Врожденные ошибки метаболизма
Врожденные нарушения метаболизма составляют большой класс генетических заболеваний, связанных с врожденными нарушениями активности ферментов. [1] Большинство из них связано с дефектами отдельных генов , кодирующих ферменты , облегчающие превращение одних веществ ( субстратов ) в другие ( продукты ). При большинстве расстройств проблемы возникают из-за накопления веществ, которые являются токсичными или мешают нормальному функционированию, или из-за последствий снижения способности синтезировать необходимые соединения. Врожденные нарушения обмена веществ в настоящее время часто называют врожденными заболеваниями обмена веществ или наследственными нарушениями обмена веществ .. [2] К этому понятию можно добавить новый термин Энзимопатия. Этот термин был создан после изучения биодинамической энзимологии , науки, основанной на изучении ферментов и их производных продуктов. Наконец, врожденные нарушения метаболизма были впервые изучены британским врачом Арчибальдом Гарродом (1857–1936) в 1908 году. Он известен работой, предвосхитившей гипотезу «один ген — один фермент» , основанную на его исследованиях природы и наследование алкаптонурии. Его основополагающий текст «Врожденные ошибки метаболизма» был опубликован в 1923 г. [3] .
Традиционно наследственные метаболические заболевания классифицировали как нарушения углеводного обмена, метаболизма аминокислот , метаболизма органических кислот или лизосомные болезни накопления . [4] В последние десятилетия были обнаружены сотни новых наследственных нарушений обмена веществ, и количество категорий увеличилось. Ниже приведены некоторые из основных классов врожденных метаболических заболеваний с яркими примерами каждого класса. [5]
Из-за огромного количества этих заболеваний широкий спектр систем сильно пострадал, почти у каждого «предъявления жалобы» медицинскому работнику может быть врожденное нарушение обмена веществ в качестве возможной причины, особенно в детском и подростковом возрасте. Ниже приведены примеры потенциальных проявлений, затрагивающих каждую из основных систем органов.
Десятки врожденных метаболических заболеваний в настоящее время выявляются с помощью скрининговых тестов новорожденных , особенно расширенного тестирования с использованием масс-спектрометрии. [6] технология на основе газовой хроматографии-масс-спектрометрии с интегрированной системой аналитики, которая в настоящее время позволила проверить новорожденного на более чем 100 мм генетических нарушений обмена веществ. Из-за множества состояний для скрининга используется множество различных диагностических тестов . За аномальным результатом часто следует последующий «окончательный тест» для подтверждения предполагаемого диагноза.
В обзоре 2015 года сообщается, что даже со всеми этими диагностическими тестами бывают случаи, когда «биохимическое тестирование, секвенирование генов и ферментативное тестирование не могут ни подтвердить, ни исключить ИЭМ, что приводит к необходимости полагаться на клиническое течение пациента». [7] Интересно, что новые данные, подробно описанные в обзоре 2021 года, показывают, что некоторые нейрометаболические расстройства сходятся на общих нейрохимических механизмах, которые мешают биологическим механизмам, которые также считаются центральными в патофизиологии и лечении СДВГ . Это подчеркивает важность тесного сотрудничества между службами здравоохранения, чтобы избежать клинического затмения. [8]
В середине 20-го века основным методом лечения некоторых нарушений аминокислот было ограничение пищевого белка, а все остальные виды лечения сводились к простому лечению осложнений. За последние двадцать лет замена ферментов, генная терапия и трансплантация органов стали доступными и полезными для многих ранее неизлечимых заболеваний. Перечислены некоторые из наиболее распространенных или многообещающих методов лечения:
