Фенилкетонурия

Фенилкетонурия (ФКУ) — это наиболее распространенное врожденное нарушение метаболизма аминокислот, возникающее в результате дефицита фермента фенилаланингидроксилазы.

Вследствие данного заболевания снижается способность организма к метаболизму аминокислоты фенилаланина. Эти процессы вызывают накопление фенилаланина в тканях организма и физиологических жидкостях.

• Механизм развития и причины фенилкетонурии
• Диагностика фенилкетонурии
• Симптомы фенилкетонурии
• Лечение фенилкетонурии
• Прогноз при фенилкетонурии

Повышенные уровни фенилаланина негативно влияют на когнитивные функции, поэтому у людей с классической фенилкетонурией почти всегда присутствует интеллектуальная инвалидность. Заболевание доходит до этой стадии, если уровни фенилаланина не контролируются путем диетической или медикаментозной терапии.

Механизм развития и причины фенилкетонурии

Механизм, вследствие которого повышенные уровни фенилаланина вызывают интеллектуальную инвалидность, в точности не известен, однако ограничение продуктов, содержащих вредные вещества, снижает этот эффект.

В детском возрасте уровень фенилаланина в крови и коэффициент интеллекта (IQ) тесно связаны.

В настоящее время в ведущих клиниках мира ведется детальное изучение незначительных нейропсихологических дефицитов у детей с контролируемой фенилкетонурией. Некоторые ученые списывают этот дефицит на остаточные аномалии функции нейромедиаторов — например, снижение производства нейротрансмиттеров в результате недостаточного транспорта тирозина сквозь нейронную клеточную мембрану.

Иногда уровни аминокислот у больных в норме, но присутствует дефицит синтеза или утилизации белка BH4. Такое состояние называется злокачественной фенилкетонурией. BH4 кофактор необходим для гидроксилирования тирозина (предшественника дофамина) и триптофана (предшественника серотонина). Таким образом, пациенты с дефицитом BH4 могут иметь дополнительные проблемы неврологического характера, которые невозможно полностью скорректировать диетическим ограничением количества фенилаланина. Таким пациентам необходимы дополнительные методы лечения, которые не гарантируют стопроцентной эффективности.

Фенилкетонурия — это аутосомно-рецессивное заболевание, вызванное мутацией в гене ФАГ (фенилаланингидроксилазы). На сегодняшний день учеными идентифицировано более 500 различных мутаций гена ФАГ.

Для фенилкетонурии характерна заметная генотипическая гетерогенность, как внутри определенной популяции, так и между различными популяционными группами населения. Генотип и фенотип людей с данным заболеванием тесно связаны, кроме того, неродственные индивидуумы с одинаковыми мутациями имеют определенную степень изменчивости толерантности к фенилаланину. Генотип — это совокупность наследственных генетических характеристик, а фенотип — это совокупность внешних факторов среды, влияющая на человека уже после рождения.

ФКУ является наследственным заболеванием, вызванным дефектом в гене ФАГ. Ген ФАГ помогает создать фенилаланингидроксилазу — фермент, ответственный за разрушение фенилаланина. Опасное накопление фенилаланина может произойти, если человек употребляет чрезмерное количество продуктов с высоким содержанием белка, например, яйца и мясо. Оба родителя должны иметь дефектную версию гена ФАГ, только тогда ребенок наследует расстройство. Если только один родитель является носителем измененного гена, ребенок не будет иметь каких-либо симптомов, но так же будет являться носителем гена.

Диагностика фенилкетонурии

С 1960-х годов в больницах Соединенных Штатов был введен регулярный скрининг новорожденных на ФКУ путем взятия пробы крови. В настоящее время такая диагностика всё еще актуальна. Проводится взятие пробы крови из пятки новорожденного, а затем анализируется на ФКУ и другие генетические нарушения.

Скрининг-тест выполняется, когда новорожденному исполняется один-два дня, и он еще находится в роддоме.

Дополнительные тесты могут быть выполнены, чтобы подтвердить первоначальные результаты. Обычно врачи проверяют ген ФАГ на наличие мутаций, которые вызывают фенилкетонурию.

Если ребенок или взрослый проявляет симптомы фенилкетонурии, например, очевидна задержка развития, необходимы дополнительные анализы крови для подтверждения диагноза. Тест подразумевает взятие образца крови и ее анализ на присутствие фермента, необходимого для расщепления фенилаланина.

Симптомы фенилкетонурии

Большинство детей с фенилкетонурией кажутся нормальными при рождении. Если анализ крови после рождения не был проведен, а заболевание осталось невыявленным, происходит прогрессивная задержка развития — наиболее распространенный симптом фенилкетонурии.

Первые симптомы фенилкетонурии у новорожденных:

• рвота;
• судороги;
• неприятный запах от тела, так называемый «мышиный» запах (из-за выделения фенилуксусной кислоты);
• экзема;
• микроцефалия;
• расстройства поведения (раздражительность, плаксивость, отказ от груди). Ребенок плохо спит, его поведение отличается особым беспокойством. Такие дети по мере взросления становятся буквально неуправляемыми,

У пожилых людей с фенилкетонурией на МРТ отчетливо видны проявления демиелинизации. Присутствует заторможенность когнитивных функций и двигательных навыков. Коэффициент умственного развития снижается на 10 единиц и более, если прекратить придерживаться рекомендуемой врачом диеты.

Симптомы (кожа):

• изменение цвета волос и оттенка кожи, являющееся следствием ухудшения синтеза меланина.

Больной имеет волосы светло-рыжего или белого цвета и болезненно бледную кожу, голубые глаза, светлые ресницы и брови.

Такое изменение цвета волос и кожи может быть характерным даже для афроамериканцев и азиатов, однако это скорее редкость, чем норма.

Другие симптомы кожных проявлений фенилкетонурии:

• экзема (атопический дерматит);
• увеличение числа гнойных инфекций;
• фолликулярный кератоз;
• потеря волос.

Симптомы фенилкетонурии могут быть как легкими, так и интенсивными. Наиболее тяжелой формой расстройства является так называемая классическая фенилкетонурия. Ребенок с классическим типом заболевания может казаться абсолютно нормальным первые несколько месяцев жизни. Если заболевание не выявляется и не лечится, появляются первые симптомы, которые затем усиливаются.

К таким симптомам относятся:

• аномалии функции глаз;
• паркинсонизм;
• гипопигментация кожи;
• «мышиный» запах, характерный для мочи и пота;
• интеллектуальная инвалидность;
• эпилепсия;
• тремор конечностей;
• задержка роста;
• гиперактивность;
• кожные заболевания;
• неприятный запах изо рта;
• неприятный запах изо рта;

Менее тяжелая форма фенилкетонурии — это состояние, при котором у новорожденного в организме слишком большое количество фенилаланина. Дети с этой формой заболевания могут иметь только легкие симптомы, но они должны придерживаться специальной диеты, чтобы избежать развития умственных нарушений.

Если фенилкетонурия не диагностируется при рождении и лечение не начинается быстро, расстройство может вызвать:

• необратимое повреждение мозга и психические расстройства в течение первых нескольких месяцев жизни;
• поведенческие проблемы и судороги у детей более старшего возраста.

После того, как больные начинают соблюдать специфическую диету и другие необходимые процедуры, интенсивность симптомов начинает уменьшаться. При строгом контроле рациона питания симптомы заболевания отсутствуют.

Лечение фенилкетонурии

Пациенты с фенилкетонурией могут облегчить тяжесть симптомов и предотвратить развитие осложнений, следуя специальной диете и принимая лекарства.

Диета

Самой эффективной диетой является ограничение продуктов, содержащих фенилаланин. Дети с ФКУ не могут потреблять грудное молоко, они питаются по специальной схеме, употребляя продукт Лофеналак или его аналоги — продукты, специально предназначенные для людей с таким заболеванием.

Если ребенок достаточно взрослый, чтобы жевать твердую пищу, необходимо полностью исключить такие продукты:

• яйца;
• сыр;
• орехи;
• молоко;
• фасоль;
• курицу;
• говядину;
• свинину;
• рыбу.

Для того чтобы больные могли получать достаточное количество белка, дети с ФКУ употребляют специальные пищевые добавки, содержащие все аминокислоты, необходимые организму, за исключением фенилаланина.

Существуют также определенные продукты с низким содержанием белка, которые можно найти в специализированных магазинах или аптеках. Эти пищевые добавки больные должны употреблять всю жизнь, чтобы избежать снижения умственных способностей и появления различных неприятных симптомов.

Все пациентам с фенилкетонурией необходимо постоянно контактировать с диетологом или лечащим врачом, чтобы правильно поддерживать надлежащий баланс питательных веществ, ограничивая при этом потребление фенилаланина. Также необходимо контролировать уровни фенилаланина путем ведения учета количества фенилаланина в продуктах питания, которые человек потребляет в течение дня.

Медикаментозное лечение

Управление качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) недавно одобрило препарат Сапроптерин (Kuvan) для лечения фенилкетонурии. Sapropterin помогает снизить уровень фенилаланина. Этот препарат должен быть использован в сочетании со специальной схемой употребления пищи. Однако наиболее эффективен он для людей с легкими формами фенилкетонурии.

Беременность и фенилкетонурия

Женщина с фенилкетонурией в период беременность подвергается риску осложнений, если не следует схеме питания, рекомендованной врачом. Среди возможных рисков следует отметить вероятность выкидыша. Также есть шанс, что пока еще нерожденный ребенок будет подвергаться воздействию высоких уровней фенилаланина. Это может привести к различным проблемам у плода, в том числе:

• ограниченным интеллектуальным возможностям;
• порокам сердца;
• задержке роста;
• низкому весу на момент рождения;
• аномально маленькой голове (микроцефалии).

Все эти признаки становятся заметными у новорожденного не сразу, но тест, проведенный в первые сутки – двое после рождения, может помочь определить наличие заболевания.

Иногда лечение больных с фенилкетонурией (ФКУ) проводят в специальных клиниках, профилем которых являются метаболические нарушения. Обычно схема лечения разрабатывается комплексно, при участии эндокринолога, иммунолога и диетолога.

Уровни фенилаланина следует проверять через регулярные промежутки времени, примерно 1-2 раза в неделю у новорожденных и один раз в месяц для детей старшего возраста и взрослых.

Большинство американских клиник рекомендуют удерживать уровень фенилаланина в пределах 2-6 мг/дл (120-360 мкмоль/л). Точное попадание в рекомендуемый диапазон показателей требует квалифицированного ухода и тщательного мониторинга.

Диету ни в коем случае не рекомендуется прекращать по достижении подросткового возраста, поскольку гиперфенилаланинемия может иметь пагубные последствия и для взрослых пациентов.

Некоторые взрослые пациенты с незарегистрированной фенилкетонурией и, следовательно, интеллектуальной инвалидностью, могут значительно улучшить когнитивные показатели и физическое состояние при соблюдении специальной диеты.

Больные, проходящие качественное лечение, могут придерживаться нормального уровня активности.

Прогноз при фенилкетонурии

Прогноз для разных групп пациентов сильно отличается. Например, дети, заболевание которых было обнаружено в раннем возрасте (в течение первого месяца жизни), при тщательном контроле состояния здоровья, соблюдении режима питания, могут жить абсолютно нормальной жизнью.

Если ребенок не придерживается диеты или соблюдает её частично, нарушения умственного развития неизбежны.

Большинство больных с фенилкетонурией, не имеющих никакого лечения, принадлежат к категории людей с глубокой интеллектуальной инвалидностью.

Распространенные трудности таких больных это:

• психологические проблемы, например, агорафобия и другие фобии;
• нарушение внимания;
• пониженная способность к концентрации;
• нарушения поведения.

Долгосрочный прогноз для пациентов с ФКУ очень хороший, если сразу после рождения ребенка родители придерживаются специальной диеты. Интеллектуальная инвалидность без лечения наступает уже в первый год жизни.

Проявляется она в следующем:

• заторможенность;
• нарушения поведения;
• неспособность к адекватному выражению эмоций (ребенок не узнает родителей, капризничает и т.д.);
• неврологические проблемы (судороги, тремор).

Можно ли предотвратить фенилкетонурию?

ФКУ является генетическим заболеванием, поэтому она не может быть предотвращена. Однако, ферментный анализ — это один из способов узнать, являются ли муж или жена носителем дефектного гена.

Всем больным с ФКУ следует избегать аспартама (искусственного подсластителя). Аспартам широко используется в производстве лекарственных средств, витаминов, напитков и других съедобных продуктов.

Диета с исключением фенилаланина увеличивает вероятность метаболических проблем, например, снижает способности организма к усвоению фолиевой кислоты или жирных кислот.