Биологическая химия

Патогенез, лечение и профилактика заболеваний

Гипераммониемия

Орнитиновый цикл выполняет две функции: 1) превращение азота аминокислот в мочевину, которая экскретируется, и тем самым предотвращает накопление токсических продуктов, главным образом аммиака; 2) цикл включает реакции, необходимые для синтеза аргинина и пополнения его фонда в организме.

Гипераммониемия
Гипераммониемия - схема.

В орнитиновом цикле участвует пять ферментов; соответственно, известно пять типов наследственных болезней, связанных с недостаточностью какого-либо из этих ферментов. Первичное биохимическое следствие дефекта любого фермента — накопление предшественников субстрата поврежденного фермента. При дефекте аргиназы — последнего фермента цикла мочевины — накапливаются аргинин и предшествующие ему метаболиты; при дефекте аргининсукциназы накапливаются аргининянтарная кислота и предшествующие ей метаболиты и т. д. Недостаточность первого фермента цикла — карбамоилфосфатсинтетазы I — ведет к накоплению аммиака и его предшественников, т. е. аминокислот; из аминокислот накапливаются главным образом глутамин и аланин. Гипераммониемия и вызываемые ею явления — признак, общий для всех пяти типов наследственных нарушений орнитинового цикла, и притом наиболее опасный признак. Концентрация аммиака может превышать нормальную в 10-20 раз, концентрация глутамина — в 2-3 раза. Однако при дефекте пятого фермента — аргиназы — концентрации аммиака и глутамина повышаются в небольшой мере, но увеличивается концентрация аргинина и его производных, и клинические проявления существенно иные по сравнению с первыми четырьмя болезнями.
Повышение концентрации аммиака в крови может вызывать повторяющуюся рвоту, возбуждение, припадки с потерей сознания и судорогами. При хронической врожденной гипераммониемии наблюдается отставание умственного развития. Нарушение функционирования орнитинового цикла — главного пути удаления азота из организма — наиболее частая причина гипераммониемии.
Активность поврежденного фермента у разных больных может быть снижена в разной степени по сравнению с активностью у здоровых людей, вплоть до нуля. Гипераммониемия и накопление других предшественников тем больше, чем ниже активность дефектного фермента, и, кроме того, они пропорциональны потреблению белковой пищи. Соответственно, в разной степени выражены и другие симптомы гипераммониемии — от тяжелых нарушений обмена веществ и функций, которые приводят к летальному исходу вскоре после рождения, до таких, которые проявляются лишь тем, что индивиды не склонны к потреблению мясной и другой, богатой белками, пищи.

Ключевые слова: ,