Örökletes anyagcserezavarok

Ebben a cikkben

Mi az anyagcsere?
Örökletes anyagcserezavarok okai
Az öröklődő anyagcserezavarok típusai
Örökletes anyagcserezavarok tünetei
Örökletes anyagcserezavarok diagnosztizálása
Örökletes anyagcserezavarok kezelése

Az öröklött anyagcserezavarok genetikai állapotok, amelyek anyagcsere-problémákat okoznak. Az örökletes anyagcserezavarral rendelkező emberek többségének hibás génje van, amely enzimhiányt eredményez. Több száz különféle genetikai anyagcserezavar fordul elő, tüneteik, kezeléseik és prognózisaik nagyban különböznek.

Mi az anyagcsere?

Az anyagcsere minden olyan kémiai reakcióra utal, amely a testben zajlik az energia átalakítására vagy felhasználására. Az anyagcsere néhány fő példája:

Az élelmiszerben lévő szénhidrátok, fehérjék és zsírok lebontása az energia felszabadítása érdekében.
A felesleges nitrogén átalakítása a vizelettel kiválasztott salakanyagokká.
A vegyi anyagok lebontása vagy átalakítása más anyagokká és a sejtekbe történő szállításuk.

Az anyagcsere szervezett, de kaotikus vegyi összeszerelő vonal. A nyersanyagokat, félkész termékeket és hulladékokat folyamatosan használják, gyártják, szállítják és ürítik. A "munkások" a futószalagon enzimek és egyéb fehérjék, amelyek kémiai reakciókat váltanak ki.

Örökletes anyagcserezavarok okai

A legtöbb örökletes anyagcsere-rendellenességben egyetlen enzimet vagy egyáltalán nem termel a szervezet, vagy olyan formában állítják elő, amely nem működik. A hiányzó enzim olyan, mint egy távollevő dolgozó a futószalagon. Az enzim munkájától függően hiánya azt jelenti, hogy mérgező vegyi anyagok képződhetnek, vagy egy alapvető termék nem állhat elő.

Az enzim előállításához szükséges kód vagy terv általában egy génpáron található. Az örökletes anyagcserezavarral küzdő emberek többsége a gén két hibás kópiáját örökli - mindegyik szülőtől egyet. Mindkét szülő a rossz gén "hordozója", vagyis egy hibás és egy normális példányt hordoz.

A szülőknél a normális génmásolat kompenzálja a rossz kópiát. Enzimszintjük általában megfelelő, ezért előfordulhat, hogy nincsenek genetikai anyagcserezavarok tünetei. Az a gyermek azonban, aki két hibás génmásolatot örököl, nem képes elég hatékony enzimet termelni, és kialakul a genetikai anyagcsere-rendellenesség. A genetikai átvitel ezen formáját autoszomális recesszív öröklődésnek nevezzük.

A legtöbb genetikai anyagcsere-rendellenesség eredeti oka egy sok-sok generációval ezelőtt történt génmutáció. A génmutáció nemzedékeken át terjed, biztosítva annak megőrzését.

Minden örökletes anyagcserezavar meglehetősen ritka az általános populációban. Összességében az öröklött anyagcserezavarok 1000 és 2500 újszülött közül körülbelül 1-et érinthetnek. Bizonyos etnikai népességekben, például az askenázi zsidókban (közép- és kelet-európai származású zsidók) az örökletes anyagcserezavarok aránya magasabb.

Folytatás

Az öröklődő anyagcserezavarok típusai

Több száz örökletes anyagcsere-rendellenességet azonosítottak, és továbbra is újakat fedeznek fel. Néhány gyakoribb és fontosabb genetikai anyagcsere-rendellenesség a következők:

Lizoszomális tárolási rendellenességek : A lizoszómák a sejtek belsejében lévő terek, amelyek lebontják az anyagcsere hulladéktermékeit. A lizoszómákban található különféle enzimhiányok mérgező anyagok felhalmozódását okozhatják, ami anyagcserezavarokat okozhat, beleértve:

Hurler-szindróma (kóros csontstruktúra és fejlődési késés)
Niemann-Pick-betegség (a csecsemőknél májnagyobbodás, táplálkozási nehézség és idegkárosodás alakul ki)
Tay-Sachs-kór (progresszív gyengeség egy hónapos gyermeknél, súlyos idegkárosodássá válva; a gyermek általában csak 4 vagy 5 éves koráig él)
Gaucher-kór (csontfájdalom, megnagyobbodott máj és alacsony vérlemezkeszám, gyakran enyhe, gyermekeknél vagy felnőtteknél)
Fabry-betegség (gyermekkori fájdalom a végtagokban, vese- és szívbetegségekkel, stroke felnőttkorban; csak a férfiak érintettek)
Krabbe-betegség (progresszív idegkárosodás, fejlődési késés kisgyermekeknél; esetenként felnőttek is érintettek)

Galactosemia: A cukor-galaktóz károsodott bomlása sárgasághoz, hányáshoz és májnövekedéshez vezet újszülött szoptatása vagy tápszeres táplálása után.

Juharszirup vizeletbetegség: A BCKD nevű enzim hiánya aminosavak felhalmozódását okozza a szervezetben. Idegkárosodás következik be, és a vizelet szirupszagú.

Fenilketonuria (PKU): A PAH enzim hiánya a fenilalanin magas szintjét eredményezi a vérben. Értelmi fogyatékosság akkor következik be, ha az állapotot nem ismerik fel.

Glikogén tárolási betegségek: A cukortárolással kapcsolatos problémák alacsony vércukorszinthez, izomfájdalomhoz és gyengeséghez vezetnek.

Mitokondriális rendellenességek: A mitokondriumokban, a sejtek erőműveiben lévő problémák izomkárosodáshoz vezetnek.

Friedreich ataxia: A frataxin nevű fehérjével kapcsolatos problémák idegkárosodást és gyakran szívproblémákat okoznak. A járásképtelenség általában fiatal felnőttkorra vezet.

Peroxiszomális rendellenességek: A lizoszómákhoz hasonlóan a peroxiszómák apró, enzimekkel töltött terek a sejtek belsejében. A peroxiszómákon belüli gyenge enzimfunkció az anyagcsere mérgező termékeinek felhalmozódásához vezethet. A peroxiszomális rendellenességek a következők:

Zellweger-szindróma (rendellenes arcvonások, megnagyobbodott máj és idegkárosodás csecsemőknél)
Adrenoleukodystrophia (az idegkárosodás tünetei a formától függően gyermekkorban vagy korai felnőttkorban kialakulhatnak.)

Fém anyagcsere-rendellenességek: A vérben lévő nyomelemek szintjét speciális fehérjék szabályozzák. Az öröklődő anyagcserezavarok fehérje meghibásodást és a fém mérgező felhalmozódását okozhatják a testben:

Wilson-kór (a mérgező rézszint felhalmozódik a májban, az agyban és más szervekben)
Hemochromatosis (a belek felszívják a túlzott vasat, amely felhalmozódik a májban, a hasnyálmirigyben, az ízületekben és a szívben, károsodást okozva)

Karbamid ciklus rendellenességek: ornitin-transzkarbamiláz-hiány és citrullinemia

Folytatás

Örökletes anyagcserezavarok tünetei

A genetikai anyagcsere-rendellenességek tünetei a jelen lévő anyagcsere-problémától függően nagymértékben változnak. Az örökletes anyagcsere-rendellenességek néhány tünete a következők:

Letargia
Rossz étvágy
Hasi fájdalom
Hányás
Fogyás
Sárgaság
Hízás vagy növekedés elmulasztása
Fejlesztési késedelem
Rohamok
Kóma
Kóros vizelet-, lehelet-, verejték- vagy nyálszag

A tünetek hirtelen jelentkezhetnek, vagy lassan előrehaladhatnak. A tüneteket ételek, gyógyszerek, kiszáradás, kisebb betegségek vagy egyéb tényezők okozhatják. A tünetek sok esetben a születés után néhány héten belül megjelennek. Más örökletes anyagcserezavarok évekbe telhetnek a tünetek kialakulásáig.

Örökletes anyagcserezavarok diagnosztizálása

Öröklődő anyagcserezavarok születéskor jelentkeznek, és néhányukat rutinszűréssel észlelnek. Mind az 50 állam újszülötteket szűr át fenilketonuria (PKU) szempontjából. A legtöbb állam az újszülötteket is teszteli galaktozémia szempontjából. Azonban egyetlen állam sem vizsgálja a csecsemőket az összes ismert örökletes anyagcserezavarra.

A továbbfejlesztett tesztelési technológia sok államban arra készteti az újszülötteket, hogy bővítsék a genetikai anyagcserezavarokat. Az Országos Újszülött Szűrési és Genetikai Erőforrások Központ információt nyújt az egyes államok szűrési gyakorlatáról.

Ha örökletes anyagcsere-rendellenességet nem észlelnek születéskor, akkor azt gyakran nem diagnosztizálják, amíg a tünetek nem jelennek meg. A tünetek kialakulása után specifikus vér- vagy DNS-vizsgálatok állnak rendelkezésre a legtöbb genetikai anyagcsere-rendellenesség diagnosztizálására. Speciális központba (általában egy egyetemre) történő utalás növeli a helyes diagnózis esélyét.

Örökletes anyagcserezavarok kezelése

Korlátozott kezelések állnak rendelkezésre örökletes anyagcserezavarok esetén. Az állapotot okozó alapvető genetikai hibát a jelenlegi technológiával nem lehet kijavítani. Ehelyett a kezelések megpróbálják megoldani az anyagcserét.

A genetikai anyagcsere-rendellenességek kezelése néhány általános elvet követ:

Csökkentse vagy szüntesse meg olyan élelmiszerek vagy gyógyszerek bevitelét, amelyek nem metabolizálhatók megfelelően.
Cserélje ki a hiányzó vagy inaktív enzimet vagy más vegyszert, hogy az anyagcserét a lehető legközelebb állítsa a normális szinthez.
Távolítsa el az anyagcsere mérgező termékeit, amelyek az anyagcserezavar miatt felhalmozódnak.

A kezelés olyan intézkedéseket tartalmazhat, mint:

Speciális étrendek, amelyek kiküszöbölik bizonyos tápanyagokat
Enzimpótlók vagy más anyagcserét támogató kiegészítők szedése
A vér kezelése vegyszerekkel a veszélyes anyagcsere-melléktermékek méregtelenítésére

Folytatás

Amikor csak lehetséges, egy örökletes anyagcserezavarral küzdő személynek orvosi ellátásban kell részesülnie, aki tapasztalattal rendelkezik ezen ritka betegségek esetén.

Örökletes anyagcserezavarral küzdő gyermekek és felnőttek eléggé megbetegszenek, kórházi kezelést és néha életfenntartást igényelnek. Ezekben az epizódokban a kezelés a sürgősségi ellátásra és a szervműködés javítására összpontosít.

Források

Fleisher, G. A sürgősségi gyermekgyógyászat tankönyve, Lippincott, Wilkins & Wilkins, 2006.

Scriver, C. Az öröklött betegség metabolikus és molekuláris alapjai, McGraw-Hill, 2001.

McMillan, J. Oski gyermekgyógyászata: alapelvek és gyakorlat, Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, 2006.