Glykogenózy
Glykogenózy (glycogen storage disease, GSD) jsou dědičné metabolické poruchy s deficitem aktivity enzymu nebo transportního proteinu, které mají za následek buď abnormální strukturu glykogenu, nebo jeho abnormální obsah v tkáních. Dědičnost všech typů GSD je autosomálně recesivní, výjimkou jsou pouze dva podtypy GSD IX, u kterých je dědičnost vázána na X-chromozom.
upravit Etiopatogeneze
Příčina těchto chorob je nulová nebo nedostatečná syntéza funkčních proteinů (enzymů a transportérů), které se účastní buď glykogenolýzy nebo glykogenosyntézy. Podle toho, o který enzym jde, je možno glykogenózy rozdělit do několika typů, které se liší jak klinickým průběhem, tak i biochemickým nálezem a prognózou.
upravit Biochemický obraz
Nejčastěji v laboratorním vyšetření dominují tyto příznaky:
| Laboratorní nález | Glykogenóza (typ) | ||
|---|---|---|---|
| I | III | VI | |
| Hypoglykemie | +++ | ++ | + |
| Hyperlaktátemie | ++ | - | - |
| Metabolická acidóza | + | - | - |
| Hyperlipidemie | ++ | +/- | +/- |
| Hyperurikemie | + | +/- | - |
upravit Dělení
Souhrn dělení a základních znaků najdete na podstránce Klasifikace a základní charakteristiky glykogenóz.
- Podle typu střádání
- se střádáním v cytosolu – všechny GSD kromě II
- se střádáním v lysosomech – GSD II
- Podle orgánového postižení
- generalizované: II, IV
- jaterní: Ia, Ib, III, VI, IX, 0
- svalové: V, VII; postižení svalstva může být součástí typu II, III, IX
- s postižením myokardu: II, III, jeden z podtypů IX
- s postižením ledvin: Ia, Ib
| typ glykogenózy | poškozený enzym | místo střádání | hlavní klinické znaky |
|---|---|---|---|
| I – von Gierkova | glukóza-6-fosfatáza | játra, ledviny | pomalý růst, hypoglykemie, hepatomegalie |
| II – Pompeho | lyzosomální α-glukosidáza | svaly, játra | srdeční selhání, hypotonie |
| III – Corriho | enzym odvětvující glykogen | játra, svaly | pomalý růst, svalová slabost, hypoglykemie |
| IV – Andersenova | enzym větvící glykogen | játra, svaly | neprospívání, jaterní selhání, svalová slabost |
| V – McArdleho | fosforyláza | svaly | svalová slabost, křeče |
upravit Svalové glykogenózy
- příznaky: svalová slabost a ochablost, únava, při zvýšené námaze bolesti svalů a ataky myolýzy (ev. i hemolýzy)
- Projevují se obvykle po 20. roce života
- laboratorní nález: zvýšená hladina CK-MM, AST, ALT, LDH; v moči myoglobinurie; protože svalová tkáň neovlivňuje homeostázu glukózy, u typu V, VII (výhradně svalové GSD) není ve výsledcích krevního rozboru hyperlaktacidémie a dyslipidémie
- léčba: symptomatická; prokázán příznivý vliv zvýšeného příjmu bílkovin
upravit Jaterní glykogenózy
- příznaky: hepatomegalie, menší vzrůst
- laboratorní nález: hyperlaktacidémie, dyslipidémie, ketotická hypoglykémie, hyperurikémie
upravit Glykogenóza typu 0 (aglykogenóza)
Chybění enzymu glykogensyntetázy v játrech (ve svalech, leukocytech a enterocytech nechybí). Jaterní glykogen je snížen pod 2 % obvyklého. Klinický obraz Stavy těžkých hypoglykémií s křečemi – vedou k poškození mozku a k mentální retardaci. Vyskytují se hlavně ráno, po nočním hladovění, jsou provázeny ketonémií. Po aplikaci glukózy pozorujeme protrahovanou hyperglykémii a zvýšení laktátu v séru (játra netvoří glykogen, glukóza se metabolizuje na laktát).
- Neodkladná diagnostika je nezbytná k přežití dítěte.
- Epizodám hypoglykémií lze předcházet častým podáváním jídel bohatých na bílkoviny.
upravit Glykogenóza typ Ia (von Gierkova nemoc)
Porucha aktivity glukóza-6-fosfatázy (přeměňuje glukóza-6-P na glukózu, ta je v případě potřeby uvolňována z jater do krve). AR dědičné onemocnění, gen je na 17. chromosomu.
- Klinický obraz
Začíná v kojeneckém věku progredující hepatomegalií (jaterní funkce jsou normální, cirhóza se nerozvíjí) a hypoglykemickými křečemi nalačno.
- Během horečnatých stavů jsou hypoglykémie častější a doprovází je laktátová acidóza (hyperlaktacidémie je důsledkem nadbytku glukosa-6-fosfátu, který je při nemožnosti hydrolýzy na glukosu, metabolizován dále glykolýzou, jejímiž produkty jsou laktát a pyruvát) s Kussmaulovým dýcháním.
- Charakteristická facies: „doll face“ (obličej panenky).
- Organismus se na hypoglykémii adaptuje – klesá sekrece inzulinu, to aktivuje lipázu v tukové tkáni → dojde k hyperlipoproteinémii → jejich zvýšeným odbouráváním vznikají ketolátky, které se spolu s laktátem podílejí na acidóze.
- Podání glukagonu nezvyšuje glukózu, ale laktát; galaktóza, fruktóza a glycerol taktéž vyžadují pro přeměnu v glukózu jaterní G6Pázu → podání sacharózy a laktózy vede k hyperlaktacidémii s pouze malým vzestupem hladiny glukózy v krvi.
- Zpomaluje se růst a puberta se opožďuje.
- V dospělosti se mohou objevit xantomy, nefromegalie a s ní související poruchy ledvin s hypertenzí, dna, adenomy v játrech.
- Laboratoř
- hypoglykémie nalačno (časté jen u kojenců a batolat)
- hyperlipidémie a hyperlaktacidémie, která blokuje vylučování kys. močové a podmiňuje hyperurikémii
- Diagnostika
- UZ: hepatomegalie a nefromegalie, v játrech mohou být adenomy
- Biopsie jater: steatóza a zmnožení glykogenu
- Terapie
Cílem je zabránit stavům těžké hypoglykémie a MAc
- dietní terapie – frekventní podávání výživy s omezením živočišných tuků, laktózy, sacharózy a fruktózy
- Kalorickou potřebu hradíme hlavně maltodextriny a škroby.
- Od batolecího věku podáváme po každém jídle kukuřičný škrob.
- V noci je vhodná kontinuální výživa nazogastrickou sondou tak, abychom 30 % denního příjmu podali v noci.
- Při akutním metabolickém rozvratu s laktátovou acidózou během infekcí musíme podávat i. v. glukózu.
- Podpůrná farmakoterapie: podávání inhibitoru xantinoxidasy k prevenci dny a urátové nefropatie (protože je však kys. močová silný antioxidant, je snaha udržet její hladinu v krvi na horní hranici normálního rozmezí); při závažné hypertriacylglycerolémii kys. nikotinová a fibráty (ke snížení rizika cholelithiázy a pankreatitidy).
- Komplikace
Jaterní adenomy, osteopenie, anémie, polycystická ovaria, plicní hypertenze, deprese (vyčerpávající léčba).
- Prognóza
V dětství je dobrá, v dospělosti hrozí rozvoj jaterních, renálních a kardiovaskulárních komplikací.
upravit Glykogenóza typ Ib
Defekt glc-6-P translokasy (transportér glukosa-6-fosfátu přes membránu ER).
Klinicky je neodlišitelná od Ia, mezi příznaky patří - neutropenie s dysfunkcí neutrofilů → časté infekce respiračního traktu, močových cest a kůže; většina pacientů má projevy nespecifického střevního zánětu (protrahované průjmy).
- Farmakoterapie
Profylaxe s cotrimoxazolem; podávání GCSF (granulocyte colony-stimulating factor, faktor stimulující tvorbu granulocytů) → dlouhodobě však vede k hypersplenismu, karcinomu ledvin, AML
upravit Glykogenóza typ II (generalizovaná, Pompeho choroba)
V roce 1932 popsal tuto chorobu holandský patolog dr. J. C. Pompe[2]. AR dědičné onemocnění způsobené mutací genu pro lysozomální kyselou α-1,4-glukosidázu (GAA).
- Gen pro GAA byl lokalizován na dlouhém raménku 17. chromozomu (17q23)[2].
Následkem deficitu nebo nedostatečné aktivity enzymu GAA dochází k akumulaci lysozomálního glykogenu v mnoha tkáních, především v kosterních svalech a u kojenců i v myokardu, v menší míře také v endotelu cévního systému, v CNS především v astrocytech, v játrech a ledvinách[2].
- Incidence: 1:40 000, v ČR v současnosti diagnostikováni 4 pacienti (předpokládá se ale značné poddiagnostikování této choroby díky nedostatečnému novorozeneckému screeningu)[2].
Prenatální diagnostika je možná – nález abnormálních lyzosomů v amniocytech.
upravit Klinický obraz
upravit Klasická infantilní forma (IIa)
- Postihuje kojence (enzymopatie) − vždy letální.
- Během týdnů a měsíců se dítě stane zcela hypotonickým – chabě saje (→neprospívání), dýchá povrchně (→ náchylnost k respiračním infekcím a spánkové apnoe).
- Zřetelná kardiomegalie, na EKG vysoké P, zkrácený PQ a převodové poruchy.
- Játra mírně zvětšená, popsána také makroglosie.
- Vědomí není porušeno, intelekt také ne.
- Časté aspirační pneumonie s atelektázami, smrt kolem 2 let na respirační selhání.
- Laboratorní nález
Zvýšená hladina jaterních enzymů a svalových (ALT, AST, LDH, CK) a v moči přítomnost oligosacharidů.
upravit Pozdní typ − juvenilní a adultní forma (IIb)
- Postihuje starší děti a dospělé (enzymopenie)
- Klinicky heterogenní (dáno množstvím různých mutací, které se mohou v genu pro GAA vyskytovat; bylo jich popsáno již přes 200) → závažnost je dána zbytkovou aktivitou enzymů, obvykle smrt okolo 30. až 40. roku života (podle věku manifestace); někdy nemusí zkracovat délku života, umožňuje sedavé zaměstnání.
- Příznaky
Dominuje postižení svalů (svalová slabost, hypotonie) pánevního pletence (obtížné vstávání) a faryngu (problémy s příjmem potravy), zasaženo je také respirační svalstvo (apnoické pauzy ve spánku, dušnost) → nejčastější příčinou smrti je respirační selhání; myokard však postižen nebývá.
- Diagnostika
Klinické vyšetření, laboratorní nález snížené aktivity GAA v leukocytech nebo fibroblastech, molekulárně-biologicky zjištěná mutace genu pro daný enzym, průkaz depozit glykogenu v bioptickém vzorku (svalu), elektronovým mikroskopem zjistitelná abnormalita lysosomů (bioptický vzorek kůže).
- Léčba
Pouze zpomaluje progresi; enzymová substituční terapie (ERT – enzyme replacement therapy) preparátem Myozyme® (infuzní formou), obsahuje prekurzor GAA α-glukosidázu, která je kyselým prostředím v lysosomech přeměněna na aktivní enzym; symptomatická terapie (rehabilitace, podpůrná medikace, balneoterapie).
- kardiomegalie je menší, EKG normální, často arytmie
upravit Glykogenóza typ III (Coriho nemoc, Forbesova nemoc)
Vzácné AR dědičné onemocnění. Jedná se o poruchu enzymů odbourávajících větvení glykogenu (debrancher amylo-1,6-glukosidasy a oligo-1,4-glukantransferasy). Vyvolává podobný obraz jako GSD I, má ale mírnější průběh.
upravit Glykogenóza typ IV (Andersenova choroba)
Vzácné AR dědičné onemocnění, dosud popsáno asi 10 případů. Defektní enzym je amylopektinosa (větvícíh enzym) → hromadění polysacharidu bez větvících bodů.
upravit Infantilní typ
- Projevy
Těžké postižení jater (cirhóza, hepatosplenomegalie, portální hypertenze) a srdce, ascites; rychle progredující, s infaustní prognózou (smrt nastává obvykle následkem srdečního nebo jaterního selhání v 1. roce života)
upravit Juvenilní, adultní forma
Atypická, manifestace je generalizovaná.
upravit Glykogenóza typ V (McArdlerův syndrom)
Deficit myofosforylasy → svaly mají zvýšený obsah glykogenu, který tvoří vakuoly (až 4 %).
- Projevy
Snížená tolerance tělesné námahy.
upravit Glykogenóza typ VI (Hersova choroba)
Deficit jaterní fosforylasy.
upravit Glykogenóza typ VII (Taruiova choroba)
Deficit fosfofruktokinasy ve svalech a erytrocytech.
- Projevy
Snížená tolerance tělesné námahy, zvýšený obsah glykogenu ve svalech. Mohou se vyskytovat i hemolytické anémie.
upravit Glykogenóza typ IX
Deficit kinasy fosforylasy.
upravit Odkazy
upravit Související články
- Dědičné poruchy metabolizmu cukrů
- Dědičné metabolické poruchy • genetický podklad • patogenetické mechanizmy • léčba • transplantace a genová terapie
- Dědičné metabolické poruchy malých molekul
- Dědičné metabolické poruchy komplexních molekul
- Poruchy metabolismu glykogenu
| Další kapitoly z knihy MASOPUST, J., PRŮŠA, R.: Patobiochemie metabolických drah: | |
|
upravit Externí odkazy
upravit Reference
- ↑ TASKER, Robert C., Robert J. MCCLURE a Carlo L. ACERINI. Oxford Handbook of Paediatrics. 1. vydání. New York : Oxford University Press, 2008. s. 939. ISBN 978-0-19-856573-4.
- ↑ a b c d SLOUKOVÁ, Eva, Hana OŠLEJŠKOVÁ a Stanislav VOHÁŇKA. Pompeho choroba. Pediatrie pro praxi [online]. 2009, roč. 10, s. 156–158, dostupné také z <http://www.solen.cz/pdfs/ped/2009/03/04.pdf>. ISSN 1803-5264.
upravit Použitá literatura
- BENEŠ, Jiří. Studijní materiály [online]. ©2007. [cit. 2010]. <http://jirben.wz.cz>.
- HRODEK, Otto a Jan VAVŘINEC, et al. Pediatrie. 1. vydání. Praha : Galén, 2002. ISBN 80-7262-178-5.
- ŠAŠINKA, Miroslav, Tibor ŠAGÁT a László KOVÁCS, et al. Pediatria. 2. vydání. Bratislava : Herba, 2007. ISBN 978-80-89171-49-1.
- MURRAY, Robert K., Daryl K. GRANNER a Peter A. MAYES, et al. Harperova BIOCHEMIE. 4.. vydání. Jinočany : H+H, 2002. ISBN 80-7319-013-3.
- MASOPUST, Jaroslav a Richard PRŮŠA. Patobiochemie metabolických drah. 1. vydání. Praha : Univerzita Karlova, 2. lékařská fakulta, 1999. 182 s. s. 36-43. ISBN 80-238-4589-6.
- SLOUPKOVÁ, Eva, Stanislav VOHÁŇKA a Pavel JEŠINA. Pompeho choroba. Pediatrie pro praxi [online]. 2009, roč. 9, vol. 3, s. 156-158, dostupné také z <http://www.pediatriepropraxi.cz/>. ISSN 1803-5264.