Наиболее частыми наследственными дефектами нарушения обмена углеводов являются галактоземия и мукополисахаридозы
3.1. Галактоземиявстречается с частотой примерно 1:100000 новорожденных. Наследуется по аутосомно-рецессивному типу. В основе этого заболевания лежит недостаточность фермента галактозо-1-фосфатуридилтран-сферазы, переводящей галактозо-1-фосфат в уридин-ди-фосфогалактозу. Галактоза поступает в организм с пищей (лактозой).
Патогенез болезни включает накопление галактозы и галактозо-1-фосфата в крови и разных тканях, выделение его с мочой, накопление в хрусталике производного галактозы галактитола. Затем происходит нарушение использования глюкозы в печени, почках, головном мозге вследствие угнетения активности фермента фосфоглюкомутазы. В крови обнаруживается снижение содержания глюкозы, а в моче — определенные аминокислоты (метионин, цистин и др.).
Заболевание развивается после рождения при вскармливании младенца молоком, с которым поступает лактоза — источник неметаболируемой галактозы. Основными симптомами заболевания являются: желтуха новорожденных, рвота и понос, приводящие к обезвоживанию организма, постепенное развитие умственной отсталости, увеличение печени и селезенки, общая дистрофия, катаракта. При лабораторном обследовании обнаруживают галактозу и белок в моче, снижение активности галактозо-1-фосфатуридилтрансферазы в эритроцитах.
Без лечения больные погибают в первые месяцы жизни от сопутствующих инфекций или печеночной недостаточности, у выживших развиваются катаракта и умственная отсталость. Раннее лечение диетой (исключение из пищи лактозы) приводит к нормальному развитию детей.
3.2. Мукополисахаридозы — это группа наследственных дефектов катаболизма гликозаминогликанов (ГАГ), преимущественно с аутосомно-рецессивным типом наследования. Популяционная частота их не установлена. При мукополисахаридозах наблюдаются повышенная экскреция или внутриклеточное накопление ГАГ вследствие нарушения их расщепления, обусловленного дефектами ферментов, осуществляющих этот процесс. Мутантные ферменты относятся к лизосомным гидролазам. Выделяют несколько типов мукополисахаридозов. Рассмотрим мукополисахаридоз первого типа (синдром Гурлер), обусловленный дефицитом фермента L-индуронидазы, ответственного за катаболизм кислых мукополисахаридов.
Дети с синдромом Гурлер рождаются без внешних изменений. В первые месяцы жизни черты лица становятся грубыми, западает переносица, развиваются помутнение роговицы, тугоподвижность суставов, искривление позвоночника, увеличиваются печень и селезенка. Рот открыт. На втором году жизни выявляются короткая шея, воронкообразная грудная клетка, паховые и пупочные грыжи, увеличение головы, языка и губ, мелкие, редко посаженные зубы, ограничение подвижности большинства суставов, прогрессирующая умственная отсталость. Позже поражается сердце, развиваются глухота и слепота. Больные погибают обычно в возрасте до 10 лет. Диагностика основана на изучении содержания кислых мукополисаха-ридов в сыворотке крови.
4. Наследственные дефекты обмена липидовподразделяют на две большие группы: сфинголипидозы и нарушения обмена липидов плазмы крови.
4.1. Сфинголипидозыпредставляют собой болезни накопления сфинголипидов (одной из разновидностей гликолипидов), обусловленные дефектами ферментов, катализирующих их расщепление. Эти болезни встречаются редко
(1:300000). Высокая частота болезни Тея-Сакса наблюдается только среди евреев-ашкенази (1:3600 новорожденных). Все сфинголипидозы имеют рецессивный тип наследования, аутосомный или сцепленный с Х-хромосомой.
Сфинголипиды являются важнейшими структурными компонентами мембран клеток, в частности, миелиновых оболочек нервных волокон, поэтому при нарушении их обмена поражается большинство жизненно важных органов, в том числе серое и белое вещество головного мозга. Сфинголипидозы характеризуются выраженным клиническим полиморфизмом, касающимся и времени начала болезни и тяжести течения. Эти болезни проявляются прогрессирующими умственными и двигательными расстройствами вследствие изменений головного мозга. Наблюдаются поражение костей, паренхиматозных органов (печень, селезенка, почки), кожи и сетчатой оболочки глаза.
При болезни Тея-Сакса психомоторные нарушения начинают развиваться у детей с 4—6 месяцев. Они становятся апатичными, перестают интересоваться окружающим, наблюдается мышечная гипотония. К концу первого года развивается слепота, обусловленная атрофией зрительных нервов; интеллект снижается до уровня идиотии. Постепенно развиваются полная обездвиженность, судороги, не поддающиеся терапии. Смерть обычно наступает в 3—4 года. Для диагностики применяют биохимические методы исследования гликолипидов.
4.2. Гиперлипопротеинемииобусловлены нарушением обмена липидов плазмы крови вследствие дефектов ферментов или клеточных рецепторов. Липиды плазмы крови представляют собой большую группу соединений, в основном, жирных кислот, триглицерйдов и холестерина. Повышенное содержание липидов в плазме крови может быть мультифакториальной природы или моногенно обусловленным дефектом с аутосомно-доминантным типом наследования. Частота гетерозигот моногенно обусловленных гиперлипопротеинемий в популяции составляет 1:500. Ген картирован — 19р13.
Значение гиперлипопротеинемий и их моногенных форм определяется тем, что с метаболизмом этих соединений тесно связан патогенез атеросклероза и ишемической болезни сердца. Генетической особенностью гиперхолесте-ринемии с дефектом рецепторов является то, что повышенный уровень холестерина имеется и у гетерозигот (в 2-3 раза выше нормы) и гетерозиготы подвержены раннему (в 35—45 лет) развитию инфарктов миокарда. Моногенные гиперлипопротеинемий встречаются у небольшой части больных атеросклерозом. Диагностика основана на определении липопротеинов сыворотки крови.
4. Наследственные дефекты обмена пуринов и пиримидиновможно рассмотреть на примере синдрома Леша-Нихана.
4.1. Синдром Леша-Ниханаобусловлен недостаточностью фермента гипоксантин-фосфорибозилтрансферазы (ГФРТ), который катализирует присоединение свободных пуриновых оснований (гуанина и гипоксантина) к нуклеотидам. Синдром встречается редко (1:300000 новорожденных), наследование идет по сцепленному с полом рецессивному типу.
При недостаточности фермента ГФРТ конечным продуктом превращения пуриновых оснований является мочевая кислота. Болезнь начинает развиваться в грудном возрасте, проявляясь мышечным гипертонусом, повышенной рефлекторной возбудимостью, олигофренией, склонностью ребенка к самоповреждениям. Высокое содержание мочевой кислоты и ее солей (диагностический признак), несмотря на усиленное выделение их с мочой, приводит к формированию камней в мочевыводящих путях, отложению солей мочевой кислоты в суставах.