Гликогенозы
В первые часы после рождения у детей содержание сахара в крови такое же, как и у матери, однако в дальнейшем у них развивается гипогликемия, которую принято считать физиологической. Она сохраняется несколько недель. Существуют различные взгляды на природу гипогликемии новорожденных. Одни считают, что в ее основе лежит повышенное потребление сахара организмом ребенка в период адаптации кпостнатальной жизни. Другие ставят ее в зависимость от высокого тонуса скелетной мускулатуры. Третьи связывают с повышенной выработкой инсулина (об этом свидетельствует обилие островковой ткани, большая резистентность Р-клеток и высокая регенераторная способность островкового аппарата у новорожденного). Четвертые объясняют ее незрелостью гликогенолитической функции печени.
Еще большую выносливость к гипогликемии обнаруживают недоношенные дети, что, очевидно, обусловлено недостаточным развитием коры головного мозга и понижением вследствие этого обмена веществ в нем. Только значительные сдвиги в содержании сахара в крови (ниже 50 мг%) вызывают тяжелые функциональные и морфологические изменения в головном мозге, замедляя образование капилляров, дифференцировку нейронов. Длительная гипогликемия приводит к развитию у ребенка кардиомегалии, обусловленной дополнительной работой сердца при нарушении энергетического обеспечения организма.
Незрелость регуляторных механизмов (особенно гормональных) резко ограничивает возможности глюконеогенеза, и поэтому резко выраженная гипогликемия (25—20 мг%) может вызвать паралич дыхательного центра, причем без предшествующего его возбуждения. Сходный механизм лежит в основе гипогликемии при болезни Аддисона, при опухолях гипофиза.
Гипергликемия в детском возрасте возникает как реакция на экстремальное воздействие вследствие возбуждения симпатоадрена-ловой системы: при тяжело протекающих инфекционных заболеваниях, травматическом и ожоговом шоках, гипертиреозе, сахарном диабете и т.д.
Избыточное содержание углеводов в пище ребенка, несбалансированное с другими составными частями рациона, может привести к расстройству фосфорно-кальциевого обмена и способствовать развитию рахита. Это зависит от того, что всасывание сахара в кишечнике связано спроцессами фосфорилирования, требующими неорганического фосфора, а при недостатке он мобилизуетсяиз костей.
К числу тяжелых наследственных аномалии обмена углеводов относится галактоземия, наследуемая по аутосомно-рецессивному типу. В организме не синтезируется галактозоуридинтрансфераза, необходимая для превращения галактозы в глюкозу. В результате этого вкрови накапливается галактоза и галактозо-1-фосфат, развивается гипогликемия и галактозурия. Галактозо-1-фосфат действует токсически на ферменты, участвующие в обмене глюкозы. Развивается ожирение печени с последующим циррозом, умственная отсталость, катаракта, приводящая к слепоте. Болезнь проявляется у грудных детей при вскармливании их молоком. Очень важна ранняя диагностика этого заболевания, поскольку своевременное устранение из пищи лактозы и галактозы предупреждает возникновение у ребенка этого заболевания.
Гликогенозы — общее название наследственных болезней углеводного обмена, характеризующихся избыточным накоплением гликогена в различных органах и тканях. Все типы гликогенозов наследуются аутосомно-рецессивно и проявляются в раннем детстве. В зависимости от наследственно обусловленного дефектного фермента выделяют несколько типов гликогенозов.
Тип I (болезнь Гирке) обусловлен отсутствием глюкозо-6-фосфатазы, катализирующей гидролиз глюкозо-6-фосфата. Последний, будучи активатором гликогенсинтетазы, обусловливает повышенный синтез гликогена с накоплением его в печени, почках и слизистой тонкой кишки. Распад гликогена не нарушен, поэтому вследствие массивного гликогенолиза образуется большое количество лактата и пирувата в крови. Следствием дефицита глюкозо-6-фосфатазы становится гипогликемия, при которой уменьшается секреция инсулина и происходит перестройка энергообеспечения на жирные кислоты, содержание которых в крови возрастает в результате активации липолиза. Гипогликемия и недостаток инсулина снижают интенсивность синтеза белков из-за недостаточного транспорта аминокислот к клеткам. Часто отмечается метаболический ацидоз за счет лактата, пирувата и кетоновых тел.
Тип II (болезнь Помпе) связан с дефектом лизосомального фермента — амило-1,4-глюкозидазы. Проявляется в течение первых недель неонатального периода миопатией, гипотонией, кардиомегалией. Отложение гликогена отмечается во всех тканях, за исключением почек. Гипогликемия отсутствует. Из-за дефекта этого лизосомального фермента болезнь Помпе представляет собой типичную болезнь накопления и заканчивается, как правило, смертью на первом году жизни от сердечной недостаточности и инфекции.
Тип III (болезнь Кори). Этот гликогеноз обусловлен отсутствием амило-1,6-глюкозидазы и характеризуется появлением коротко-цепочечного гликогена (лимитдекстрина) как следствие частичного расщепления гликогена фосфорилазой (ее активность сохраняется). Лимитдекстрин не гидролизуется вследствие дефицита амило-1,6-глюкозидазы, а накапливается в печени, что сопровождается гепатомегалией, гипогликемией, кетонурией и умеренным лактацидозом, и в мышцах (возникает миопатия, гипотония, мышечная слабость).
Тип IV (болезнь Андерсена) гликогеноза характеризуется нарушением синтеза гликогена в гепатоцитах, где синтезируется полисахарид, похожий на растительный амилопектин, вызывающий тяжелые циррозы печени. Генетический дефект — отсутствие 1,4-альфа-D-глюкан-6-альфа-глюкозилтрансферазы.
Тип V. Этот гликогеноз обусловлен отсутствием фосфорилазы (преимущественно фосфорилазы в скелетной мускулатуре), вследствие чего гликоген в мышцах не расщепляется и накапливается. Это приводит к использованию в качестве энергетического субстрата не только глюкозы, но и аланина. Болезнь проявляется недостаточным развитием скелетных мышц, мышечной слабостью, болями и судорогами при умеренной длительной активности. При тяжелой физической нагрузке могут наблюдаться некрозы и миог-лобинурия как следствие распада мышечной ткани.
Тип VI. Этот тип гликогеноза характеризуется умеренным снижением активности фосфорилазы, но гликоген, тем не менее, в печени накапливается. Так как глюконеогенез не нарушен, то потребности в глюкозе удовлетворяются полностью, однако может наблюдаться задержка роста, нарушение структуры и функции печени, гепатомегалия.
Тип VII. Гликогеноз обусловлен недостаточностью фосфоглю-комутазыи проявляется в мышечной или печеночной форме; гипогликемия не регистрируется.
транспорта аминокислот к клеткам. Часто отмечается метаболический ацидоз за счет лактата, пирувата и кетоновых тел.
Тип II (болезнь Помпе) связан с дефектом лизосомального фермента — амило-1,4-глюкозидазы. Проявляется в течение первых недель неонатального периода миопатией, гипотонией, кардиомегалией. Отложение гликогена отмечается во всех тканях, за исключением почек. Гипогликемия отсутствует. Из-за дефекта этого лизосомального фермента болезнь Помпе представляет собой типичную болезнь накопления и заканчивается, как правило, смертью на первом году жизни от сердечной недостаточности и инфекции.
Тип III (болезнь Кори). Этот гликогеноз обусловлен отсутствием амило-1,6-глюкозидазы и характеризуется появлением коротко-цепочечного гликогена (лимитдекстрина) как следствие частичного расщепления гликогена фосфорилазой (ее активность сохраняется). Лимитдекстрин не гидролизуется вследствие дефицита амило-1,6-глюкозидазы, а накапливается в печени, что сопровождается гепатомегалией, гипогликемией, кетонурией и умеренным лактаци-дозом, и в мышцах (возникает миопатия, гипотония, мышечная слабость).
Тип IV (болезнь Андерсена) гликогеноза характеризуется нарушением синтеза гликогена в гепатоцитах, где синтезируется полисахарид, похожий на растительный амилопектин, вызывающий тяжелые циррозы печени. Генетический дефект — отсутствие 1,4-аль-фа-D-глюкан-6-альфа-глюкозилтрансферазы.
Тип V. Этот гликогеноз обусловлен отсутствием фосфорила-зы (преимущественно фосфорилазы в скелетной мускулатуре), вследствие чего гликоген в мышцах не расщепляется и накапливается. Это приводит к использованию в качестве энергетического субстрата не только глюкозы, но и аланина. Болезнь проявляется недостаточным развитием скелетных мышц, мышечной слабостью, болями и судорогами при умеренной длительной активности. При тяжелой физической нагрузке могут наблюдаться некрозы и миоглобинурия как следствие распада мышечной ткани.
Тип VI. Этот тип гликогеноза характеризуется умеренным снижением активности фосфорилазы, но гликоген, тем не менее, в печени накапливается. Так как глюконеогенез не нарушен, то потребности в глюкозе удовлетворяются полностью, однако может наблюдаться задержка роста, нарушение структуры и функции печени, гепатомегалия.
Тип VII. Гликогеноз обусловлен недостаточностью фосфоглюкомутазы и проявляется в мышечной или печеночной форме; гипогликемия не регистрируется.
Тип VIII возникает вследствие недостаточности 6-фосфофрук-токиназыв мышечной ткани, что приводит к накоплению глюкозо-6-фосфата и активации гликогенсинтетазы. В силу этого мышечная работа энергетически не обеспечивается гликогенолизом и не сопровождается продукцией лактата и выделением его в кровь.
Тип IX (болезнь Хага). Гликогеноз обусловлен недостаточностью киназы — фосфорилазыbхарактеризуется гепатомегалией отсутствием аппетита. Наследуется по рецессивному типу сцепленно с Х-хромосомой.