Мукополисахариды – причины и основные клинические проявления

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Учреждение образования

«ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра биологической химии

Реферат

“Мукополисахариды - причины и основные клинические проявления”

Подготовила студентка группы № 221

Лечебный факультет

Кулакевич Дарья Геннадьевна

Проверил

Коваль Александр Николаевич

Гомель, 2017

Содержание

Введение

Классификация

Патогенез

Клинические проявления

Вывод

Список литературы

Введение

МУКОПОЛИСАХАРИДОЗЫ - группа наследственных (генетических) болезней накопления соединительной ткани, протекающих с поражением нервной системы, глаз, внутренних органов и опорно-двигательного аппарата, возникающих вследствие накопления кислых гликозамингликанов, т. Е. мукополисахаридов. Нарушения в обмене приводят к разным симптомокомплексам, имеющим ряд общих клинических проявлений. Большинство мукополисахаридозов сопровождается грубыми функциональными нарушениями нервной системы, приводящими к тяжелому слабоумию - деменции (из 11 форм мукополисахаридозов при трех - синдромы Гурлер, Хантера и Санфилиппо - умственная отсталость является постоянным симптомом). Все мукополисахаридозы характеризуются изменениями скелета и внутренних органов (гипертензионно-гидроцефальный синдром с увеличением размеров головы, гепатоспленомегалией с увеличением размеров печени, сердечно-сосудистая недостаточность, страдают глаза, кожные покровы, возникают контрактуры суставов), выраженными при разных формах в различной степени. Диагноз cтавится на основании данных клинического, генеалогического и биохимического исследований. В связи с неуклонным прогрессированием прогноз наиболее серьезен при синдроме Гурлер, так как летальный исход наступает до достижения возраста 10 лет от присоединения респираторных заболеваний и сердечно-сосудистой недостаточности. В качестве симптоматического лечения назначают гормональные препараты: АКТГ для подавления синтеза мукополисахаридов, тиреоидин, преднизолон. Используют большие дозы витамина А, сердечные препараты; делаются попытки лечения цитостатическими средствами. Профилактика мукополисахаридозов - пренатальная диагностика, основанная на непосредственном определении дефицита фермента в амниотических клетках.

Мукополисахариды являются сложными гетерогенными соединениями, состоящими из гексоз, аминосахаров и уроновых кислот. Из них хондроитин-серная и гиалуроновые кислоты служат основными строительными элементами соединительной ткани. Мукополисахаридозы - группа заболеваний, обусловленных генетическим дефектом ферментного расщепления углеводной части молекулы мукополисахаридов (гликозоаминогликанов), при этом в тканях (преимущественно в фибробластах и мезенхимальных клетках) накапливаются хондроитинсульфат В и/или гепаранмоносульфат, что ведет к неполноценному строению соединительной ткани.

Классификация

Мукополисахаридоз I типа (болезнь Гурлер) -- наследование аутосомно-рецессивное. В клетках и межклеточном веществе откладываются дерматапсульфат, гепарансульфат и ганглиозиды. Имеется дефицит фермента бета-галактозидазы и, по последним данным, а-идуронидазы. Отмечаются тяжелые симптомы гаргоилизма с прогрессирующими нарушениями психики, ранним помутнением роговицы, глухотой, гепато - и спленомегалией. В крови лимфоциты с гранулами, обладающими метахромазией, в моче резко повышено содержание мукополисахаридов. Дети умирают в возрасте 10--12 лет при явлениях поражения головного мозга (гидроцефалия), сердца или от интеркуррентных инфекционных заболеваний. Myкополисахаридоз II типа (болезнь Гэнтера) -- наследование рецессивное, связанное с Х-хромосомон, В тканях откладываются дерматансульфат и гепарансульфат, имеется дефицит |3-галактозидазы и, по последним данным, отсутствие фермента а-идуроносульфат сульфатазы [Swift Th., Mac Donald Th., 1976]. Заболевание течет длительно по сравнению с болезнью Гурлера, симптоматика не так резко выражена, отсутствует помутнение роговицы. В моче количество мукополисахаридов повышено, в лимфоцитах крови -- гранулы, обладающие метахромазией. Myкополисахаридоз III типа (болезнь Санфилиппо) -- наследование аутосомно-рецессивное. В тканях накапливается гепарансульфат. Имеется дефицит бета-галактозидазы. Кроме того, в органах снижена активность гепарансульфатазы [Cain H. Et al., 1976]. Над соматическими изменениями преобладает задержка психомоторного развития. Однако, по данным Н. Cain и соавт. (1976), содержание ГАГ в печени увеличено в 12,5 раз против нормы, в основном за счет накопления гепарансульфата. Аналогичное вещество обнаруживается в нейронах головного мозга, в стенках артерий, селезенке. В моче количество ГАГ повышено, в лимфоцитах крови -- метахроматические гранулы. Мукополисахаридоз IV типа (болезнь Моркио)--наследование аутосомно-рецессивное.

В тканях откладывается кератаисульфат вследствие дефицита N-ацетилгексозаминсульфатазы. Преобладают изменения скелета и помутнение роговицы. Гранулы в лимфоцитах отсутствуют.

Патогенез

Фермент a-L-идуронидаза участвует в метаболизме двух гликозаминогликанов - дерматан-сульфата и гепарансульфата. Поскольку идуроновая кислота входит в состав дерматансульфата и гепарансульфата, при данном заболевании нарушен внутрилизосомный распад именно этих гликозаминогликанов, которые и накапливаются в лизосомах повсеместно: в хрящах, сухожилиях, надкостнице, эндокарде и сосудистой стенке, печени, селезёнке и нервной ткани. Отёк мягкой мозговой оболочки вызывает частичную окклюзию субарахноидальных пространств, что приводит к прогрессирующей внутренней и наружной гидроцефалии.

Поражаются клетки коры большого мозга, таламуса, ствола, передних рогов. Тугоподвижность суставов - результат деформации метафизов, утолщение суставной капсулы вторично по отношению к отложению в ней гликозаминогликанов и фиброзу. Обструкция дыхательных путей - следствие сужения трахеи, утолщения голосовых связок, избыточности отёчных тканей в верхних дыхательных путях.

При мукополисахаридозах поражается система лизосомных ферментов, участвующих в катаболизме гликозаминогликанов. Вследствие ферментативной недостаточности последние накапливаются в большом количестве в органах и тканях, поэтому мукополисахаридозы относят к болезням накопления. В результате нарушается функциональное состояние различных органов и систем, а поскольку гликозаминогликаны входят в состав соединительной ткани, то одним из ведущих проявлений мукополисахаридоза является системное поражение скелета, задержка физического развития, особенно при I-S, IV и VI типах.

Мукополисахаридоз I типа - обусловлен дефицитом альфа-L-идуронидазы, которая является лизосомальной гидролазой - главным ферментом катаболизма мукополисахаридов. Дефицит идуронидазы приводит к аккумуляции гепарансульфата и дерматансульфата. В настоящее время выделяют три фенотипа болезни: синдром Гурлера (мукомполисахаридоз I H - Hurler), синдром Шейе (мукополисахаридоз I S - Scheie) и синдром Гурлера-Шейе (мукополисахаридоз I H/S - Hurler-Scheie). Мукополисахаридоз I H (cиндром Гурлера) обусловлен отсутствием фермента альфа-L-идуронидазы, в результате чего в соединительной ткани органов накапливается дерматансульфат и гепарансульфат. Впервые описан в 1919 г. G.Hurler.

нервный гликозамингликан мукополисахаридоз глаз

Клинические проявления

Мукополисахаридоз, тип I (синдром Гурлер)

У больных с синдромом Гурлер первые клинические признаки заболевания появляются на первом году жизни, с пиком манифестации от 6 до 12 мес. В ряде случаев уже с рождения наблюдают незначительное увеличение печени, пупочные или пахово-мошоночные грыжи. Обычно диагноз устанавливают в возрасте от 6 до 24 мес. Характерные изменения черт лица по типу гаргоилизма становятся очевидными к концу первого года жизни: большая голова, выступающие лобные бугры, широкая переносица, короткие носовые ходы с вывернутыми наружу ноздрями, полуоткрытый рот, большой язык, толстые губы, гиперплазия дёсен, нерегулярные зубы. Другие частые манифестные симптомы - тугоподвижность мелких и крупных суставов, кифоз поясничного отдела позвоночника (поясничный гибус), хронические отиты и частые инфекционные заболевания верхних дыхательных путей. Практически у всех пациентов с синдромом Гурлер, так же как и при других типах мукополисахаридоза, кожные покровы плотные на ощупь. Часто встречается гипертрихоз. У единичных больных в возрасте до 1 года заболевание дебютировало с развития острой сердечной недостаточности, вызванной эндокардиальным фиброэластозом. По мере прогрессирования заболевания присоединяются симптомы, свидетельствующие о вовлечении в патологический процесс внутренних органов, сердечно-лёгочной, центральной и периферической нервной систем. Ведущие неврологические симптомы - снижение интеллекта, задержка речевого развития, изменения мышечного тонуса, сухожильных рефлексов, поражение черепных нервов, комбинированная кондуктивная и нейросенсорная тугоухость. Прогрессирующая вентрикуломегалия часто приводит к развитию сообщающейся гидроцефалии. К концу первого и в начале второго года жизни появляются шумы в сердце, позднее формируются приобретённые аортальные и митральные пороки сердца. К концу второго года жизни выявляют гепатоспленомегалию и характерные скелетные нарушения по типу множественного дизостоза: короткую шею, задержку роста, тотальную платиспондилию, поясничный гибус, тугоподвижность мелких и крупных суставов, дисплазию тазобедренных суставов, вальгусную деформацию суставов, изменение со стороны кистей по типу «когтистой лапы», деформацию грудной клетки в виде бочкообразной или колоколообразной. Часто наблюдается прогрессирующее помутнение роговицы, мегалокорнеа, глаукома, застойные диски зрительных нервов и/ или их частичная атрофия.

Ранние рентгенологические признаки - деформация рёбер (по типу «вёсельных») и овоидная деформация тел позвонков, излишняя трабекуляция диафизов длинных трубчатых костей в сочетании с её недостаточностью в области метафизов и эпифизов. По мере прогрессирования заболевания формируется макроцефалия с утолщением костей свода черепа, преждевременным закрытием лямбдовидного и сагиттального швов черепа, уменьшение орбит, расширение спинки турецкого седла. Больные погибают обычно в возрасте до 10 лет от обструкции дыхательных путей, респираторных инфекций, сердечной недостаточности.

Мукополисахаридоз, тип I (синдром Гурлер-Шейе) Клинический фенотип синдрома Гурлер-Шейе занимает промежуточное положение между синдромами Гурлер и Шейе, для него характерны медленно прогрессирующие нарушения со стороны внутренних органов, костной системы, лёгкое снижение интеллекта или отсутствие такового. Заболевание обычно дебютирует в возрасте 2-4 лет. Основные клинические нарушения - поражение сердца и развитие синдрома верхних дыхательных путей. У некоторых пациентов наблюдают тотальный спондилолистез, что может приводить к компрессии спинного мозга. Большинство пациентов доживают до третьего десятилетия жизни. Основная причина летального исхода - острая сердечно-сосудистая и лёгочная недостаточность.

Мукополисахаридоз, тип I (синдром Шейе)

В первоначальной классификации мукополисахаридозов, до открытия первичного биохимического дефекта при синдроме Шейе, его выделяли в отдельный тип - мукополисахаридоз V. Синдром Шейе - наиболее мягкий по течению заболевания среди других форм мукополисахаридоза I, для него характерны тугоподвижность суставов, аортальные пороки сердца, помутнение роговицы и признаки множественного костного дизостоза. Первые симптомы обычно появляются в возрасте от 5 до 15 лет. Ведущие клинические симптомы - скелетные нарушения в виде тугоподвижности суставов с развитием карпального туннельного синдрома. Офтальмологические расстройства включают помутнение роговицы, глаукому и пигментную дегенерацию сетчатки. Нейросенсорная тугоухость - позднее осложнение заболевания. Обструктивный синдром верхних дыхательных путей часто приводит к возникновению апноэ во время сна, что в некоторых случаях требует установления трахеостомы. Миелопатия шейного отдела спинного мозга встречается реже, чем при синдроме Гурлер-Шейе. Часто отмечают стеноз аорты с недостаточностью кровообращения и гепатоспленомегалию. Интеллект при данном синдроме не страдает или наблюдают лёгкие когнитивные нарушения.

Диагностика мукополисахаридоза I типа

Обычно можно довольно рано заподозрить синдром Гурлер по совокупности симптомов и внешних признаков, развивающихся у больного.

Для подтверждения диагноза производится определение уровня альфа-L-идуронидазы в клетках крови (энзимодиагностика) и биохимический анализ мочи. При синдроме Гурлер уровень фермента резко снижен, а в моче обнаруживается существенно повышенное количество мукополисахаридов. Возможен и генетический анализ; при этом не только подтверждается наличие заболевания, но и определяется конкретный генетический дефект.

Лабораторные исследования

Подтверждающая биохимическая диагностика мукополисахаридоза I заключается в определении уровня экскреции гликозаминогликанов мочи и измерении активности лизосомной a-L-идуронидазы. Суммарная экскреция Ггликозаминогликанов в моче возрастает. Также наблюдают гиперэкскрецию дерматансульфата и гепарансульфата. Активность a-L-идуронидазы измеряется в лейкоцитах или культуре кожных фибробластов с использованием искусственного флюорогенного или хромогенного субстратов.

Пренатальная диагностика возможна путём измерения активности a-L-идуронидазы в биоптате ворсин хориона на 9-11-й неделе беременности и/или определения спектра ГАГ в амниотической жидкости на 20-22-й неделе беременности. Для семей с известным генотипом возможно проведение ДНК-диагностики.

Функциональные исследования

При рентгенографии у пациентов с синдромом Гурлер обнаруживают типичные признаки так называемого множественного костного дизостоза. При МРТ головного мозга обнаруживают множественные кисты в перивентрикулярных областях белого вещества головного мозга, мозолистого тела, реже базальных ганглиев, признаки гидроцефалии; в редких случаях - пороки головного мозга в виде лиссэнцефалии, мальформации Денди-Уокера.

Дифференциальная диагностика

Дифференциальная диагностика проводится как внутри группы мукополисахаридозов, так и с другими лизосомными болезнями накопления: муколипи-дозами, галактосиалидозом, сиалидозом, маннозидозом, фукозидозом, GM1-ганглиозидозом.

Лечение мукополисахаридоза I типа

Методы терапии включают трансплантацию гемопоэтических клеток при синдроме Гурлер. Проведение трансплантации до возраста 2-2,5 лет позволяет избежать осложнений со стороны нервной системы.

При синдроме Гурлер показана трансплантация костного мозга, которая может кардинально изменить течение заболевания и улучшить его прогноз, однако эта процедура имеет много осложнений и проводится на ранних стадиях заболевания, преимущественно в возрасте до 1,5 лет. В настоящее время создан препарат для ферментозаместительной терапии мукополисахаридоза I - альдуразим (Aldurazyme, Genzyme), который зарегистрирован в странах Европы, США, Японии; его применяют для лечения экстраневральных нарушений при мукополисахаридозе I. Препарат показан для коррекции мягких форм мукополисахаридоза I (синдромах Гурлер-Шейе и Шейе). Препарат вводят еженедельно, внутривенно, капельно, медленно, в дозе 100 ЕД/кг. Для лечения синдрома Гурлер с выраженными неврологическими осложнениями препарат менее эффективен, поскольку фермент не проникает через гематоэнцефалический барьер.

Вывод

Таким образом, можно сделать вывод о том, мукоплисахаридозы- это генетические заболевания, которые проявляются различными симптомами в детском возрасте, что приводит к нарушению многих процессов, протекающих в организме, а так же к множеству внешних дефектов.

Список литературы

1. Бычков С. М. и Захарова М. М. Новые данные о гликозамино-гликанах и протеогликанах, Вопр. мед. химии, т. 25, № 3, с. 227, 1979, библиогр.;

2. Видершайн Г. Я. Биохимические основы гликозидозов, с. 12, М., 1980;

3. Принципы и методы гисто-цитохимического анализа в патологии, под. ред. А. П. Авцына и др., с. 15, М.--Л., 1971;

Размещено на Allbest.ru