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Distúrbios hereditários do metabolismo de aminoácidos (aminoacidopatia)

A relevância de considerar violações da troca intersticial de aminoácidos é determinada pelo fato de que essa patologia se reflete principalmente na função do sistema nervoso e é uma das principais causas de demência. O conhecimento dessa patologia é necessário na prática de neonatologistas e laboratórios de genética para a prevenção e correção precoce da oligofrenia.

A oligofrenia fenilpirúvica da uva (sinônimo de fenilcetonúria) possui várias genocópias no 12º cromossomo (herança autossômica recessiva, incidência de 1/10000 da população), é reconhecida como uma das causas mais importantes de demência. O mecanismo mais comum da doença é um defeito na enzima hepática fenilalanina-4-hidroxilase. Como resultado, a fenilalanina não se transforma em tirosina, se acumula, inibe a atividade da tirosinase e causa uma deficiência de tirosina e derivados do triptofano. As violações da troca de tirosina e triptofano levam a uma deficiência de melanina, catecolaminas e serotonina, que são neurotransmissores. Os pacientes desenvolvem demência, hipotensão, tremor, convulsões. Além disso, sua pele, olhos e cabelos ficam descoloridos. No sangue e na urina, o conteúdo dos produtos da via alternativa de troca de fenilalanina aumenta - ácido fenilpirúvico, ácido fenilático, fenilacetilglutamina. Metabólitos normais absorvidos de feniletilamina, ácido ortofenilacético ou fenilacetato são formados. Esses compostos são considerados neurotoxinas que interrompem o metabolismo lipídico do cérebro e se aprofundam em combinação com uma deficiência de demência de neurotransmissores.

Para testes de triagem de hiperfenilalaninemia na prática, os neonatologistas usam a reação de Felling. O fenilpiruvato é detectado na urina do paciente quando corado com cloreto férrico verde. O acetato de fenil contido na urina e no suor causa um odor peculiar ao rato. O teste microbiológico de Guthrie também é usado, no qual colônias de uma cepa de bactérias dependentes de fenilalanina são cultivadas no sangue de um paciente com hiperfenilalanina. Na forma clássica da doença, o nível de fenilalanina excede 16 mg / dl.

A exclusão da fenilalanina da dieta desde as primeiras semanas de vida do paciente e sua limitação à puberdade é o principal método para a prevenção da demência progressiva. Os adultos podem seguir uma dieta menos rigorosa. Ao mesmo tempo, as mulheres grávidas que sofrem de fenicetonúria devem excluir produtos que contenham fenilalanina. Reconhece-se que a fenilalanina e seus metabólitos também têm efeitos teratogênicos.

Outras mutações genéticas das enzimas do metabolismo da fenilalanina (diidroperteridina redutase, até 10% dos casos) causam um curso mais maligno, uma vez que não são corrigidas pela dieta. Eles são representados por outros alelos mutantes da enzima fenil-hidroxilase, causando sua atividade reduzida e um curso benigno de hiperfenilalaninemia sem demência grave.

A alcaptonúria é um tipo de herança autossômica recursiva, a incidência de 1/100000 da população aparece tardia (após 30 anos). A patogênese da doença está associada a um defeito da oxidase (p-hidroxifenilpiruvato desoxigenase) dos produtos metabólicos intermediários da fenilalanina e da tirosina - ácido homogentizínico, que normalmente oxida nos rins para o ácido maleilacetoacético. Devido à inibição deste processo, o ácido homogentísico se acumula no corpo. Sob a influência da enzima polifenol oxidase, ela se transforma em quinona polifenóis, que formam a base do "pigmento ocrônico" - alcapton, que mancha a urina no ar na cor escura. Um teste com cloreto férrico mancha a urina em azul. A urina como um revelador fotográfico mancha o papel fotográfico em preto devido aos polifenóis de quinona. Parte do pigmento alcapton é depositado na cartilagem e no tecido conjuntivo, causando calcificação, artrite degenerativa, osteocondropatia. Cartilagens do esqueleto, laringe, traquéia, orelhas e esclera tornam-se negras. Radicalmente, a doença não é tratada.

A leucinose é um tipo de herança autossômica recessiva. A doença foi descrita na múmia grega antiga 3.500 anos atrás. A patogênese da doença é devida a uma violação da descarboxilação oxidativa de ácidos ramificados que aparecem após a desaminação da leucina, isoleucina e valina. Como resultado, os cetoácidos e suas fontes, os aminoácidos indicados, especialmente a leucina, se acumulam no sangue. A leucina é o único aminoácido cetogênico que é normalmente oxidado nos corpos finais de cetona - acetoacetato e acetil coenzima-A.
Como o uso normal de cetoácidos no suprimento de energia do cérebro é extremamente difícil, a demência e os sintomas neurológicos se desenvolvem, incluindo a letargia. A oxidação prejudicada dos derivados da leucina é acompanhada por cetoacidose, hipoglicemia, hipotensão, distúrbio do metabolismo lipídico e síntese de mielina. Uma patogênese e sintomatologia semelhante tem outra aminoacidopatia - hipervalemia, causada por um defeito na valintransaminase. O principal método de tratamento é uma dieta com restrição acentuada em alimentos de aminoácidos de cadeia ramificada - leucina, valina. Em alguns pacientes com leucinose, uma enzima defeituosa é efetivamente ativada sob a ação de grandes doses de vitamina B1.

A homocistinúria é mais provável uma síndrome com uma etiologia diferente do metabolismo prejudicado de aminoácidos contendo enxofre. Na maioria dos casos, a patogênese da doença está associada a um defeito na enzima serina desidratase (ou cistação -? - sintetase). Como resultado disso, um bloco é formado da formação de cistasto a partir de homocisteína e serina. Incidência de 1/200000. Homocisteína, homocistina, serina, metião se acumulam no sangue. Como normalmente parte da metionina passa para a homocisteína, a homocistina e outros aminoácidos contendo enxofre são excretados na urina. Este genótipo da homocistinúria é tratável com piridoxina (vitamina B6), que ativa o metabolismo da homocisteína. Como síndrome, a homocistinúria é observada em qualquer distúrbio metabólico da metilcobalamina, que é uma coenzima de outra reação enzimática do metabolismo da homocistina (metiltetrahidrofolato-homocisteína-metiltransferase). O teste de diagnóstico nesses pacientes é a metilmalonilacidúria, como é o caso da hipovitaminose do ácido fólico.

As manifestações clínicas da síndrome da homocistinúria incluem demência, ectopia da lente, osteoartropatia, principalmente da coluna vertebral e ossos tubulares, síndrome tromboembólica. A homocistinúria contribui para o desenvolvimento acelerado da aterosclerose (devido à produção excessiva de fatores de crescimento de plaquetas pelas células musculares lisas vasculares e ao aumento da sensibilidade dos receptores vasculares de apo-B às lipoproteínas aterogênicas). São discutidas questões sobre um papel mais significativo das formas clinicamente latentes de homocistinúria e distúrbios metabólicos da forma metilada da vitamina B12 na patogênese da aterosclerose e hipertensão.

Tirosinose - doenças do distúrbio do metabolismo da tirosina têm várias genocópias e são de herança autossômica recessiva e autossômica dominante, ligadas ao solo. Incidência de 1/20000 da população. A forma mais comum da doença é o albinismo, descrito por médicos antigos. O mecanismo mais comum da doença é um defeito na enzima melanoblasto da tirosinase que contém cobre, que bloqueia a conversão da tirosina em dioxifenilalanina, da qual se formam epinefrina e melanina. Os albinos têm pele e cabelos brancos, olhos vermelho-rosados, fotodermatite. Os pacientes sofrem de fotofobia e têm visão ruim durante o dia devido à despigmentação da retina. A violação do metabolismo da tirosina leva a danos no fígado e desenvolvimento precoce de cirrose.

Como as tirosinoses têm muitas genocópias e na patogênese de defeitos de várias enzimas do metabolismo da tirosina são rastreadas, outras formas também são clinicamente diferenciadas. Entre eles, a mais famosa tirosinose de medos, hipertireoidinemia dos tipos I e II, Hawkinsuria. Com eles, a tirosinemia com a tirosinúria é frequentemente combinada com insuficiência hepática e renal. Hawkinsuria tem um tipo de herança autossômica dominante e é caracterizada por demência grave. Defeitos enzimáticos no metabolismo da tirosina podem ser acompanhados por uma violação da produção de hormônios da tireóide com base no aminoácido tirosina. Por exemplo, um defeito na iodotirosina desiodinase é um dos mecanismos do hipotireoidismo hereditário com cretinismo.

A tirosinemia transitória com tirosinúria ocorre em prematuros devido à imaturidade da enzima hepática hidroxifenilpiruvato desoxigenase. Ao mesmo tempo, desenvolvem-se distúrbios do metabolismo da glutationa, que ameaçam atrasar o desenvolvimento psicomotor. A terapia com ácido ascórbico ativa essa enzima e corrige a condição patológica. Além das aminoacidopatias apresentadas, outras são descritas: hiperprolinemia, histidinemia, glicinúria, hiperalaninemia, hiperlysinemia, triptofanemia. Muitos deles são acompanhados por nefropatia e atraso no desenvolvimento psicomotor.
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Distúrbios hereditários do metabolismo de aminoácidos (aminoacidopatia)

  1. Patologia do intercâmbio de proteínas (violação do metabolismo de aminoácidos)
    As principais vias do metabolismo intersticial das proteínas são as reações de transaminação, desaminação, amidação, descarboxilação, metilação e sulfonação. O lugar central no intercâmbio de proteínas é a reação de transaminação como a principal fonte de formação de novos aminoácidos. A violação da transaminação pode ocorrer como resultado de uma deficiência no corpo de vitamina Wb.
  2. TRANSTORNOS DE INTERCÂMBIO DE AMINOÁCIDOS CONGÊNITOS
    Leon E. Rosenberg (Leon E. Rosenberg) Todos os polipeptídeos e proteínas são polímeros de 20 aminoácidos diferentes. Oito deles, chamados indispensáveis, não são sintetizados no corpo humano, portanto devem ser introduzidos com alimentos. O restante é formado endogenamente. Apesar do fato de a maioria dos aminoácidos contidos no corpo estarem ligados a proteínas, ainda dentro da célula
  3. Disfunção do sistema nervoso causada por um distúrbio metabólico hereditário
    Os distúrbios do sistema nervoso durante distúrbios metabólicos congênitos surgem como resultado da influência de vários fatores: • dano direto às células nervosas devido a uma deficiência enzimática; • acúmulo de certos produtos metabólicos não divididos no exterior do fluido celular; • danos a outros órgãos (por exemplo, fígado); • dano aos vasos cerebrais.
  4. Doenças da Troca de Aminoácidos
    Fenilcetonúria Doenças hereditárias nas quais o transporte de aminoácidos através da mucosa intestinal e dos túbulos renais é prejudicado ou seu catabolismo é alterado devido a uma deficiência de enzimas ou coenzimas. Os critérios gerais de diagnóstico para distúrbios do metabolismo de aminoácidos requerem exame laboratorial adicional: 1) uma combinação de retardo mental com patologia visual (homocistinúria, insuficiência
  5. Distúrbios do transporte transmembranar de aminoácidos
    Com a digestão intracavitária eficaz em adultos, apenas os aminoácidos (acima de 98%) são absorvidos usando transportadores transmembranares de aminoácidos (sistemas de permease). Em recém-nascidos e crianças de 2 a 3 meses de vida, principalmente bebês prematuros, com alimentação artificial, absorção de peptídeos curtos, inclusive antigênicos, com formação de cruz entérica
  6. Patologia de acumulação. Violação do metabolismo de proteínas, lipídios, carboidratos e minerais. Desequilíbrio no metabolismo de ácidos nucleicos. Mudanças hialinas. Patologia de cromoproteínas.
    1. As acumulações intracelulares resultam em 1. hiperlipidemia 2. excreção insuficiente de metabólitos 3. excreção acelerada de substâncias exógenas 4. excreção acelerada de produtos metabólicos 5. impossibilidade de excreção de substâncias exógenas 6. formação acelerada de metabólitos naturais 7. acumulação de metabólitos devido a defeitos genéticos 2. Distrofia chamado 1. dano letal
  7. Doenças metabólicas herdadas
    As doenças metabólicas hereditárias são uma patologia monogênica na qual a mutação genética envolve certos distúrbios patoquímicos. A classificação é a seguinte. 1. Doenças herdadas do metabolismo dos aminoácidos: alcaptonúria, albinismo, hipervalemia, histidinemia, homocistinúria, leucinose, tirosinose, fenilcetonúria. 2. Doenças hereditárias do metabolismo de carboidratos: galactosemia, glicogenose, dissacaridase
  8. DOENÇAS HEREDITÁRIAS DE TROCA DE SUBSTÂNCIAS COM DERROTA DO SISTEMA NERVOSO
    As doenças hereditárias acompanhadas de distúrbios metabólicos se desenvolvem como resultado de alterações na informação genética. Se a formação de uma determinada característica é apresentada como a leitura do código hereditário escrito no sistema nervoso central e a implementação através de uma complexa cadeia de transformações bioquímicas, as doenças metabólicas hereditárias podem ser consideradas como um tipo, geneticamente.
  9. Aspectos organizacionais da triagem neonatal para doenças metabólicas hereditárias. Princípios do aconselhamento genético na prática da neonatologia
    Triagem genética - a identificação na população de indivíduos com um determinado genótipo que causa a doença (exame de todos os recém-nascidos quanto a doenças metabólicas hereditárias) ou predispõe à ocorrência da doença (teste genético) ou aumenta a probabilidade da doença na prole (exame de pessoas casadas para identificar heterozigotos operadoras em
  10. SÍNDROMOS QUE REFLETEM VIOLAÇÕES TÍPICAS DE PROTEÍNAS
    Síndromes: • mudança no balanço de nitrogênio; Hiperaminoacidemia; Aminoacidúria; Hiperazotemia; Disproteinemia; • disproteinose. As causas mais comuns de distúrbios no balanço de nitrogênio foram mencionadas na descrição do distúrbio no estágio de entrada de proteínas no organismo. A hiperaminoacidemia foi considerada por nós na seção dedicada a distúrbios metabólicos intersticiais. Mais uma vez
  11. Violações do intercâmbio de proteínas
    A patologia desse estágio do metabolismo de proteínas é manifestada por uma violação da troca intersticial (intermediária) de aminoácidos. Normalmente, a concentração de aminoácidos livres no plasma é de 4-8 mg / l. A ingestão de aminoácidos com alimentos ou a administração intravenosa tem pouco efeito sobre esse indicador. Os principais órgãos que utilizam aminoácidos são o fígado e os rins. O cérebro absorve aminoácidos seletivamente, preferindo
  12. Transtorno do Metabolismo de Proteínas
    Uma das causas mais comuns de distúrbios do metabolismo de proteínas é uma deficiência quantitativa ou qualitativa de proteínas de origem primária (exógena). Os defeitos decorrentes de defeitos devem-se à limitação da ingestão de proteínas exógenas durante a fome completa ou parcial, baixo valor biológico das proteínas alimentares, deficiência de aminoácidos essenciais (valina, isoleucina, leucina, lisina,
  13. Distúrbios do metabolismo água-eletrólito
    Distúrbios do metabolismo eletrolítico da água são uma patologia extremamente comum em pacientes cirúrgicos. A infusão de um grande volume de soluções é frequentemente necessária para corrigir a hipovolemia e a perda sanguínea intraoperatória. Violações graves do metabolismo eletrolítico da água podem levar a graves distúrbios do sistema cardiovascular e nervoso, bem como à função neuromuscular. Nesse sentido, o anestesista
  14. Distúrbios metabólicos hereditários
    Os distúrbios metabólicos hereditários são um grande grupo de doenças nas quais ocorrem anormalidades hereditárias durante o metabolismo normal do corpo. Atualmente, mais de 600 dessas anomalias são conhecidas com um espectro diversificado de sintomas clínicos, a gravidade e o tempo de sua manifestação, além de alterações morfológicas. Descrevendo um grupo de doenças metabólicas,
  15. Distúrbios da troca de nucleoproteínas
    • As nucleoproteínas são construídas a partir de proteínas e ácidos nucleicos. • A produção endógena e a ingestão de alimentos (metabolismo da purina) são equilibradas pela decomposição e excreção (principalmente pelos rins) dos produtos metabólicos finais - ácido úrico e seus sais (uratos). • No caso de comprometimento do metabolismo das nucleoproteínas e formação excessiva de ácido úrico, seu conteúdo no sangue (hiperuricemia) na urina aumenta
  16. Metabolismo de carboidratos
    A interrupção do metabolismo de carboidratos se desenvolve com uma desordem em qualquer um de seus três estágios principais: • decomposição e absorção de carboidratos no trato digestivo; • síntese e degradação de glicogênio no fígado; • ingestão de carboidratos pelas células
  17. Distúrbios metabólicos do cálcio
    O cálcio é encontrado principalmente nos ossos (98%), mas a manutenção de sua concentração extracelular normal é extremamente importante. Os íons cálcio estão envolvidos em quase todos os processos fisiológicos, incluindo contração muscular, liberação de neurotransmissores e hormônios, coagulação sanguínea e metabolismo ósseo. Portanto, distúrbios do metabolismo do cálcio podem levar a distúrbios graves de muitos
  18. Doença cardíaca em distúrbios metabólicos
    Os distúrbios metabólicos no corpo sempre afetam o curso dos processos metabólicos no miocárdio, frequentemente causando uma violação de sua função e estrutura. Em várias doenças, uma ou várias vias metabólicas podem ser inicialmente perturbadas, o que no futuro afeta necessariamente o suprimento de energia do músculo cardíaco. Com alguns distúrbios metabólicos no tecido intersticial do miocárdio e em
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