Дефицит фосфофруктокиназы - Phosphofructokinase deficiency
| Дефицит фосфофруктокиназы | |
|---|---|
| Другие имена | Болезнь накопления гликогена VII типа или болезнь Таруи |
 | |
| Изображение мышечной формы фосфофруктокиназы человека. Мутации в производстве этого фермента являются причиной болезни Таруи. Симметрия фермента является результатом его тетрамерной структуры. | |
| Специальность |
Эндокринология 
|
Дефицит фосфофруктокиназы - редкое нарушение мышечного обмена с аутосомно-рецессивным типом наследования.
Это может повлиять на людей, а также на других млекопитающих (особенно собак ). Он был назван в честь японского врача Сэйитиро Таруи (1927–), который впервые наблюдал это заболевание в 1965 году.
Презентация
В людях
Дефицит ПФК у человека подразделяется на четыре типа: классический, с поздним началом, инфантильный и гемолитический. Эти типы различаются по возрасту, в котором наблюдаются симптомы и какие симптомы присутствуют.
Классическая форма
Классическая недостаточность фосфофруктокиназы - наиболее распространенный тип этого расстройства. Этот тип проявляется мышечными спазмами и слабостью (иногда рабдомиолизом), миоглобинурией , вызванными физической нагрузкой , а также гемолитической анемией, вызывающей темную мочу через несколько часов. Гиперурикемия является обычным явлением из-за неспособности почек перерабатывать мочевую кислоту в результате повреждения, вызванного переработкой миоглобина. Тошнота и рвота после физических упражнений - еще один частый индикатор классической недостаточности PFK. У многих пациентов также наблюдается высокий уровень билирубина , что может привести к появлению желтухи. Симптомы этого типа дефицита PFK обычно появляются в раннем детстве.
Поздняя форма
Дефицит PFK с поздним началом, как следует из названия, представляет собой форму заболевания, которая проявляется в более позднем возрасте. Распространенными симптомами, связанными с поздним началом недостаточности фосфофруктокиназы, являются миопатия , слабость и утомляемость. Многие из более серьезных симптомов, обнаруживаемых при классическом типе этого заболевания, отсутствуют при позднем проявлении.
Инфантильная форма
Дефицит фосфофруктокиназы также встречается в редкой детской форме. У младенцев с этим дефицитом часто наблюдается синдром вялого младенца ( гипотония ), артрогрипоз , энцефалопатия и кардиомиопатия . Заболевание также может проявляться со стороны центральной нервной системы, обычно в виде судорог. Младенцы с дефицитом PFK также часто страдают респираторными заболеваниями. Выживаемость при младенческой форме дефицита ПФК низкая, а причина смерти часто связана с дыхательной недостаточностью.
Гемолитическая форма
Отличительной чертой этой формы расстройства является гемолитическая анемия, при которой эритроциты разрушаются преждевременно. Мышечная слабость и боль не так часто встречаются у пациентов с гемолитической недостаточностью ПФК.
У собак
Собачья форма болезни проявляется так же, как человеческая форма. В частности, собаки с дефицитом PFK страдают легкой, но стойкой анемией с эпизодами гемолиза, непереносимостью физических упражнений, гемоглобинурией и бледностью или желтухой слизистых оболочек. Мышечная слабость и судороги - не редкие симптомы, но они не так распространены, как при дефиците PFKM у человека.
Факторы риска
В людях
Чтобы заболеть болезнью Таруи, оба родителя должны быть носителями генетического дефекта, чтобы ребенок родился с полной формой рецессивного признака. Лучший индикатор риска - член семьи с дефицитом ПФК.
У собак
Дефицит фосфофруктокиназы у собак обнаруживается в основном у английских спрингер-спаниелей и американских кокер-спаниелей , но также отмечается у уиппетов и вахтельхундов . Смешанные породы собак, происходящие от любой из этих пород, также подвержены риску унаследовать дефицит PFK.
Патофизиология
Фосфофруктокиназа - это тетрамерный фермент, состоящий из трех типов субъединиц: PFKL (печень), PFKM (мышцы) и PFKP (тромбоциты). Комбинация этих субъединиц варьируется в зависимости от рассматриваемой ткани. В этом состоянии дефицит субъединицы M (PFKM) фермента фосфофруктокиназы ухудшает способность клеток, таких как эритроциты и рабдомиоциты (клетки скелетных мышц), использовать углеводы (например, глюкозу ) для получения энергии. В отличие от большинства других болезней накопления гликогена, он напрямую влияет на гликолиз . Мутация нарушает способность фосфофруктокиназы фосфорилировать фруктозо-6-фосфат до его расщепления на глицеральдегид-3-фосфат, что является лимитирующей стадией в пути гликолиза. Ингибирование этого этапа предотвращает образование аденозинтрифосфата (АТФ) из аденозиндифосфата (АДФ), что приводит к нехватке доступной энергии для мышц во время тяжелых упражнений. Это приводит к мышечным спазмам и боли, которые являются общими симптомами болезни.
В людях
Генетическая мутация является причиной дефицита фосфофруктокиназы. Сообщалось о нескольких различных мутациях в гене, кодирующем PFKM, у людей, но результатом является производство субъединиц PFKM практически без функции. В результате у пораженных людей наблюдается только около 50–65% общей нормальной функции фермента фосфофруктокиназы.
У собак
Считается, что дефицит PFK является результатом бессмысленной мутации в гене, кодирующем PFKM. В результате получается нестабильный усеченный белок, который не функционирует нормально. Это приводит к почти полной потере активности PFKM в скелетных мышцах. Собаки с мутацией демонстрируют 10–20% нормальной активности PFK в своих эритроцитах из-за более высокой доли PFKM в этих клетках.
Диагностика
Симптомы дефицита могут фосфофруктокиназы близко напоминают те из других метаболических заболеваний, включают в себя недостатки фосфоглицераткиназа , фосфоглицератмутаз , лактатдегидрогеназа , бета-енолаз и альдолаз А . Таким образом, правильный диагноз важен для определения плана лечения.
Диагноз можно поставить с помощью биопсии мышц, которая показывает избыточное накопление гликогена. Отложения гликогена в мышцах являются результатом прерывания нормального расщепления глюкозы, которое регулирует расщепление гликогена. Анализы крови проводятся для измерения активности фосфофруктокиназы, которая будет ниже у пациента с этим заболеванием. У пациентов также часто наблюдается повышенный уровень креатинкиназы .
Управление
Лечение обычно предполагает воздержание пациента от физических упражнений, чтобы предотвратить мышечные боли и спазмы. Также рекомендуется избегать углеводов.
Жирами диета также улучшили симптомы ребенка с дефицитом ФФК. Логика этого лечения заключается в том, что диета с низким содержанием углеводов и высоким содержанием жиров заставляет организм использовать жирные кислоты в качестве основного источника энергии вместо глюкозы. Это позволяет избежать ферментативного дефекта гликолиза, уменьшая влияние мутировавших ферментов PFKM. Это не было достаточно широко изучено, чтобы доказать, является ли это жизнеспособным лечением, но тестирование этого варианта продолжается.
Также доступно генетическое тестирование, чтобы определить, является ли человек носителем мутировавшего гена.
У собак
Диагностика дефицита фосфофруктокиназы у собак аналогична анализам крови, используемым для диагностики людей. В большинстве случаев для окончательного диагноза используются анализы крови, измеряющие общую активность ПФК эритроцитов. Также доступно тестирование ДНК на наличие заболевания.
Лечение в основном принимает форму поддерживающей терапии. Владельцам рекомендуется уберечь своих собак от стрессовых или возбуждающих ситуаций, избегать высоких температур и физических упражнений. Также важно, чтобы владелец был настороже в отношении любых признаков гемолитического эпизода. Собак, несущих мутированную форму гена, следует исключить из племенной популяции, чтобы снизить частоту заболевания.
использованная литература
внешние ссылки
-
СМИ, связанные с дефицитом фосфофруктокиназы на Викискладе? - Болезнь накопления гликогена типа 7; Дефицит мышечной фосфофруктокиназы; Болезнь Таруи в отделении редких заболеваний NIH
| Классификация | |
|---|---|
| Внешние ресурсы |