Реферат: Вільні амінокислоти крові в діагностиці спадкових хвороб обміну у дітей високого генетичного ризику

Вивчаючи клініко-генеалогічні особливості сімей, що мали дітей з ознаками МЗ, було встановлено, що ранні патологічні ознаки не розцінювались як прояв СПО, а трактувалися стандартно як "перинатальне ураження ЦНС" (23,9%), "затримка психомоторного розвитку" (29,6%), "лікворно-гіпертензійний синдром" (14,8%) тощо. За цими діагнозами можуть "приховуватись" різні МЗ, що потребує дослідження стану метаболізму.

У результаті дослідження основних характеристик родин ОГ у порівнянні з КГ визначена наявність передчасних пологів у 12,5%±3,5 (0,0% у контролі) матерів пробандів (Р<0,05). При аналізі родоводів сімей ОГ у порівнянні з контролем виявлено обтяженість психоневрологічною патологією - 22,7%±4,5 (4,8% у контролі); уроджені аномалії розвитку - 27,3%±4,7 (0,0%) (Р<0,05). Можливо, психічні порушення в родинах пробандів зі СПО можуть бути пов'язані з гетерозиготним носійством і його впливом на психіку.

На підгрунті аналізу історій розвитку відзначено, що у 83,0 % дітей ОГ на першу добу життя ознаки патології були відсутніми, у 78,6% дітей 1ОГ мала місце тенденція до ранньої маніфестації захворювання (у 1-ому півріччі). У дітей 3ОГ переважала маніфестація патології у віці старше 6 років (33,3%±9,63, Р=0,011). При оцінці етапів раннього розвитку у 26,1% дітей ОГ (17,9% у 1ОГ, 38,9% - у 2ОГ, 16,7 % - у 3 ОГ) навички ходіння були відсутніми (Р=0,010), що відбиває істотні порушення з боку нервової системи дитини із СПО й може рекомендуватися при спрямуванні на медико-генетичне консультування.

Проведено оцінку фенотипових особливостей дітей ОГ і КГ. Урахування особливостей шкіри, волосся й нігтів дозволяють звузити коло діагнозів, що передбачаються (Здибська О.П., 1994). Сумарно особливості шкіри виявлені у 96,4% дітей 1ОГ, 91,7% - 2 ОГ, 95,8% - 3ОГ і 75,0 % - КГ (Р<0,05). У дітей ОГ переважно виявлено більше 2 ознак шкіри, в контролі – до 2 МАР (сухість шкіри, телеангіектазії). Аналіз стану підшкірної клітковини виявив зменшення у 36,4% дітей ОГ (28,6% в 1ОГ, 36,1% - 2ОГ, 45,8% - 3 ОГ, 0,0% - КГ). Можна припустити, що зменшення підшкірної клітковини формується при недостатньому надходженні АК унаслідок дефекту переносника АК та порушення процесів кишкового всмоктування. Це припущення підтверджується зниженням суми вільних АК крові в дітей 3ОГ (1560,3±137,9 ммоль/л) на 29,7% у порівнянні із КГ (2215,9±139,8) (Р<0,05). Сумарно зміни з боку м'язів виявлені в 64,8% дітей ОГ (91,4% в 1ОГ, 66,7% в 2 ОГ, 54,2% в 3 ОГ, 5,0%в КГ) (Р<0,05), що погоджується з даними літератури про наявність змін з боку м'язової системи у 25% - 83% дітей з різними формами СПО АК (HoffmannG., 2002, Вєльтищев Ю.Є., Бочков М.П., 1992). Серед черепно-лицьових дизморфій у дітей ОГ найчастіше зустрічались: виступаюче чоло (44,3%); брахіцефалія (20,5%), виступаюча потилиця (19,3%), сплощена потилиця (17,0%), низька лінія росту волосся (10,2%) (Р<0,05). Прояви тих чи інших черепно-лицьових дизморфій можуть бути пов'язані з різним впливом проміжних метаболітів при МЗ у період внутрішньоутробного розвитку. МАР очей та очного яблука відзначені в 82,1% дітей 1ОГ, 72,2% - 2ОГ, 95,8% -3ОГ, серед них: блакитні склери, епікант, гіпертелоризм; коротка очна щілина; антимонголоїдний розріз очей. В 40% дітей КГ відмічено ознаку “блакитні склери”.

На підґрунті даних оцінки фенотипу ми виявили, що в дітей 1 ОГ переважали: діатези, екзематозні висипання (32,1±8,8%); сухість шкірних покривів (39,3±9,2%); світле волосся (17,9±7,2%); зміни з боку м'язової системи (71,4±8,5%) з перевагою м'язової гіпотонії (35,7±9,1%). Серед "черепно-лицьових дизморфій", які виявлено у 78,6±7,7% дітей, переважали: брахіцефалія (25,0±8,2%), широке обличчя (17,9±7,2%); МАР вушних раковин (78,6±7,7%), переважно деформованих (17,9±7,2%); МАР очей і очного яблука (82,1±7,2%), переважно "блакитні склери" (53,6±9,4%); МАР носа (78,6±7,7%) "увігнута спинка носа" (35,7±9,1%); високе піднебіння (75,0±8,2%). При вивченні МАР шиї, "коротка шия" виявлена в 57,1±9,3% пробандів. Серед МАР грудної клітки переважав "гіпертелоризм сосків" (64,3±9,1%). МАР нижніх кінцівок ми виявили у 85,7±6,6% пробандів, “плоску стопу” - 35,7±9,1%. МАР передньої черевної стінки й тазу виявлені в 67,9±8,8% обстежених у порівнянні з 44,4±8,3% 2ОГ і 29,2±9,3% 3ОГ. При цьому, "широке пупкове кільце" відзначене в 25,0±8,2%, "пупкова кила" - 17,9±7,2%. При аналізі змін з боку нервової системи відзначена максимальна кількість порушень: ЗПМР - 46,4%±9,4 (у порівнянні 19,4%±6,6 в 2ОГ і 8,3%±5,6 - в 3ОГ); судоми - 32,1%±8,8 (у порівнянні з 27,8%±7,5 в 2 ОГ і 4,2%±4,1 - 3 ОГ). Сумарно порушення з боку ЦНС виявлені у 82,1%±7,2 дітей 1ОГ, у 66,7%±7,9 - 2 ОГ і у 41,7%±10,1 - 3 ОГ.

Представлений "фенотиповий портрет" дітей 2 ОГ: зміни з боку м'язової системи (66,7%±7,9) з перевагою м'язової гіпотонії (47,2%±8,3); "черепно-лицьові дизморфії" (75,0%±7,2), переважно "виступаюча потилиця" (25,0%±7,2); сума МАР вушних раковин (72,2%±7,5), переважно низько розташованих (33,3%±7,9) і відстовбурчених (19,4%±6,6); МАР очей та очного яблука (72,2%±7,5), з перевагою "короткої очної щілини" (22,2±6,9%); сума МАР носу (80,6%±6,6), з них "увігнута спинка" (27,8±7,5%); високе піднебіння (75,0%±7,2); сума МАР нижніх кінцівок (72,2%±7,5).

Для спостережень 3 ОГ були характерними: телеангіектазії (66,7%±9,6); тонке волосся (29,2%±9,3); зниження підшкірної клітковини (45,8%±10,2), що сполучалося зі зниженням суми вільних АК крові (1560,3±137,9 мкмоль/л) на 29,7% у порівнянні з КГ (2215,9±139,7 мкмоль/л);. зміни з боку м'язової системи (54,2%±10,2). Сумарно "черепно-лицьові дизморфії" виявлені у 87,5%±6,8 дітей, переважно "виступаюче чоло" (54,2%±10,2); "низька лінія росту волосся" (16,7±7,6%); МАР вушних раковин (70,8%±9,3); МАР очей і очного яблука (95,8±4,1%); сума МАР носа (70,8%±9,3), найбільш часто - "широка спинка носа" (33,3±9,6%); "довгий фільтр" (50,0±10,2%); сума МАР нижніх кінцівок (75,0%±8,8).

На підґрунті аналізу результатів обстеження й отриманих даних патологічні зміни і МАР з боку різних органів і систем були нами підсумовані й представлені як інтегральний показник. У 85% дітей КГ відзначалося до 10 МАР, у 15% - до 15 дизморфій. Інтегральний показник МАР більше 10 виявлений у 96,4%±3,5 спостережень 1 ОГ; 91,7%±4,6 - 2 ОГ; 100% - 3 ОГ. У дітей ОГ зареєстровано більше 30 МАР у 15 (17,0±4,0%) дітей; від 20 до 30 дизморфій - у 32 (36,4±5,1%) пробандів ОГ; від 10 до 20 МАР - у 37 (42,0±5,3%); менше 10 змін - у 4 (4,5±2,2%) випадках. Високий показник аномалій дизембріогенезу (більше 10 МАР) у 95,5% дітей ОГ підтверджує факт впливу патологічних метаболітів на розвиток МАР у період ембріонального розвитку організму. Поєднання високого "інтегрального показника" МАР із збільшенням рівнів вільних АК, дає підстави вважати, що первинний біохімічний продукт починає накопичуватися в організмі хворого, швидше за все, у період ембріогенезу, призводячи до формування різних морфо-генетичних порушень.

Результати сомато-генетичного дослідження були зіставлені з рівнями вільних АК крові дітей ОГ і КГ. Виявлені фенотипові особливості дітей ОГ, що сполучаються з підвищенням рівнів деяких АК. Збільшення глу було виявлене в 40,9±5,2% дітей ОГ і сполучалось з: дизморфічними рисами обличчя й голови (78%); високим піднебінням (67%); МАР грудної клітки (58%); змінами з боку ЦНС (53%); деформацією вушних раковин (64%) у сполученні з аномаліями верхніх кінцівок (52%). ГЛУ характеризується високою метаболічною активністю в головному мозку. Ці дані свідчать на користь нейротоксичної дії високих рівнів ГЛУ. Можна думати, що неврологічні порушення, зміни з боку шкірних покривів, печінки, нирок, імунологічні порушення спостерігаються в пацієнтів з підвищенням рівня ГЛУ з урахуванням експресії генів і тканинної локалізації, ферментів, що беруть участь у метаболізмі глутамата (мозок, печінка, нирки, лімфоцити, лімфобласти, фібробласти) (Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П., 2000).

Збільшення рівня ГЛІ було виявлене в 13 (14,8%±3,8) дітей ОГ, у яких відзначені: зміни з боку ЦНС (91%), черепно-лицьові дизморфії (86%), зміни з боку щелепного апарату (83%), МАР нижніх кінцівок (84%), МАР грудної клітки (66%), верхніх кінцівок, піднебіння, деформація вушних раковин, у сполученні зі зміною шкірних покривів (50%). Множинність клінічних проявів при порушенні обміну ГЛІ може бути обумовлена тим, що він є однією з найпоширеніших АК в організмі: відіграє важливу роль у якості нейротрансмітера й донора метильних груп у реакціях біосинтезу; може використовуватися як енергетичне джерело; входить до складу колагену; через біосинтез пуринів включається в утворення РНК або ДНК; бере участь у синтезі глутатіону, жовчних кислот тощо.

При дослідженні рівня АЛА крові дітей ОГ було виявлене підвищення в 9 (10,2%±3,2) пробандів з: малими аномаліями хребта (78%), МАР грудної клітки й піднебіння (по 77% кожне), МАР шкіри і її придатків (70%), лицьовими дизморфіями в сполученні зі змінами з боку м'язів (70%), деформаціями вушних раковин, МАР верхніх і нижніх кінцівок (біля 50%). АЛА відбиває концентрацію пірувату й, побічно, лактату крові. Підвищена концентрація АЛА крові може спостерігатися при деяких порушеннях обміну: уроджених гіперамонієміях; порушеннях метаболізму вуглеводів; порушеннях енергетичного метаболізму в мітохондріях; органічних ацидуріях тощо (OznandG., 1992, N. Blau, M.Duran, et.al, 2003)

Підвищення рівня ПРО відзначене в 8 (9,1%±3,1) дітей ОГ, що супроводжувалось: МАР хребта (72%), МАР нижніх кінцівок (67%); МАР грудної клітки (64%), зміни волосся (63%); МАР м'язового апарату (63%) у сполученні з дизморфічними рисами обличчя й голови (44%). Про є основним компонентом колагену, широко використовується для білкового синтезу й метаболізується в гідроксипролін - важливий компонент сполучної тканини. Отже, зміна рівня про може відбивати неадекватний синтез сполучної тканини.

Cума білок утворюючих АК крові в дітей 1ОГ (2580,6±329,9 мкмоль/л) у порівнянні із сумою АК дітей КГ (2215,9±139,7 мкмоль/л) була більше на 16,5% (Р<0,05), у 2 ОГ (2376,3±229,4 мкмоль/л) - на 7,2% (Р<0,05) переважно за рахунок незамінних АК; і менше на 29,6% в 3 ОГ (1560,3±137,9 мкмоль/л) (Р<0,05) переважно за рахунок замінних АК. Були виявлені статистично значимі (Р<0,05) зміни рівнів наступних АК крові у дітей 1ОГ у порівнянні із КГ: підвищення рівню ГЛУ на 144,3%; аспартату - на 115,2%; аспарагіну - на 56,8%; ГЛІ - на 63,6%; аргініну - на 391,0%.

У дітей 2 ОГ відзначено підвищення рівнів (Р<0,05) наступних АК: ГЛУ на 196,6%; аспартату - на 183,2%; гідроксипроліну - на 39,4%; аспарагіну - на 34,5%; ГЛІ - на 45,9%; треоніну - на 44,0%; тирозину - на 48,5%; валіну - на 36,6%; метіоніну - на 53,1%; орнітину - на 38,7%; лізину - на 28,5%.

У дітей 3 ОГ у порівнянні із КГ виявлені статистично значимі (Р<0,05) зміни: зменшення рівня ТРП на 26,7% і наявність в-АМК, яка в дітей КГ була відсутня. в-АМК утворюється на шляху катаболізму тиміну при деградації РНК і ДНК. Можна припустити, що наявність в крові в-АМК пов'язана із прискореною загибеллю клітин і деструкцією ДНК.

На підґрунті аналізу результатів клініко-генетичного обстеження й кількісного дослідження рівнів АК крові діагностували аміноацідопатії. У 14 дітей ОГ рівень про крові перевищував верхню межу норми у 2 та більше рази (більше 594 мкмоль/л). Зважаючи на дані клінічного обстеження і лабораторного дослідження, а саме, ізольоване підвищення рівню про, пролінемію було діагностовано у 5 (5,7%±2,5) дітей. Рівень ГЛІ, що перевищував верхній інтервал (більше 880 мкмоль/л), виявлений у 6 дітей. Гліцінемію було діагностовано в 6 (6,8%±2,7) пробандів. Порушення обміну АК з розгалуженим ланцюгом характеризуються підвищенням рівнів валіну (ВАЛ), ізолейцину (ІЛЕ), лейцину (ЛЕЙ). Перевищення верхнього інтервалу нормальних значень ВАЛ було виявлено у 2 дітей (більше 572,4 мкмоль/л); ІЛЕ - у 2 (більше 175,0 мкмоль/л); ЛЕЙ - у 2 (більше 324,4 мкмоль/л), таким чином, порушення обміну АК з розгалуженим ланцюгом було діагностовано у 2 (2,3%±1,6) дітей. Рівень ала більше 922,8 мкмоль/л визначався в 3 осіб, однак ізольован