Спадкові розлади вуглеводневого обміну

Галактоземія – порушення ферментативного розщеплення галактози (молоч-ного цукру) до глюкози у зв’язку зі спадковою відсутністю ферменту галактозо-1-фосфат-уридилтрансферази. Проявляється у дітей, які знаходяться на грудному вигодовуванні, при ураженні печінки (цирозі), дефіциті протромбіну, катаракті.

Особливе місце серед вуглеводних ензимопатій займають глікогенози. Вони ха-рактеризуються порушенням синтезу і розщеплення глікогену, що веде до накопиче-ння його в печінці, нирках, м’язах, селезінці, легенях, центральній нервовій системі, лімфатичних вузлах. На даний час розрізняють дев’ять типів глікогенозів. Розглянемо деякі з них.

І тип (хвороба Гірке) – вроджена відсутність глюкозо-6-фосфатази, яка успадковується по аутосомно-домінантному типу. Клінічно проявляється збільшенням печінки, гіпоглікемією, важким ацидозом, схильністю до подагри.

VІ тип (хвороба Герса) – відсутність ниркової фосфорилази, один з найчастіших глікогенозів, успадковується домінантно, зчеплено з Х-хромосомою. Основними проявами є збільшена печінка, незначна гіпоглікемія.

Гіперглікемії

У залежності від етіологічного фактору розрізняють такі види гіперглікемій:

1.Аліментарна. Виникає при споживанні великої кількості цукру. Виявляється за допомогою вуглеводного навантаження, тобто споживання натще 100 г цукру. Після цього у здоровому організмі спостерігається максимальна гіперглікемія через 30 хв, а в кінці другої години – нормалізація гіперглікемічної кривої. Якщо рівень глюкози у крові за даний проміжок часу залишається підвищеним або відмічається глюкозурія, це є свідченням прихованого цукрового діабету.

2. Емоційна. Подразнення кори головного мозку призводить до збудження підкір-кових структур головного мозку. Потік цих імпульсів передається симпатичними шляхами до печінки, що веде до посиленого розпаду глікогену в ній. Глюкокортико-їди і адреналін, рівень яких зростає у крові, також стимулюють розпад глікогену.

3. Гормональна. Ряд гормонів, крім інсуліну, регулюють вуглеводневий обмін. Так, наприклад, глюкагон і адреналін посилюють глікогеноліз, а гормон росту гальмує синтез глікогену. Тироксин стимулює всмоктування глюкози у кишківнику.

4. Наркотична. Вплив наркозу (ефіру, морфіну, хлороформу тощо) приводить до збудження нервової системи з подальшим включенням дії адреналіну на вуглеводневий обмін.

5. Інсулярна (внаслідок дефіциту інсуліну). Гіперглікемія при ній найбільше стійка і виражена. Проявляється розвитком цукрового діабету.

Цукровий діабет

Цукровий діабет – це стан хронічної гіперглікемії, зумовлений дефіцитом інсуліну або надлишком факторів, які протидіють його активності. У перекладі з грецької diabetes mellitus означає протікання цукру через сечу.

Згідно даних ВООЗ , у світі цукровим діабетом хворіє до 4% населення, а серед людей похилого віку у деяких регіонах цей показник сягає 30%. Кожні 15 років кількість хворих на цукровий діабет зростає удвічі. Найбільш поширеними є його приховані форми. Характерно, що основна маса ускладнених видів діабету припадає на економічно розвинуті країни (США, Англію, Німеччину). Так, наприклад,у США донедавна налічувалось понад 11 млн. хворих на цю недугу. Найменше хворіють даною патологією ескімоси, жителі Гани, Родезії, Нігерії, що свідчить про зв’язок цукрового діабету з характером харчування і способом життя.

Причиною цукрового діабету є дефіцит інсуліну. В залежності від етіологічних факторів цукровий діабет може бути первинним, тобто залежним від стану острівкового апарату підшлункової залози, і вторинним (симптоматичним) – наслідком іншого захворювання (наприклад, акромегалії, хвороби Іценка-Кушинга).

За механізмом виникнення цукровий діабет поділяється на панкреатичний, що пов’язаний з порушенням утворення і виділення інсуліну, або позапанкреатичний (відносний), який розвивається на фоні нормального виділення інсуліну панкреатичними острівцями.

Причинами первинної недостатності є: спадкова неповноцінність острівкового апарату; інфекції (скарлатина, епідпаротит, туберкульоз, грип, кір та інш.); захворю-вання підшлункової залози (пухлини, кісти, травми); харчові перевантаження; дефі-цит потрібних для синтезу інсуліну амінокислот (лецитину, аргініну); інтоксикації продуктами з ціанідами (корені ямси, кісточки фруктових ягід); склероз судин зало-зи, їх спазм; дефекти глікорецепторів, які сприймають інформацію про насиченість крові глюкозою; аутоімунне пошкодження острівкового апарату підшлункової залози; внаслідок дії деяких діуретиків, пероральних контрацептивів, нітрозамінів.

Вторинна недостатність інсуліну пов’язана з: підвищеним розщепленням інсуліну (інсуліназою, протеолітичними ферментами, які можуть викидатися при хронічних запаленнях підшлункової залози); резистентністю (нечутливістю) тканин до нього, пов’язаною зі зменшенням або дефектом рецепторів до інсуліну, які можуть бути спадково зумовленими або утворюватися внаслідок перенапруження цих рецепторів при переїданні жирів, вуглеводів і при ожирінні; порушенням обміну речовин в організмі; антиінсуліновими антитілами; надлишком у крові контрінсулярних гормонів (СТГ, АКТГ, глюкокортикоїдів, адреналіну).

Вторинна недостатність інсуліну спричинена наступними захворюваннями: гіпо-таламо-гіпофізарними (акромегалія, хвороба Іценко-Кушинга); наднирковими (пух-лина кори наднирників); тиреоїдними; печінковими; нирковими; генетичними.

За пропозицією ВООЗ (1980, 1987) первинний цукровий діабет розділяють на інсулінозалежний ( І тип, ІЗЦД ) та інсулінонезалежний ( ІІ тип, ІНЗД ).

ІЗЦД характеризується дефіцитом інсуліну та істотними метаболічними пору-шеннями зі схильністю до розвитку діабетичних ком. Ця форма часто розвивається у юнацькому віці. Її можуть провокувати вірусні захворювання, що супроводжують-ся утворенням антитіл до інсуліну чи бета-острівців підшлункової залози.

При ІНЦД метаболічні порушення є мінімальними. Відносний дефіцит інсуліну провокується найчастіше переїданням, ожирінням і приводить до зниження кількос-ті інсулінових рецепторів. Проявляється після 40 років і має спадкову зумовленість.

Патогенез цукрового діабету

У більшості тканин організму (в тому числі у жирову і м’язову та печінку) глюкоза проникає після з’єднання інсуліну з відповідними рецепторами на клітинних мембранах. При цукровому діабеті проникність цих мембран для глюкози знижується, внаслідок чого клітини страждають від дефіциту джерела енергії, а в крові виникає гіперглікемія. При досягненні глюкозою крові ниркового порогу – 9-10 мМоль/л, вона з’являється у сечі (глюкозурія). Осмотичний тиск сечі зростає, це сприяє розвитку поліурії, яка може досягнути 6 л на добу і більше, а, отже, спричинює посилену спрагу (полідипсію) і зневоднення організму.

Результатом втрати великої кількості сечі є зменшення об’єму циркулюючої крові, який поповнюється за рахунок міжклітинної та клітинної рідин. Це веде до дегідратації (зневоднення) клітин. При цьому у хворого спостерігаються сухість слизових, зморщена і дрябла шкіра, запалі очі, зниження артеріального тиску і, як наслідок, погіршення постачання тканин киснем.

Зменшуються витрати глюкози на різних етапах її перетворення. Так, наприк-лад, знижується рівень глюкозо-6-фосфату через дефіцит ферменту гексокінази, який в нормальних умовах активується інсуліном. Глюкозо-6-фосфат є без посеред-нім субстратом для утворення АТФ у циклі Кребса та пентоз і є необхідним для си-нтезу ДНК і РНК у клітинах печінки, серця, щитоподібної залози, кори наднирників.

При нестачі інсуліну посилюється процес утворення глюкози за рахунок жирів та амінокислот. Це приводить до зниження утворення ліпідів, їх посиленого розпаду та пригнічення синтезу білків, і, як наслідок, зменшення ваги хворого. Жирні кисло-ти у підвищеній кількості надходять у печінку, що сприяє її ожирінню.

При посиленому розщепленні жирних кислот у великій кількості утворюється ацетил-КоА, який не може повністю згоріти в циклі Кребса та стає джерелом кетонових тіл (ацетону, ацетооцтової та β-оксимасляної кислот) і холестерину. Накопичення кетонових тіл веде до розвитку метаболічного ацидозу (рН = 7,3 – 7,2), внаслідок чого може різко порушитися функція мозку.

Ускладнення цукрового діабету.

Діабетичні ускладнення поділяються на: гострі: гіпер-, гіпоглікемічна й осмоля-рна коми; хронічні:ангіо-, нефро-, ретино-, кардіопатії, інсулінорезистентність тощо.