5. Особенности нарушений углеводного обмена у детей

Гликогенозы

В первые часы после рождения у детей содержание сахара в крови такое же, как и у матери, однако в дальнейшем у них разви­вается гипогликемия, которую принято считать физиологической. Она сохраняется несколько недель. Существуют различные взгля­ды на природу гипогликемии новорожденных. Одни считают, что в ее основе лежит повышенное потребление сахара организмом ре­бенка в период адаптации к постнатальной жизни. Другие ставят ее в зависимость от высокого тонуса скелетной мускулатуры. Тре­тьи связывают с повышенной выработкой инсулина (об этом сви­детельствует обилие островковой ткани, большая резистентность Р-клеток и высокая регенераторная способность островкового аппа­рата у новорожденного). Четвертые объясняют ее незрелостью гликогенолитической функции печени.

Еще большую выносливость к гипогликемии обнаруживают недоношенные дети, что, очевидно, обусловлено недостаточным развитием коры головного мозга и понижением вследствие этого обмена веществ в нем. Только значительные сдвиги в содержании сахара в крови (ниже 50 мг%) вызывают тяжелые функциональные и морфологические изменения в головном мозге, замедляя образо­вание капилляров, дифференцировку нейронов. Длительная гипог­ликемия приводит к развитию у ребенка кардиомегалии, обуслов­ленной дополнительной работой сердца при нарушении энергети­ческого обеспечения организма.

Незрелость регуляторных механизмов (особенно гормональ­ных) резко ограничивает возможности глюконеогенеза, и поэтому резко выраженная гипогликемия (25—20 мг%) может вызвать пара­лич дыхательного центра, причем без предшествующего его воз­буждения. Сходный механизм лежит в основе гипогликемии при болезни Аддисона, при опухолях гипофиза.

Гипергликемия в детском возрасте возникает как реакция на экстремальное воздействие вследствие возбуждения симпатоадрена-ловой системы: при тяжело протекающих инфекционных заболева­ниях, травматическом и ожоговом шоках, гипертиреозе, сахарном диабете и т.д.

Избыточное содержание углеводов в пище ребенка, несбаланси­рованное с другими составными частями рациона, может привести к расстройству фосфорно-кальциевого обмена и способствовать разви­тию рахита. Это зависит от того, что всасывание сахара в кишечни­ке связано с процессами фосфорилирования, требующими неоргани­ческого фосфора, а при недостатке он мобилизуется из костей.

К числу тяжелых наследственных аномалии обмена углеводов относится галактоземия, наследуемая по аутосомно-рецессивному типу. В организме не синтезируется галактозоуридинтрансфераза, необходимая для превращения галактозы в глюкозу. В резуль­тате этого в крови накапливается галактоза и галактозо-1-фосфат, развивается гипогликемия и галактозурия. Галактозо-1-фосфат действует токсически на ферменты, участвующие в обмене глюко­зы. Развивается ожирение печени с последующим циррозом, ум­ственная отсталость, катаракта, приводящая к слепоте. Болезнь проявляется у грудных детей при вскармливании их молоком. Очень важна ранняя диагностика этого заболевания, поскольку своевременное устранение из пищи лактозы и галактозы предуп­реждает возникновение у ребенка этого заболевания.

Гликогенозы — общее название наследственных болезней уг­леводного обмена, характеризующихся избыточным накоплением гликогена в различных органах и тканях. Все типы гликогенозов наследуются аутосомно-рецессивно и проявляются в раннем дет­стве. В зависимости от наследственно обусловленного дефектного фермента выделяют несколько типов гликогенозов.

Тип I (болезнь Гирке) обусловлен отсутствием глюкозо-6-фосфатазы, катализирующей гидролиз глюкозо-6-фосфата. После­дний, будучи активатором гликогенсинтетазы, обусловливает по­вышенный синтез гликогена с накоплением его в печени, почках и слизистой тонкой кишки. Распад гликогена не нарушен, поэтому вследствие массивного гликогенолиза образуется большое количе­ство лактата и пирувата в крови. Следствием дефицита глюкозо-6-фосфатазы становится гипогликемия, при которой уменьшается секреция инсулина и происходит перестройка энергообеспечения на жирные кислоты, содержание которых в крови возрастает в резуль­тате активации липолиза. Гипогликемия и недостаток инсулина снижают интенсивность синтеза белков из-за недостаточного транспорта аминокислот к клеткам. Часто отмечается метаболичес­кий ацидоз за счет лактата, пирувата и кетоновых тел.

Тип II (болезнь Помпе) связан с дефектом лизосомального фер­мента — амило-1,4-глюкозидазы. Проявляется в течение первых не­дель неонатального периода миопатией, гипотонией, кардиомегалией. Отложение гликогена отмечается во всех тканях, за исключением почек. Гипогликемия отсутствует. Из-за дефекта этого лизосомаль­ного фермента болезнь Помпе представляет собой типичную бо­лезнь накопления и заканчивается, как правило, смертью на первом году жизни от сердечной недостаточности и инфекции.

Тип III (болезнь Кори). Этот гликогеноз обусловлен отсутстви­ем амило-1,6-глюкозидазы и характеризуется появлением коротко-цепочечного гликогена (лимитдекстрина) как следствие частичного расщепления гликогена фосфорилазой (ее активность сохраняет­ся). Лимитдекстрин не гидролизуется вследствие дефицита амило-1,6-глюкозидазы, а накапливается в печени, что сопровождается гепатомегалией, гипогликемией, кетонурией и умеренным лактацидозом, и в мышцах (возникает миопатия, гипотония, мышечная слабость).

Тип IV (болезнь Андерсена) гликогеноза характеризуется нару­шением синтеза гликогена в гепатоцитах, где синтезируется поли­сахарид, похожий на растительный амилопектин, вызывающий тя­желые циррозы печени. Генетический дефект — отсутствие 1,4-альфа-D-глюкан-6-альфа-глюкозилтрансферазы.

Тип V. Этот гликогеноз обусловлен отсутствием фосфорилазы (преимущественно фосфорилазы в скелетной мускулатуре), вследствие чего гликоген в мышцах не расщепляется и накаплива­ется. Это приводит к использованию в качестве энергетического субстрата не только глюкозы, но и аланина. Болезнь проявляется недостаточным развитием скелетных мышц, мышечной слабостью, болями и судорогами при умеренной длительной активности. При тяжелой физической нагрузке могут наблюдаться некрозы и миог-лобинурия как следствие распада мышечной ткани.

Тип VI. Этот тип гликогеноза характеризуется умеренным сни­жением активности фосфорилазы, но гликоген, тем не менее, в печени накапливается. Так как глюконеогенез не нарушен, то по­требности в глюкозе удовлетворяются полностью, однако может наблюдаться задержка роста, нарушение структуры и функции пе­чени, гепатомегалия.

Тип VII. Гликогеноз обусловлен недостаточностью фосфоглю-комутазы и проявляется в мышечной или печеночной форме; ги­погликемия не регистрируется.

транспорта аминокислот к клеткам. Часто отмечается метаболичес­кий ацидоз за счет лактата, пирувата и кетоновых тел.

Тип II (болезнь Помпе) связан с дефектом лизосомального фер­мента — амило-1,4-глюкозидазы. Проявляется в течение первых не­дель неонатального периода миопатией, гипотонией, кардиомегалией. Отложение гликогена отмечается во всех тканях, за исключением почек. Гипогликемия отсутствует. Из-за дефекта этого лизосомаль­ного фермента болезнь Помпе представляет собой типичную бо­лезнь накопления и заканчивается, как правило, смертью на первом году жизни от сердечной недостаточности и инфекции.

Тип III (болезнь Кори). Этот гликогеноз обусловлен отсутстви­ем амило-1,6-глюкозидазы и характеризуется появлением коротко-цепочечного гликогена (лимитдекстрина) как следствие частичного расщепления гликогена фосфорилазой (ее активность сохраняет­ся). Лимитдекстрин не гидролизуется вследствие дефицита амило-1,6-глюкозидазы, а накапливается в печени, что сопровождается гепатомегалией, гипогликемией, кетонурией и умеренным лактаци-дозом, и в мышцах (возникает миопатия, гипотония, мышечная слабость).

Тип IV (болезнь Андерсена) гликогеноза характеризуется нару­шением синтеза гликогена в гепатоцитах, где синтезируется поли­сахарид, похожий на растительный амилопектин, вызывающий тя­желые циррозы печени. Генетический дефект — отсутствие 1,4-аль-фа-D-глюкан-6-альфа-глюкозилтрансферазы.

Тип V. Этот гликогеноз обусловлен отсутствием фосфорила-зы (преимущественно фосфорилазы в скелетной мускулатуре), вследствие чего гликоген в мышцах не расщепляется и накаплива­ется. Это приводит к использованию в качестве энергетического субстрата не только глюкозы, но и аланина. Болезнь проявляется недостаточным развитием скелетных мышц, мышечной слабостью, болями и судорогами при умеренной длительной активности. При тяжелой физической нагрузке могут наблюдаться некрозы и миоглобинурия как следствие распада мышечной ткани.

Тип VI. Этот тип гликогеноза характеризуется умеренным сни­жением активности фосфорилазы, но гликоген, тем не менее, в печени накапливается. Так как глюконеогенез не нарушен, то по­требности в глюкозе удовлетворяются полностью, однако может наблюдаться задержка роста, нарушение структуры и функции пе­чени, гепатомегалия.

Тип VII. Гликогеноз обусловлен недостаточностью фосфоглюкомутазы и проявляется в мышечной или печеночной форме; ги­погликемия не регистрируется.

Тип VIII возникает вследствие недостаточности 6-фосфофрук-токиназы в мышечной ткани, что приводит к накоплению глюкозо-6-фосфата и активации гликогенсинтетазы. В силу этого мышечная работа энергетически не обеспечивается гликогенолизом и не сопровождается продукцией лактата и выделением его в кровь.

Тип IX (болезнь Хага). Гликогеноз обусловлен недостаточнос­тью киназы — фосфорилазы b характеризуется гепатомегалией отсутствием аппетита. Наследуется по рецессивному типу сцепленно с Х-хромосомой.

Лекция 2

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ САХАРНОГО ДИАБЕТА