Цитрулінемія II типу

Пов’язані терміни:

  • Аспарагінова кислота
  • Глутамінова кислота
  • Гіперамонемія
  • Стеатоз
  • Цитрулінемія
  • Мутація
  • Цитрулін
  • Цикл сечовини
  • Внутрішньопечінковий холестаз

Завантажити у форматі PDF

огляд

Про цю сторінку

Цикл сечовини: аспекти захворювання

Цитрулінемія типу II, доросла форма (цитрулінемія у дорослих, цитрулінемія типу II – легка форма)

Цитрулінемія II типу - це захворювання у дорослих, яке раптово починається у раніше нормальної особи приблизно у віці 20-50 років і проявляється повторюваними епізодами гіперамонемії, нервово-психічних симптомів, включаючи нічний делірій, агресію, дратівливість, гіперактивність, марення, дезорієнтацію, відхилена поведінка, тремтіння та відвертий психоз. У пацієнтів зазвичай спостерігається гіперамонемія та помірно підвищений цитрулін. Пацієнти, які одужують після першого епізоду, матимуть періодичні напади, і більшість з них помирають протягом декількох років після діагностики, головним чином від набряку мозку. Панкреатит, гіперліпідемія та гепатома є основними ускладненнями серед тих, хто вижив. Багато людей, які страждають цитрулінемією II типу, сильно віддають перевагу продуктам, багатим на білки та/або багаті на ліпіди, а також ненависті до продуктів, багатих на вуглеводи. Медичне лікування було здебільшого неефективним для попередження майбутніх нападів. Дійсно, деякі припускають, що введення великих кількостей глюкози може виявитися навіть шкідливим, оскільки транспортер цитрину важливий для метаболізму глюкози. Трансплантація печінки - найефективніша терапія.

У постраждалих сім'ях Японії було виявлено кілька мутацій гена, що викликають захворювання. Хоча частота аномальних генів досить висока в Японії (1:20 000 гомозиготності), клінічний стан має частоту лише 1: 100 000. Це свідчить про те, що значна кількість гомозиготних осіб залишається безсимптомною. Ідентифіковано лише декілька пацієнтів, які не є японцями.

Вроджені помилки синтезу сечовини

Сандеш С.С.Нагамані, Ута Ліхтер-Конецкі, у дитячій неврології Сваймана (шосте видання), 2017

Дієтотерапія

У всіх UCD, крім цитрулінемії типу II, дієти з обмеженим вмістом білка слід поєднувати з терапією альтернативними шляхами, якщо не була проведена трансплантація печінки. Загалом рекомендується використовувати мінімальну добову потребу в білку для віку. При захворюванні на новонароджених половина білка дається у вигляді необхідної амінокислотної добавки (наприклад, Cyclinex, Ross Pharmaceuticals), а решта половини - у вигляді природного білка. У дітей, які отримують фенілбутират натрію, пропонується моніторинг рівнів амінокислот з розгалуженим ланцюгом та доповнення їх за потребою. Додаткові калорії можна забезпечити за допомогою небілкових формул, таких як Prophree або MJ80056. Дієту слід доповнювати вітамінами, мінералами та мікроелементами. Рекомендується регулярний моніторинг ваги, зросту, волосся, шкіри, нігтів та біохімічних показників харчового стану.

Гістологічні закономірності метаболічних захворювань печінки

Дефіцит цитрину

Цитрин є печінковим мітохондріальним аспартат-глутаматним білком-носієм. Мутації викликають цитрулінемію II типу у дорослих або холестаз у немовлят. Обидві форми захворювання найбільш поширені серед етнічних східних азіатів. Лабораторні дослідження на уражених немовлятах виявляють гіперамонемію, гіпопротеїнемію та, в деяких випадках, галактоземію. Гістологія печінки у маленьких немовлят з дефіцитом цитрину може збігатися з особливостями неонатального гепатиту, але відрізняється через поширеність стеатозу, що не є поширеною знахідкою у немовлят з Європи з неонатальним гепатитом відомої чи невідомої етіології. Гістологія, про яку повідомляється в невеликій кількості випадків, складається з макровезикулярного стеатозу, часточкового холестазу, помітної ацинарної трансформації та прогресуючого перицелюлярного фіброзу (рис. 7.10). 34 Ці зміни можуть зменшуватися із вживанням дієти.

Холестаз новонароджених

Дефіцит цитрину

Дефіцит цитрину, нещодавно встановлене захворювання, зараз визнаний цитруллінемією ІІ типу або неонатальним внутрішньопечінковим холестазом, спричиненим дефіцитом цитрину (NICCD). Дефектним геном є SLC25A13 на хромосомі 7q21.3, який вперше був описаний у пацієнтів із дорослою цитрулінемією II типу. 226 Цей ген кодує цитрин, мітохондріальний аспартат (Asp) -глутамат (Glu) у внутрішній мітохондріальній мембрані, який бере участь у глюконеогенезі, аеробному гліколізі та переміщенні аспартату від мітохондрій до цитозолю, який є компонентом човника малат-аспартат NADH . 226 Вперше він був описаний у населення Японії та Східної Азії, але зараз вважається паннетичною хворобою. 227 Пацієнтів з NICCD виявлено в Ізраїлі, Чехії, Великобританії та Сполучених Штатах, з різними мутаціями від загальноазіатських мутацій.

Ця неонатальна цитрулінемія II типу є аутосомно-рецесивним розладом, пов’язаним із важким холестазом, на додаток до стеатозу, гіпоглікемії, гіпопротеїнемії, гіперцитрулінемії, гіперметіонемії, гіпертиросинемії та гіпергалактоземії. 228 Загальний фенотиповий діагноз NICCD включає тривалий холестаз та підвищений рівень цитруліну в крові. 229 Багаторазові ацидемії та патологічні тести функції печінки, як правило, самостійно вирішуються до першого року життя. Існує також можлива помилкова діагностика галактоземії та тирозинемії через аміноацидемію. Гістологічні висновки печінки включають холестаз, стеатоз та деякий фіброз у кількох немовлят із печінковою недостатністю, які перенесли трансплантацію. 230

У недавньому тайванському дослідженні 231 немовляти з холестазом 68 немовлят, або 15% хворих на внутрішньопечінковий холестаз, відповідали критеріям NICCD відповідно до клінічного перебігу, а 11 немовлят мали лабораторну оцінку та типову гістологію печінки. 231 У восьми нестеатозних групах продовжував спостерігатися холестаз наприкінці 5-місячного дослідження, але повне відновлення у віці між немовлятами зі стеатозом та без нього було незначним у віці 1 року, в якості лікування використовували лише харчові добавки. Дослідження дійшло до висновку, що 15% тайванських немовлят з NICCD мали печінковий стеатоз, який можна розглядати як маркер NICCD у азіатських немовлят з внутрішньопечінковим холестазом, і що цільові профілі амінокислот у сироватці крові повинні бути частиною протоколу оцінки у немовлят з азіатською холестатичною хворобою немовлята з холестазом плюс стеатоз печінки.

У деяких немовлят з NICCD після очевидного здорового періоду від одного до кількох десятиліть у пацієнтів розвивається важка цитрулінемія II типу у дорослих (CTLN2). 232 Багато пацієнтів, які страждають на CTLN2, продовжують погіршуватися, якщо в кінцевому підсумку не отримати лікування трансплантацією печінки. Тільки п'ять пацієнтам з NICCD потрібно трансплантація печінки. 226 На даний момент остаточної терапії для немовлят з NICCD не існує. Тригліцеридна дієта з низьким вмістом вуглеводів, високим вмістом білка та середньою ланцюгом є переважною для пацієнтів з дефіцитом цитрину і рекомендується. Також припускають, що піруват натрію може зняти окислювальний стрес при дефіциті цитрину; ця терапія вимагатиме подальших досліджень.

Підводячи підсумок, NICCD виникає в грудному віці з внутрішньопечінковим холестазом, стеатозом та множинною аміноацидемією, на додаток до гіпергалактоземії. Кілька немовлят потребують трансплантації печінки, але більшість із цих пацієнтів здаються нормальними до 1 року. Клінічні характеристики, діагностична оцінка та протоколи лікування потребуватимуть ретельного тривалого моніторингу, особливо тому, що пацієнти з NICCD і CTLN2 мають однаковий мутований ген SLC25A13, який кодує цитрин, очевидно надійний інструмент для остаточного діагнозу. Біохімічні відхилення у цих немовлят із незвичними амінокислотними показниками крові, особливо гіпертирозинемія, цитрулінемія та гіпергалактоземія, потребують кращого визначення, оскільки як у пацієнтів NICCD, так і у CTLN2 харчова ненависть до білків та ліпідів. NICCD - це новий тип синдрому внутрішньопечінкового холестазу, про який повинні знати неонатологи та гепатологи, особливо у новонароджених Азії.

Розвиток та спадкова хвороба печінки

Цитрулінемія II типу

Цей розлад, спричинений аномальним мітохондріальним білком (цитрин, мітохондріальний аспартат-глутаматний носій; див. Далі порушення циклу сечовини), кодований геном SLC25A13 на хромосомі 7q21, має різні клінічні прояви залежно від віку. Немовлята з цитрулінемією II типу, як правило, мають інфантильну кон'юговану гіпербілірубінемію. Ознаки досить відмінні, щоб їх можна було назвати «внутрішньопечінковим холестазом новонароджених з дефіцитом цитрину» (NICCD). Однак ця назва вводить в оману, оскільки ступінь запалення печінки може бути дуже важкою. Більше того, у немовляти можуть бути різні метаболічні дефекти, що впливають на метаболізм глюкози (що призводить до гіпоглікемії), синтезу сечовини та синтезу жирних кислот. Можливо, у немовляти спостерігається галактоземія через зниження активності UDP-галактози-епімерази, але при цитрулінемії типу II вимірювання амінокислот у сироватці крові показує підвищений рівень цитруліну та метіоніну в плазмі крові. 36 720 біопсія печінки може виявляти стеатоз на додаток до запальних змін.

Мембранні транспортери та захворювання, що відповідають функціональним дефектам

SLC25A13: цитрулінемія, тип II

Цитрулінемія - це аутосомно-рецесивний розлад, що характеризується накопиченням аміаку та інших токсичних речовин у крові через порушення роботи циклу сечовини. Хоча цитрулінемія I типу спричинена мутаціями гена аргініносукцинат-синтази або синтетази (ASS), яка каталізує синтез аргініносукцинату з цитруліну та аспартату, цитрулінемія II типу пов’язана з мутаціями гена SLC25A13 (Yasuda et al., 2000) . Цитрулінемія типу II в основному вражає центральну нервову систему, викликаючи сплутаність свідомості, ненормальну поведінку, судоми та кому (Yasuda et al., 2000; Maruyama et al., 2001; Tabata et al., 2008). SLC25A13, локалізований на рівні 7q21,3, кодує цитрин мітохондріального аспартат-глутаматного носія (AGC) печінкового типу. Білок відіграє важливу роль у циклі сечовини, а мутації гена SLC25A13 відповідають за цитрулінемію (Kobayashi et al., 1999; Tsai et al., 2006; Wongkittichote et al., 2012; Zhang et al., 2012b).

Метаболізм амінокислот

92.7.4 Цитрулінемія, спричинена дефіцитом синтетази аргініноянтарної кислоти

Конденсація цитруліну, раніше транспортованого з мітохондрії, та аспартату з утворенням аргініноянтарної кислоти (ASA) каталізується ASA-синтетазою (див. Малюнок 92-8). Дефіцит цього ферменту (OMIM 215700) призводить до цитрулінемії, цитрулінурії, гіперамонемії та оротичної ацидурії. Розлад, який колись називали цитрулінемією, нині відомий як дефіцит цитрулінемії типу I або ASA-синтетази внаслідок нещодавньої характеристики "цитрулінемії типу II", порушення транспорту аспартату мітохондрій (розглянуто нижче). Діагноз цитрулінемії I типу не представляє труднощів, оскільки підвищена кількість цитруліну виявляється як у плазмі, так і в сечі.

Клінічна картина пацієнтів з цитрулінемією I типу різниться за ступенем тяжкості залежно від залишкової ферментативної активності; деякі пацієнти мають настільки доброякісний перебіг, що не підозрюють жодного розладу. Вік предлежания варіюється від періоду новонародженості до дорослого віку, і симптоми, що проявляються, відображають симптоми дефіциту позабіржового ринку (описано вище).

Дефіцит ASA-синтетази успадковується аутосомно-рецесивно. Молекулярно-генетичне тестування використовується для підтвердження діагнозу, а також для пренатальної діагностики. Пренатальна діагностика також може бути здійснена шляхом вимірювання навколоплідних вод цитруліну, який зазвичай підвищений у ненароджених. Виявлено більше 80 мутацій (237). За винятком мутації IVS6-2A> G у японців та паненетичної мутації p.G390R, жодна з них не є загальною або повторюваною (238). Скринінг новонароджених методом тандемної мас-спектрометрії успішно виявив пацієнтів, які постраждали від цього розладу, включаючи випадки найменшого кінця спектру.

Цитрулін

Шилпа Н. Каоре, Навінчандра М. Каоре, в Біомаркери в токсикології, 2014

Цитрулін як біомаркер при дефіциті цитрину

Цитрин є мітохондріальним носієм аспартат-глутамат, що в основному експресується в таких органах, як печінка, серце та нирки. Дефіцит цитрину може проявлятися у новонароджених як неонатальний внутрішньопечінковий холестаз, спричинений дефіцитом цитрину (NICCD), у старших дітей як відмова від процвітання та дисліпідемія, спричинена дефіцитом цитрину (FTTDCD), а у дорослих як рецидивуюча гіперамонемія з нейропсихіатричними симптомами при цитруллінемії II типу (CTLN22 ). Як правило, дефіцит цитрину характеризується симпатією до продуктів, багатих білками та/або багатим ліпідами, і відразою до продуктів, багатих на вуглеводи (Saheki et al., 2004).

У NICCD уражені новонароджені мають значно вищий рівень орнітину та Cit - амінокислот, що беруть участь у циклі сечовини, ніж здорові аналоги, незважаючи на нормальний рівень аміаку в плазмі крові. Підвищений рівень Cit може розглядатися як біомаркер і, що ще важливіше, також може бути діагностичним маркером навіть у тихий період (Nagasaka et al., 2009; Treepongkaruna et al., 2012). Ці уражені новонароджені також мають асоційовану гіперхолестеринемію та посилений окислювальний стрес (Nagasaka et al., 2009). Крім того, FTTCD характеризується підвищеним рівнем Cit (Song et al., 2009). У CTLN2, що розпочався у дорослих, також спостерігали підвищений рівень Cit та аміаку в плазмі, як показують повідомлення про випадки (Funabe et al., 2009; Tazawa et al., 2013). Отже, дефіцит цитрину, яка є новою причиною відмови у процвітанні (FTTDCD), відповідає дієті з високим вмістом білка та вуглеводами; інші його прояви, такі як NICCD або CTLN2, характеризуються більш високим рівнем Cit. Таким чином, оцінка високих рівнів Cit з або без підвищення рівня аміаку може служити біомаркером для різних проявів дефіциту цитрину.

Аномалії розвитку та захворювання печінки в дитячому віці

Гепатит новонароджених

Гістопатологічні особливості

Зразки біопсії печінки характеризуються різним ступенем холестазу (з псевдозалозистими структурами або без них), гігантською клітинною трансформацією, балонізацією, апоптотичними тілами, екстрамедулярним гемопоезом, частковим і портальним запаленням, а в деяких випадках і прогресуючим фіброзом. Незвично важке запалення та ураження печінки можуть бути виявлені при дефіциті α1-антитрипсину, спадковій тирозинемії типу 1, хворобі Німана-Піка типу С, синцитіальних гігантсько-клітинних гепатитах, цитрулінемії типу 2, первинних порушеннях синтезу жовчних кислот (головним чином Δ 4 - 3-оксостероїд Дефіцит 5β-редуктази), дефіцит насосу для виведення жовчної солі (BSEP) (прогресуючий сімейний внутрішньопечінковий холестаз типу 2) та ідіопатичний неонатальний гепатит. Пов’язаний макровезикулярний стеатоз сприяє порушенням обміну речовин, наприклад тирозинемія. Рідкісні пацієнти, які страждають на неонатальну печінкову недостатність або мають підгострий клінічний перебіг, пов’язаний з перинатальним гемохроматозом, невільсонівським мідним токсикозом або іншими метаболічними розладами, такими як тирозинемія, спостерігаються зливний некроз або втрата гепатоцитів з мостовим колапсом (розділ 4)., а іноді і вірусний гепатит, зокрема немовлят, народжених від матерів, які несуть попереднього мутанта гепатиту В, та серонегативний (ідіопатичний) новонароджений.