Víz-elektrolit egyensúlyhiány

Metabolikus betegség állítólag akkor fordul elő, ha ezen enzim által közvetített lépések közül egy (vagy több) nem képes a szükséges átalakulást előidézni, és az adott lépés (vagy korábbi lépések) szubsztrátjának vagy prekurzorának vér- és szövetkoncentrációja olyan szintre emelkedik, amely mérgező, gátolja más enzimrendszereket, vagy jelentősen megváltoztatja a vér vagy szövetek pH-ját vagy egyéb jellemzőit, és hátrányosan befolyásolja a beteg jólétét.

Kapcsolódó kifejezések:

  • Inzulinrezisztencia
  • Szerozitisz
  • Diabetes mellitus
  • Átültetés
  • Fehérje
  • Mutáció
  • Elhízottság

Letöltés PDF formátumban

Erről az oldalról

Anyagcserezavarok

BEVEZETÉS

A betegségek osztályozásában rejlő néhány problémát jól szemléltetnek az anyagcsere-betegségek. A legtöbb anyagcsere-betegségben közös valamilyen probléma a táplálkozásban. Ennek oka lehet, hogy túl sok vagy túl kevés az élelmiszer-alkotóelem. Ennek oka lehet a bevitt tápanyagok felszívódásának fiziológiai hibája is. Az anyagcsere-rendellenességek kategóriájába tartozó egyes kóros állapotok, mint például az oszteoporózis, bizonyos helyzetekben tartalmazhatnak étrendi összetevőket (például súlyos alultápláltság), de manapság gyakrabban az életkorral összefüggő endokrin funkciók változásainak következményei, és megfelelőbbek lehetnek ebben a kontextusban tárgyalták. Ebben a fejezetben azonban felveszem azokat a hagyományos témákat, amelyek leggyakrabban az anyagcserezavarokkal társulnak. Az olvasó számára talán az a kritikus megértés, hogy semmilyen referenciamunkában nem szabad indokolatlanul korlátozni a betegség megszervezéséhez használt kategóriákat. Tudomásul kell vennie, hogy bizonyos osztályozási rendszerekben elkerülhetetlen az átfedés. A legfontosabb az, hogy megértsük azokat a biológiai folyamatokat, amelyek hozzájárulnak a betegséghez, a kissé önkényes osztályozási rendszertől függetlenül.

Egy másik fontos kérdés, amely különös jelentőséggel bír a metabolikus betegségek tárgyalása során, az, hogy az orvosi szakirodalomban a betegség csontrendszeri megnyilvánulásainak leírását általában a betegség legsúlyosabb kifejezése nagyban befolyásolja. A finomabb csontelváltozások kevésbé súlyos kifejezésekben vagy a betegség korábbi szakaszaiban általában nem kerülnek a klinikus, radiológus vagy patológus figyelmébe. A régészeti emberi csontvázmaradványokban a paleopatológus a csontváz betegségével találkozik, annak minden megnyilvánulásában, az enyhe és a súlyos között. A csontrendszeri betegségek diagnosztizálásához a kevésbé ismert megnyilvánulások egyikében a paleopatológusnak gondos következtetésekre van szüksége az ortopédiai szakirodalomban a patológiás csontelváltozásokról ismert információk és a csontszövet patológiás sértéseire adott biológiai válaszok általános ismeretei alapján. A csontváz paleopatológiai kutatásának egyik fontos előnye, hogy találkozik a betegségre adott csontvázreakciók teljes spektrumával, és ez növeli ismereteinket a különféle betegségek patogeneziséről.

Hányás és regurgitáció

Anyagcserezavarok

A hányást okozó anyagcsere-betegségeket nehéz diagnosztizálni, mert egyszerre ritkák és sokfélék. Diagnózisuk és kezelésük azonban döntő jelentőségű az általuk okozott súlyos morbiditás és halál, valamint a kezelésre való alkalmasság miatt. Fontosak a genetikai tanácsadás szempontjából is, mivel a legtöbb anyagcserezavar örökletes, autoszomális recesszív alapon. A metabolikus betegségek megfontolását előidéző ​​helyzeteket a 12.10. Táblázat sorolja fel .

A történelem és a fizikális vizsgálat (12.17. Táblázat), valamint a szűrővizsgálatok (12.18. Táblázat), amelyek segítenek megkülönböztetni sok specifikus anyagcsere-rendellenességet, hasznos nyomokat nyújtanak. Laboratóriumi vizsgálatokat kell végezni, amíg a gyermek tünetei vannak. A hiperammonémiával járó hányás egy speciális diagnosztikai probléma, amelynek vázlatát a 12.12. Ábra mutatja be .

Fejlődési epigenetika és a szülői étrend hozzájárulása az utódok eredményéhez

Absztrakt

A metabolikus betegségek jelentős terhet jelentenek az emberi egészségre az egész világon. Noha a metabolikus rendellenességek nagy számát azonosították, az anyagcsere-betegségek túlnyomó többsége olyan összetett betegségekből fakad, mint például a cukorbetegség, amelyek mind örökletes genetikai összetevőkkel, mind környezeti hatással bírnak. A GWAS-vizsgálatok által azonosított genetikai variánsok azonban jellemzően hozzájárulnak egy adott komplex tulajdonság, például a cukorbetegség öröklődésének kis részéhez. Számos potenciális tényező magyarázhatja ezt az úgynevezett „hiányzó örökölhetőséget”, beleértve számos ritka változatot, amelyek hozzájárulnak egy adott fenotípushoz, és az episztázist. Ezek mellett egy másik felmerülő téma az epigenetika potenciális hozzájárulása - az információ öröklődése a DNS-szekvencián túl - az ilyen betegségek öröklődéséhez. Valójában a növekvő bizonyítékok összekapcsolják a szülői táplálkozási állapotot az utódok anyagcseretermékeivel, potenciálisan magyarázatot adva az anyagcsere-betegségek hiányzó öröklődésének egy részére.

Perinatális metabolikus encephalopathiák

Általános megközelítés

Anyagcsere betegségre van szükség minden encephalopathiás újszülöttnél. Az akut reverzibilis metabolikus zavarok egyfázisúak és a metabolikus korrekció után megszűnnek, míg az IEM-ekben való megjelenés késik vagy progresszív, gyakran diffúz, nem specifikus tünetekkel alakulnak ki rosszindulatú tünetek (rohamok, mozgászavar). Az újszülöttkori krónikus statikus encephalopathiák egyre inkább kapcsolódnak a genetikai anyagcsere-betegséghez, és kevés olyan tulajdonságuk lehet, amelyek metabolikus jellegűek. Az IEM gyanújának meg kell növekednie a következő tényezők bármelyikével:

Az idegrendszer több összetevője érintett (agy, perifériás idegek, vázizom)

Több szervrendszer érintett

Szisztémás tünetek (hányás, autonóm instabilitás)

A leggyakoribb nongenetikus akut újszülött metabolikus encephalopathiák az előzményekből és az első stádiumú vizsgálatok eredményei alapján azonosíthatók. Az enkefalopátiás újszülöttek gyakran tévesen feltételezik, hogy asphyxiát szenvedtek, amikor valójában prenatális eredetű statikus betegségük vagy metabolikus betegségük van, amely születéskor dekompenzálódott. A perinatális hypoxiás-ischaemiás encephalopathiát csak az ischaemiás vagy hypoxemiás expozíció egyértelmű bizonyítékaival lehet diagnosztizálni. Enélkül a differenciáldiagnózisnak szélesnek kell maradnia, amíg egy átfogó értékelés nem fejeződik be. Az értékelés szakaszos diagnosztikai tesztet foglal magában, miközben egyidejűleg kezelik a potenciálisan életveszélyes állapotokat (23-2. Táblázat, 23-1. Ábra).

Előszó

Az anyagcserezavarok magukban foglalják a betegségek együttesét, amelyek patogenezise finoman szólva változatos. Az ebbe a kategóriába tartozó rendellenességek közötti kapcsolatok toleráns hozzáállást igényelnek az osztályozás tudományos szigorával kapcsolatban. Ezek a rendellenességek magukban foglalják a vitaminnal összefüggő betegségeket, például a C- és D-vitamin hiányából eredő rendellenességeket, a hormonális egyensúly megváltozásával kapcsolatos rendellenességeket, például a menopauza utáni csontritkulást, valamint azokat a rendellenességeket, amelyeket túl sok vagy túl kevés fontos étrendi összetevő, köztük nyomelemek, pl. fluor. A szerzők röviden feltárják a súlyos fehérje-kalória-alultápláltság csontvázra gyakorolt ​​hatását. Ide tartozik néhány olyan betegség áttekintése is, amelyeknek lehet metabolikus összetevője, de amelyek oka továbbra sem tisztázott. A Paget-kórt például gyakran az anyagcsere-betegségek közé sorolják, és ebben a könyvben áttekintik. A rendellenesség nagymértékben felgyorsult osteoclastic és osteoblastic aktivitással jár. A betegség oka azonban ismeretlen, és kapcsolata más anyagcserebetegségekkel továbbra sem tisztázott.

SZELLEMI FOGYATÉK

Anyagcsere tesztelés

A legtöbb anyagcserezavar ritka, és nem lenne költséghatékony vagy ésszerű minden kognitív fogyatékossággal élő gyermeket kiszűrni minden anyagcserezavar miatt. Bizonyos tünetek és fizikai jellemzők azonban aggodalomra adnak okot az anyagcsere-rendellenesség lehetősége miatt, és további munkát igényelnek (lásd 30. fejezet). A metabolikus rendellenesség gyanúját fokozó klinikai eredmények a következők:

Szokatlan jellemzők és organomegalia, amelyek aggodalmat keltenek egy esetleges tárolási rendellenesség miatt

Mérföldkövek elvesztése vagy neurodegeneratív folyamat

Szokatlan mozgások, például koreoathetosis

Autonóm instabilitás, látási rendellenességek és csecsemőkori stroke, amelyek mind aggodalmat keltenek egy lehetséges mitokondriális rendellenesség miatt

Neurológiai vizsgálat és fejlődési előzmények, amelyek nincsenek összhangban a beteg kórtörténetével (vagyis nincsenek születési traumák, fejsérülések vagy súlyos fertőzések)

Bizonyos anyagcserezavarok, mint például a Smith-Lemli-Opitz szindróma, súlyossági spektrummal bírnak, és a spektrum enyhe vége csak kognitív fogyatékosságokkal és finom jellemzőkkel, például a második és a harmadik lábujj szindrómiájával jelentkezhet. A klinikai genetikus és néha egy anyagcsere-genetikus hozzájárulása gyakran hasznos ezeknél a betegeknél, mert egy egyszerű vérvizsgálattal kimutatható ez a rendellenesség, amelynek 25% -os visszatérési kockázata van a jövőbeli terhességekben (Elias et al, 1997).

Neuropatológia

Elna-Marie Larsson, Johan Wikström, a Klinikai Neurológia Kézikönyvében, 2018

Anyagcserezavarok

egyensúlyhiány

37.9. Az agy mágneses rezonancia képalkotása adrenoleukodistrophiában. (A) T2-súlyozott kép, amely kiterjedt szimmetrikus elváltozásokat mutat a parieto-occipitalis régiókban. (B) Az intravénás kontrasztanyag beadása után a T1-súlyozott kép javulást (világos területeket) mutat az elváltozások perifériáján, ami összefügg a betegség progressziójával.

37.10. Ábra Az agy mágneses rezonancia képalkotása csökkent diffúzióval (fényes elváltozások) szimmetrikusan a bazális ganglionokban egy mitokondriális betegségben szenvedő gyermeknél.

A metabolikus betegségek differenciáldiagnózisa a perinatális periódusban többnyire hipoxiás-ischaemiás elváltozásokat tartalmaz. Későbbi korokban az encephalitis hasonló eredményeket okozhat.

Az MRS gyakran mutat metabolikus változásokat ezekben a betegségekben, de a megállapítások ritkán specifikusak. Az egyik figyelemre méltó kivétel az N-acetil-aszpartát markáns emelkedése, amely gyakorlatilag patognomonikus a Canavan-betegségben (Cakmakci et al., 2010).

A nonszensz mutációs terápiákra célzott patológiák

2.2 Metabolikus betegségek

Az anyagcsere-betegségek minden olyan patológiát jelentenek, amely megzavarja az élelmiszer energiává történő átalakulását. Az anyagcsere-betegségek öröklődhetnek, úgynevezett anyagcsere veleszületett hibái, vagy megszerezhetők az élet során. Az öröklődő anyagcsere-betegségek gyakorisága kevesebb, mint 1 000 újszülöttből 1-ben, így ritka betegségek. Például a Gaucher-kór a világ népességének 1/60 000-et érinti; a cerebrozid nevű zsíros anyag anyagcseréjében részt vevő glükocerebrozidáz nevű enzim hiányából adódik. A patológia gyakorisága az etnikai hovatartozás függvényében igen változó. Például 1/450 embert érhet el az askenázi lakosság körében, ami a Gaucher-kórt igen gyakori kórképnek tekinti e populáció körében.

További jól tanulmányozott örökletes metabolikus betegségek közé tartozik a Fabrys-rendellenesség, amelynek becsült előfordulása 1/40 000 születés, amelyben az alfa-galaktozidáz A enzim hiánya a lipidek felhalmozódásához vezet különböző szervekben, például vese vagy szív. Az 1-es típusú mukopoliszacharidózis vagy a Hurler-szindróma egy másik példa az örökletes metabolikus patológiára, amely világszerte 3-4000 embert érint. Ez az l-iduronidáz enzim hiánya, amely a patológiához vezet a szív, a tüdő, a vese és a központi idegrendszer károsodásával. Az l-iduronidáz felelős a heparin-szulfát és más glikoaminoglikánok, például a dermatán-szulfát metabolizmusáért. Ez az enzim azokban a lizoszómákban lokalizálódik, amelyek organellumok, amelyek felelősek a nem kívánt molekulák lebontásáért a sejtben (Appelqvist et al., 2013). L-iduronidáz károsodás esetén a glioaminoglikánok a lizoszómákban és az extracelluláris mátrixban koncentrálódnak. A dermatán-szulfát felhalmozódása megzavarja a rugalmas szálak összeépülését, részben magyarázva a Hurler-szindrómában található fenotípust (Hinek és Wilson, 2000). A metabolikus betegségek kezelésének fő terápiás stratégiája az enzimpótló terápia, amely a hiányzó enzim sejtbe juttatását jelenti.

Rendszerimmunológia

2.9 Anyagcsere betegségek

Az olyan anyagcserebetegségek, mint az elhízás, az inzulinrezisztencia, a 2-es típusú cukorbetegség és az érelmeszesedés mind összefüggésben vannak a gyulladás tartós állapotával. Úgy tűnik, hogy ezt a krónikus gyulladásos állapotot az immunrendszer és az anyagcsere folyamatok közötti rendellenes jelzés vezérli, mind az immunsejteken belül, mind az immunsejtek és a zsír- vagy más anyagcsere-szövetekben (agy, máj, izom és hasnyálmirigy) lévő sejtek között. Ezeknek az összefüggéseknek a feltárása és az, hogy a gyulladásos folyamatok miként közvetítik az anyagcsere betegségeket, izgalmas lehetőségeket tár fel az immunrendszer célzására számos olyan betegség kezelésére, amelyek összefüggenek az elhízással, az anyagcserével és a gyulladással.

Valamennyi metabolikus szövet tartalmaz rezidens immunsejt-populációt, amely reagál a molekuláris jelekre (pl. Tápanyagok, citokinek és hormonok), és segít fenntartani az anyagcsere homeosztázisát (Lumeng és Saltiel, 2011). Például a makrofágok kölcsönhatásba lépnek az adipocitákkal a lipidek tárolásának és felszabadulásának szabályozásában (Kosteli et al., 2010). A lipid anyagcserét és a gyulladást több immunsejt, jelátviteli molekula és receptor köti össze (Jin et al., 2013). Több gyulladásos bejutás és útvonal találkozik azon géneken, amelyek végső soron szabályozzák a tápanyagok érzékelését és anyagcseréjét. A gyulladást célzó gyógyszerek célja az anyagcsere-betegséghez hozzájáruló diszreguláció megzavarása. Például randomizált vizsgálatok túlsúlyos vagy elhízott cukorbetegeknél azt mutatták, hogy az NKF-kB aktivitás szaláttal történő modulálása javította a glikémiás kontrollt (Goldfine és mtsai, 2008; Goldfine és mtsai, 2010). Elhízott egyének külön tanulmányában a TNF-a blokkolása etanercepttel javította az inzulinérzékenységet (Dominguez et al., 2005; Stanley et al., 2011). Ezek a példák csak az elhízással járó betegségek terápiás alkalmazásának kezdetei.

Az emberi populációk genotípusos, génexpressziós és klinikai adatait különböző anyagcsere-betegségek tömbjével integráló rendszerszemléletek egy mögöttes molekuláris hálót tárnak fel, amely nemcsak megosztott e különféle rendellenességek között, hanem úgy tűnik, hogy ezeknek a betegségeknek is okozati oka van (Schadt, 2009). Ez a molekuláris hálózat rávilágít arra, hogy a rendszerszemléletek miként képesek átkutatni több szövetet, sejttípust és betegséget, hogy azonosítsák azokat a géneket, amelyek jelentősen gazdagabbak a betegségspecifikus transzkripciós aláírásokban. Ez a hálózat rendkívül gazdag a makrofágokhoz kapcsolódó gének szempontjából, amelyek az anyagcsere-betegségeket vezérlő egyik domináns immunsejt-típushoz kötődnek. Tekintettel ennek a hálózatnak a makrofág-specifikus jellegére és annak oksági összefüggésére a metabolikus tulajdonságok sokféleségével, makrofágokkal dúsított anyagcsere-hálózatnak nevezzük.

Metabolikus glomeruláris sérülés

Absztrakt