Что такое болезнь Гирке?
Болезнь Гирке (другие названия, гликогеноз фон Гирке, гликогеноз I типа) относится к болезням накопления гликогена, представляющим собой группу нарушений, при которых накопленный гликоген не может метаболизироваться в глюкозу для снабжения энергией и поддержания стабильного уровня глюкозы в крови для организма.
Болезнь Гирке наследуется как аутосомно-рецессивное генетическое заболевание. Гликогеноз I типа характеризуется накоплением избыточного количества гликогена и жира в печени и почках, что может привести к увеличению печени и почек и замедлению роста, приводящему к низкому росту.
Болезнь Гирке вызывается мутациями в G6PC гене (тип Ia) или SLC37A4 гене (типа Ib). Эти мутации приводят к дефициту ферментов, которые блокируют распад гликогена в пораженных органах, вызывая избыточное накопление гликогена и жира в тканях организма и низкий уровень циркулирующей глюкозы в крови. Дефицит фермента также приводит к дисбалансу или чрезмерному накоплению других метаболитов, особенно лактатов, мочевой кислоты и жиров, таких как липиды и триглицериды.
Признаки и симптомы
Основным симптомом болезни Гирке в младенчестве является низкий уровень сахара в крови (гипогликемия). Симптомы болезни Гирке обычно начинаются в возрасте от 3 до 4 месяцев и включают увеличение печени (гепатомегалия), почек (нефромегалия), повышение уровня лактата, мочевой кислоты и липидов (как общих липидов, так и триглицеридов) и возможные судороги, вызванные повторными эпизодами гипогликемии. Продолжающийся низкий уровень сахара в крови может привести к задержке роста и развития и мышечной слабости. У пострадавших детей обычно бывают:
- похожие на куклы лица с толстыми щеками (см. фото выше);
- относительно тонкие конечности;
- невысокий рост;
- выпуклый живот.
Высокий уровень липидов может привести к образованию наростов жирной кожи, называемых ксантомами. Другие состояния, которые могут быть связаны с нелеченным заболеванием, включают:
- остеопороз;
- задержку полового созревания;
- подагру (артрит, вызванный накоплением мочевой кислоты);
- заболевания почек;
- легочную гипертензию (высокое кровяное давление в артериях, которые снабжают легкие);
- аденому печени (доброкачественные опухоли печени);
- поликистоз яичников у женщин;
- воспаление поджелудочной железы (панкреатит);
- диарею;
- изменения функции мозга вследствие повторных эпизодов гипогликемии.
Нарушение функции тромбоцитов может привести к склонности к кровотечениям с частыми носовыми кровотечениями. В целом, у пациентов с гликогенозом типа Ib клинические проявления схожи с таковыми у пациентов типа Ia, но в дополнение к вышеупомянутым проявлениям заболевание также связано с нарушением функции нейтрофилов и моноцитов, а также с хронической нейтропенией после первых нескольких лет жизни, что приводит к рецидивирующим бактериальным инфекциям и язвам слизистой оболочки полости рта и кишечника.
Ранняя диагностика и эффективное лечение могут привести к нормальному росту и половому созреванию, и многие пострадавшие люди доживают до зрелого возраста и ведут нормальный образ жизни. У многих пациенток были успешные беременности и роды.
Причины
Болезнь Гирке связан с нарушениями в двух генах. Мутации в гене G6PC приводят к дефициту фермента глюкозо-6-фосфатазы (G6Pase) и составляют примерно 80% заболеваний. Этот тип патологии называется болезнью Гирке типа Ia. Мутации в гене SLC37A4 приводят к дефициту фермента транслоказы глюкозо-6-фосфатазы (дефицит транспортера) и составляют примерно 20% заболеваний. Этот тип заболевания называется болезнью Гирке типа Ib. Оба этих недостатка ферментов вызывают избыточное количество гликогена и жиров, которые будут накапливаться в тканях организма.
Патология наследуется как аутосомно-рецессивное генетическое заболевание. Рецессивные генетические нарушения возникают, когда человек наследует нерабочий ген от каждого родителя. Если человек получает один рабочий ген и один нерабочий ген для заболевания, человек будет носителем патологии, но обычно бессимптомным. Риск для двух родителей-носителей, чтобы передать оба неработающего гена и, следовательно, зачать больного ребенка, составляет 25% при каждой беременности. Риск родить ребенка, который будет носителем, как и родители, составляет 50% при каждой беременности. Вероятность для ребенка получить рабочие гены от обоих родителей составляет 25%. Риск одинаков для мужчин и женщин.
Затронутые группы населения
Гликогеноз фон Гирке встречается примерно у 1 из 100 000 новорожденных. Распространенность заболевания среди евреев-ашкенази составляет примерно 1 на 20 000 человек. Патология затрагивает мужчин и женщин в равных количествах в любой данной группе населения.
Близкие по симптомам расстройства
Симптомы следующих расстройств могут быть аналогичны симптомам болезни Гирке. Детальные оценки могут быть полезны для дифференциальной диагностики:
- Болезнь Форбса или Кори (гликогеноз III типа) является одним из типов болезням накопления гликогена, которые наследуются по аутосомно-рецессивному признаку. Симптомы вызваны недостатком фермента амило-1,6-глюкозидазы. Этот недостаток фермента вызывает чрезмерное количество неправильно усвоенного гликогена (накопленная форма энергии, которая поступает из углеводов), которая откладывается в печени, мышцах и, в некоторых случаях, в сердце. Симптомы становятся очевидными в первые годы жизни при гепатомегалии и/или миопатии и повышенных ферментах печени. В первые несколько месяцев некоторые симптомы могут совпадать с болезнью Гирке (повышенные липиды, гепатомегалия, низкий уровень глюкозы).
- Болезнь Андерсена (гликогеноз IV типа). Этот тип также наследуется как аутосомно-рецессивный признак. Заболевание вызвано недостаточной активностью гликоген-разветвляющего фермента, что приводит к накоплению гликогена в печени, мышцах и/или других тканях. У большинства пораженных лиц симптомы и признаки становятся очевидными в первые несколько лет жизни. Признаки обычно включают неспособность расти и прибавлять в весе с ожидаемой скоростью (неспособность развиваться) и аномальное увеличение печени и селезенки (гепатоспленомегалия).
- Болезнь Герса или Херса (гликогеноз VI типа). У этой патологии обычно более легкие симптомы, чем у большинства других заболеваний, связанных с накоплением гликогена. Патология вызывается дефицитом фермента фосфорилазы печени. Для этого заболевания характерно увеличение печени (гепатомегалия), умеренно низкий уровень сахара в крови (гипогликемия), повышенный уровень ацетона и других кетоновых тел в крови (кетоз) и умеренная задержка роста. Симптомы не всегда очевидны в детстве, и дети обычно могут вести нормальную жизнь. Однако в некоторых случаях симптомы могут быть серьезными.
- Болезнь Хага (гликогеноз типа IX) возникает из-за дефицита фермента фосфорилазы киназы. Он может наследоваться как Х-сцепленное генетическое заболевание, вызванное дефицитом фермента фосфорилазы киназы печени (главным образом, гена PHKA2), или он может наследоваться как аутосомно-рецессивная форма (вызванная генами PHKG2 и PHKB), вызывающая заболевание печени и/или мышц. Нарушение характеризуется немного низким уровнем сахара в крови (гипогликемия). Избыточное количество гликогена (накопленная форма энергии, которая поступает из углеводов) откладывается в печени, вызывая увеличение печени (гепатомегалия).
- Наследственная непереносимость фруктозы (ННФ) — это аутосомно-рецессивное генетическое состояние, которое вызывает неспособность переваривать фруктозу (фруктовый сахар) или ее предшественников (сахар, сорбит и коричневый сахар). Заболевание связано с дефицитом активности фермента фруктозо-1-фосфат-альдолазы (альдолазы В), что приводит к накоплению фруктозо-1-фосфата в печени, почках и тонкой кишке. Фруктоза и сахароза — это природные сахара, которые используются в качестве подсластителей во многих продуктах, включая детское питание. Это расстройство может быть опасным для жизни детей и варьируется от легкой до тяжелой степени у детей старшего возраста и взрослых.
Диагностика
Гликогеноз фон Гирке диагностируется лабораторными исследованиями, которые указывают на аномальные уровни глюкозы, лактата, мочевой кислоты, триглицеридов и холестерина. Для подтверждения диагноза доступно молекулярно-генетическое исследование генов G6PC и SLC37A4. Молекулярно-генетическое тестирование может также использоваться для выявления носителей и пренатальной диагностики. Также для доказательства дефицита специфических ферментов гликогенозы типа Ia может быть использована биопсия печени.
Стандартные методы лечения
Болезнь Гирке лечат специальной диетой, чтобы поддерживать нормальный уровень глюкозы, предотвращать гипогликемию и максимизировать рост и развитие. Необходимо давать частые небольшие порции углеводов днем и ночью на протяжении всей жизни. Во избежание дефицита могут быть рекомендованы добавки кальция, витамина D и железа. Для поддержания и улучшения уровня глюкозы в крови рекомендуется частое употребление в пищу сырого кукурузного крахмала.
Аллопуринол, препарат, способный снижать уровень мочевой кислоты в крови, может быть полезен для контроля симптомов подагрического артрита в подростковом возрасте.
Допускается назначение лекарств для снижения уровня липидов и профилактики и/или лечения заболеваний почек.
Гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ) можно использовать для лечения рецидивирующих инфекций у пациентов с гликогенозой типа Ib.
Опухоли печени (аденомы) можно лечить с помощью небольшой операции или процедуры, при которой аденомы удаляют, используя тепло и ток (радиочастотная абляция). Иногда рассматривается возможность пересадки почек и/или печени, если другие методы лечения оказываются безуспешными или если аденомы печени продолжают расти.
Лица с болезнью Гирке должны подвергаться мониторингу не реже одного раза в год с помощью УЗИ почек и печени и регулярно проходить анализы крови.
Прогноз
Пациенты, получающие надлежащее лечение, имеют достаточно нормальную продолжительность жизни.
