ПАРУШЕПИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА Гликогеппая болезнь (гликогенозы)
Характерной особенностью гликогенозов является избыточное отложение нормального или патологического гликогена в различных органах (печень, сердце, мышцы, почки и др.).
Первое описание гликогеноза было сделано Par- πas и Wagner в 1921 г.
Pompe в 1932 — 1933 гг. обнаружил при гликогенозе патологические изменения в сердце. Большое значение имели работы Schoenhei- mer и Cori, посвященные изучению структуры гликогена и особенностям его обмена, В отечественной литературе вопросам гликогенной болезни у детей посвящены всего 8 журнальных статей (Н. К. Полевиц- кая, Е. Н. Тишина и Т. А. Прокудина, М. А. Старух, H. С. Кисляк, P. Е. Бронштейн, М. Г. Чухловина, М. Б. Kocciopa, А. И. Хазанов) Представление о па-1 Больной более подробно описан Р. И. Любашеаскнм н Л. В. Эрманом в журнале «Педиатрия», Λl., 1969, 5, с. 91.
тогенезе, как о едином заболевании, при котором нарушается обмен гликогена, с преимущественным отложением его в различных органах (в печени, сердце, мышцах, центральной нервной системе) устарело. В настоящее время накопилось достаточно данных в пользу того, что в основе патогенеза гликогеннон болезни лежат нарушения различных ферментных систем, определяющих изменения метаболизма гликогена и вызывающих различную клиническую картину гликогенозов. Для лучшего понимания сущности гликогенозов полезно вначале рассмотреть обмен гликогена.
Структура гликогена. Гликоген представляет собою полисахарид со значительным молекулярным весом — от 3 до 6 миллионов; он состоит исключительно из молекул L—D-глюкозы. Структура его древовидна н состоит из ствола и многочисленных ветвей. Молекулы глюкозы могут быть связаны между собою двояко: 1) но длине ствола и ветвей, причем связь углеродов двух молекул находится в 1—4-м положении и 2) по высоте разветвлений, когда связь имеется в положении 1—6. Процент разветвлений, определяемых ферментативным процессом, колеблется от 6 до 8 в зависимости от рода гликогена, находящегося в разных органах и тканях.
Структура гликогена зависит также от возраста и характера питания. В более зрелом возрасте вновь образующийся гликоген менее разветвлен и его внешние ветви имеют большую длину, чем это было в более раннем возрасте. Длина внешних ветвей не превышает в среднем 9 молекул глюкозы, длина внутренних ветвей—до четырех молекул (Cori). В отношении других углеводов известно, что амилопектин менее растворим в воде, чем гликоген и дает с йодом другую окраску; он имеет в среднем более длинные ветви, а декстрин более разветвлен, но его ветви более коротки, чем у гликогена.Синтез гликогена происходит почти во всех органах, однако только в печени и мышцах образуются его значительные количества. В синтезе участвуют глюкоза и другие гексоды: фруктоза, манноза и галактоза. Различные аминокислоты, глицероль, молочная и пировиноградные кислоты также могут принц-
Мать участие в синтезе гликогена, как это видно из схемы. Что касается образования гликогена из глюкозы, то этот синтез состоит из грех этапов:
Схема. Гликогеногенез и гликогенолиз в печени.
1. Под влиянием глюкокиназы (гексокиназы) к присутствии ионизированного магния (Mg++) ΛΤΦ отдает глюкозе фосфорный радикал, причем образуется глюкоза-6-фосфат.
2. Благодаря действию фосфоглюкомутазы (коферментом которой является глюкоза-І.б-дпфосфат) глюкоза-6-фосфат переводится в глюкозу-1-фосфат. Эта реакция обратима.
3. Образовавшаяся глюкоза-1-фосфат представляет собою основной метаболит, необходимый для построения полисахаридов.
Далее в синтезе гликогена необходимо участие двух других энзимов, фосфорилазы, которая соеди-

ІІЯСТ молекулы глюкозы, связывая их в положении 1—4. При этом образуются только линейные цепи. Активность этого энзима усиливается глюкагоном и адреналином. Второй энзим — это амило-1,4-1,6- трансглюкозндаза, обеспечивающая ветвистость строения полисахаридов, при этом связь 1—4 переводится в 1—6.
В синтезе гликогена участвует также фермент печени, уриднндифосфоглюкоза-трансфераза, который обладает свойством удлинять ветви гликогена. Благодаря этому ферменту ветви гликогена содержат не более девяти остатков глюкозы. Под влиянием этих трех ферментов образуется гликоген.Гликогенолиз. Фосфорилаза представляет собой фермент, обладающий и обратным действием. Под его влиянием во внешних ветвях молекулы постепенно освобождаются молекулы глюкозы, которые в соединении с фосфорной кислотой переходят в глюкозу- 1-фосфат. Для этой стадии гликогенолиза требуется присутствие свободных фосфорных радикалов. Отношение фосфатов к глюкозе-1-фосфат определяет в каком направлении пойдет реакция, в сторону гликоге- ногенеза пли гликогенолиза. При фосфорилировании расщепляются только связи гликогена в положении 1—4. Когда расщепление доходит до разветвлений 1 6, начинает действовать амило-6-глюкозидаза, рас
щепляющая боковые цепи, после чего может происходить дальнейшее фосфорилирование. Амило-6-глюко- зидаза является гидролитическим ферментом, освобождающим свободную глюкозу. Для его активности не требуется присутствия фосфатов. Чередование влияния этих энзимов обуславливает значительное расщепление гликогена, причем образуются глюкоза- 1-фосфат, свободная глюкоза и декстрины. Под влиянием фосфоглюкомутазы глюкозо-1-фосфат в организме снова переходит в глюкозу-6-фосфат, а глюкоза-6- фосфат распадается на глюкозу и фосфаты под воздействием глюкозы-6-фосфатазы. Последняя представляет собою энзим большой специфичности, с оптимумом действия pH между 6,2 и 6,8. Этот энзим находится только в печени, почках и, возможно, в слизистой кишечника. В мышцах глюкоза-6-фосфатаза отсутствует, поэтому глюкоза в них не образуется и
г.тюкоза-6-фосфат под влиянием изомеразы переходит в фруктозу-6-фосфат, которая в дальнейшем расщепляется до молочной н пировиноградной кислот.
Значительное количество гликогена содержится только в печени и мышцах. Нормальный обмен гликогена плохо поддается учету ввиду его нестойкости.
После смерти он быстро разрушается в течение 12— 24 ч. Степень упитанности, усиленные движения и гормональные влияния изменяют содержание гликогена. Количество гликогена в печени равно 4—5%, в мышцах — 1 %.При гликогенозах имеется чрезмерное накопление нормального или патологического гликогена. Различают 6 форм гликогенной болезни.
Первая форма носит название гепато-реналыюго гликогеноза (болезнь Gierke). Она возникает вследствие отсутствия или понижения активности глюкоза- 6-фосфатазы. Структура гликогена здесь остается нормальной, но содержание его значительно повышается в печени и почках.
Вторая форма — сердечный гликогеноз с поражением сердца, печени и мышц вследствие возможного дефекта а-глюкозидазы.
Третья форма — это печеночный гликогеноз вследствие отсутствия или понижения активности амило- 1,6-глюкозидазы. При этой форме полисахариды накапливаются в качестве декстринов. Отложение гликогена не ограничивается только печенью, по поражаются также сердце и мышцы.
При четвертой форме имеется отложение патологического гликогена с более длинными ветвями. Структура полисахарида приближается к амилоиек- тинам. Предполагается, что эта аномалия зависит от дефекта энзима трансглюкозидазы, однако прямых доказательств понижения активности этого фермента пока не имеется.
При пятой форме, гликогенозе мышц, имеются избыточные отложения гликогена в мышцах и отсутствие чрезмерного отложения его в печени и сердце. Структура гликогена нормальна; в мышцах отсутствует специфический энзим фосфорилаза.
При шестой форме имеется генерализованный гликогеноз. Структура гликогена нормальна. Предпола-
гается, что гликогекоз печени связан с уменьшением активности фосфорилазы в этом органе, содержание ее в мышцах оказалось нормальным.
Печеночный гликогеноз,
гепато-репальный гликогенов,
болезнь Гирке
(1-й тин глкклгеноза по Cori)
Хотя эта форма гликогеноза встречается у больных чаще других, она должна быть отнесена к редким заболеваниям.
Клиническая картина. Гепато-ренальпын гликоге- ноз может вызвать тяжелые расстройства у детей уже с первых дней жизни. При отсутствии соответствующего лечения больным может угрожать смертельный исход. В период новорожденное™ диагноз устанавливается редко. В это время у детей отмечают значительное падение веса, одышку и увеличение печени. Описано также появление у больных желтухи и склереми (Lasfargues). Иногда удается выяснить, что ге- иатомегалия носит семейный характер. Чаще болезнь развивается постепенно. Родители обращаются к врачу но поводу задержки физического развития детей или с жалобами на увеличение живота. Наличие гипогликемии и кетоза вызывает у больных ряд функциональных расстройств. Очень часто в анамнезе имеются указания на чрезмерный аппетит, беспокойство и рвоту. В более редких случаях могут наблюдаться обмороки, кома, судороги и остановка дыхания. При осмотре больных отмечается отсталость в росте при нормальном весе, кукольное лицо, большой выпяченный кпереди живот, развитая грудная клетка, короткие конечности и большая голова. Имеется избыточное отложение жира па туловище и лице, в особенности в области щек, подбородка, шеи, плеч, груди и бедер; гипотония мышц является частым симптомом глнкогенной болезни. Предплечья и голени худые, ягодицы сглажены. На коже иногда отмечаются ксаптоматозиые сыпи. Беловато-желтоватые ηанулоиодозные элементы этой сыпи связаны с гиперхолестеринемией и гиперлипемией. Живот резко увеличен вследствие значительной гепатомегалин
Рис. 3. Увеличение печени при болезни Гнрке.
(рис. 3). Селезенка, как правило, не увеличена. На рентгенограммах конечностей видны остеопороз и задержка эпифизарного окостенения.
Биохимические исследования. Гипогликемия натощак бывает выражена в различной степени. Чаще количество сахара в крови снижается до SO—75 .κa%, но может быть и ни
же — от 20 до 30 ма%.
Абсолютной зависимости между клинической картиной и уровнем гипогликемии отметить не удается.
Кетоз обнаруживается постоянно. Он всегда более значителен натощак, после инъекций адреналина и после употребления жирной пищи. Иногда у больных появляется специфический запах ацетона изо рта; часто имеется кетонурия, а у некоторых детей и ке- тонемия. Обычно щелочной резерв и pH нормальны, однако может наблюдаться и истинный ацидоз. Последний связан со значительным увеличением молочной кислоты в
крови, а также повышением уровня пнроанпоїрапной кислоты.
Количество общего жира увеличено до IO .■ ца литр. Холестерин в крови тоже значительно ιιοιπ,ιιιΐνιι. Кальций, фосфор и фосфатаза в крови ∣]0pMiυ∣∣.∏∣,∣ В 1957 г. Jeune с сотр. показали, что у болыптн ∣∣∣.1' бОЛЬНЫХ ГЛИК0ГЄІІ030М Имеется увеЛИЧеіІІІґ Ml∣4l'∣∣nf∣ КИСЛОТЫ В крови. У больного, которого МЫ IiaO Oii1LIJIII Ii осадке МОЧИ ПОСТОЯННО отмечались Kpllil,ι ι III -I111' 'Idioii КИСЛОТЫ. У больных ГЛИКОГЄИОЗО.М Ol Al' 'I II I, II
также гнперкортнцязм. Интересно, что при этом имеется повышение кортнкоидов в крови наряду C уменьшением их в моче. Гиперкортицизм объясняется гиперфункцией надпочечников, во-первых, вследствие гипогликемии и, во-вторых, вследствие недостаточного разрушения в печени гидрокортизона, который вызывает увеличение кортнкоидов в крови и парадоксальное уменьшение их выведения с мочой.
Проба с адреналином имеет решающее диагностическое значение для этой формы гликогеноза. Введение подкожно адреналина вызывает незначительное повышение сахара в крови или вовсе не отражается на гликемии. Вместе с тем, после инъекции значительно повышается кетоз, и иногда у детей наступает рвота. Проба C алиментарной гипергликемией дает различные результаты у разных лиц и даже у одного и того же больного в разные периоды. Обычно сахарная кривая бывает высокой и нормализация уровня глюкозы происходит медленно. Иногда появляется глюкозурия.
Проба с внутримышечным введением глюкагона (по 20 мг на 1 кг веса) не вызывает повышения сахара в крови, как эго бывает у здоровых детей; при этом у больных значительно увеличивается кетоз (Schulman с сотр.).
Нагрузка галактозой, введенной через рот (3 г на 1 кг веса) или внутривенно (0,3—1,0 г на I кг веса), не вызывает повышения уровня глюкозы, ио повышает уровень молочной кислоты в крови (Schwartz с сотр.). Сахарная кривая после введения фруктозы тоже остается плоской. Все описанные биохимические изменения объясняются блокадой перехода глюкоза- 6-
Еще по теме ПАРУШЕПИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА Гликогеппая болезнь (гликогенозы):
- Особенности углеводного обменау детей.
- Болезнь Форбса (3-й тип гликогеноза по Соті)
- Психогигиенический подход к болезни: болезнь как кризисная ситуация
- Полёт А8: болезни на Земле, болезни в космосе
- Проблема соц адаптации и интеграции чел-ка с огранич возможностями жизнедеятельности в общество. Внутренняя картина болезни, отношение к болезни и дефекту у детей и подростков.
- 2. Процесс обмена
- Программа для работы с буфером обмена
- Особенности обмена хромопротеидов.
- Уравнение обмена
- Особенности обмена липидов.
- ПАТОФИЗИОЛОГИЯ «ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА
- ДРАЙВЕР ОБМЕНА ПО ИРПР