potravin

fenylketonurie

Co je to fenylketonurie

Fenylketonurie (PKU) je autosomálně recesivně dědičná metabolická porucha, která postihuje 1 jednotlivce na 10 000, bez rozdílu, ať už mluvíme o bílé a černé rase, i když se zdá, že se vyskytuje více u homozygozity než u heterozygotů.

Patří do skupiny hyperfenylalaninemií, fenylketonurie významně zhoršuje metabolismus fenylalaninu a zejména jeho přeměnu na tyrosin; fenylketonurie je rozpoznána vysokými hladinami fenylalaninu v moči a některými deriváty (fenylpyruvát, fenylacetát, fenylaktát a fenylacetylglutamin).

Nejzávažnější komplikací fenylketonurie je mentální retardace.

Fenylalanin, tyrosin a deriváty

Fenylalanin je esenciální aminokyselina a tvoří většinu dietních proteinů; může být konvertován enzymem fenylalaninhydroxylázou na tyrosin (přidáním hydroxylové skupiny -OH). Tyrosin je prekurzor aminokyselin pro syntézu:

  • L-DOPA (meziprodukt syntézy dopaminu)
  • adrenalin
  • Norepinefrin (všechny neurotransmitery).

Mechanismus fenylketonurie (PKU)

Jak se předpokládalo, u fenylketonurie, vzhledem k jedné nebo více (6 ve všech) chromozomálních mutacích, je exprese (tedy metabolická aktivita) fenylalaninhydroxylázy téměř nulová. Tyto změny mohou být různého druhu (od "zmatku" změny k "sestřihu" ​​defekty nebo dokonce "částečné delece"), ale co je důležité je, že pro tuto enzymatickou neúčinnost hladiny krevního fenylalaninu (které jsou normálně 1 mg / 100 ml) v DOMINANT fenylketonurii snadno dosahují množství až 50krát vyšší.

Funkce enzymu fenylalaninhydroxyláza: K produkci tyrosinu (+ dihydrobiopterin) vyžaduje fenylalaninhydroxyláza: fenylalanin, kyslík a tetrahydrobiopterin (redukovaný pteridin, který působí jako kofaktor); reakce je také reverzibilní a dihydrobiopterin může být přeměněn (díky enzymu dihydropterin reduktáza ) na tetrahydrobiopterin.

komplikace

Fenylketonurie může vyvolat více či méně závažné komplikace založené na závažnosti patologického projevu a včasnosti diagnózy; jako dědičné onemocnění je fenylketonurie odlišena:

  • Dominantní, proto se vyznačuje KOMPLETNÍ nečinností enzymu fenylalaninhydroxylázy
  • Recesivní, ve kterém je aktivních pouze 30% celkových aktiv enzymů.

Komplikace fenylketonurie lze přičítat a přímo úměrně metabolické akumulaci fenylalaninu, jeho derivátů a snížené syntéze tyrosinu. V patologii je přebytek fenylalaninu relativně účinně filtrován ledvinami, které ho reabsorbují pouze částečně a vylučují ho močí; nicméně přetrvávání hyper-fenylalaninemických hladin má za následek metabolickou reakci molekulární CONVERSION na kyselinu fenylpyrohroznovou a / nebo jiné deriváty, které se snadněji odvádějí (fenylpyruvát, fenylacetát, fenylaktát).

Co komplikuje fenylketonurii je toxicita fenylalaninu, kyseliny fenylpiruvové a jejích derivátů proti centrálnímu nervovému systému (CNS). Jedná se o rozpustné molekuly v mozkomíšním moku, které jsou tedy schopny překračovat hematoencefalickou bariéru; jejich nadměrná přítomnost během vývoje mozku nevyhnutelně vede k formě mentální retardace.

Pozn . Plazmatické koncentrace ostatních aminokyselin jsou mírně sníženy, pravděpodobně v důsledku zpětné vazby na intestinální absorpci nebo renální tubulární reabsorpci.

Poškození mozku jako závažné komplikace fenylketonurie je způsobeno odečtením jiných esenciálních aminokyselin v proteosyntéze, zejména při tvorbě polyribozomů, myelinu, noradrenalinu a serotoninu. Fenylketonurie - není viditelná bezprostředně po narození, ale po několika letech - pokud není léčena, vyžaduje hospitalizaci dítěte a je zcela nevratná.

Fenylketonurie může být v pokročilém stádiu také jasně viditelná pouhým okem; vysoké koncentrace fenylalaninu, inhibicí enzymu tyrosinázy, významně ohrožují syntézu melaninu snížením pigmentace kůže a vlasů; navíc akumulace fenylacetátu ve vlasech a v kůži dává fenylketonikům silný a nepříjemný "myší zápach".

Diferenciální diagnostika

Klasická fenylketonurie a fenylketonurie způsobená nedostatkem enzymu tetrahydrobiopterinu

Fenylketonurie nemá jediný patologický obraz; existuje také forma fenylketonurie indukovaná nedostatkem jiného enzymu: tetrahydrobiopterinu . Tito jedinci jsou rozpoznatelní od osob postižených klasickou fenylketonurií, protože po perorálním podání tetrahydrobiopterinu drasticky snižují hladiny plazmatického fenylalaninu ve velmi krátkém čase.

Naštěstí je dnes možné novorozence podrobit včasné diagnóze analýzou krevní chemie, aby se omezila většina kognitivních poškození.

Léčba fenylketonurií

Vzhledem k tomu, že je fenylketonurie způsobena akumulací fenylalaninu, kyseliny fenylpiruvové a dalších derivátů, může být řízena více či méně účinně snížením nutričního příjmu fenylalaninu. V případě pozitivity vyžaduje fenylketonurie téměř absolutní dietní omezení, ve kterém jsou všechny potraviny s vysokým obsahem bílkovin (ve kterých je přítomen fenylalanin) také eliminovány (nebo drasticky omezeny); mezi nimi si pamatujeme:

  • aspartam, spirulina řasy, arašídy nebo arašídové máslo, sušené ovoce, vysoce proteinové maso, kakao, stárnuté sýry, ryby s vysokým obsahem bílkovin (tuňák), droby, maso ze zvěřiny, luštěniny, sójová mouka, izolát sójového proteinu.

Požadavky na bílkoviny jsou pak pokryty specifickými proteinovými a aminokyselinovými doplňky bez fenylalaninu.

bibliografie:

  • Genetické koncepty - WS Klug, CA Spencer - Pearson - Strana 375