Фенилкетонурия (ФКУ) — наследование, причины, диагностика

Фенилкетонурия и нарушения обмена тетрагидробиоптерина у детей

Версия: Клинические рекомендации РФ (Россия) 2013-2017

Общая информация

Краткое описание

Ассоциация медицинских генетиков

― группа аутосомно-рецессивных заболеваний, обусловленных нарушением обмена незаменимой аминокислоты фенилаланина, поступающей в организм человека с белковой пищей. ГФА объединяет несколько генетически гетерогенных форм нарушения обмена фенилаланина, сходных по клиническим признакам: классическая фенилкетонурия (ФКУ), обусловленная дефицитом фенилаланин-4-гидроксилазы (ФАГ), и гиперфенилаланинемии, связанные с нарушением обмена тетрагидробиоптерина (BH4).

— Профессиональные медицинские справочники. Стандарты лечения

— Коммуникация с пациентами: вопросы, отзывы, запись на прием

Скачать приложение для ANDROID / для iOS

— Профессиональные медицинские справочники

— Коммуникация с пациентами: вопросы, отзывы, запись на прием

Скачать приложение для ANDROID / для iOS

Классификация

Классификация классической фенилкетонурии основана на степени повышения концентрации фенилаланина в крови, определенной до лечения (на скрининге) (табл. 1). До появления данных молекулярно-генетических исследований ГФА считалось, что тяжесть заболевания и степень поражения интеллекта зависят только от уровня фенилаланина в крови, что тесно связано со степенью активности фермента.

Таблица 1. Рабочая классификация фенилкетонурии, обусловленной дефицитом фермента фенилаланингидроксилазы, в зависимости от уровня фенилаланина крови до лечения [6]

Форма заболевания Уровень фенилаланина в сыворотке крови*
мкмоль/л мг/дл
Легкая ГФА (не ФКУ) 120−600 2−10
Умеренная (мягкая, средняя) ФКУ 600−1200 10−20
Классическая (тяжелая) ФКУ >1200 >20

Примечание. * ― коэффициент пересчета мкмоль/л в мг/дл равен 60. ГФА ― гиперфенилаланинемия, ФКУ ― фенилкетонурия.

На основе результатов молекулярно-генетических исследований создана современная классификация, представленная в электронной медицинской базе данных «Менделевское наследование у человека» (OMIM), которая хорошо отражает этиопатогенез ГФА и ФКУ (табл. 2).

Таблица 2. Этиопатогенетическая классификация фенилкетонурии и гиперфенилаланинемии [6]

Примечание. ФАГ ― фенилаланингидроксилаза, ГФА ― гиперфенилаланинемия, ФКУ ― фенилкетонурия, BH4 ― тетрагидробиоптерин.

ВН4 является кофактором нескольких важных ферментов, в первую очередь ФАГ, а также тирозингидроксилазы, триптофангидроксилазы и синтазы оксида азота. ВН4-зависимые формы ФКУ имеют сходные клинические проявления с нелеченой классической ФКУ. При этих формах основную роль в патогенезе играет резкая недостаточность нейромедиаторов катехоламинового и серотонинового ряда, поэтому монотерапия диетой не дает положительного результата.

Этиология и патогенез

(в современной классификации ― ФАГ-зависимая ФКУ) обусловлена дефицитом фермента фенилаланингидроксилазы, приводящим к накоплению в биологических жидкостях фенилаланина (гиперфенилаланинемии) и продуктов его распада. Заболевание вызвано мутацией гена фенилаланингидроксилазы (РАН), локализующегося на длинном плече хромосомы 12, участке 12q22-q24.1.

Эпидемиология

Частота ФКУ значительно варьирует в зависимости от популяции и составляет от 1:4370 в Турции до 1:80 500 в Японии. Наибольшую распространенность заболевание получило у лиц европеоидной расы, однако и у них частота существенно варьирует в различных регионах и этнических группах. По данным европейских центров неонатального скрининга, частота заболевания в восточно-европейской популяции выше, чем в популяциях запада и юго-запада Европы. Так, частота ФКУ в Ирландии составляет 1:4500 новорожденных, в Югославии ― 1:7300, тогда как в Италии ― 1:12 280, Греции ― 1:18 640. В скандинавских популяциях частота ФКУ исключительно низка, особенно в Финляндии (1:71 000) и Швеции (1:43 230). В России, по данным неонатального скрининга, частота ФКУ составляет 1:7000 и колеблется по регионам от 1:4735 в Курской области до 1:18 000 в Республике Тыва. В Санкт-Петербурге частота ФКУ 1:7600 новорожденных, в Москве ― 1:6772. Наиболее часто встречается классическая форма ФКУ, на долю птеринзависимых форм приходится 1−3% случаев ГФА [1−5].

Диагностика

При отсутствии лечения на первом году жизни, обычно в возрасте 2−6 месяцев, родителей беспокоят вялость ребенка, отсутствие интереса к окружающему, иногда повышенная раздражительность, беспокойство, срыгивания, нарушение мышечного тонуса (чаще мышечная гипотония), признаки атопического дерматита, задержка психомоторного развития, иногда судороги. При своевременно назначенном патогенетическом лечении жалобы имеют более легкий характер или отсутствуют (Приложение В).

Читайте также:  Ученые выявили лекарства с повышенным риском остановки сердца — Rambler News Service

Для BH4-дефицитной ГФА (тип D) вследствие недостаточности PCВD также характерны специфические изменения мышечного тонуса: постуральная нестабильность, гипокинезия, мышечная дистония (гипертонус конечностей, сниженный тонус мышц туловища).

Дифференциальный диагноз

Лечение

Основная цель лечения — снизить фенилаланин в крови, повысить толерантность (переносимость) фенилаланина, получаемого с натуральной пищей, и таким образом избежать тяжелой неврологической симптоматики и улучшить качество жизни.

Патогенетически обоснованной терапией для больных с ГФА, обусловленной недостаточностью BH4, является назначение синтетического аналога ВН4 ― сапроптерина дигидрохлорида, который используется в комплексе с диетотерапией или без нее (в зависимости от формы болезни) и симптоматической медикаментозной терапией.

Возраст, мес Энергия, ккал/ кг Белок, г/кг Жиры, г/кг Углеводы, г/кг
0−3 115 2,2 6,5 13
4−6 115 2,6 6,0 13
7−12 110 2,9 5,5 13
Возраст, лет Энергия, ккал Белок, г/день* Жиры, г/день Углеводы, г/день
От 1 до 2 1200 36 (28) 40 174
От 2 до 3 1400 42 (33) 47 203
От 3 до 7 1800 54 (46) 60 261
От 7 до 11 2100 63 (54) 70 305
От 11 до 14 мальчики 2500 75 (64) 83 363
От 11 до 14 девочки 2300 69 (59) 77 334
От 14 до 18 юноши 2900 87 (74 97 421
От 14 до 18 девушки 2500 76 (64) 83 363

Примечание. * ― в скобках указано ориентировочное потребление белка за счет специализированной смеси без фенилаланина.

Комментарии. Белок за счет естественных продуктов в диете рассчитывается исходя из допустимых суточных количеств фенилаланина с учетом, что 1 г белка содержит

50 мг фенилаланина. В зависимости от переносимости пищевого фенилаланина допустимое и безопасное его количество в сутки составляет от 90 до 35 мг/кг массы тела для детей первого года жизни. В питании детей старше 1 года допустимое количество фенилаланина постепенно снижается с 35 до 10 мг/кг массы тела ребенка (табл. 6).

Таблица 6. Допустимое количество фенилаланина в питании детей с фенилкетонурией в зависимости от возраста

Возраст детей Количество фенилаланина (мг/кг массы тела в сутки)
от 0 до 2 мес 90−60
2−6 мес 55−45
6−12 мес 40−35
1−3 года 35−25
3−7 лет 25−20
7 лет и старше 20−10

Недостающее количество белка восполняется за счет специализированных лечебных продуктов ― смесей аминокислот без фенилаланина и низкобелковых продуктов питания. Аминокислотные смеси различаются по содержанию белка (от 13 г до 77,5 г на 100 г сухого продукта) и других питательных веществ (углеводы, жиры, витамины, микро- и макроэлементы). Все смеси в своем составе не содержат фенилаланина. Аминокислотные смеси с содержанием 13−15 г белка в 100 г сухой смеси предназначены для детей первого года жизни. Детям более старшего возраста назначаются смеси с более высоким содержанием белка (Приложение Г4).

где Ps ― суточное количество белка, Pn ― белок естественных продуктов, P ― количество белка в 100 г сухого специализированного продукта.

7. Рекомендуемое суточное количество углеводов (см. табл. 5) ― 261 г.

Комментарии. Синтетический аналог ВН4 ― сапроптерина дигидрохлорид ― является патогенетическим методом лечения для ВН4-дефицитных форм ГФА и вспомогательным методом лечения чувствительных к ВН4 терапии форм классической ФКУ.

• В комплекс лечения также рекомендовано включать препараты леводопы ж,вк (10−15 мг/кг в сутки) в сочетании с карбидопой ж,вк (Код АТХ: N04BA) в дозировке 1−1,5 мг/кг в сутки, 5-гидрокситриптофан (10 мг/кг в сутки) (препарат в Российской Федерации в настоящее время не зарегистрирован), 5-формилтетрагидрофолат (кальция фолинатж,вк Код АТХ: V03AF) в средней дозе 25 мг/сут, в некоторых случаях диета с ограничением фенилаланина и фолиевой кислоты ж,вк (Код АТХ: B03BB) (см. табл. 7).

Таблица 7. Схема терапии при различных ВН4-дефицитных состояниях (с/без гиперфенилаланинемии)*

Примечание. * ― таблица составлена по данным [8], ** ― препарат не зарегистрирован в Российской Федерации.

Прогноз

Профилактика

• профилактика рождения детей с синдромом «материнской фенилкетонурии» от женщин, больных ФКУ, путем организации психологической помощи девочкам-подросткам по вопросам необходимости соблюдения строгой гипофенилаланиновой диеты в пубертатный период, а также консультативной помощи по вопросам планирования семьи и беременности.

Терапевтический диапазон уровня фенилаланина в сыворотке крови может быть расширен в зависимости от возраста и ослабления диетических ограничений (табл. 8).

Таблица 8. Рекомендуемый уровень фенилаланина в сыворотке крови у больных фенилкетонурией, находящихся на лечении

Phenylketonuria

Description

Phenylketonuria (commonly known as PKU) is an inherited disorder that increases the levels of a substance called phenylalanine in the blood. Phenylalanine is a building block of proteins (

The signs and symptoms of PKU vary from mild to severe. The most severe form of this disorder is known as classic PKU. Infants with classic PKU appear normal until they are a few months old. Without treatment, these children develop permanent intellectual disability. Seizures, delayed development, behavioral problems, and psychiatric disorders are also common. Untreated individuals may have a musty or mouse-like odor as a side effect of excess phenylalanine in the body. Children with classic PKU tend to have lighter skin and hair than unaffected family members and are also likely to have skin disorders such as eczema.

Less severe forms of this condition, sometimes called variant PKU and non-PKU hyperphenylalaninemia, have a smaller risk of brain damage. People with very mild cases may not require treatment with a low-phenylalanine diet.

Babies born to mothers who have PKU and uncontrolled phenylalanine levels (women who no longer follow a low-phenylalanine diet) have a significant risk of intellectual disability because they are exposed to very high levels of phenylalanine before birth. These infants may also have a low birth weight and grow more slowly than other children. Other characteristic medical problems include heart defects or other heart problems, an abnormally small head size (

Фенилкетонурия (ФКУ)

, MD, Sidney Kimmel Medical College of Thomas Jefferson University

Last full review/revision July 2018 by Matt Demczko, MD

Фенилкетонурия наиболее распространена среди белого населения и относительно менее распространена среди евреев-ашкенази, китайцев и чернокожих. Наследование аутосомно-рецессивное; заболеваемость среди белых составляет около 1/10 000 рождений.

Патофизиология

Избыточно потребляемый фенилаланин (т.е. не использующийся для синтеза белка), как правило, преобразуется в тирозин фенилаланингидроксилазу; тетрагидробиоптерин (BH4) является необходимым кофактором в данной реакции. Когда одна из нескольких мутаций гена приводит к недостаточности или отсутствию фенилаланингидроксилазы, происходит накопление потребляемого фенилаланина; мозг является основным повреждаемым органом, возможно, из-за нарушения миелинизации.

Некоторый избыток фенилаланина метаболизируется в фенилкетоны, которые выводятся из организма с мочой, что приводит к развитию фенилкетонурии. Степень дефицита фермента и, следовательно, тяжести гиперфенилаланинемии варьируется среди пациентов в зависимости от конкретной мутации.

Варианты заболевания

Хотя почти все случаи (98–99%) ФКУ развиваются в результате дефицита фенилаланингидроксилазы, фенилаланин также может накапливаться, если BH4 не синтезируется из-за недостаточности дигидроптерин синтазы или не регенерируется из-за недостаточности дигидропиридин редуктазы. Кроме того, поскольку BH4 также является кофактором тирозингидроксилазы, участвующей в синтезе дофамина и серотонина, дефицит BH4 изменяет синтез медиаторов, вызывающих неврологические симптомы независимо от накопления фенилаланина.

Клинические проявления

Большинство детей с фенилкетонурией при рождении нормальные, симптомы и признаки появляются постепенно, в течение нескольких месяцев, по мере накопления фенилаланина. Отличительная черта нелеченой ФКУ – тяжелая умственная отсталость. У детей также возникают крайняя гиперактивность, нарушение походки, психозы, часто возникает неприятный «мышиный» запах тела, обусловленный фенилуксусной кислотой (продукт распада фенилаланина) в моче и поте. Кроме того, дети, как правило, имеют более светлую кожу, волосы и цвет глаза, чем непоражённые члены семьи, и у некоторых из них болезнь может проявляться сыпью, похожей на младенческую экзему.

Диагностика

Рутинный неонатальный скрининг

(См. также Рекомендации Американского колледжа медицинской генетики [American College of Medical Genetics] и Терапевтического комитета геномики [Genomics Therapeutic Committee] по диагностике и лечению дефицита фенилаланингидроксилазы [guidelines for phenylalanine hydroxylase deficiency]).

В США и многих развитых странах, всех новорожденных обследуют на фенилкетонурию в течение 24-48 часов после рождения, проводя один из нескольких анализов крови; отклоняющиеся от нормы результаты подтверждают непосредственным измерением уровня фенилаланина. В классической ФКУ уровни фенилаланина у новорожденных часто составляют > 20 мг/дл (1,2 ммоль/л). Те, у кого есть частичный недостаток, как правило, имеют уровни 8–10 мг/дл, в то время как на обычной диете уровни > 6 мг/дл уже требуют лечения; для отличия от классической ФКУ требуется анализ мутаций, идентифицирующий незначительные мутации гена или, реже, измерение активности фенилаланин-гидроксилазы печени, которое показывает уровень активности в 5–15% от нормального.

Дефицит BH4 отличается от других форм ФКУ повышенными концентрациями биоптерина или неоптерина в моче, крови, СМЖ или во всех 3 жидкостях; также можно использовать генетическое тестирование. Распознавание важно, биоптериновый профиль мочи при первичной диагностике нужно определять регулярно, поскольку стандартное лечение ФКУ не предотвращает неврологические повреждения.

Диагностику у детей в семьях с положительным семейным анамнезом можно проводить пренатально с помощью прямого исследования мутации после биопсии хориона или амниоцентеза.

Прогноз

Адекватное лечение, начатое в первые дни жизни, предотвращает возникновение всех проявлений заболевания. Лечение, начатое после 2–3 лет, может быть эффективно только в контроле крайней гиперактивности и некупируемых судорог. Дети, рожденные от матерей с плохо контролируемой ФКУ (т.е. имеющих высокий уровень фенилаланина), во время беременности имеют высокий риск микроцефалии и дефектов развития.

Лечение

Ограничение потребления фенилаланина

Лечение фенилкетонурии заключается в соблюдении пожизненной диеты без фенилаланина. Все природные белки содержат около 4% фенилаланина. Поэтому основные продукты питания включают

Натуральные продукты с низким содержанием белка (например, фрукты, овощи, некоторые злаки)

Белковые гидролизаты, из которых удален фенилаланин

Смеси аминокислот без фенилаланина

Примерами коммерчески доступных продуктов без фенилаланина являются продукты XPhe products (PKU Anamix ® для младенцев, XP Maxamaid ® для детей от 1 до 8 лет, XP Maxamum ® для детей > старше 8 лет); Phenex ® -1 и Phenex ® -2; Phenyl-Free ® 1 и Phenyl-Free ® 2; pku 1, pku 2 и pku 3; PhenylAde ® (различные); PKU Lophlex LQ ® ; и Phlexy-10 ® (различные лекарственные формы). Некоторое количество фенилаланина необходимо для роста и метаболизма; эта потребность удовлетворяется за счет измеряемых количеств природного белка с молоком или фруктами с низким содержанием белка.

Требуется частый мониторинг уровней фенилаланина в плазме; рекомендуемые значения для всех детей располагаются в пределах 2–6 мг/дл (120–360 мкмоль/л). Планирование диеты и управление ею должно войти в привычку у женщин детородного возраста до беременности – так они помогут своим будущим детям. Тирозин используют чаще, поскольку это незаменимая аминокислота у пациентов с ФКУ. Кроме того, всем пациентам с дефицитом фенилаланин-гидроксилазы необходимо провести пробное назначение сапроптерина, назначение которого может иметь преимущества.

Для лиц с BH4-недостаточностью лечение также включает тетрагидробиоптерин по 1–5 мг/кг перорально 3 раза/день, леводопу, карбидопу и 5-OH триптофан и фолиевую кислоту по 10–20 мг перорально 1 раз/день при дефиците дигидроптерин-редуктазы. Тем не менее цели лечения и подход являются такими же, как при ФКУ.

Ключевые моменты

ФКУ возникает как последствие, когда одна из нескольких мутаций гена приводит к недостаточности или отсутствию фенилаланингидроксилазы, вслседствие чего происходит накопление потребляемого с пищей фенилаланина; мозг является основным повреждаемым органом, возможно, из-за нарушения миелинизации.

Фенилкетонурия (ФКУ) вызывает клинический синдром умственной отсталости с когнитивными и поведенческими нарушениями; при отсутствии лечения развивается тяжелая умственная отсталость.

В США и многих развитых странах, всех новорожденных обследуют на фенилкетонурию в течение 24-48 часов после рождения, проводя один из нескольких анализов крови; отклоняющиеся от нормы результаты подтверждают непосредственным измерением уровня фенилаланина.

Адекватное лечение, начатое в первые дни жизни, предотвращает возникновение всех проявлений заболевания.

Несмотря на то, что при наличии лечения прогноз благоприятный, требуется частый мониторинг уровней фенилаланина в плазме; рекомендуемые значения располагаются в пределах 2–6 мг/дл (120–360 мкмоль/л) для всех детей.

Дополнительная информация

Руководство Терапевтического комитета Американского колледжа медицинской генетики и геномики (American College of Medical Genetics and Genomics) по диагностике и лечению дефицита фенилаланин гидроксилазы (American College of Medical Genetics and Genomics Therapeutic Committee’s diagnosis and management guidelines for phenylalanine hydroxylase deficiency)

Ссылка на основную публикацию
Фемофлор — 16 реал-тайм ПЦР
Анализ фемофлор скрин у женщин и мужчин: что это такое, какие инфекции входят? Весь контент iLive проверяется медицинскими экспертами, чтобы...
ФГБНУ НЦПЗ; Шизофрения у подростков
Аминазин - инструкция по применению, аналоги, отзывы и формы выпуска (драже или таблетки 25 мг, 50 мг и 100 мг,...
ФГБНУ НЦПЗ; Экзогенные психические расстройства
Кетамин слабит? Девочки, была на очень крутом пати, там естественно был Кетамин (дело было в Канаде, но раздавала его русская...
ФЕНАЗЕПАМ таблетки — инструкция по применению, дозировки, аналоги, противопоказания — Здоровье
Феназепам Показания Противопоказания Способ применения и дозы Побочные действия Взаимодействие, совместимость, несовместимость Аналоги Действующее вещество Фармакологическая группа Лекарственная форма Фармакологическое...
Adblock detector