Галактоземия, как причина нарушения развития детского организма

Галактоземия – редкое наследственное заболевание, вызванное нарушением обмена веществ, при котором происходит ненормальный процесс метаболизма углеводов галактозы. Нельзя путать галактоземию с непереносимостью лактозы. Эти два заболевания никак не связаны между собой. Галактоземия наследуется генетически, аутосомно-рецессивным типом, и возникает вследствие недостаточной активности фермента, отвечающего за полноценное усвоение галактозы организмом.

Впервые данное заболевание было описано в 1917 году, а уже в 1956 году была выявлена главная причина болезни – нарушение метаболизма галактозы.

Галактоземия у новорожденных встречается примерно в 1 случае из 15-20 тысяч. Очень редкое заболевание, которое иногда можно встретить в Японии и гораздо чаще — среди ирландских кочевников (или ирландских цыган), что обусловлено инбридингом в пределах относительно небольшого генофонда.

Причины развития заболевания

Наследуется галактоземия по аутосомно-рецессивному типу. Несмотря на то, что галактоза и глюкоза схожи по составу, процесс образования последней необходим, так как глюкоза является основным компонентом для роста и развития ребёнка. Заболевание углеводного обмена имеет несколько генетических форм, но чаще мутация наблюдается в гене ГАЛТ (9p13.3) из возможных 3 видов фермента: галактозо-1-фосфат-уридилтрансфераза (ГАЛТ), галактокиназа (ГАЛК), УДФ-галактозо-4-эпимераза (ГАЛЭ, эпимераза). Недостаточность одного из ферментов обуславливает нарушение метаболизма галактозы.

Область применения

На сегодняшний день галактозу применяют немногие. Это объясняется тем, что большинство людей даже не догадываются о существовании этого сахара. В пищевой промышленности этот простой углевод применяют для создания пищевой добавки камеди. Некоторые спортсмены прибегают к этому веществу во время тренировок. Но пока этот сахар не получил широкого распространения.

В медицине галактоза нашла свое применение в качестве контрастного вещества для ультразвуковой диагностики. Микробиологи используют простой сахарид как средство, определяющее вид микроорганизмов.

Механизм развития заболевания

Галактоза играет особенно важную роль в развитии растущего организма. Она имеет значение не только для роста ребёнка, но и в формировании клеток, нервных окончаний, клеточных мембран. Нарушение метаболизма галактозы приводит к расстройству правильного функционирования многих органов и систем. В результате недостаточности одного из ферментов, участвующих в расщеплении галактозы, наблюдается не только повышение концентрации последней в крови, но и накопление патологических продуктов распада поражённого фермента. Именно конечные продукты распада (галактозо-1-фосфат, галактитол) ведут к нарушению функционирования систем организма, а также формированию осложнений заболевания.

Источники

Основной источник пищевой галактозы – лактоза из молока и йогурта.

Кроме того, небольшое содержание свободной галактозы есть и в другой молочной пище, независимо от присутствия в ней лактозы. В том числе источником моносахарида могут служить безлактозное молоко, сыры, сметана, мороженое.

Молочные продукты, содержащие моносахарид: молоко, кефир, сыворотка, ряженка, простокваша, йогурт, сметана, мороженое, творог, сыр, сливки, масло сливочное, маргарин.

Также был найден во фруктах, овощах (особенно в сельдерее), орехах, зерновых, свежем мясе, яйцах. Правда, в этой категории продуктов содержание вещества обычно не превышает 0,3 г на порцию. Также запасы углевода есть в горохе и молочном шоколаде. Ну и совсем небольшое количество галактозы найдено в некоторых лекарствах.

Классификация галактоземии

В основу классификации положен этиологический принцип, то есть выделяют формы, в зависимости от повреждённого фермента.

1. Галактоземия I типа — является наиболее распространённой формой, поэтому имеет другое название — классическая. Данный тип характеризуется дефицитом фермента галактозо-1-фосфат-уридилтрансфераза (ГАЛТ).
2. Галактоземия II типа. Такая форма заболевания имеет недостаточность фермента — галактокиназы (ГАЛК).
3. Галактоземия III типа. Данный вид заболевания включает в себя дефицит фермента УДФ-галактозо-4-эпимеразы (ГАЛЭ, эпимераза).

Клиническая картина

Клинические проявления галактоземии также меняются в зависимости от типа заболевания.

Симптомы классической галактоземии

Классическая галактоземия — наиболее тяжёлая форма заболевания, которая вызывается дефицитом ГАЛТ. Проявляется в первые дни жизни ребёнка и при отсутствии медицинской помощи может привести к смертельному исходу. Несмотря на то, что ребёнок получает материнское молоко, он плохо прибавляет в весе, наблюдаются срыгивания, рвота, диарея, слабость, вялость, нарушение сна и аппетита. В результате нарушения расщепления галактозы до глюкозы, у ребёнка наблюдается гипогликемическое состояние (снижение концентрации глюкозы в крови). Нарастают признаки поражения печени, которые проявляются желтухой и увеличением поражённого органа. Наиболее тяжёлым проявлением галактоземии является неонатальный сепсис, в результате которого нередко наблюдается летальный исход. Вызывается подобное состояние грамположительными бактериями, до 90% случаев — кишечная палочка.

Смертность от классической формы галактоземии составляет 75% при отсутствии оказания медицинской помощи.

Летальный исход может наступить от сепсиса или от хронической печёночной недостаточности. Нередко у детей сразу после рождения можно диагностировать катаракту, которая развивается в результате накопления галактитола в хрусталике глаза. Выраженность клинических проявлений зависит от степени снижения фермента, оказывающего негативное действие на метаболизм галактозы. В связи с этим, без лечения дети могут выжить, но у них развивается хроническая почечная недостаточность и грубые неврологические нарушения, ведущие к инвалидизации ребёнка и снижению качества жизни.

В крови таких больных можно наблюдать: повышение печёночных ферментов, билирубина, снижение концентрации глюкозы, альбуминов, повышается аммиак и некоторые аминокислоты (фенилаланин, тирозин), наблюдается нарушение кислотно-основного состояния. На ультразвуковом исследовании печени выявляется её увеличение. О сепсисе можно судить по увеличенному С-реактивному белку и прокальцитонину.

Галактоземия II типа

Наблюдается при недостаточности фермента галактокиназы (ГАЛК). Встречается гораздо реже первого типа. Клиническая картина данной формы не столь ярко выражена, как у классической галактоземии. Симптомы, характерные для первого типа заболевания, могут быть слабозаметными. Наиболее информативным является увеличение концентрации галактозы в моче и в крови. В последующем у таких детей часто отмечают развитие катаракты.

Галактоземия III типа

Характеризуется дефицитом фермента УДФ-галактозо-4-эпимеразы. Встречается данное состояние крайне редко и может проявляться в 2 формах: доброкачественной и злокачественной. Доброкачественная (изолированная, периферическая) форма проявляется дефицитом фермента лишь в клетках циркулирующей крови. Клинические симптомы зачастую отсутствуют, и выявляют заболевание случайно при сборе крови. Тем не менее, у детей в дальнейшем отмечают задержку в физическом и нервно-психическом развитии. Злокачественная или генерализованная — тяжёлое течение заболевания, так как недостаточность энзима наблюдается во всех тканях.

Помимо симптомов, которые были описаны выше, при галактоземии возможно выявление сочетания симптомов:

• желтуха;
• геморрагический синдром;
• катаракта в первые месяцы жизни;
• сепсис;
• увеличение размеров печени и селезёнки;
• отставание в физическом и нервно-психическом развитии.

Признаки и симптомы

Младенец с галактоземией кажется нормальным при рождении, но через несколько дней или недель теряет аппетит (анорексия) и начинает чрезмерно рвать. Также может произойти пожелтение кожи, слизистых оболочек и белков глаз (желтуха), увеличение печени (гепатомегалия), появление аминокислот и белка в моче, нарушение роста и, в конечном счете, накопление жидкости в брюшной полости (асцит) с отёком брюшной полости. Диарея, раздражительность, летаргия и бактериальная инфекция также могут быть ранними признаками галактоземии. Со временем происходит истощение тканей организма, выраженная слабость и экстремальная потеря веса, если лактозу не удаляют из рациона.

Дети с галактоземией, не прошедшие лечение на ранних стадиях, могут демонстрировать задержку физического и психического развития и особенно восприимчивы к катаракте в младенческом или детском возрасте. В тяжелых случаях подавляющая инфекция в новорожденном периоде может привести к опасным для жизни осложнениям, однако в легких случаях признаки заболевания незначительны, а серьезных нарушений нет.

Во избежание последствий галактоземии, которая может включать в себя печеночную недостаточность и дисфункцию почек, повреждение головного мозга и/или катаракту, необходимо своевременно лечить детей, удаляя лактозу из рациона. Дети, которых лечат этой специальной диетой, обычно показывают удовлетворительное общее состояние здоровья и рост. Они могут добиться разумного, хотя зачастую и не оптимального, интеллектуального прогресса. Проблемы с речью и обучением, а также некоторые поведенческие проблемы все еще могут возникать. Нарушение яичников почти всегда наблюдается у девочек с классической галактоземией и связано с повышением уровня в крови гормона гонадотропина, фолликулостимулирующего гормона (ФСГ); у мужчин с галактоземией обычно не наблюдается отклонений в функции половых желез.

Диагностика заболевания

Согласно приказу Министерства здравоохранения Российской Федерации №185 от 2006 года, всем новорожденным должен проводиться анализ на 5 генетических заболеваний: муковисцидоз, адреногенитальный синдром, гипотиреоз, фенилкетонурия, галактоземия. Неонатальный скрининг проводится доношенным новорожденным на 4-е сутки, а недоношенным на 7-е сутки. Забор материала производится из пятки малыша и каплю крови наносят на специальную бумагу с реагентом. После проводят анализ засохшей крови при помощи флуоресцентного метода.

Уровень тотальной галактоземии в сыворотке крови меньше 7,2 мг/дл считается отрицательным. Пограничными цифрами являются — 7,2 — 10 мг/дл, такой анализ требует пересдачи. Положительным тест на галактоземию считается при количестве галактозы более 10 мг/дл. При повышении галактозы свыше 7,2 мг/дл проводят дополнительную ДНК-диагностику, чтобы в первую очередь исключить классическую галактоземию.

Глюкоза формула. Строение глюкозы, как многоатомного альдегидоспирта

Строение глюкозы

Название «углеводы» сохранилось с тех времен, когда строение этих соединений еще не было известно, но был установлен их состав, которому соответствует формула Cn(H2O)m. Поэтому углеводы относили к гидратам углерода, т.е. к соединениям углерода и воды – «углеводам». В наше время большинство углеводов выражают формулой CnH2nOn. 1. Углеводы используются с глубокой древности — самым первым углеводом (точнее смесью углеводов), с которой познакомился человек, был мёд. 2. Родиной сахарного тростника является северо-западная Индия-Бенгалия. Европейцы познакомились с тростниковым сахаром благодаря походам Александра Македонского в 327 г. до н.э. 3. Свекловичный сахар в чистом виде был открыт лишь в 1747 г. немецким химиком А. Маргграфом. 4. Крахмал был известен ещё древним грекам. 5. Целлюлоза, как составная часть древесины, используется с глубокой древности. 6. Термин слова “сладкий” и окончание — оза- для сахаристых веществ было предложено французским химиком Ж. Дюла в 1838 г. Исторически сладость была главным признаком, по которому то или иное вещество относили к углеводам. 7. В 1811 г. русский химик Кирхгоф впервые получил глюкозу гидролизом крахмала, а впервые правильную эмпирическую формулу глюкозы предложил шведский химик Я. Берцемус в 1837 г. С6Н12О68. Синтез углеводов из формальдегида в присутствии Са(ОН)2был произведён А.М. Бутлеровым в 1861 г. Глюкоза является бифункциональным соединением, т.к. содержит функциональные группы – одну альдегидную и 5 гидроксильных. Таким образом, глюкоза — многоатомный альдегидоспирт.

Лечение галактоземии

Диетотерапия — основной принцип лечения галактоземии. Из диеты исключаются продукты, содержащие галактозу и лактозу. Противопоказаны продукты: все молочные продукты, а также продукты, в состав которых может быть включено молоко. Низколактозные продукты тоже должны быть исключены. Детям первого года жизни назначают смеси на основе изолята соевого белка (Нутрилак Соя, Нутрилон Соя, Хумана СЛ, Фрисосой). При аллергии на соевый белок используются смеси на основе гидролизата козеина (Фрисопеп АС, Прогестемил). Лечебная смесь вводится постепенно в течение 7 дней, начиная с 1/5 — 1/10 части от необходимого количества, медленно заменяя материнское молоко.

Прикорм можно вводить с 4,5 месяцев. Первостепенными могут быть либо овощи без добавления молока и бобовых, либо безмолочные каши (рисовая, гречневая, кукурузная). Предпочтение важно отдавать продуктам промышленного производства. С 6 месяцев можно вводить мясные пюре. И далее соки. Необходимо всегда обращать внимание на состав продукта.

При содержании более 20 мг галактозы продукт не используется!

Также необходимо уделять внимание составу лекарственных препаратов, которые часто готовятся на основе лактозы. Контроль галактозы в крови проводится 1 раз в 3 месяца. Проявления заболевания, такие как: сепсис, желтуха, нарушение функции почек, печени, центральной нервной системы, лечатся согласно общепринятым принципам. Но стоит отметить, что после коррекции диеты ребёнка все клинические симптомы быстро купируются.

Что такое галактоза

Галактоза – это моносахарид класса гексоз, который есть в составе дисахарида лактозы и других полисахаридов. Не является незаменимым питательным веществом. Этот белый кристаллический порошок слабо растворяется в этаноле, а в воде – при 25 градусах по Цельсию. Температура плавления составляет около 165-170 градусов, карамелизация вещества начинается при 160 по Цельсию.

Содержание:

• Что такое галактоза
• Биохимическая характеристика
• Метаболизм моносахарида
• Функции в человеческом теле
• Преимущества
• Галактоземия
• Лечение галактоземии
• Источники
• Область применения
• Предупреждение
• Суточная норма
• Симптомы недостатка и переизбытка
• Интересные факты

Содержится в молоке, сахарной свекле, камеди и в некоторых энергетических напитках. Встречается моносахарид в составе сложных углеводов, присутствующих в разных фруктах и овощах, таких как томаты, картофель, сельдерей, свекла, киви, вишни. Кроме того, человеческий организм способен самостоятельно синтезировать это вещество, которое является составной гликолипидов и гликопротеинов. Найдена в клетках головного мозга, нервных тканях.

Это один из трех моносахаридов, встречающихся в природе (два других – глюкоза и фруктоза). Служит строительным блоком для другого не менее важного углевода – лактозы, которую человек получает из молока. Этот моносахарид крайне важен для производства молока у кормящих матерей. А вот в качестве подсластителя галактозу применяют крайне редко, хоть и принадлежит это вещество к сахарам. Сладости в ней на две третьи меньше, чем в обычном сахаре. Меж тем, если учесть, что галактоза, подобно фруктозе, обладает низким гликемическим индексом, есть смысл говорить о ней, как о безопасном сахаре, в частности, для лиц с диабетом. Также это вещество применяют в качестве легкого подсластителя в спортивных и других диетических напитках.

Прогноз заболевания

Прогноз галактоземии при тяжёлой форме течения и поздней диагностике неблагоприятный. Риск летального исхода очень высок. При соблюдении правильной диеты, дети могут развиваться нормально. Но, к сожалению, иногда даже при своевременно назначенном лечении у детей нередко развиваются отсроченные осложнения (задержка физического, моторного, нервно-психического, речевого развития). Больные галактоземией должны регулярно осматриваться педиатром с проведением оценки следующих показателей:

• показатели физического развития;
• оценка нервной системы;
• состояние зрения и слуха;
• оценка костной и мышечной системы;
• показатели полового развития, особенно у девочек, так как одним из отсроченных осложнений у женского пола является недостаточность функции яичников.

Изменения некоторых показателей:

• рост. Часто у больных детей в подростковом возрасте наблюдается отставание в росте, но после полового созревания они догоняют сверстников;
• психоречевое развитие и двигательные навыки. У детей раннего возраста, получающих диетотерапию, задержки психического развития минимальны или отсутствуют. Но при поступлении в школу у ребёнка могут возникнуть трудности с освоением новой информации. Некоторые больные после 5 лет имеют двигательные расстройства: нарушения координации и равновесия, мелкой моторики, возможно появление тремора (мелкоразмашистых движений);
• глазные заболевания. У 30% больных галактоземией в раннем грудном возрасте регистрируют катаракту. Она носит транзисторный характер и проходит под действием лечения. Выявляет катаракту офтальмолог при помощи щелевой лампы;
• состояние костной системы. У детей происходит нарушение минерализации костной ткани, что ведёт к раннему остеопорозу;
• половая сфера у девочек. Девочки, страдающие галактоземией, должны подвергаться тщательному наблюдению, начиная с периода полового созревания, так как у них возрастает риск развития дисфункции яичников и аменореи. С 15-летнего возраста требуются постоянные консультации гинеколога и эндокринолога для заместительной гормональной терапии. А также необходимо раз в год проходить ультразвуковое исследование органов малого таза.

Какие могут быть осложнения?

При отсутствии терапии возможны серьезные последствия галактоземии:

• Сепсис. Этот вид осложнения наблюдается у грудничков. Очень опасен летальным исходом.
• Олигофрения.
• Синдром истощения яичников.
• Цирроз печени.
• Первичная аменорея.
• Моторная алалия.
• Кровоизлияние в стекловидное тело глаза.

Данных осложнений можно избежать, если при подозрении на заболевание сразу обратиться к специалисту и получить правильное лечение. Помните, здоровье организма малыша в ваших собственных руках.

Профилактика галактоземии

Ещё в период планирования можно оценить риск рождения больного галактоземией ребёнка. У матери, имеющей больных детей, повышается на 25% риск рождения ребёнка с тем же заболеванием.

Пренатальная диагностика (во время беременности) позволяет определять заболевание ДНК-анализом. Биопсию хориона проводят на 10 — 12-й неделе, а амниоцентез возможен на 15 — 18-й неделе. Данные процедуры являются высокоинвазивными, поэтому требуют проведения консилиума перед процедурой и согласия матери.

Постнатальная профилактика (после рождения ребёнка) направлена на предупреждение развития отсроченных осложнений заболевания, она включает в себя диетотерапию.

Описание

Содержание статьи

Галактоземия относится к ряду врожденных наследственных патологий. Встречается это заболевание в медицинской практике достаточно редко.

Связывают развитие патологии с недостаточной активностью необходимых для нормального процесса обмена веществ ферментов, «перерабатывающих» галактозы.

Впервые описали клинику галактоземии в 1908 г. (хотя некоторые относят к данному факту только 1917 г.). К сожалению, но подопытным ребенком стал тот, который страдал истощением, увеличением селезенки и печени. Утверждается, что вся эта симптоматика исчезла после того, как малышу отменили молочное питание.

Более подробное описание произвел Герман Келкер, в 1956 г. именно он указал на нарушение галактозного метаболизма новорожденных. Ведь первая симптоматика выявляется в первые три дня после рождения малыша.