Вступ до алкаптонурії
Вступ:
Алкаптонурія (АКУ) є рідкісним спадковим захворюванням деградації білка. Він успадковується аутосомно-рецесивно, що означає, що пацієнт AKU отримав 2 дефектні "гени AKU" з мутаціями як від батька, так і від матері (див. Малюнок 1). Через мутації "фермент АКУ" або не може утворитися, або він не функціонує, і тирозин, що будує білок (амінокислота), не може бути повністю розщеплений. Це призводить до підвищеної концентрації проміжного продукту гомогентинової кислоти (HGA), яка є хімічно дуже реакційноздатною і окислюється до BQA. Значна частина HGA виводиться із сечею через нирки та сечовий міхур (рисунок 2). Через кисень у повітрі HGA в сечі через деякий час окислюється до BQA і, таким чином, спричиняє темну або майже чорну зміну кольору сечі, що є першою ознакою АКУ у дитинстві (див. Малюнок 3). В іншому випадку пацієнти AKU не мають симптомів у ранньому зрілому віці (1,2).
Однак з часом BQA біохімічно перетворюється на чорну кристалічну речовину, охронотичний пігмент, і цей пігмент спричиняє пошкодження кількох органів через чорні відкладення (1-4). Крім того, окислювальний стрес виникає в крові та сполучній тканині через утворення активних форм кисню (АФК) та запальної реакції та відкладення білка в різних сполучних тканинах (5, 6). Наслідками є: зміна кольору склер (очних яблук) та вушних раковин (± 30 років), каменів у нирках та передміхуровій залозі (± 50 років), стеноз аорти (± 60 років) і, перш за все, ранній початок інвалідної хвороби хребта (± 30 років) та великих суглобів (± 40 років, охронотична артропатія), яка спричинена розпадом чорного хряща та є дуже болючою (малюнки 4 та 5). Рвані м’язові волокна, сухожилля та зв’язки, спричинені мінімальною травмою, є іншими поширеними симптомами алкаптонурії (1-4).
Як хронічне системне захворювання (вражає кілька органів) захворювання, АКУ слід регулярно та міждисциплінарно контролювати, використовуючи кілька діагностичних процедур, щоб терапевтичні заходи можна було вживати на ранній стадії. Тяжкість та перебіг АКУ можна визначити за допомогою так званого індексу тяжкості АКУ (АКУССІ, англійська = індекс оцінки тяжкості АКУ), який проф. Ранганатх та проф. Д-р Кокс з університетської лікарні Ліверпуля (1-4, 7-11). Початок і перебіг охронотичного остеоартриту можуть бути виявлені, серед іншого, за допомогою 3D-аналізу ходи (12).
В даний час не існує лікувальної (причинно-наслідкової) терапії алкаптонурії, і нинішні терапевтичні заходи складаються з больової терапії, фізіотерапії, ерготерапії, функціонального тренування та харчування, щадного до суглобів, а також хірургічних втручань із застосуванням суглобових ендопротезів, видалення каменів у нирках або передміхуровій залозі та заміни клапанів серця. Клінічне дослідження, що фінансується ЄС DevelopAKUre, наразі працює на нітизиноні для причинного (лікувального) лікування алкаптонурії (2). У таблиці 1 узагальнено симптоматичний та майбутній лікувальний терапевтичний підхід, заснований на останніх наукових та медичних висновках (1-14). «Здоровий спосіб життя» може мати значний позитивний вплив на перебіг алкаптонурії, і з цієї причини DSAKU e.V. склав посібник з боротьби із хворобою на основі висновків світових центрів AKU. Погіршення якості життя через біль, скутість і виснаження часто призводить до психологічних проблем та обмежень у повсякденному житті та на роботі, що в кінцевому підсумку може призвести до інвалідності, як і майже при всіх ревматичних захворюваннях. Відповідно до соціального законодавства, DSAKU e.V. у співпраці зі своїми партнерами по співпраці з Німецькою лігою ревми e.V. та Незалежною консультацією пацієнтів Німеччина також пропонує допомогу з цієї теми (13, 14).
Частота АКУ становить приблизно 1: 100 000 - 250 000 у всьому світі, але існують так звані "гарячі точки", такі як у Словаччині, Йорданії, Індії, Домініканській Республіці та Берліні (15, 16). Найвища поширеність близько 1: 19 000 спостерігається у Словаччині, тоді як пілотне дослідження, проведене в Берліні, визначило частоту 1: 31 000 за допомогою скринінгу новонароджених (2). Запити до окремих метаболічних центрів, контактні запити пацієнтів АКУ через веб-сайт DSAKU та дослідження літератури виявили близько 160 пацієнтів АКУ (80 дітей та 80 дорослих) у Німеччині (http://www.dsaku.de/ueber-dsaku/aku-пацієнти-в-німеччині /).
Рисунок 1: Аутосомно-рецесивне успадкування алкаптонурії (АКУ). Якщо обидва батьки є носіями мутованого (дефектного) гена AKU (червоний прямокутник), дитина AKU отримує мутований ген AKU від кожного з батьків. Червоний прямокутник = мутований ген, білий прямокутник = здоровий ген. Автосомне, безстатеве успадкування, що означає, що дівчатка та хлопці страждають однаково. Рецесивна, лише у однієї дитини з 2 мутованими генами AKU розвивається алкаптонурія (17).