Фенилкетонурия (ФКУ) – довольно редкое наследственное заболевание, связанное с нарушением обмена аминокислот. Организм больного фенилкетонурией человека не способен расщеплять аминокислоту фенилаланин , которая поступает с белковой пищей. В результате этого, в тканях накапливаются соединения, отравляющие нервную систему и головной мозг в частности. Развивается умственная отсталость (малоумие), вплоть до идиотии. В связи с этим болезнь получила и другое название – фенилпировиноградная олигофрения.
Однако из всех наследственных заболеваний фенилкетонурия, единственное, которое удается полностью нейтрализовать. Сегодня ребенка, рожденного с признаками ФКУ, можно вырастить абсолютно здоровым. Обезопасить мозг малыша удается с помощью специальной диеты, о которой мы расскажем ниже.
В разных странах частота этого заболевания отличается в разы. В России рождается один больной ребенок на 10 000. В некоторых регионах Великобритании этот показатель в два раза выше – 1:5000. Дети на Африканском континенте практически не болеют фенилкетонурией. Среди больных количество девочек почти в два раза превышает количество мальчиков.
Причина возникновения этого заболевания связана с тем, что в печени человека не вырабатывается особый фермент – фенилаланин-4-гидроксилаза. Он отвечает за превращение фенилаланина в тирозин. Последний входит в состав пигмента меланина, ферментов , гормонов и необходим для нормальной работы организма.
При ФКУ фенилаланин, в результате побочных путей обмена, превращается в вещества, которых не должно быть в организме: фенилпировиноградную и фенилмолочную кислоты, фенилэтиламин и ортофенилацетат. Эти соединения накапливаются в крови и оказывают комплексное действие:
Если же момент упущен, и ребенок употребляет в пищу белковые продукты, богатые фенилаланином, то начинают проявляться симптомы поражения центральной нервной системы. Поначалу изменения у больных фенилкетонурией незначительны. Их трудно заметить даже опытному педиатру. Это слабость и беспокойство. Малыш не улыбается и мало двигается.
К шести месяцам задержка развития становится более заметной. Ребенок слабо реагирует на происходящее, не узнает мать, не пытается сесть и перевернуться. Фенилаланин и его производные выводятся из организма с мочой и потом. Они вызывают специфический «мышиный» или затхлый запах.
В возрасте трех лет и старше симптомы фенилкетонурии нарастают. У детей наблюдается повышенная возбудимость, утомляемость, нарушения поведения, психотические расстройства, умственная отсталость. Если не заниматься лечением фенилкетонурии, то состояние больного будет ухудшаться.
На сегодняшний день все новорожденные дети массово обследуются на наличие фенилкетонурии. На территории России этот вопрос регламентирует приказ Минздрава РФ №316 от 30.12.1993 г. Процедура получила название неонатальный скрининг и является эффективным способом выявления наиболее распространенных наследственных заболеваний, среди них и ФКУ.
Массовое обследование новорождённых это простой и достоверный метод диагностики. В роддоме у каждого ребенка берут несколько капель периферической крови из пяточки. Это делается натощак, через три часа после кормления. У доношенных детей анализ берут на четвертый день жизни, а у недоношенных на седьмой. У тех новорожденных, которые появились на свет не в родильных домах, важно взять анализ на протяжении первых трех недель.
Кровь наносят на специальный тест-бланк, который потом отправляют в лабораторию для проведения генетического исследования. Там на протяжении суток проводится анализ крови на содержание в ней аминокислоты - фенилаланина. Результаты теста заносятся в обменную карту ребенка в виде штампа: «На ФКУ и ВГ обследован».
В том случае, если в анализе обнаруживают измененный ген, то родителей с ребенком приглашают в медико-генетический центр для обследования. Для того, чтобы подтвердить или опровергнуть диагноз назначаются дополнительные исследования:
Постоянно идет работа над поиском новых средств и методов борьбы с болезнью.
Некоторые формы фенилкетонурии поддаются лечению тетрагидробиоптерином, который является составляющей частью недостающего фермента фенилаланин-4-гидроксилазы. Атипичные формы ФКУ не лечатся с помощью диеты и требуют регулярного приема тетерагидробиоптерина или его заменителей.
Соблюдать диету требуется до 16-18 лет. Это обязательное условие. Желательно контролировать количество животных белков и в дальнейшем.
Если женщина, у которой в детстве были обнаружены признаки ФКУ, планирует забеременеть, то ей обязательно нужно вернуться к диете без фенилаланина. Таких ограничений необходимо придерживаться до зачатия, во время беременности и кормления грудью.
Все необходимые для роста и развития аминокислоты поступают в организм из специализированных лечебных продуктов. Обычно они представляют собой порошок – сухую смесь аминокислот. Их родителям больного малыша выдают бесплатно в медико-генетической консультации.
Грудные дети получают специальные смеси полностью очищенные от лактозы на основе гидролизата молочного белка.
Питательные средства, которые должны заменить детям натуральные белковые продукты, содержат:
Детей, больных ФКУ, можно кормить грудью. Но при этом кормящей матери нужно придерживаться специальной диеты.
В диете детей дошкольного и школьного возраста полностью исключают из меню белковые продукты. В списке разрешенных продуктов – овощи, фрукты, изделия из крахмала, растительные масла. При составлении дневного меню необходимо строго придерживаться возрастных норм фенилаланина.
Возраст ребенка | Суточное количество фенилаланина (мк/кг массы тела) |
Младше 2 мес. | 60 |
2-3 мес. | 60-55 |
3-6 мес. | 55-45 |
6-12 мес. | 45-35 |
1-1,5 года | 35-30 |
1,5-3 года | 30-25 |
3-6 лет | 25-15 |
Старше 6 лет | 15-10 |
Красный список | Оранжевый список | Зеленый список |
Все виды мяса | Молочные продукты | Фрукты |
Колбасные изделия | Рис и кукуруза | Ягоды |
Все виды рыбы | Овощи (картофель, капуста) | Зелень |
Морепродукты | Овощные консервы | Овощи |
Яйца | Рисовая, кукурузная мука | |
Сыры | Крахмал и саго | |
Творог | Сахар и варенье | |
Орехи | Мед | |
Хлеб и хлебобулочные изделия | Сливочное и растительное масло, топленый жир | |
Кондитерские изделия | ||
Крупы и хлопья | ||
Продукты из сои | ||
Поп-корн | ||
Аспартам |
Родителям ребенка, больного ФКУ, важно уметь составлять диету и правильно рассчитывать количество фенилаланина. Для этого необходимо иметь под рукой весы, которые дают возможность взвешивать до десятой доли грамма.
Для определения необходимо сделать анализ крови в лаборатории. До трехмесячного возраста это делают еженедельно.
Постепенно врач снижает количество анализов. С тех месяцев до года – один раз в месяц, с года до трех лет – один раз в два месяца. После трех лет частота проверок снижается до одного раза в три месяца. Существует специальная схема, но специалист может изменить ее, исходя из состояния больного.
Делать анализ желательно утром натощак. От качества и регулярности такого контроля и своевременных исправлений в диете зависит сохранение интеллекта.
Как выглядят больные фенилкетонурией?
Такой метод диетотерапии является самым дешевым и действенным. На протяжении многих лет он помогает детям с этой болезнью вырасти здоровыми. В своем развитии они ничем не уступают сверстникам. Те, кому в детстве ставили диагноз «фенилкетонурия», учатся в школе, получают высшее образование, заводят семью и рожают здоровых детей.
Подводя итоги, отметим, что фенилкетонурия это тяжелое генетическое заболевание, которое может привести к психической инвалидности. Изменения происходят в нервной системе очень быстро и имеют необратимый характер. Однако можно не допустить развития болезни. Для этого необходима ранняя диагностика и специальная диета.
При фенилкетонурии I, при своевременном начале необходимых мероприятий, прогноз, как правило, благоприятный. Ребенок растет и развивается нормально. Если опоздать с лечением и диетой, то результат будет не таким хорошим.
При фенилкетонурии II и III прогноз серьезнее. Соблюдение диеты не приносит эффекта.
Фенилкетонурия – это тяжелое заболевание, которое имеет генетическое происхождение и характеризуется нарушением работы ЦНС, что в свою очередь может привести к слабоумию. Лечение основывается на такой консервативной методике, как диетотерапия.
Фенилкетонурия – этозаболевание, связанное с нарушением использования организмом такой важной аминокислоты, как фенилаланин. Такое вещество поступает с потреблением пищи, отчего первые признаки начнут проявляться после введения первого прикорма малышу.
Единственной причиной возникновения подобной патологии является генетическая предрасположенность . Однако примечательно то, что такое заболевание можно полностью нейтрализовать, а ребенок вырастет совершенно здоровым.
Зачастую болезнь имеет бессимптомное течение, установить ее можно только при условии ранней диагностики. В противном случае выражаются довольно специфические признаки, среди которых альбинизм, неприятный запах кожи младенца и судороги.
Диагностика основывается на осуществлении ряда специально предназначенных лабораторных исследований и инструментальных обследований маленького пациента. В терапии на первое место выходит специально составленное питание.
Причины возникновения подобного недуга заключаются в наследственной предрасположенности. Передается оно по аутосомно-рецессивному характеру — это подразумевает, что для того, чтобы родился ребенок с подобным диагнозом, ему нужно унаследовать по одному дефектному гену от каждого из родителей.
Вероятность того, что оба родителя передадут своим потомкам склонность к такой патологии крайне низка. Это обуславливается тем, что лишь у двух процентов лиц имеется мутировавший ген, отвечающий за формирование такого синдрома. При этом у человека довольно редко диагностируются какие-либо другие нарушения, зачастую он полностью здоров.
Однако, когда мужчина и женщина решают вступить в брак и при этом являются носителями «неправильного» гена, то вероятность появления на свет малыша с фенилкетонурией составляет примерно 25% . Более этого, возможность развития такой ситуации, при которой ребенок будет носителем патологического гена, но при этом будет совершенно здоровым, достигает 50%.
Предрасполагающие факторы возникновения такой патологии кроются в том, что в печени человека нарушается процесс или полностью отсутствует выработка особого фермента под названием фенилаланин-4-гидроксилаза. Именно это вещество принимает участие в преобразовании фенилаланина в тирозин, который представляет собой составную часть пигментов меланина, ферментов и гормонов, необходимых для нормального функционирования организма.
Некоторые специалисты утверждают, что синдром фенилкетонурия развеивается на фоне:
Из этого следует, что частота встречаемости заболевания крайне низка. Клиницисты утверждают, что патология развивается у одного младенца на десять тысяч малышей. Также отмечается более частое диагностирование у девочек, нежели у мальчиков.
Патогенез недуга состоит в том, что фенилаланин из-за нарушенных процессов обмена преобразуется в те вещества, которые в норме должны отсутствовать в человеческом организме. Среди них:
Такие вещества скапливаются в крови и приводят к комплексному патологическому влиянию, а именно:
Вышеуказанные изменения приводят к значительным и необратимым снижениям умственных способностей.
Если вовремя не диагностировать болезнь, то у детей за короткий промежуток времени развивается тяжелая умственная отсталость, что в медицинской сфере носит название олигофрения .
Болезнь Феллинга имеет только одну классификацию и разделяется в зависимости от формы протекания, отчего выделяют:
Клиническое проявление ФКУ будет отличаться в зависимости от возрастной категории пациента. Например, новорожденные вовсе не имеют никаких внешних проявлений, которые могли бы указывать на наличие патологии.
В подавляющем большинстве случаев манифестация, т.е. выраженность симптоматики, происходит в промежутке от двух до шести месяцев с момента появления на свет. Это обуславливается тем, что с началом кормления в детский организм попадает специфический белок, который входит в состав грудного молока или же его заменителей, если младенец находится на вскармливании искусственными смесями.
Это является пусковым фактором к тому, чтобы появились такие неспецифические симптомы:
Во втором полугодии начинают выражаться проявления со стороны нарушения психомоторного развития:
Помимо основных признаков может также присутствовать:
При отсутствии лечения, чем старше будет становиться ребенок, тем больше будет появляться симптомов, среди которых:
К трем годам будет ярко выражена идиотия.
Признаки фенилкетонуриитакже могут выражаться в:
Фенилкетонурия второго типа второго типа выражается в:
Прогрессирование такой формы патологии может привести к смерти ребенка в возрасте трех лет.
При фенилкетонурии третьего типа на первый план выходят:
Поставить правильный диагноз представляется возможным уже на пятые сутки жизни малыша. Для этого проводится генетическое тестирование новорожденного путем осуществления специфического скрининг-теста. Тем не менее генетические дефекты могут быть обнаружены еще при беременности во время инвазивной пренатальной диагностики плода, которая включает в себя:
На фоне того, что первые признаки патологии выражаются примерно в возрасте полгода, а также, если не произошла ранняя диагностикафенилкетонурии, то для детей такой возрастной категории показано прохождение целого комплекса диагностических мероприятий.
Прежде всего, клиницист должен:
Среди лабораторных исследований выделяют:
Инструментальная диагностика подразумевает выполнение:
Кроме педиатра в установлении правильного диагноза принимает участи детский невролог и специалист по генетике.
Фенилкетонурию необходимо дифференцировать от:
Основу терапии недуга составляет специфическая диета, которая делит все продукты питания на три категории – запрещенные, разрешенные в умеренных количествах и полностью дозволенные.
К первой группе относятся:
Список ингредиентов, разрешенных в малых объемах:
В то же время диетотерапия не запрещает употребление:
Зачастую рацион расширяется лечащим врачом тогда, когда пациенту исполняется восемнадцать лет. Это обуславливается возрастанием толерантности к фенилаланину.
Помимо соблюдения щадящего рациона лечение фенилкетонурии у детей включает в себя:
Нередко в терапии, помимо педиатра, принимают участие логопед, психоневролог и дефектолог.
Устранение атипичных форм недуга, которые не поддаются диетотерапии, основывается на:
Поскольку фенилкетонуриян аследуется по типу получения по одному мутировавшему гену от каждого родителя, то предупредить развитие недуга не представляется возможным.
Прогноз заболевания полностью зависит от формы его протекания и начала лечения. Наиболее благоприятный исход наблюдается при фенилкетонурии первого типа – в таких случаях ребенок растет и развивается нормально, при условии соблюдения диеты и выполнения рекомендаций лечащего врача. В случаях диагностирования недуга второго или третьего типа пациентам присваивают инвалидность, к тому же не исключается вероятность ранней смерти ребенка.
Открыл фенилкетонурию в 1934 году норвежский доктор Ивар Асбьерн Феллинг. Положительный исход лечения впервые наблюдался в Великобритании (в Бирмингемском госпитале для детей) благодаря стараниям коллектива врачей во главе с Хорстом Биккелем в первой половине 50-х годов XX века. Однако действительно большой успех в лечении этой болезни был отмечен в 1958-1961 годы , когда появились первые методы анализа крови младенцев на содержание в ней высоких концентраций фенилаланина, говорящих о наличии недуга.
Выяснилось, что за развитие болезни отвечает всего лишь один ген, получивший наименование РАН (ген фенилаланингидроксилазы ).
Благодаря этой находке ученым и докторам по всему миру удалось более подробно выделить и описать как само заболевание, так и его симптомы и формы. Более того, были найдены и разработаны абсолютно новые, высокотехнологичные и современные способы лечения, такие, как генотерапия, которая на сегодня является образцом эффективной борьбы с генетическими патологиями человека.
Причиной появления и развития фенилкетонурии является нарушение метаболизма фенилаланина, которое вызывает скопление токсических веществ в организме человека. Достоверно известно, что фенилпировиноградная, фенилэтиламиновая, ортофемилоцетатная и фенилмолочная кислоты, которые в нормальном состоянии организма практически не синтезируются им, обнаруживаются в крови, моче и других биологических жидкостях, отравляя центральную нервную систему.
Дефекты в нормальном функционировании ЦНС могут быть вызваны несколькими причинами:
Выделяют 3 формы фенилкетонурии.
Младенец зачастую внешне выглядит абсолютно нормально. Первичные проявления недуга можно заметить лишь в возрасте от 2 до 6 месяцев.
В возрасте шести месяцев у ребенка уже наблюдается задержка умственного развития. Он достаточно поздно учится сидеть без посторонней помощи (по сравнению со своими одногодками) и с опозданием начинает ходить. Дают о себе знать нарушения в росте костной ткани - череп такого ребенка отстает в размерах от тела, а зубы появляются позднее обычного.
Диагностировать заболевание следует через 4-5 дней после рождения (или через неделю для недоношенных младенцев). Делают анализ крови - для этого достаточно всего лишь одной капли для пропитки специального бумажного индикатора. Если концентрация фенилаланина в крови ребенка превышает 2,2 мг, требуется дальнейшее обследование.
Кроме тестов на содержание в крови фенилаланина и тирозина применяются и другие методы определения фенилкетонурии:
Ранее оно представляло собой ограничения, которые касались употребления фенилаланина с пищевыми продуктами (на упаковке с такими изделиями обычно находится надпись «содержит источник фенилаланина»). Но с течением времени стало понятно, что всего лишь рационального питания для лечения фенилкетонурии недостаточно.
Наилучшим вариантов является лечение, при котором уровень фенилаланина понижается до безопасного. Для этого необходимо не только контролировать питание ребенка, но и следить за его умственным развитием.
Диетотерапия на сегодняшний день является самым распространенным и эффективным способом борьбы с фенилкетонурией. Она предусматривает исключение из рациона ребенка большого количества белковой пищи - творога, мяса, яиц, бобовых, рыбы и т.д. В качестве источника жира для пациентов используют растительное или сливочное масло. Не менее важными в рационе являются фрукты, овощи и различные соки.
Прогноз зависит от интеллектуального развития и возраста, в котором было начато лечение больного.
Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
– это болезнь, которая связана с нарушением обмена аминокислот, и приводящая к повреждению центральной нервной системы.
Фенилкетонурия чаще беспокоит девочек, чем мальчиков.
Здоровые родители, которые являются гетерозиготными носителями мутированного гена, рождают больных детей, а родственные браки способствуют увеличению частоты рождения больного ребенка.
В основе заболевания лежит недостаток фермента фенилаланина-4-гидроксилаза, обеспечивающего способность фенилаланина превращаться в тирозин. Вследствие этого в жидкостях и тканях организма происходит скопление фенилаланина и его производных (фенилэтилламин, фенилпировиноградная, фенилуксусная и фенилмолочная кислота, фенилацетилглютамин), оказывающих прямое токсическое влияние на центральную нервную систему и вызывающих нарушения в белковом обмене, в метаболизме гормонов, в обмене гликопротеидов и липопротеидов.
В период рождения ребенок имеет здоровый вид, а первые признаки фенилкетонурии проявляются от двух месяцев до полугода. К признакам данного заболевания относят повышенную вялость, возможна раздражительность, отсутствие интереса к происходящему, беспокойство и рвота.
После полугода жизни у ребенка проявляется отставание в развитии психики. У детей больных фенилкетонурией развивается стадия идиотии. При этом рост ребенка может быть снижен, а может быть и нормальным. У ребенка поздно прорезываются зубы, отмечается небольшое уменьшение размера черепа и он начинает поздно сидеть и ходить. Дети, больные фенилкетонурией, имеют своеобразную походку и позу (с широко расставленными ногами, согнутыми в тазобедренных и коленных суставах, при этом опустив плечи и голову и покачиваясь).
В положении сидя больные поджимают ноги, что объясняется повышенным тонусом мышц. Как правило, дети, больные фенилкетонурией, имеют светлые волосы, голубые глаза, кожу, практически лишенную пигмента, характерный «мышиный» запах. Некоторые больные могут страдать эпилептическими припадками, которые с возрастом проходят.
Признаками фенилкетонурии являются повышенная потливость, синюшность конечностей, дермографизм. У таких детей часто встречается тяжелая экзема, дерматит, склонность к запорам и артериальная гипотония.
Диагностику заболевания проводят при рождении, чтобы избежать серьезных последствий. По этой причине на четвертый-пятый день жизни доношенного ребенка и на седьмой день недоношенного ребенка в роддоме берут кровь на исследование фенилкетонурии.
Спустя час после кормления одной каплей крови пропитывают специальный бланк. При большой концентрации фенилаланина в крови, ребенка отправляют в медико-генетический центр для дообследования и уточнения диагноза.
Единственной методикой лечения данного заболевания является вовремя организованная диетотерапия, которая подразумевает резкое ограничение фенилаланина, который содержится в пище. Из рациона исключается рыба, мясо, яйцо, творог, шоколад, орехи, крупы, бобовые, хлебобулочные изделия. Как правило, в рационе больного используют специальные продукты зарубежного и отечественного производства.
В первые годы жизни ребенка продукты должны быть приближены к грудному молоку, такие смеси как «Лонифелак» и «Анифелак». Детям старше года рекомендуют прием таких смесей как «Тетрафен», «Фенил-фри». Детям после шести-восьми лет и беременным, страдающим фенилкетонурией, рекомендуют прием смеси «Максамум-ХР».
Источником жиров для людей, страдающих фенилкетонурией, является топленое, растительное и сливочное масло. В рацион необходимо включить разные фрукты, овощи, сахара и соки. Больные должны регулярно проходить обследование у врача-педиатра и психоневролога.
Прогноз при данном заболевании зависит от уровня умственного развития и времени начала лечения.
Эта болезнь характеризуется дефицитом печеночного фермента фенилаланин гидроксилазы (другое название которого фенилаланин-4-монооксигеназы). Этот фермент катализирует превращение аминокислоты фенилаланина ("Phe) на тирозин. При дефиците фенилаланин гидроксилазы, фенилаланин не расщепляется, а накапливается и превращается в фенилпировиноградную кислоту, которая, при этом заболевании обнаруживается в моче.
С момента первого описания заболевания появилось много новых методов лечения и сегодня болезнь можно контролировать практически без возникновения каких либо побочных эффектов и неудобств, связанных с лечением. Однако, если расстройство не лечить , то его прогрессирования может привести к возникновению различных проблем, особенно с нервной системой и мозгом в частности, что в свою очередь ведет к умственной отсталости, повреждению головного мозга и вызывает появление эпилептических припадков.
Ранее, лечение ФКУ осуществлялось путем ограничения употребления фенилаланина. Однако, согласно последним исследованиям, только диетического питания может быть недостаточно, для преодоления всех негативных последствий заболевания. Оптимальное лечение заключается в снижении уровня фенилаланина до безопасного уровня и включает постоянный контроль за питанием, и когнитивным развитием. Снижение уровня фенилаланина может быть достигнуто за счет комбинированного применения продуктов с низким содержанием фенилаланина и белковых добавок. На современном этапе нет никаких эффективных лекарств от этого заболевания, однако существуют определенные препараты, предназначенные для устранения симптомов, но положительное влияние от их использования является индивидуальным в каждом отдельном случае.
Обычно фенилкетонурию определяют в процессе и при генетических исследованиях. Специализированные клиники для больных фенилкетонурией существуют во всем мире, именно в них обеспечивается постоянный уход за больными, контролируется уровень фенилаланина, умственное развитие пациентов и обеспечивается оптимальное питание.
История
Впервые фенилкетонурия была обнаружена норвежским врачом Иваром Асбьорн Феллингом
(Ivar Asbjørn Følling) в 1934 году, когда он заметил, что гиперфенилаланинемия (HPA) вызывает задержку психического развития. В Норвегии, фенилкетонурия, известная под названием болезнь Феллинга.
Д-р. Феллинг был одним из первых врачей, которые начал применять детальный химический анализ при изучении заболевания. Его осторожность и точность при проведении анализа мочи больных брата и сестры, привели к тому, что многие другие врачи (которые работали неподалеку от Осло), стали обращаться к нему с просьбой проанализировать состав мочи их пациентов. При проведении этих исследований, он обнаружил в моче восьми пациентов одно и то же вещество. Для анализа найденного вещества необходимым было проведение более основательного исследования и элементарного химического анализа. Проведя различные опыты, Феллинг выявил наличие реакций, характерных для бензальдегида и бензойной кислоты,
что позволило ему предположить, что исследуемое вещество содержит бензольное кольцо. Дальнейшая проверка показала, что температура плавления исследуемого вещества - такая же как у фенилпировиноградной кислоты, что указывало именно на ее наличие в моче. Так, тщательные исследования этого ученого вдохновили многих других исследователей проводить аналогичные детальные исследования при изучении других расстройств.
Скрининг, признаки и симптомы
Обычно, для выявления ФКУ используют высокоэффективную жидкостную хроматографию
(HPLC
), но в некоторых клиниках еще используют тест Гатри
(который ранее применялся в рамках национальной программы биохимического скрининга). В развитых странах исследования на ФКУ проводят детям, сразу после рождения.
Если ребенок не проходит обычной процедуры , которая обычно выполняется на 6 -14 день после рождения (с использованием образцов крови, полученных из пятки новорожденного ребенка), то первыми проявлениями заболевания
могут быть приступы судорог, альбинизм (очень светлые волосы и кожа), "заплесневелый запах" детского пота и мочи (возникает из-за наличия фенилацетата, одного из кетонов, образующихся). Для подтверждения или опровержения диагноза, в возрасте 2 недель, необходимо осуществить повторное исследование.
У новорожденных, больных фенилкетонурией, при рождении нет никаких видимых отклонений, но при отсутствии надлежащего лечения с самого начала, они не развиваются должным образом, кроме того, у них наблюдается и прогрессивное ухудшение мозговой деятельности (и, соответственно, развития).
В дальнейшем основными клиническими признаками
являются: гиперактивность, отклонения на электроэнцефалограмме (ЭЭГ), эпилептические припадки и трудности при обучении. Запах кожи, волос, пота и мочи (через накопление фенилацетату) - напоминает мышиный (затхлый) запах. Кроме того, у многих больных наблюдается гипопигментация и часто возникает экзема.
У тех детей, у которых заболевание было выявлено, а лечение было начато сразу после рождения, вероятность развития неврологических проблем, умственной отсталости или появления приступов судорог значительно ниже. Хотя иногда, такие клинические нарушения также могут возникать.
Патофизиология
Классическая ФКУ
, как правило, возникает в связи с , кодирующего фермент фенилаланин гидроксилазы (PAH). Этот фермент обеспечивает превращение аминокислоты фенилаланина в другие важные для организма соединения. Однако, фенилкетонурия может возникнуть и вследствие других мутаций, которые не связаны с геном PAH. Это является примером неалельной генетической гетерогенности.
Классическая ФКУ
Ген PAH находится на 12 (его 12q22-q24.1). Известно более 400 мутаций этого гена, которые вызывают появление различных заболеваний. Нарушение деятельности PAH является одной из основных причин для целого спектра заболеваний, включая классическую фенилкетонурию (ФКУ) и гиперфенилаланинемию (менее тяжелое заболевание, обусловленное накоплением фенилаланина).
ФКУ - это аутосомно-рецессивное генетическое расстройство. Это означает, что для того, чтобы ребенок унаследовал заболевание ей необходимо, унаследовать по одной мутированой копии гена от каждого из родителей. То есть родители, должны быть носителями этих дефектных генов. Однако, если только один из родителей является носителем, а у другого обе копии гена - нормальные, вероятно, что ребенок может родиться полностью здоровой.
Фенилкетонурия может возникать и у мышей, которые широко используются при исследованиях разнообразных препаратов для лечения ФКУ. Недавно было установлено последовательность генома макаки,при исследовании которой ученые обнаружили, что ген, кодирующий фенилаланин гидроксилазы имеет ту же последовательность, что и ген, который у людей отвечает за возникновение ФКУ.
Гиперфенилаланинемия, которая связана с дефицитом тетрагидробиоптерину
Любопытно, что еще одна форма гиперфенилаланемии, которая встречается очень редко и возникает когда, ген PAH функционирует нормально, но есть определенные недостатки в процессах биосинтеза или рециркуляции кофактора тетрагидробиоптерину (BH4). Этот кофактор необходим в организме для нормального функционирования фермента фенилаланин-4-монооксигеназы. Для лечения этого нарушения возможно использование коэнзима, который называется биоптерин.
Для того чтобы установить различия
между двумя выше описанными расстройствами необходимо определить уровень дофамина в организме. Как уже было отмечено, тетрагидробиоптерин необходим для превращения фенилаланина в тирозин, однако помимо этого он играет очень важную роль при преобразовании тирозина в дигидроксифенилаланин (сокращение допа, который катализируется ферментом тирозин гидроскилазой), которий в свою очередь является предшественником дофамина. Если в организме низкий уровень дофамина, то уровень пролактина - растет. Именно такой процесс характерен для гиперфенилаланинемия, связанной с дефицитом тетрагидробиоптерину, тогда как при классической ФКУ, уровень пролактина остается нормальным. Дефицит тетрагидробиоптерину может быть вызван мутациями в четырех разных генах. Согласно названия которых, именуются типы заболевания. Это:
HPABH4A, HPABH4B, HPABH4C и HPABH4D.
Метаболический путь
Обычно, фермент фенилаланин гидроксилаза участвует в превращении аминокислоты фенилаланина в аминокислоту тирозин. Если этого преобразования не происходит, то фенилаланин накапливается в организме и, соответственно, возникает дефицит тирозина. Чрезмерное количество фенилаланина может быстро разлагаться на фенил-кетоны в процессе трансаминирования глутамата. Метаболитами,
которые образуются при этой реакции, являются: фенилуксусной кислота, фенилпировиноградная кислота и фенилэтиламин. Именно поэтому для правильной диагностики фенилкетонурии, необходимо определить уровень фенилаланина в крови, если же он повышен, а в моче имеющиеся фенилкетоны, то диагноз ясен.
Фенилаланин - это большая, нейтральная аминокислота (LNAA). Эти аминокислоты «конкурируют» между собой за транспортировку через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) с помощью системы активного транспорта больших нейтральных аминокислот (нейтрального транспортера) (large neutral amino acid transporter, LNAAT). Повышенный уровень фенилаланина в крови, соответственно, увеличивает количество его в транспортере. Что, в свою очередь, приводит к тому, что уровень других нейтральных крупных аминокислот в мозге - снижается. Но, как известно, все эти аминокислоты необходимы для синтеза белков и нейротрансмиттеров (нейромедиаторов), именно поэтому, накопление фенилаланина нарушает процесс развития мозга, вызывая умственную отсталость.
Лечение
Если ФКУ обнаружили у ребенка сразу после рождения, то это лицо, может расти и развиваться вполне нормально, однако это возможно только в случае постоянного контроля за уровнем фенилаланина (Phe) и поддержанием его в пределах допустимых норм. Этот процесс осуществляется с помощью особой диеты, или же путем сочетания диетического питания и употребления медицинских препаратов. Как было сказано выше, когда фенилаланин не усваивается нормально организмом, то его накопление в крови токсично для мозга. Если ФКУ не лечить, то заболевание может вызвать появление следующих осложнений: тяжелую умственную отсталость, нарушение функций мозга, микроцефалию, частые смены настроения, нарушение функций моторно-двигательного аппарата и такие неврологические расстройства поведения, как СДВГ (синдром дефицита внимания и гиперактивности
).
Все больные ФКУ должны придерживаться специальной диеты, при которой ограничивается употребление фенилаланина, по крайней мере первые 16 лет их жизни. Из рациона следует исключить (или ограничить употребление) продуктов, которые содержат высокий уровень фенилаланина, в основном это: мясо, курица, рыба, яйца, орехи, сыр, бобовые, коровье молоко и другие молочные продукты. Употребление продуктов с высоким уровнем крахмала, таких как картофель, хлеб, макаронные изделия, кукуруза, тоже должно контролироваться. Маленькие дети могут продолжать употреблять грудное молоко (для получения всех полезных веществ и преимущества от грудного питания), однако его количество нужно контролировать и, кроме того, ребенку необходимо обеспечить поступление в организм всех отсутствующих питательных веществ, с помощью разнообразных пищевых добавок. Стоит отметить, что употребление многих диетических продуктов питания и диетических напитков, содержащих подсластитель аспартам, тоже следует избегать, ведь аспартам состоит из двух аминокислот: фенилаланина и аспарагиновой кислоты.
Новорожденным детям
следует вводить в рацион специальные пищевые добавки
, которые позволяют обеспечить организм необходимыми аминокислотами и другими питательными веществами, которые при низко-фенилаланиновой диете не попадают в организм с продуктами питания.
Когда ребенок подрастает, то эти специальные добавки могут быть заменены таблетками и специально разработанным рационом, в котором будут учитываться все особенности больного.
Поскольку фенилаланин необходим для синтеза многих белков, то он, бесспорно, нужен в организме, для того, чтобы обеспечить полноценное развитие человека, однако его уровень (у больных ФКУ) необходимо тщательно контролировать. Особое внимание следует обратить на добавки, содержащие тирозин, ведь именно эта аминокислота является производной от фенилаланина.
Пероральное применение тетрагидроптерину (или BH4) (который является кофактором для окисления фенилаланина) у некоторых пациентов может уменьшить уровень этой аминокислоты в крови. Фармацевтическая компания BioMarin Pharmaceutical выпустила препарат, действующим веществом в котором есть сапроптерин дигидрохлорид (Kuvan), который является одной из форм тетрагидроптерину.
Kuvan
- это первый препарат, который может обеспечить организм BH4 у больных фенилкетонурией (согласно подсчетам врачей - это около половины всех больных ФКУ), что приведет к снижению уровня фенилаланина до рекомендуемой границы. При сотрудничестве с диетологом, некоторые лица, больные фенилкетонурией (те, организм которых реагирует на лечение Kuvan) могут увеличить уровень различных природных белков в своем рационе. После больших клинических исследований, Kuvan был одобрен FDA для использования при лечении ФКУ. Некоторые исследователи и врачи, работающие с больными фенилкетонурией считают Kuvan безопасным и эффективным дополнением к диетическому питанию и, соответственно, полезным для пациентов с ФКУ.
На сегодня, другие методы лечения ФКУ еще исследуются, в том числе , замещение больших нейтральных аминокислот и соответствующих ферментов фенилаланина аммиак лиазою (PAL). Ранее, больным ФКУ разрешалось питаться без ограничений через 8 лет, позже, через 18 лет. Однако, сегодня большинство врачей рекомендуют больным ФКУ придерживаться диетического питания и контролировать уровень фенилаланина в организме на протяжении всей жизни.
Фенилкетонурия и материнство
Для беременных женщин, больных ФКУ, очень важно удерживать низкий уровень фенилаланина до и во время всей беременности, для того, чтобы ребенок был здоровым. И хотя, развивающийся плод может быть только носителем гена ФКУ, однако внутриутробная среда может иметь очень высокий уровень фенилаланина, который обладает способностью проникать через плаценту. Как следствие, у ребенка может развиваться врожденный порок сердца, возможна задержка развития, микроцефалия и умственная отсталость. Как правило, у больных фенилкетонурией женщин никаких осложнений во время беременности не возникает.
В большинстве стран, женщинам с ФКУ, которые планируют заводить детей, рекомендуется снизить уровень фенилаланина (как правило до 2-6 мкмоль / л), еще до беременности и контролировать его на протяжении всего периода вынашивания ребенка. Это достигается путем проведения регулярных анализов крови и соблюдения строгой диеты, и постоянным наблюдением врача-диетолога. Во многих случаях, как только печень плода начинает нормально производить PAH, уровень фенилаланина в крови матери падает, соответсвенно «необходимо» увеличить его, для удержания безопасного уровня - 2-6 мкмоль / л. Именно поэтому, ежедневное количество потребленного матерью фенилаланина может удвоиться или даже утроиться к концу беременности. Если же уровень фенилаланина в крови матери ниже 2 мкмоль / л, то иногда, у женщин могут возникать различные осложнения, связанные с дефицитом этой аминокислоты, такие как головная боль, тошнота, выпадение волос и общее недомогание. Если низкий уровень фенилаланина у больных ФКУ поддерживается в течение всей беременности, то риск родить больного ребенка не выше, чем у тех женщин, которые не больны ФКУ.
Дети с ФКУ могут питаться грудным молоко в сочетании с их специальными метаболическими добавками. Согласно результатам исследований, питание новорожденных, (больных ФКУ) только грудным молоком может изменить (облегчить) последствия дефицита нужных веществ, но только в том случае, когда во время кормления грудью мать придерживается строгой диеты, для удержания низкого уровня фенилаланина в организме. Однако для подтверждения этих данных, необходимы дополнительные исследования.
В июне 2010 года, американские ученые заявили, что они будут проводить детальное исследование для выявления мутаций генов в . Их основной задачей является изучение природы фенилкетонурии, которая на сегодня, встречается все чаще. Распространение заболевания связано также с тем, что больные ФКУ часто живут более 60 лет и, соответственно, часто рожают детей, которые тоже могут быть поражены этой болезнью, или быть ее носителями.
Распространенность
Фенилкетонурия встречается примерно у 1 человека на 15000 новорожденных. Но частота заболеваемости в разных популяций - отличается. Так, 1 больной ребенок среди 4500 новорожденных среди населения Ирландии, в Норвегии это соотношение составляет 1:13000, в Финляндии этот показатель еще ниже - менее чем одно лицо на 100.000 новорожденных. Чаще заболевание встречается в Турции , ведь им болеет каждый ребенок из 2600 рожденных. Болезнь также более распространена в Италии, Китае, и среди населения Йемена.