фенилаланин, чрез инхибиране на ензима тирозиназа, значително компрометират синтеза на меланин, намалявайки пигментацията на кожата и косата; освен това, натрупването на фенилацетат в косата и в кожата придава на фенилкетонурите силна и неприятна миризма на плъх.

Диференциална диагноза

Класическа фенилкетонурия и фенилкетонурия за дефицит на ензими тетрахидробиоптерин

Фенилкетонурията не притежава единична патологична картина; има и форма на фенилкетонурия, индуцирана от дефицита на друг ензим: тетрахидробиоптерин . Тези лица се разпознават от засегнатите от класическата фенилкетонурия, тъй като след орално натоварване с тетрахидробиоптерин те намаляват драстично нивата на плазмения фенилаланин за много кратко време.

За щастие, днес е възможно новороденото да бъде подложено на ранна диагноза чрез хематохимичен анализ, за да се ограничи по-голямата част от когнитивните увреждания.

Терапия с фенилкетонурия

Тъй като е причинена от натрупването на фенилаланин, фенилпирувинова киселина и други производни, фенилкетонурията може да бъде контролирана повече или по-малко ефективно чрез намаляване на хранителния прием на фенилаланин. В случай на позитивност, фенилкетонурията изисква почти абсолютно диетично ограничение, при което всички храни с високо съдържание на протеин (в които присъства фенилаланин) се елиминират (или драстично ограничават); между тях помним:

аспартам, спирулина водорасли, фъстъчено или фъстъчено масло, сушени плодове, високо белтъчно месо, какао, стари сирена, високо протеинова риба (риба тон), карантия, дивечово месо, бобови растения, соев шрот, изолиран соев протеин.

Изискването за протеини след това се покрива от специфични протеинови и аминокиселинни добавки, свободни от фенилаланин.

Библиография: