Zawartość
- Cykl mocznikowy
- Zaburzenia cyklu mocznikowego
- Objawy
- Diagnoza
- Leczenie
- Prognozy i zarządzanie
- Genetyka
Cykl mocznikowy
Chemia cyklu mocznikowego może być dość onieśmielająca. Jednak główną ideą jest to, że cykl mocznikowy jest wieloetapowym procesem biochemicznym, który organizm wykorzystuje, aby pozbyć się niektórych produktów przemiany materii. Ciało musi regularnie rozkładać białka. Mogą one pochodzić z nadmiaru białka wchłanianego z pożywieniem lub jako białko ze starych komórek ciała, które należy wymienić.
Kiedy białka są rozkładane w organizmie, tworzą substancję odpadową zwaną amoniakiem. Problem z amoniakiem polega na tym, że jest on dość toksyczny i trudno go bezpiecznie wydalić. Tak więc organizm przechodzi proces zwany cyklem mocznikowym, który przekształca amoniak w mniej toksyczną substancję chemiczną zwaną mocznikiem. Ma to miejsce głównie w wątrobie. Tutaj różne wyspecjalizowane białka katalizują szereg reakcji, które ostatecznie prowadzą do powstania mocznika. Stamtąd mocznik jest uwalniany do krwiobiegu. Ostatecznie trafia do nerek, gdzie wydostaje się z organizmu wraz z moczem.
Zaburzenia cyklu mocznikowego
Zaburzenia cyklu mocznikowego pojawiają się, gdy jedno z białek pomocniczych potrzebnych w tym procesie nie działa zbyt dobrze. Problem może dotyczyć enzymu lub specjalnego białka, które transportuje materiały do iz mniejszych części komórki. Dzieje się tak z powodu odziedziczonej wady genetycznej.
W zaburzeniu cyklu mocznikowego amoniak zaczyna gromadzić się w organizmie do poziomu toksycznego, ponieważ nie można go normalnie usunąć w cyklu mocznikowym. Prowadzi to do objawów tych zaburzeń.
Uważa się, że zaburzenia cyklu mocznikowego dotykają mniej więcej 1 na 35 000 niemowląt. Jednak liczba ta jest prawdopodobnie wyższa, jeśli weźmie się pod uwagę częściowe wady. Zaburzenia cyklu mocznikowego należą do większej kategorii chorób zwanych wrodzonymi błędami metabolizmu.
Rodzaje
Dziedziczne defekty któregokolwiek z następujących białek mogą powodować zaburzenia cyklu mocznikowego:
- Syntetaza karbamoilofosforanowa I (CPS1)
- Transkarbamylaza ornityny (OTC)
- Syntetaza kwasu argininobursztynowego (ASS1)
- Liaza kwasu argininobursztynowego (ASL)
- Syntetaza N-acetyloglutaminianu (NAGS)
- Arginaza (ARG1)
- Translokaza ornityny (ORNT1)
- Cytryn
Najczęstszym typem jest niedobór transkarbamylazy ornityny (OTC).
W niektórych przypadkach jedno z tych białek może wykazywać pewną aktywność, ale może być znacznie mniej skuteczne niż normalnie. W innych przypadkach białko może w ogóle nie działać. Ma to wpływ na nasilenie objawów danej osoby.
Objawy
Zaburzenia cyklu mocznikowego najczęściej powodują objawy, które wpływają na mózg i układ nerwowy. Specyficzne objawy i nasilenie zaburzeń cyklu mocznikowego różnią się w zależności od ciężkości defektu genetycznego i określonego enzymu. Niektórzy ludzie mają białka, które w ogóle nie działają lub działają bardzo słabo. Osoba z jednym z tych typów defektów w pierwszych pięciu białkach będzie miała cięższe objawy zaburzenia cyklu mocznikowego. Obejmuje to CPS1, OTC, ASS1, ASL i NAGS.
U osób z poważnymi wadami cyklu mocznikowego amoniak zaczyna gromadzić się w organizmie w okresie noworodkowym. Te niemowlęta po urodzeniu wyglądają normalnie, ale wkrótce stają się dość chore. W pierwszych dniach życia u tych niemowląt pojawia się obrzęk mózgu (obrzęk mózgu). Jest to dość niebezpieczne, ponieważ wywiera nacisk na część mózgu zwaną pniem mózgu. Objawy mogą bardzo szybko się nasilić. Mogą to być:
- Wymioty i brak jedzenia
- Niska temperatura ciała
- Większy niż normalny sen
- Oddychanie zbyt wolno lub zbyt szybko
- Drgawki
- Nieprawidłowa sztywność mięśni (zwana neurologiczną „postawą”)
- Niewydolność narządów
- Śpiączka
- Zarzymanie oddechu
- Śmierć
Osoby, których wady genetyczne nie są tak poważne, zwykle mają objawy dopiero po miesiącach lub latach po urodzeniu. U tych osób poziom amoniaku nie rośnie, więc objawy nie są tak poważne. Osoby te mogą po raz pierwszy zauważyć objawy w późniejszym życiu. Czasami objawy te są subtelne i chroniczne. Na przykład objawy przewlekłe mogą obejmować:
- Bóle głowy podobne do migreny
- Upośledzenie intelektualne
- Problemy z wątrobą
- Drżenie lub problemy z równowagą
- Problemy ze snem
- Objawy psychiatryczne (takie jak zmiany nastroju, nadpobudliwość, agresywność)
- Delikatne włosy (szczególnie dla ASL)
Niektóre rodzaje stresu mogą pogorszyć te objawy lub wywołać nowe. Dzieje się tak, gdy poziom amoniaku jest bardzo podwyższony. Na przykład dowolne z poniższych może wywołać objawy:
- Choroba
- Operacja
- Przedłużony post
- Ekstremalne ćwiczenia
- Rodząc
Te stresory mogą wywołać niebezpieczny obrzęk mózgu i dodatkowe objawy, takie jak:
- Utrata apetytu
- Wymioty
- Letarg
- Urojenia i halucynacje
- Drgawki
- Śpiączka i niewydolność narządów
Diagnoza
Diagnoza rozpoczyna się od dokładnego wywiadu medycznego i badania fizykalnego. Obejmuje to pytania dotyczące historii rodziny, w tym zgonów niemowląt i problemów neurologicznych lub psychiatrycznych w rodzinie. Twój lekarz będzie chciał mieć pełne zrozumienie objawów i wszystkich potencjalnych oznak choroby. Jednak badania medyczne są również potrzebne, aby zdiagnozować zaburzenie cyklu mocznikowego.
Za każdym razem, gdy dana osoba ma niewyjaśnione objawy neurologiczne lub psychiatryczne, lekarze muszą wziąć pod uwagę możliwość podwyższenia poziomu amoniaku (zwanego hiperamonemią). Niemowlęta z takimi objawami należy niezwłocznie zbadać pod kątem tego. Hiperamonemia jest bardzo ważnym objawem potencjalnego zaburzenia cyklu mocznikowego, chociaż może być spowodowana innymi problemami, takimi jak niewydolność wątroby lub inne zaburzenia genetyczne. Na początku zaburzenia cyklu mocznikowego można pomylić z posocznicą, przytłaczającą reakcją organizmu na jakąś infekcję. Jednak w przypadku zaburzenia cyklu mocznikowego taka infekcja w rzeczywistości nie występuje. Aby zdiagnozować zaburzenie cyklu mocznikowego, można również zastosować szereg innych badań krwi.
Aby potwierdzić rozpoznanie zaburzenia cyklu mocznikowego, potrzebne są badania genetyczne. Można to wykorzystać do udowodnienia, że występuje zaburzenie cyklu mocznikowego, a także do zidentyfikowania określonego rodzaju zaburzenia. Niektóre z zaburzeń cyklu mocznikowego są objęte standardowymi badaniami przesiewowymi noworodków, które otrzymują wszystkie niemowlęta po urodzeniu, więc na tej podstawie można postawić diagnozę. Jednak nie wszystkie zaburzenia cyklu mocznikowego są badane w tych testach.
Bardzo ważne jest, aby diagnoza nastąpiła jak najszybciej. Dzieje się tak, ponieważ niemowlęta, które mają wyższy i dłuższy poziom narażenia na amoniak, doświadczają poważniejszych uszkodzeń mózgu.
Leczenie
Kiedy po raz pierwszy wykrywane jest zaburzenie cyklu mocznikowego, kluczowe znaczenie ma zmniejszenie ilości amoniaku w organizmie. Aby szybko zmniejszyć ilość amoniaku we krwi, potrzebna jest pewna forma dializy. Konkretny rodzaj stosowanej dializy może się różnić w zależności od wieku pacjenta, stopnia choroby, dostępności i innych czynników. Najszybszą metodą może być pompa ECMO (pozaustrojowa membranowa pompa natleniająca) stosowana z aparatem do hemodializy.
Istnieje również kilka metod leczenia, które można zastosować w celu zwiększenia wydalania amoniaku. Można je podawać w wyższych dawkach podczas kryzysu, a w niższych jako terapię podtrzymującą. Jednym z takich potencjalnych sposobów leczenia jest benzoesan sodu.
W zależności od konkretnego rodzaju zaburzenia cyklu, inne terapie również mogą przynieść korzyści. Na przykład karbamyloglutaminian może być bardzo skuteczny w leczeniu zaburzenia cyklu mocznikowego typu NAGS. Aminokwas L-arginina to kolejny przykład terapii, która jest korzystna w niektórych typach zaburzeń cyklu mocznikowego.
Leczenie często obejmuje również dogłębne wsparcie żywieniowe. Konieczne może być radykalne zmniejszenie spożycia białka przez ograniczony czas. W dłuższej perspektywie pacjenci będą musieli przestrzegać diety niskobiałkowej. Mogą również potrzebować określonej suplementacji określonymi aminokwasami, witaminami i minerałami.
Przeszczep wątroby jest również opcją dla niektórych osób z zaburzeniami cyklu mocznikowego. Może to potencjalnie całkowicie wyleczyć stan. Jednak żadnego trwałego uszkodzenia mózgu, które już wystąpiło, nie można odwrócić za pomocą przeszczepu wątroby.
Osoby z zaburzeniami cyklu mocznikowego muszą zostać zbadane przez lekarza specjalistę z doświadczeniem w leczeniu i leczeniu tych schorzeń, na przykład lekarz specjalizujący się w genetycznych chorobach metabolicznych.
Prognozy i zarządzanie
Niestety, niektóre niemowlęta z ciężkimi zaburzeniami cyklu mocznikowego nie przeżywają pierwszych kilku tygodni życia. Jednak dzięki szybkiej diagnozie i lepszym metodom leczenia zaburzeń cyklu mocznikowego przeżywalność dotkniętych nią niemowląt dramatycznie się poprawiła.
Duży odsetek niemowląt będzie miał opóźnienia rozwojowe i upośledzenie umysłowe. O ile nie nastąpi przeszczep wątroby, nawracające kryzysy podwyższonego poziomu amoniaku mogą być nadal wywoływane przez chorobę lub inne czynniki stresogenne. Ważne jest, aby wprowadzić plan postępowania w przypadku wszelkich możliwych czynników wyzwalających podwyższony poziom amoniaku. Te okresy podwyższonego stężenia amoniaku mogą być krytycznie niebezpieczne dla każdej osoby z zaburzeniem cyklu mocznikowego, nawet jeśli ich choroba jest zwykle dobrze kontrolowana.
Genetyka
Z wyjątkiem OTC, zaburzenia cyklu mocznikowego są dziedziczone autosomalnie recesywnie. Oznacza to, że chore dziecko musi otrzymać dotknięty gen zarówno od matki, jak i od ojca. Jeśli chore dziecko urodziło się w parze, istnieje 25% szans, że ich przyszłe dziecko również będzie miało zaburzenie cyklu mocznikowego.
W przeciwieństwie do form zaburzeń cyklu mocznikowego, OTC jest dziedziczeniem sprzężonym z chromosomem X. Oznacza to, że dotknięty gen znajduje się na chromosomie X (z których kobiety mają dwa, a mężczyźni jeden). Z tego powodu OTC występuje częściej u mężczyzn niż u kobiet, a mężczyźni mają zwykle cięższe objawy.
Kobiety z jedną dotkniętą chorobą kopią genu OTC często nie mają żadnych objawów lub tylko bardzo łagodne. Jednak znaczna mniejszość z tych kobiet na pewnym etapie swojego życia ma epizod podwyższonego poziomu amoniaku. Kobieta z jednym dotkniętym genem OTC ma 50% szans, że jej potencjalny syn będzie miał zaburzenie cyklu mocznikowego.
Wiele osób uważa, że warto porozmawiać z doradcą genetycznym, jeśli wiedzą, że zaburzenia cyklu mocznikowego stanowią ryzyko w ich rodzinie. W przypadku zaburzeń cyklu mocznikowego dostępne są badania prenatalne. W niektórych przypadkach pary mogą zdecydować się na przerwanie ciąży, jeśli u dziecka zostanie zdiagnozowana prenatalna ciężka postać zaburzenia cyklu mocznikowego.
Słowo od Verywell
Świadomość, że Twoje dziecko ma poważną chorobę genetyczną, może być przytłaczająca. U pacjentów często rozpoznaje się zaburzenia cyklu mocznikowego, gdy są oni dość chorzy i wymagają ostrej interwencji medycznej. Wiedz, że nie jesteś sam. Za pośrednictwem mediów społecznościowych łatwo jest nawiązać kontakt z innymi rodzinami, które doświadczyły czegoś podobnego. Twój zespół medyczny pomoże Ci omówić każdy aspekt procesu podejmowania decyzji.