Болезнь Гирке

Болезнь Гирке — гликогеноз (гликогеновая болезнь) вызванная недостаточностью глюкозо-6-фосфатазы.

Недостаточность этого фермента приводит к невозможности превращения глюкозо-6-фосфата в глюкозу, что сопровождается накоплением гликогена в печени и почках.Болезнь Гирке характеризуется генетически обусловленной почти полной неспособностью клеток продуцировать глюкозо-6-фосфатазу — ключевой фермент как гликогенолиза, так и глюконеогенеза. Болезнь наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Поступление глюкозы в организм с пищей, являющееся нормальным возмещающим процессом, в принципе дает возможность поддерживать в крови нормальный уровень глюкозы, однако для этого поступление пищи, содержащей глюкозу, должно быть практически непрерывным. В реальных условиях существования, то есть при отсутствии непрерывного поступления глюкозы, в здоровом организме депонируется и при необходимости используется гликоген, образующийся при ееполимеризации.

При болезни Гирке сохраняется способность к преобразованию глюкозы в гликоген и депонированию последнего в тканях различных органов, в основном печени. Однако теряется способность к обратному процессу при уменьшении в крови концентрации глюкозы — к обратному переходу гликогена в глюкозу. Таким образом, физиологически трансформация глюкозы в гликоген оказывается противоестественным процессом, который в конечном итоге не только не приносит организму пользу, но и является причиной дополнительных серьёзных патологических явлений. Рассмотрим теперь причинно-следственную модель болезни Гирке.

Первичное нарушение происходит на генетическом уровне. Оно состоит в полной или почти полной неспособности клеток продуцировать глюкозо-6-фосфатазу, обеспечивающую отщепление свободной глюкозы от глюкозо-6-фосфата. В результате этого гликогенолиз прерывается на уровне глюкозо-6-фосфата и дальше не идет (причинная связь 1-го порядка). Дефосфорилирование с участием глюкозо-6-фосфатазы является ключевой реакцией не только гликогенолиза, но и глюконеогенеза, который, таким образом, при болезни Гирке также прерывается на уровне глюкозо-6-фосфата (еще одна причинная связь 1-го порядка). Возникновение устойчивой гипогликемии, которая в реальных условиях неизбежна из-за непоступления в кровь глюкозы как конечного продукта гликогенолиза и глюконеогенеза (причинные связи 2-го порядка), в свою очередь приводит к постоянной повышенной секреции глюкагона как стимулятора гликогенолиза (причинная связь 3-го порядка). Глюкагон, однако, в условиях прерывания этого процесса способен лишь без пользы для организма непрерывно стимулировать его начальные стадии (причинная связь 4-го порядка).

 

Болезнь Гирке — это наследственное заболевание, обусловленное дефектами ферментной системы печени, превращающей глюкозо-6-фосфат в глюкозу. В связи с этим нарушается углеводный и жировой обмен с развитием снижения глюкозы в крови (гипогликемия), с повышенным содержанием молочной и мочевой кислот. 
В печени, почках накапливается избыток гликогена (запасной резервуар глюкозы), что приводит к их увеличению. 
Клинические проявления заболевания существенно отличаются в зависимости от возраста ребенка, что связано с особенностями его пищевого рациона.

Симптомы болезни гирки

Симптомы заболевания разнообразны и зависят от возраста ребенка.

• Гипогликемия (снижение содержания глюкозы в крови) — основная клиническая проблема при данном заболевании, являющаяся одним из первых симптомов заболевания.

• Гипогликемия сопровождается судорогами, рвотой и падением кровяного давления с ухудшением кровоснабжения жизненно важных органов.

• Симптомы наблюдаются по утрам и при длительных перерывах между приемами пищи.

• Одышка.

• Температура тела 38° С без признаков инфекции, таких как головная боль, слабость, высыпания на коже.

• Увеличение живота в результате значительного увеличения печени. Край печени может достигать уровня пупка или ниже его.

• Увеличение почек. У большинства больных наблюдаются лишь незначительные изменения функций почек, например, появление следов белка в моче. Однако в тяжелых случаях изменения в почках могут приводить к  хронической почечной недостаточности.

• Повторные носовые кровотечения или кровоточивость после различных хирургических вмешательств, связанная с нарушением функции тромбоцитов (кровяные пластинки, осуществляющие функцию свертывания крови).

• Ксантомы — отложение в коже жироподобных веществ (липидов) в результате нарушения липидного обмена. Чаще встречаются на локтях, коленях, ягодицах, бедрах.

• Отставание в росте, нарушение пропорции тела (например, большая голова, короткие шея и ноги), широкое полное лицо, снижение тонуса мышц.

• Задержка полового созревания

• Нервно-психическое развитие удовлетворительное.

Формы

Типы:

• гликогеноз типа Ia — дефект глюкозо-6-фосфатазы;

• гликогеноз типа Ib — дефект глюкозо-6-фосфат-транслоказы.

 

Данные типы проявляются сходной клиникой и биохимическими нарушениями. Однако при гликогенозе Ib у больного могут возникнуть дополнительные осложнения, такие как стафилококковые инфекции и кандидоз (поражение кожи и слизистых оболочек, вызываемое дрожжеподобными грибками), поэтому этот тип считается несколько тяжелее. 
 
 
Выделяют следующие варианты течения заболевания.

• Острое течение -  возникает чаще в 1-й год жизни ребенка. Проявляется:

• рвотой;

• судорогами в мышцах;

• нарушением дыхания по типу одышки (нарушение частоты и глубины дыхания, сопровождающееся чувством нехватки воздуха).

• Хроническое течение -  прогрессирует нарушение функции почек и печени, отставание в росте, задержка полового созревания.

Причины

• Причиной болезни Гирке является мутация гена, кодирующего глюкозо-6-фосфатазу.

• Гликогеноз 1 типа наследуется по аутосомно-рецессивному типу, то есть у здоровых родителей, имеющих мутантный ген, дети могут родиться больными.

Диагностика

• Сбор анамнеза и жалоб заболевания:

• судороги в мышцах на фоне снижения уровня глюкозы в крови, рвота чаще по утрам и при длительных перерывах между приемами пищи;

• одышка;

• температура тела до 37,5° С;

• увеличение живота из-за увеличенной печени;

• ксантомы — отложение в коже на локтях, коленях, ягодицах, бедрах жироподобных веществ;

• отставание в росте, диспропорция формы тела (большая голова, короткая шея и худые ноги), округлое, лунообразное лицо, снижение тонуса мышц;

• задержка полового созревания.

• Лабораторные данные:

• снижение уровня глюкозы в крови;

• увеличение уровня молочной и мочевой кислоты;

• высокое  содержание уровня жира в крови;

• повышение активности печеночных ферментов: АсАТ (аспартатаминотрансферазы) и АлАТ (аланинаминотрансферазы);

• провокационная проба с глюкагоном;

• специальное исследование: биопсия печени, исследование гликогена (запасной резервуар глюкозы);

• измерение активности глюкозо-6-фосфатазы;

• полимеразная цепная реакция (ПЦР) – это высокоточный метод диагностики, суть которого заключается в том, что берется малое количество материала для исследования, содержащего ДНК, а в процессе ПЦР происходит увеличение количества генетического материала, и, таким образом, его можно установить. Специальные исследования и методы молекулярной биологии доступны только специализированным лабораториям.

 

• Дополнительные инструментальные методы:

• УЗИ брюшной полости;

• экскреторная урография почек — это рентгенологический метод исследования почек и мочевых путей с помощью внутривенного введения контрастного вещества.

Лечение болезни гирки

Цель лечения – поддержание уровня глюкозы в пределах нормы. Этому может способствовать частый прием пищи с достаточным содержанием глюкозы. Углеводы должны поступать в организм и в течение ночи. 
 
На протяжении последних 30 лет используют 2 метода, позволяющие обеспечивать организм младенцев углеводами постоянно, – это:

• вливание глюкозы через назогастральный зонд в течение ночи;

• прием сырого кукурузного крахмала.

 

При болезни Гирке часто отмечают повышение уровня мочевой кислоты. 
 
Для того чтобы не происходило накопления солей в суставах и почках, используют препараты, снижающие уровень мочевой кислоты. 
 
При значительном прогрессировании заболевания и наличии осложнений делают пересадку печени и/или почек.

Осложнения и последствия

• Без своевременного и адекватного лечения пациенты с болезнью Гирке умирают еще в раннем детстве.

• У  некоторых пациентов возникает опухоль печени, которая может трансформироваться в злокачественную опухоль (карциному).   

• Среди других осложнений следует выделить:

• гиперурикемическую подагру (заболевание, связанное с повышением уровня мочевой кислоты в крови с последующим отложением солей в ткани, с преимущественным поражением суставов и почек);

• воспаление поджелудочной железы;

• хроническую почечную недостаточность.

Профилактика болезни гирки

• Профилактические методы включают медико-генетическое консультирование и пренатальную диагностику (дородовую диагностику с целью обнаружения патологии плода на стадии внутриутробного развития).

• Наличие больных в родословной является прямым показанием к медико-генетическому консультированию. Врач медицинский генетик совместно со специалистами клинической диагностики уточняет генетическую ситуацию в семье, дает заключение о риске повторного рождения больного ребенка и необходимости пренатальной диагностики.

• Пренатальная диагностика  проводится на 18-22 неделях беременности с помощью биопсии печени. Кроме того, проведение пренатальной диагностики возможно с ДНК плода, получаемой с помощью биопсии хориона (наружняя оболочка зародыша), но лишь в том случае, когда известно, что ребенок имеет риск развития этого заболевания.

Дополнительно

Очень редко симптомы гипогликемии появляются у детей, которые находятся на грудном вскармливании. Это связано с частыми кормлениями и поступлением в организм ребенка достаточного количества глюкозы.  
Когда интервалы между кормлениями увеличиваются, начинают появляться симптомы гипогликемии, особенно  выраженные по утрам. Тяжесть и длительность гипогликемии постепенно увеличиваются. Это приводит к нарушению обмена веществ. 
 
Обычно первыми симптомами данной патологии являются изменения внешнего вида ребенка: