Зміст
- Цикл сечовини
- Порушення циклу сечовини
- Симптоми
- Діагностика
- Лікування
- Прогнозування та управління
- Генетика
Цикл сечовини
Хімія циклу сечовини може бути дуже лякаючою. Однак головна ідея полягає в тому, що цикл сечовини - це багатоетапний біохімічний процес, який організм використовує, щоб допомогти позбутися певних відходів. Організму регулярно потрібно розщеплювати білки. Вони можуть надходити із надлишку білка, що надходить через їжу, або як білок зі старих клітин організму, які потрібно замінити.
Коли білки розщеплюються в організмі, вони утворюють відхідну речовину, яка називається аміак. Проблема аміаку полягає в тому, що він досить токсичний, і його важко вивести безпечно. Отже, в організмі відбувається процес, який називається циклом карбаміду, який перетворює аміак у менш токсичну хімічну речовину, яка називається сечовиною. Це відбувається переважно в печінці. Тут різні спеціалізовані білки каталізують низку реакцій, які в підсумку призводять до утворення сечовини. Звідти сечовина виділяється в кров. Врешті-решт він потрапляє до нирок, де через сечу виходить з організму.
Порушення циклу сечовини
Порушення циклу сечовини виникають, коли один з допоміжних білків, необхідний у цьому процесі, працює не дуже добре. Проблема може полягати в ферменті або спеціальному білку, який транспортує матеріали всередину і з менших частин клітини. Це відбувається через спадковий генетичний дефект.
При порушенні циклу сечовини аміак починає накопичуватися в організмі до токсичного рівня, оскільки його неможливо нормально утилізувати через цикл сечовини. Це призводить до симптомів цих розладів.
Вважається, що розлади циклу сечовини вражають приблизно одного з 35 000 немовлят. Однак ця кількість, ймовірно, вища, якщо врахувати часткові дефекти. Порушення циклу сечовини відносяться до більшої категорії захворювань, які називаються вродженими помилками обміну речовин.
Типи
Спадкові дефекти будь-якого з наведених білків можуть спричинити порушення циклу сечовини:
- Карбамоїлфосфатсинтетаза I (CPS1)
- Орнітин-транскарбамілаза (OTC)
- Синтетаза аргініноянтарної кислоти (ASS1)
- Ліаза аргініноянтарної кислоти (ASL)
- N-ацетилглутаматсинтетаза (NAGS)
- Аргіназа (ARG1)
- Орнітин транслоказа (ORNT1)
- Цитрин
Дефіцит орнітину транскарбамілази (OTC) є найбільш поширеним типом.
У деяких випадках один з цих білків може мати певну активність, але може бути набагато менш ефективним, ніж зазвичай. В інших випадках білок може взагалі не працювати. Це впливає на ступінь тяжкості симптомів.
Симптоми
Порушення циклу сечовини здебільшого викликають симптоми, що впливають на мозок та нервову систему. Конкретні симптоми та тяжкість порушень циклу сечовини різняться залежно від тяжкості генетичного дефекту та конкретного задіяного ферменту. Деякі люди мають білки, які взагалі не працюють, або працюють надзвичайно погано. Людина з одним із цих типів дефектів у перших п’яти білках матиме більш серйозні симптоми від розладу циклу сечовини. Це включає CPS1, OTC, ASS1, ASL та NAGS.
У людей з важкими дефектами циклу сечовини аміак починає накопичуватися в організмі в період новонародженості. Ці немовлята здаються нормальними при народженні, але незабаром вони досить хворіють. У перші кілька днів життя у цих немовлят починається набряк мозку (набряк мозку). Це досить небезпечно, оскільки тисне на частину мозку, яка називається стовбуром мозку. Симптоми можуть дуже сильно посилитися. Вони можуть включати:
- Блювота і відсутність їжі
- Низька температура тіла
- Більше звичайного сну
- Дихайте занадто повільно або занадто швидко
- Судоми
- Аномальна м’язова ригідність (так звана неврологічна “поза”)
- Органна недостатність
- Кома
- Припинення дихання
- Смерть
Люди, генетичні дефекти яких не такі важкі, зазвичай не мають симптомів до місяців або років після народження. У цих людей рівень аміаку не настільки високий, тому симптоми не такі важкі. Ці люди можуть спочатку помітити симптоми пізніше у своєму житті. Іноді ці симптоми є тонкими та хронічними. Наприклад, хронічні симптоми можуть включати:
- Мігреноподібні головні болі
- Інтелектуальна вада
- Проблеми з печінкою
- Тремор або проблеми з рівновагою
- Проблеми зі сном
- Психіатричні симптоми (такі як зміни настрою, гіперактивність, агресивність)
- Тендітне волосся (особливо для ASL)
Деякі види стресу можуть погіршити ці симптоми або викликати нові. Це трапляється, коли рівень аміаку стає надмірно підвищеним. Наприклад, будь-що з наведеного може викликати симптоми:
- Захворювання
- Хірургія
- Тривале голодування
- Екстремальні фізичні вправи
- Народження
Ці стресори можуть спричинити небезпечний набряк мозку та додаткові симптоми, такі як наступні:
- Втрата апетиту
- Блювота
- Млявість
- Марення та галюцинації
- Судоми
- Кома та недостатність органів
Діагностика
Діагностика починається з ретельного анамнезу та фізичного огляду. Сюди входять питання про сімейну історію, включаючи смерть немовлят та неврологічні чи психіатричні проблеми в сім’ї. Ваш лікар бажає повного розуміння симптомів та усіх потенційних ознак стану. Однак медичне тестування також необхідне для діагностики розладу циклу сечовини.
Щоразу, коли у людини є незрозумілі неврологічні або психіатричні симптоми, лікарі повинні враховувати можливість підвищеного рівня аміаку (так звана гіперамонемія). Немовлятам з такими симптомами слід негайно пройти обстеження на це. Гіперамонемія є дуже важливою ознакою потенційного порушення циклу сечовини, хоча вона може бути спричинена іншими проблемами, такими як печінкова недостатність або інші генетичні порушення. На початку розлад циклу сечовини можна прийняти за сепсис, переважну реакцію організму на якусь інфекцію. Однак при порушенні циклу сечовини такої інфекції насправді немає. Різні інші аналізи крові також можуть бути використані для діагностики порушення циклу сечовини.
Для підтвердження діагнозу порушення циклу сечовини необхідне генетичне дослідження. Це може бути використано для доведення наявності порушення циклу сечовини, а також для виявлення конкретного типу розладу. Деякі порушення циклу сечовини включені в стандартні скринінгові тести для новонароджених, які всі немовлята отримують при народженні, тому діагноз може бути поставлений саме з цього приводу. Однак не всі порушення циклу сечовини виявляються в цих тестах.
Дуже важливо, щоб діагностика сталася якомога швидше. Це пов’язано з тим, що немовлята, у яких рівень аміаку вищий і довший, зазнають більш серйозних пошкоджень мозку.
Лікування
Коли вперше виявляється порушення циклу сечовини, критично важливо зменшити кількість аміаку в організмі. Для швидкого зменшення кількості аміаку в крові потрібна певна форма діалізу. Конкретний тип діалізу, що застосовується, може відрізнятися залежно від віку пацієнта, ступеня захворювання, доступності та інших факторів. Насос ECMO (екстракорпоральний мембранний насос для оксигенації), який використовується з апаратом для гемодіалізу, може бути найшвидшим методом.
Існує також кілька процедур, які можна провести для збільшення виведення аміаку. Їх можна давати у вищих дозах під час кризи та в менших дозах як підтримуючу терапію. Одним з таких потенційних методів лікування є бензоат натрію.
Залежно від конкретного типу порушення циклу, інші види терапії також можуть бути корисними. Наприклад, карбамілглутамат може бути дуже ефективним при лікуванні розладу циклу сечовини за NAGS. Амінокислота L-аргінін - ще один приклад терапії, яка корисна при деяких типах розладів циклу сечовини.
Лікування також часто передбачає глибоку дієтичну підтримку. Можливо, доведеться різко зменшити кількість споживання білка протягом обмеженого періоду часу. У довгостроковій перспективі пацієнтам доведеться дотримуватися дієти з низьким вмістом білка. Вони також можуть потребувати конкретних добавок з певними амінокислотами, вітамінами та мінералами.
Трансплантація печінки також є варіантом для деяких людей з порушеннями циклу сечовини. Це потенційно може повністю вилікувати стан. Однак будь-яке постійне пошкодження головного мозку, яке вже сталося, не можна скасувати за допомогою трансплантації печінки.
Особи з порушеннями циклу сечовини повинні відвідуватися медичним експертом, який має досвід лікування та лікування цих станів, наприклад, лікарем, який спеціалізується на генетичних метаболічних захворюваннях.
Прогнозування та управління
На жаль, деякі немовлята з важкими порушеннями циклу сечовини не виживають перші кілька тижнів життя. Однак завдяки швидкій діагностиці та кращому лікуванню розладів циклу сечовини виживання постраждалих дітей різко покращилось.
Великий відсоток немовлят матиме затримки розвитку та розумову відсталість. Якщо не відбудеться трансплантація печінки, періодичні кризи підвищеного аміаку можуть і надалі спричинюватися хворобами або іншими стресовими факторами. Важливо скласти план боротьби з будь-якими можливими причинами підвищеного аміаку. Ці періоди підвищеного аміаку можуть бути критично небезпечними для будь-якої людини з розладом циклу сечовини, навіть якщо їх захворювання зазвичай добре управляється.
Генетика
За винятком безрецептурних, порушення циклу сечовини успадковуються аутосомно-рецесивно. Це означає, що постраждале немовля має отримувати уражений ген як від матері, так і від батька. Якщо постраждала дитина народилася у пари, існує 25% шансів, що їхня майбутня дитина також матиме розлад циклу сечовини.
На відміну від форм розладу циклу сечовини, безрецептурний препарат слідує за Х-зчепленим успадкуванням. Це означає, що уражений ген виявляється в Х-хромосомі (з них у жінок - дві, а у чоловіків - одна). Через це безрецептурний препарат частіше зустрічається у чоловіків, ніж у жінок, і чоловіки, як правило, мають більш серйозні симптоми.
У самок з однією ураженою копією гена без рецепта часто взагалі відсутні будь-які симптоми або лише дуже помірні. Однак значна частина цих жінок у певний момент свого життя має епізод підвищеного аміаку. Жінка з одним ураженим безрецептурним геном має 50% шансів, що у її потенційного сина буде розлад циклу сечовини.
Багатьом людям корисно поговорити з генетичним консультантом, якщо вони знають, що розлади циклу сечовини є ризиком для їхньої родини. Пренатальне тестування доступне на порушення циклу сечовини. У деяких випадках пари можуть вирішити перервати вагітність, якщо дитині перед вродженим діагнозом виявлена важка форма розладу циклу сечовини.
Слово з дуже добре
Дізнатися, що ваша дитина має серйозне генетичне захворювання, може бути приголомшливо. У пацієнтів часто діагностують порушення циклу сечовини, коли вони досить хворі та потребують гострого медичного втручання. Знайте, що ви не самотні. Через соціальні медіа легко зв’язатися з іншими сім’ями, які пережили щось подібне. Ваша медична команда допоможе вам обговорити всі аспекти процесу прийняття рішень.