Недостаточность длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот
Недостаточность длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот (НДГЖК) — это наследственное заболевание, относящееся к группе нарушений митохондриального бета-окисления жирных кислот[1].
Общие сведения
История
Изолированный дефицит длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот впервые описан Р. Вандерсом в 1989 году. Учёный исследовал причину внезапной смерти младенца из кавказской семьи. В посмертном заключении причиной смерти была указана гипогликемия без нарушений кетонового обмена. Второй ребёнок в семье был здоров, но у третьего к пяти месяцам жизни появились приступы рвоты, диареи и сонливость, что вызвало подозрения на схожесть симптомов с первым ребёнком. Анализируя лабораторные данные, Р. Вандерс обнаружил выраженную 3-гидроксидикарбоксильную ацидурию и гипогликемию, что привело его к предположению о нарушении бета-окисления жирных кислот в митохондриях. Состояние ребёнка быстро улучшилось после внутривенного введения глюкозы. Ген HADHA, мутации которого вызывают НДГЖК, был картирован в 1997 году[2].
Этиология и патогенез
В основе заболевания лежит мутация гена, кодирующего фермент длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназы (ген локализован на хромосоме 17p13, тип наследования — аутосомно-рецессивный). Этот фермент участвует в митохондриальном бета-окислении жирных кислот с длиной углеродной цепи от 14 до 20 атомов. Дефект фермента приводит к резкому снижению кетогенеза, накоплению длинноцепочечных жирных кислот и активации омега-окисления, что сопровождается повышенным образованием дикарбоновых кислот. Эти соединения оказывают токсическое воздействие на ткани головного мозга, сердца и печени, а также ингибируют ключевые ферменты, включая ферменты глюконеогенеза[1].
Патологические процессы активируются при интеркуррентных инфекциях, голодании или употреблении жирной пищи. В таких условиях липиды становятся основным источником энергии, однако из-за генетически обусловленного ферментативного дефекта катаболизм жирных кислот приводит к накоплению токсичных метаболитов. Это вызывает метаболический ацидоз, гипераммониемию и усугубляет гипогликемию. Для связывания токсичных производных жирных кислот расходуется эндогенный карнитин, что приводит к образованию ацилкарнитинов и развитию вторичной карнитиновой недостаточности[1].
Эпидемиология
Средняя распространённость НДГЖК оценивается примерно как 1 случай на 250 000 новорождённых. Наиболее высокая частота носительства распространённого патогенного варианта гена HADHA (c.1528G>C) наблюдается в странах Балтийского региона: в Эстонии частота носительства составляет 1:173, в Польше — 1:217, а в Финляндии — 1:240. Особенно высокая распространённость дефицита НДГЖК отмечается среди кашубов в Поморском регионе Польши, где частота носительства мутации достигает 1:73, а распространённость заболевания оценивается как 1:16 900. В Российской Федерации данные о частоте заболевания отсутствуют[2].
Клиническая картина
Клинические особенности дефицита НДГЖК
НДГЖК проявляется в раннем детстве, обычно до 3 лет, и часто имеет тяжёлое течение с высоким риском летального исхода в первые годы жизни. Основные проявления включают:
- Гипокетотическую гипогликемию — снижение уровня глюкозы в крови с недостаточным образованием кетоновых тел.
- Кардиомиопатию.
- Гипотонию и гепатомегалию.
- Накопление жира в органах.
У детей старшего возраста чаще наблюдаются эпизоды рабдомиолиза, сопровождающиеся болью и слабостью в мышцах. Также могут развиваться ретинопатия и периферическая нейропатия[3]
К более редким проявлениям относятся:
- холестатические процессы в печени;
- гипопаратиреоз;
- анемия;
- задержка моторного развития, эпилепсия, реже — умственная отсталость[3].
Диагностика
Анализ метаболитов
При НДГЖК наблюдается преимущественное накопление длинноцепочечных 3-гидроксиацильных производных, которые можно определить с помощью газовой хроматографии-масс-спектрометрии или тандемной масс-спектрометрии[4].
Измерение активности ферментов
Традиционные методы измерения активности ферментов, таких как 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназа, используются для диагностики дефицита НДГЖК . Эти ферменты могут быть исследованы в образцах ворсин хориона, амниоцитов или культивируемых фибробластов[4].
Молекулярный анализ
Молекулярная диагностика, включая идентификацию специфических генетических мутаций, становится все более распространённой для пренатальной и постнатальной диагностики наследственных метаболических заболеваний[4].
Лечение
Основной целью лечения является предотвращение или минимизация окисления длинноцепочечных жирных кислот. В остром состоянии это достигается путём быстрого внутривенного введения 10 % раствора глюкозы, что помогает поддерживать энергетический баланс и предотвращает развитие гипогликемии. Одновременно корректируется вторичный дефицит карнитина путём его дополнительного назначения[4].
Долгосрочное лечение основывается на диетотерапии, которая включает несколько ключевых принципов. Во-первых, необходимо избегать длительных периодов голодания, чтобы не провоцировать метаболические кризы. Во-вторых, рацион должен быть с низким содержанием длинноцепочечных жирных кислот, при этом обеспечивая организм необходимым количеством незаменимых жирных кислот. Для компенсации энергетических потребностей используются среднецепочечные жирные кислоты, которые легче усваиваются и не требуют участия дефектных ферментов[4].
В качестве дополнительной меры рассматривается применение докозагексаеновой кислоты в виде пищевой добавки. Этот подход исследуется для лечения ретинопатии, которая часто наблюдается у пациентов с данным заболеванием[4].
Прогноз
Прогноз для пациентов с клинически установленным НДГЖК в большинстве случаев неблагоприятный. Однако благодаря раннему обнаружению и непрерывному лечению прогноз может быть улучшен. Имеется значительное число пациентов доживших, до зрелого возраста[5].
Примечания
- ↑ 1 2 3 Храмова Е. Б., Хорошева Е. Ю., Перфилова О. В. Недостаточность 3-гидрокси-ацил-КоА-дегидрогеназы длинноцепочечных жирных кислот: клинический случай. Проблемы Эндокринологии. 2018;64(3):160-162.
- ↑ 1 2 Читанава Т. В. Недостаточность длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназы жирных кислот: Генокарта. Генетическая энциклопедия. 2019.
- ↑ 1 2 T. Tyni, H. Pihko. Long-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency // Acta Paediatrica. — 1999. — Т. 88, вып. 3. — С. 237–245. — ISSN 0803-5253. — doi:10.1080/08035259950169954.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Dinesh Rakheja, Michael J Bennett, Beverly B Rogers. Long-Chain L-3-Hydroxyacyl-Coenzyme A Dehydrogenase Deficiency: A Molecular and Biochemical Review // Laboratory Investigation. — 2002-07. — Т. 82, вып. 7. — С. 815–824. — ISSN 0023-6837. — doi:10.1097/01.lab.0000021175.50201.46.
- ↑ Long chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency. Orphanet. Dr. Simon Olpin. 2014
Литература
- Печатникова Наталья Леонидовна, Полякова Н. А., Какаулина В. С., Потехин О. Е., Семёнова Л. П., Байдакова Г. В., Буллих А. В., Витковская И. П., Петряйкина Е. Е., Колтунов И. Е. Недостаточность длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназы: важность ранней диагностики // Педиатрия. Журнал им. Г. Н. Сперанского. — 2017. — № 4.
- Журкова Н. В., Вашакмадзе Н. Д., Сурков А. Н., Смирнова О. Я., Сергиенко Н. С., Овсяник Н. Г., Селимзянова Л. Р. Нарушения митохондриального бета-окисления жирных кислот у детей: обзор литературы // Вопросы современной педиатрии. — 2022. — № S6.