Malattia da accumulo di glicogeno di tipo 1 nei bambini

Introduzione alla malattia da accumulo di glicogeno di tipo I nei bambini La malattia da accumulo di glicogeno è una malattia causata dall'eccessivo metabolismo del glicogeno nei tessuti a causa di disturbi metabolici del glicogeno ereditario. Malattia da accumulo di glicogeno di tipo I è anche nota come malattia di VonGeirk, deficit di glucosio-6-fosfatasi. La malattia è autosomica recessiva, entrambi i sessi possono essere rachitismo. Si manifesta principalmente come ipoglicemia, epatomegalia, acidosi, iperlipidemia, iperuricemia, iperlattosi, coagulopatia, ritardo dello sviluppo e altri sintomi clinici. Il sistema nervoso della malattia da accumulo di glicogeno di tipo I è principalmente caratterizzato da discinesia causata da debolezza muscolare e ritardo mentale. Conoscenza di base La percentuale di malattia: 0.0006% -0.0008% Persone sensibili: i bambini Modalità di infezione: non infettiva Complicanze: ipoglicemia, convulsioni nei bambini

Eziologia di tipo I della malattia da accumulo di glicogeno pediatrica

Causa della malattia:

Il glicogeno è un polisaccaride ad alto peso molecolare composto da glucosio, che viene immagazzinato principalmente nel fegato e nei muscoli come energia di riserva e contiene circa il 4% e il 2% di glicogeno nei normali tessuti epatici e muscolari, rispettivamente. Il glucosio ingerito nel corpo forma uridina difosfato glucosio (UD-PG) catalizzato da glucocinasi, glucosio fosfato mutasi e uridina difosfato glucosio pirofosforilasi. Le molecole di glucosio fornite da UDPG sono quindi collegate da una glicogena sintasi in legami α-1,4-glicosidici in una lunga catena; il glucosio viene convertito in 1 dall'enzima ramificato ogni 3-5 residui di glucosio. , 6 bit, formando rami, se espansi, formando infine una macrostruttura della struttura ad albero. Il peso molecolare del glicogeno è fino a diversi milioni, e lo strato più esterno di glucosio ha una lunga catena lineare e la maggior parte di essi comprende da 10 a 15 unità di glucosio. La decomposizione del glicogeno viene principalmente catalizzata dalla fosforilasi e il glucosio 1-fosfato viene rilasciato dalla molecola di glicogeno. Tuttavia, il ruolo della fosforilasi è limitato a 1,4 legami glicosidici e quando ci sono solo 4 residui di glucosio prima del punto di ramificazione, deve essere il debranching dell'enzima (amido-1,6-glucosidasi, amilo-1,6-glucosidasi). Trasferire 3 di questi residui su altre catene lineari per garantire che l'azione della fosforilasi continui. Allo stesso tempo, l'enzima di debranching può rilasciare una molecola di glucosio legata dal legame α-1,6-glicosidico, ripetendo così l'operazione per garantire la richiesta di glucosio da parte dell'organismo. L'α-1,4-glucosidasi (maltasi acida) presente nel lisosoma può anche idrolizzare le catene lineari di diverse lunghezze in molecole di oligosaccaridi come il maltosio. I difetti di uno qualsiasi dei suddetti enzimi durante la sintesi e la decomposizione del glicogeno sono vari tipi di malattie da accumulo di glicogeno che provocano diverse manifestazioni cliniche. Il GSD-I è causato dalla carenza dell'attività del sistema glucosio-6-fosfatasi in tessuti come fegato e reni, causando un eccessivo accumulo di glicogeno in esso, che non solo aumenta il suo volume, ma ne compromette anche la funzione.

patogenesi:

Il glucosio-6-fosfatasi è l'unico enzima in tutti gli enzimi coinvolti nella via del metabolismo del glucosio che esiste nel lume del reticolo endoplasmatico.Il gene codificante (G6PT) è temporaneamente localizzato sul cromosoma 17; il sistema glucosio-6-fosfatasi è composto da: Composizione: 1 polipeptide con un peso molecolare di 36,5 kDa, che è l'unità attiva dell'enzima; 2 "proteine ​​stabilizzate" con un'attività enzimatica protettiva di 21 kDa, SP; 3 trasportatore per glucosio 6-fosfato nel lume del reticolo endoplasmatico, T1 ; 4 per trasportare fosfato attraverso il trasportatore del reticolo endoplasmatico T2β; 5 per rilasciare glucosio nel trasportatore del reticolo endoplasmatico, GLUT7. I difetti in uno dei componenti sopra menzionati causati dall'ereditarietà possono compromettere la vitalità del sistema enzimatico e causare la malattia da accumulo di glicogeno di tipo I, che sono denominati Ia, IaSP, Ib, Ic e Id. La malattia da accumulo di glicogeno di tipo I è causata da difetti nell'attività del sistema glucosio-6-fosfatasi nei tessuti epatici e renali ed è la malattia da accumulo di glicogeno più comune, pari a circa il 25% del totale. Tra questi, il tipo comune Ia è quello principale. Nell'uomo normale, il glucosio 6-fosfato prodotto dalla glicogenolisi o gluconeogenesi deve essere idrolizzato tramite il sistema glucosio-6-fosfatasi per ottenere il glucosio desiderato, che fornisce decomposto dal glicogeno Il risultante glucosio al 90% svolge un ruolo di primo piano nel mantenimento della stabilità degli zuccheri nel sangue. Quando l'enzima è carente, il metabolismo del glucosio è disordinato: il corpo può ottenere solo una piccola quantità di molecole di glucosio (circa l'8%) prodotte dall'enzima di debranching per abbattere il legame glicosidico glicosidico 1,6, quindi inevitabilmente causerà grave ipoglicemia a digiuno. Nelle persone normali, quando lo zucchero nel sangue è troppo basso, la secrezione di glucagone viene aumentata per favorire la decomposizione epatica del glicogeno e la gluconeogenesi e si forma glucosio per stabilizzare lo zucchero nel sangue. Nei bambini con GSDI, il glucosio 6-fosfato non può essere ulteriormente idrolizzato in glucosio a causa di un difetto nel sistema glucosio-6-fosfatasi. Pertanto, il glucagone secreto dall'ipoglicemia può non solo aumentare la concentrazione di glucosio nel sangue, ma fa sì che una parte del glucosio 6-fosfato prodotto dalla decomposizione di una grande quantità di glicogeno entri nella via della glicolisi. Allo stesso tempo, a causa dell'accumulo di glucosio-6-fosfato, la maggior parte del glucosio-1-fosfato viene ri-sintetizzata in glicogeno. L'ipoglicemia decompone continuamente le proteine ​​dei tessuti e consegna materie prime xenobiotiche al fegato. Questi metabolismi anomali accelerano la sintesi del glicogeno epatico. Il metabolismo anormale del glucosio causa anche disturbi del metabolismo dei grassi: l'iperglicemia e il processo di glicolisi non solo aumentano il contenuto di piruvato e acido lattico nel sangue, ma producono anche una grande quantità di acetil-CoA, che è una sintesi di acidi grassi e colesterolo. Fornire materie prime e produrre anche il ridotto coenzima I (nicotinamide adenina dinucleotide, NADH) e il ridotto coenzima II (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato, NADPH) necessari per sintetizzare acidi grassi e colesterolo; Inoltre, l'ipoglicemia riduce anche i livelli di insulina, favorisce la rottura del tessuto adiposo periferico e aumenta il livello di acidi grassi liberi; questi cambiamenti metabolici portano infine a una forte sintesi lipidica come trigliceridi e colesterolo, manifestazioni cliniche di iperlipidemia e grasso epatico degenerazione.

GSD-I di tipo GSD è spesso accompagnato da iperuricemia, che è causata dall'iperattività dell'espettorato nei bambini: l'accumulo di glucosio-6-fosfato promuove il metabolismo del bypass del pentosio, produce eccessivo ribosio a 5 fosfati e quindi sintetizza Il fosforibosilpirofosfato (PRPP) viene convertito in 1-fosforiboside-1-ammina dall'azione della glutamina PRPP amidotransferasi. Promuovendo quindi il metabolismo dell'espettorato e aumentando l'acido urico del metabolita terminale.

I cambiamenti patologici di questa malattia sono che gli epatociti sono leggermente macchiati, la sierosa è evidente, il citoplasma è pieno di glicogeno e gonfio e contiene goccioline di grasso medio o grande e il nucleo è anche ingrandito a causa della ricchezza di glicogeno. L'accumulo di glicogeno nel nucleo e la steatosi epatica sono evidenti, ma nessun cambiamento fibrotico è un cambiamento patologico di rilievo di questo tipo, che è diverso da altri tipi di malattie da accumulo di glicogeno.

Prevenzione di tipo I della malattia da accumulo di glicogeno pediatrica

Il trattamento delle malattie genetiche è difficile, l'efficacia non è soddisfacente e la prevenzione è più importante. Le misure preventive includono l'evitare il matrimonio di parenti stretti, condurre consulenza genetica, test genetici dei portatori, diagnosi prenatale e aborto selettivo per prevenire la nascita di bambini. L'attività del glucosio-6-fosfatasi può essere determinata dall'attività epatica fetale, di solito tra le 18 e le 22 settimane di gestazione. Fare una diagnosi prenatale e interrompere la gravidanza, se necessario.

Complicanze di tipo I della malattia da accumulo di glicogeno pediatriche Complicanze, ipoglicemia, convulsioni nei bambini

Casi gravi possono presentare grave ipoglicemia, acidosi, difficoltà respiratorie, possono essere associati a convulsioni, tendenza spesso sanguinante come sanguinamento del naso; ritardo della crescita, età ossea, osteoporosi.

Accumulo di glicogeno pediatrico malattia di tipo I sintomi sintomi comuni accumulo di acido lattico dislipidemia eccessiva crescita lenta digiuno ipoglicemia epatomegalia coagulopatia chetoacidosi debolezza muscolare simmetrica

Le manifestazioni cliniche di questo tipo di bambino sono diverse: casi gravi di grave ipoglicemia, acidosi, dispnea e ingrossamento del fegato nel periodo neonatale; i casi lievi sono spesso dovuti a ritardo della crescita, distensione addominale, ecc. E vedere un dottore. A causa dell'acidosi lattica cronica e del rapporto insulina / glucagone a lungo termine, il corpo del bambino è ovviamente breve, l'età ossea è arretrata e l'osteoporosi. L'addome è notevolmente gonfio a causa del continuo aumento del fegato; i muscoli sono allentati e i tumori gialli sono spesso visti sotto la pelle delle estremità; tuttavia, le proporzioni e l'intelligenza del corpo sono normali. Ci sono episodi di ipoglicemia e diarrea nei bambini. Un piccolo numero di neonati e bambini piccoli può essere associato a convulsioni nell'ipoglicemia grave, ma ci sono anche gocce di glucosio nel sangue inferiori a 0,56 mmol / L (10 mg / dl) senza sintomi evidenti, con l'aumento dell'età, il numero di episodi ipoglicemici può essere ridotto. A causa della disfunzione piastrinica, i bambini hanno spesso tendenza al sanguinamento come sanguinamento dal naso.

Esame di tipo I della malattia da accumulo di glicogeno pediatrico

1. Rilevazione biochimica a sangue rapido di anomalie biochimiche tra cui ipoglicemia, chetoacidosi, lattatemia e iperlipidemia. L'ipoglicemia grave è spesso accompagnata da ipofosfatemia. Triacilglicerolo, acido grasso colesterolo e acido urico erano tutti significativamente aumentati.

2. Il test di tolleranza al glucosio presenta un tipico profilo del diabete. Il paziente presentava un basso livello di glicemia a digiuno e un aumento specifico del test di tolleranza al fruttosio e del test di tolleranza al galattosio. I livelli di glucosio nel sangue non sono aumentati nel test di tolleranza al galattosio o al fruttosio perché il bambino non è stato in grado di convertire il galattosio o il fruttosio in glucosio.

3. Test dell'adrenalina per iniezione sottocutanea di 1: 1000 adrenalina 0,02 ml / kg, prima dell'iniezione e 10, 20, 30, 40, 50, 60 minuti dopo l'iniezione, glicemia, glicemia normale aumentata del 40% ~ 60%; glicogeno Non c'è stato un aumento significativo della glicemia nei pazienti con malattia cumulativa.

4. Test del glucagone: il test del glucagone o dell'adrenalina non può aumentare significativamente lo zucchero nel sangue del bambino. Iniezione intramuscolare di glucagone di glucagone 30 μg / kg (quantità massima di 1 mg), la glicemia è stata assunta a 0, 15, 30, 45, 60, 90, 120 minuti dopo l'iniezione. In tempi normali, la glicemia aumentava da 1,5 a 2,8 mmol / L entro 15 a 45 minuti Quando la malattia da accumulo originale era carente di glucosio-6-fosfatasi, non vi era alcun aumento della glicemia dopo il digiuno o dopo i pasti.

5. Esame del mucopolisaccaride Esame del polisaccaride con viscosità del sangue: i leucociti, i linfociti e i globuli del sangue periferico del mucopolisaccaride possono essere osservati in granuli di dimensioni e forme diverse, a volte vacuolati, e le particelle sono chiamate granuli di Reilly. È stato confermato che il test del mucopolisaccaride urinaria del mucopolisaccaride: una grande quantità di mucopolisaccaride acido viene escreto nelle urine del paziente, che può superare 100 mg / 24 ore (normalmente da 3 a 25 mg / 24 ore), e il solfato urinario e l'ormone simile all'eparina vengono escreti nelle urine. Globuli bianchi del paziente.

6. Biopsia La biopsia epatica ha mostrato un aumento dell'ingrossamento degli epatociti del glicogeno; l'enzima attivo glucosio-6-fosfato è diminuito o scomparso. La biopsia muscolare aumenta leggermente il contenuto di glicogeno Struttura del glucosio Il normale enzima glucosio-piastrina glucosio-6-fosfato piastrinico può anche essere ridotto o scomparso.

7. Test enzimatico: è possibile misurare l'attività di vari enzimi nelle urine e ridurre le rispettive attività enzimatiche di vari tipi di mucopolisaccaridosi. I pazienti mancano di leucociti, fibroblasti o epatociti e le urine mancano di alfa-iduronidasi.

8. Il test genetico può essere eseguito mediante analisi genetica dell'analisi del DNA dei leucociti nel sangue periferico.

9. Il rilascio di ADP da altre membrane piastriniche è ridotto, quindi il suo tasso di adesione e la funzione di aggregazione sono bassi. La maggior parte dei bambini ha una normale funzionalità epatica.

Diagnosi della malattia da accumulo di glicogeno di tipo I nei bambini

Anamnesi, segni fisici e test biochimici del sangue sono disponibili per la diagnosi clinica iniziale. Il test funzionale del metabolismo del glucosio può essere utile per la diagnosi, come ad esempio: nel test di tolleranza al glucosio, a causa dell'insufficiente secrezione di insulina nei bambini, mostra le caratteristiche tipiche del diabete; il test del glucagone o dell'adrenalina non può far aumentare in modo significativo lo zucchero nel sangue dei bambini, iniezione di glucagone Successivamente, l'acido lattico nel sangue è stato significativamente aumentato; i livelli di glucosio nel sangue non sono aumentati nel test di tolleranza al galattosio o al fruttosio perché il bambino non è riuscito a convertire il galattosio o il fruttosio in glucosio. Sebbene questo tipo di test funzionale abbia il vantaggio di evitare la biopsia epatica, poiché la variazione individuale della risposta di questo paziente a questo tipo di test è grande, la quantificazione del glicogeno e l'attività della glucosio-6-fosfatasi del tessuto epatico dovrebbero comunque essere determinate. Come base per la diagnosi.

Diagnosi differenziale

I più comuni glucosio nel sangue a digiuno con iperlipidemia iperuricemia ed esame clinico dell'ingrossamento epatico e renale possono essere diagnosticati e diagnosticati come test dell'adrenalina Il metodo è il seguente: iniezione intramuscolare di 1: 1000 epinefrina 0,03 ml / kg. 30 minuti prima dell'iniezione e 30.090.012.120.150 minuti dopo la misurazione della glicemia, gli uomini normali sono stati iniettati con adrenalina per 1 ora e la glicemia a digiuno è aumentata da 1,65 a 2,48 mmol / L2h al livello originale e può anche essere diagnosticata come test di tolleranza al fruttosio o al galattosio altamente specifico. Il metodo è fruttosio (0,5 g / kg di peso corporeo) o galattosio (1 g / kg) formulato in una soluzione al 25% per 1 ora prima e dopo l'iniezione endovenosa, il sangue viene prelevato ogni 10 minuti per determinare il contenuto di glucosio lattato galattosio, fruttosio Il glucosio è normale ed è possibile diagnosticare un lattato elevato. Si noti che è differenziato da altri tipi di malattie da accumulo di glicogeno come diabete, gotta, malattie del fegato e sindrome metabolica (sindrome dell'X).

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