Наследственные нарушения обмена веществ (НБО)
Что дает генетическое исследование?
Завершение диагностического поиска
Подбор правильного лечения
Выявление риска передачи заболевания по наследству
О заболевании: причины и виды
Мутации в отдельных генах приводят к нарушению синтеза или разрушения белков, углеводов, жиров или сложных веществ. Большинство из них связаны с дефектами ферментов или транспортных белков, в результате чего происходит блок определенного метаболического пути, определенная биохимическая реакция перестает работать и в клетках накапливаются субстраты этих реакций и их производные.
Основная симптоматика проявляется из-за накопления токсических веществ перед блоком, патологических альтернативных путей метаболизма, уменьшения продукции энергетических субстратов или как следствие дефицита конечных продуктов биохимической реакции после блока метаболического пути.
Почти каждое заболевание из этой группы имеет несколько форм, которые различаются по возрасту начала заболевания, клинической выраженности, и, нередко, по типу наследования.
Основные формы НБО:
- Нарушения обменов углеводов (например, болезни накопления гликогена)
- Аминоацидопатии (например, фенилкетонурия)
- Органические ацидопатии (например, алькаптонурия)
- Нарушения окисления жирных кислот (например, глютаровая ацидемия 2 типа)
- Лизосомные болезни (например, болезнь Гоше)
- Порфирии (например, острая перемежающаяся порфирия)
- Нарушение пуринов или пиримидинов (например, синдром Синдром Лёша-Найхана)
- Нарушение обмена стероидов (например, врожденная гиперплазия надпочечников)
- Пероксисомные болезни (например, синдром Цельвейгера)
- Митохондриальные болезни (например, синдром Кернс-Сейера)
Панель: описание и возможности
Исследование проводится с помощью метода высокопроизводительного секвенирования (NGS) на секвенаторе Illumina NextSeq 500 со средним покрытием не менее 70-100х. В панель «Наследственные нарушения обмена веществ» входят более 500 генов, отвечающие за развитие наследственных болезней обмена, а также за часть заболеваний со схожими клиническими проявлениями, что позволяет облегчить дифференциальный поиск и выявление причины заболевания.
Показания к проведению исследования
В большинстве случаев врожденные нарушения метаболизма проявляются в первые дни жизни. Однако они могут остаться нераспознанными в период новорожденности, и диагноз может быть поставлен только через несколько месяцев и даже лет, или же в отдельных случаях дебютировать во взрослом возрасте.
Врожденное нарушение обмена веществ должно рассматриваться, как возможное состояние, у любого ребенка с одним или более из указанных клинических проявлений:
Классические неврологические синдромы, ассоциированные с известными НБО
| Синдром | Наследственные болезни обмена |
|---|---|
| Психоз, раздражительность, изменение настроения, гиперактивность, возбуждение или галлюцинации | Лизосомные болезни (болезнь Хантера, GM2 ганглиозидоз с поздним началом, болезнь Краббе, НЦЛ), пероксисомные болезни, нарушение метаболизма пуринов, нарушение цикла мочевины, гомоцистинурия и другие. |
| Общая умственная отсталость/задержка развития с прогрессирующей неврологической симптоматикой; деменция | Лизосомные болезни, аминоацидопатии, органические ацидопатии, нарушение метаболизма углеводов, нарушение метаболизма микроэлементов (болезнь Вильсона-Коновалова), пероксисомные болезни |
| Судороги | Преимущественно заболевания, поражающие серое вещество головного мозга, особенно перокисомные заболевания, некоторые лизосомные болезни (особенно нейрональный цероидный липофусциноз), пиридокин-зависимые, биотин-обусловленные синдромы, нарушение обмена пируватов, митохондриальные заболевания |
| Потеря зрения | Вышеперечисленные синдромы |
| Атрофия зрительного нерва | Наследственная атрофия зрительного нерва Лебера |
| Пигментный ретинит | Нарушения метаболизма пирувата, митохондриальные заболевания, синдром Рефсума, болезни накопление железа, абеталипопротеинемия |
| Симптом «вишневой косточки» | Болезнь Тея-Сакса, сиалидоз 2 типа |
| Экстрапирамидные нарушения (в особенности ригидность, тремор или хорея) | Болезнь Вильсона-Коновалова, сидром Леша-Наяна, болезнь Сегава, некоторые органические ацидопатии, нарушения гликолиза |
| Атаксия | Нарушение обмена пируватов, нарушение обмена аминокислот, органические ацидопатии, митохондриальные заболевания, дефекты цикла мочевины, нарушения обмена липопротеинов, пероксисомные болезни, некоторые лизосомные болезни |
| Пирамидная симптоматика и мозжечковый синдром с/без периферической нейропатии | Пероксисомные болезни (адренолейкодистрофия, синдром Цельвейгера, позднее начало болезни Рефсума), болезнь Канавана, болезнь Александера, лизосомные болезни |
| Периферическая нейропатия с/без дизавтономии | Острая перемежающаяся порфирия, пероксисомные болезни, некоторые случаи болезни Рефсума, некоторые случаи абеталипопротеинемии, семейный амилоидоз |
| Миопатия | Нет данных |
| Эпизодические крампи и миоглобинурия, связанная с физической нагрузкой | Нарушения гликолиза и гликогенолиза, нарушение окисления жирных кислот, нарушение цикла карнитина и его производных |
| Синдромы с «рванными красными волокнами» | Митохондриальные болезни |
Преимущества генетического исследования заболеваний
Лечение
Большинство наследственных болезней обмена в настоящее время являются неизлечимыми, и терапевтические возможности сводятся к симптоматической и патогенетической терапии: диетотерапия (ограничение поступления в организм определенных веществ), специальные лечебные продукты питания, препараты, направленные на снижение образования токсичных метаболитов, восполнение некоторых метаболитов, которых не хватает в организме, фермент-заместительная терапия.
При некоторых формах НБО (мукополисахаридоз 1 типа, ряд анемий и наследственных нарушениях иммунной системы) эффективно проведение трансплантации гемопоэтических стволовых клеток.
Поэтому важно установить диагноз как можно раньше, чтобы лечение было более эффективно.
