Болезни накопления гликогена относятся к нарушениям углеводного обмена. Имеется множество пронумерованных и поименованных типов, все из которых являются следствием дефицита ферментов, участвующих в синтезе или распаде гликогена; дефицит может возникнуть в печени или мышцах, и вызвать гипогликемию или отложение аномального количества или типов гликогена (или его промежуточных метаболитов) в тканях.
Наследование болезней накопления гликогена (БНГ) имеет аутосомно-рецессивный характер, за исключением БНГ типов VIII/IX, являющихся Х-связанными. Заболеваемость составляет от 1/20 000 до 1/43 000 родов, в зависимости от изучаемой популяции (1). Для полее полного списка болезней, связанных с накоплением гликогена см. таблицу Заболевания накопления гликогена и расстройства глюконеогенеза.
Возраст начала, клинические проявления и тяжесть варьируются в зависимости от типа, но наиболее частые симптомы и признаки включают гипогликемию и миопатию.
Диагноз болезней накопления гликогена подозревается из анамнеза, обследования и обнаружения гликогена и промежуточных метаболитов в тканях с помощью МРТ или биопсии. Диагноз подтверждается на основании анализа ДНК или реже, определения значительного снижения активности ферментов в печени (типы I, III, VI и VIII/IX), мышцах (типы IIb, III, VII и VIII/IX), фибробластах кожи (типы IIa и IV) или эритроцитах (тип VII), или из-за отсутствия увеличения венозного лактата при активности/ишемии предплечья (типы V и VII). GSD II (болезнь Помпе) в настоящее время входит в скрининговую панель для новорожденных во многих штатах США. (См. также исследования при подозрении на наследственные нарушения обмена веществ [testing for suspected inherited disorders of metabolism]).
Но обычно лечение включает прием пищевых добавок с кукурузным крахмалом, чтобы обеспечить устойчивый источник глюкозы, – при печеночных формах заболевания, и избегание физических нагрузок – при мышечных формах.
Прогноз и лечение заболеваний, связанных с нарушением отложения гликогена, зависят от их типа.
Дефекты гликолиза (редко) могут вызвать синдромы, сходные с GSDs. Недостаточность фосфоглицераткиназы, фосфоглицератмутазы и лактатдегидрогеназы имитируют миопатии GSD типов V и VII; дефициты транспортного белка глюкозы 2 (сидром Фанкони – Бикела) имитируют гепатопатию других типов GSD (например, I, III, IV, VI).
Заболевания накопления гликогена и расстройства глюконеогенеза
Заболевание (номер OMIM) | Дефектные белки или энзимы | Примечания |
|---|---|---|
GSD I (болезнь фон Гирке) | Наиболее распространенный тип GSD I: Ia (>80%) Развитие заболевания: до 1 года Клинические признаки: до 1 года, тяжелая гипогликемия, молочно-кислый ацидоз и гепатомегалия; позже, опухоли печени, увеличение почек с прогрессирующей почечной недостаточностью и гипертонией, низкий рост, гипертриглицеридемия, гиперурикемия, дисфункция тромбоцитов с носовыми кровотечениями и анемией При типе Ib, менее тяжелые, но в том числе нейтропения, дисфункция нейтрофилов с рецидивирующей инфекцией и воспалительные заболевания кишечника Лечение: сырой кукурузный крахмал по 1,5-2,5 г/кг перорально каждые 4-6 часов или безлактозное питание с мальтодекстрином для поддержания нормогликемии; ночные кормления (важно); ограничение потребления фруктозаы и галактозы; при молочно-кислом ацидозе бикарбонат по 0,25 до 0,5 ммоль/кг четыре раза в день; аллопуринол для поддержания мочевой кислоты на уровне < 6,4 мг/дл; трансплантация печени и почек (может быть успешной) Для пациентов типа Ib с нейтропенией, G-CSF | |
Тип Ia (232200*) | Глюкозо-6-фосфатаза | |
Тип Ib (232220*) | Глюкозо-6-фосфат-транслоказа Т1 | |
Тип Ic (232240*) | Глюкозо-6-фосфат-транслоказа Т2 | |
Тип Id (232240*) | Глюкозо-6-фосфат-транслоказа Т3 | |
GSD II (болезнь Помпе: 232300*) | Время развития заболевания: младенчество, детство или зрелый возраст; остаточная активность фермента в детской и взрослой формы Клинические признаки: при инфантильной форме кардиомиопатия с сердечной недостаточностью, тяжелая гипотония, макроглоссия При ювенильной и взрослой формах скелетная миопатия с задержкой моторного развития, прогрессирующая слабость периферической и дыхательной мускулатуры При типе IIb, умственной отсталость Лечение: для пациентов с клиническими симптомами при замещении недостающего фермента (алглюкозидаза альфа) При кардиомиопатии трансплантация сердца | |
Тип IIa | Лизосомная кислая альфа-глюкозидаза | |
Тип IIb (Данон) | Лизосомальный мембранный белок-2 | |
GSD III (болезнь Форбса, болезнь Кори, ограниченный гликогеноз; 232400*) | Частота: IIIa, 85%; IIIb, 15%; IIIc и IIId редко Начало заболевания: младенчество или детство Клинические признаки: при типе IIIa поражение печени и мышц с особенностями типов Ia и II При типе IIIb только поражение печени с особенностями типа Ia При типах IIIc и IIId, различные функции в зависимости от затронутрых тканей Лечение: сырой кукурузный крахмал и непрерывное питание для поддержания нормогликемии, богатая белками диета для стимуляции глюконеогенеза | |
Типы IIIa и IIIb | Дебранчер фермент (амилоглюкозидаза и олигоглюканотрансфераза) | |
Тип IIIc | Только амилоглюкозидаза | |
Тип IIId | Только олигоглюканотрансфераза | |
GSD IV (болезнь Андерсена; 232500*) | Разветвляющий фермент | Начало заболевания: раннее детство; реже неонатальный период, конец детства или зрелый возраст (проявляется как непрогрессирующий вариант или в нервно-мышечной форме) Клинические признаки: гепатомегалия с прогрессивным циррозом и гипогликемией, варикозное расширение вен пищевода и асцит; спленомегалия; задержка в развитии При нервно-мышечной форме гипотония и атрофия мышц Лечение: Не известно При циррозе печени проводят трансплантацию, которая также излечивает основное заболевание |
GSD V (болезнь МакАрдла; 232600*) | Мышечная фосфорилаза | Начало заболевания: подростковый или ранний взрослый возраст Клинические признаки: непереносимость физических нагрузок из-за мышечных спазмов, рабдомиолиз Лечение: введение углеводов перед тренировкой, богатая белками диета |
GSD VI (болезнь Херса; 232700*) | Печеночная фосфорилаза | Частота: Редко Начало заболевания: раннее детство Клинические признаки: доброкачественное течение с признаками уменьшения со старением; замедление роста, увеличение печени, гипогликемия, гиперлипидемия, кетоз Лечение: сырой кукурузный крахмал для поддержания нормогликемии |
GSD VII (болезнь Таруи; 232800*) | Фосфофруктокиназа | Начало заболевания: средний детский возраст Клинические признаки: непереносимость физических нагрузок из-за мышечных спазмов, рабдомиолиз, гемолиз Лечение: неспецифическое, избегание чрезмерных нагрузок |
GSD VIII/IX † | Начало заболевания: Гетерогенное Клинические признаки: Гетерогенные, гепатомегалия, замедление роста, мышечная гипотония, гиперхолестеринемия Лечение: неспецифическое | |
Тип IXa1 и IXa2 (306000*) | Х-хромосомой фосфорилазы киназа | |
Тип IXb (261750*) | Печеночная и мышечная фосфорилазы киназа | |
Тип IXc (613027*) | Печеночная фосфорилазы киназа | |
Тип IXd (300559*) | Мышечная фосфорилазы киназа | |
GSD 0 (240600*) | Гликоген синтаза | Начало заболевания: варьирует, но часто после прекращения ночных кормлений или интеркуррентных заболеваний Клинические признаки: гипогликемия натощак и кетоз, лактоацидоз после приема пищи Лечение: Частый прием богатой белком пищи, сырой кукурузный крахмал перед сном |
Синдром Фанкони-Бикела (227810*) | Транспортер-2 глюкозы | Начало заболевания: младенчество Клинические признаки: задержка развития, вздутие живота, увеличение печени, увеличение почек, легкая гипогликемия натощак и гиперлипидемия, нарушение толерантности к глюкозе, почечный синдром Фанкони Лечение: низкоуглеводная диета с высоким содержанием белка; ограниченное потребление фруктозы для поддержания нормогликемии; восполнение электролитов, потерянных через почки; витамин D |
Фруктозо-1,6-бисфосфатаза | Начало заболевания: младенчество или раннее детство Клинические признаки: эпизодическая гипервентиляция, апноэ, гипогликемия, кетоз или молочно-кислый ацидоз; эпизоды, спровоцированные голоданием, фебрильные инфекции или приема фруктозы, сорбита или глицерина Лечение: избегание голодания и фруктозы, сорбита и глицерина; сырой кукурузный крахмал | |
Дефицит фосфоенолпируват карбоксикиназы (261680*) | Фосфоенолпируват карбоксикиназа | Начало заболевания: детство Клинические признаки: задержка развития, гипотония, гепатомегалия, молочно-кислый ацидоз, гипогликемия Лечение: избегание голодания, сырой кукурузный крахмал |
* Для получения полной информации о локализации генов, молекул и хромосом, см. Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) database. | ||
† Прежний тип VIII теперь включен в тип IXa. | ||
G-CSF (granulocyte colony-stimulating factor) = гранулоцитарный колониестимулирующий фактор; GSD (glycogen storage disease) = гликогеноз | ||
Справочные материалы
1. Gümüş E, Özen H. Glycogen storage diseases: An update. World J Gastroenterol. 2023;29(25):3932-3963. doi:10.3748/wjg.v29.i25.3932
Дополнительная информация
Следующий англоязычный ресурс может оказаться информативным. Обратите внимание, что The manual не несет ответственности за содержание этого ресурса.
Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) database: Complete gene, molecular, and chromosomal location information
