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[资源] 半乳糖血症 Galactosemia

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发表于 2019-1-18 00:06:50 | 显示全部楼层 |阅读模式

半乳糖血症(英国半乳糖血症,来自希腊语γαλακτόζη+αίμα,意指半乳糖+血液,血液中半乳糖的积累)是一种罕见的遗传代谢疾病,它影响个体正确代谢糖半乳糖的能力。 半乳糖血症遵循常染色体隐性遗传模式,其赋予负责足够半乳糖降解的酶的缺乏。

德国医生Friedrich Goppert(1870-1927)于1917年首次描述了这种疾病[1],其原因是由Herman Kalckar于1956年领导的一个群体确定的半乳糖代谢缺陷。[2]

对于欧洲血统的人来说,其发病率约为每6万分娩1例。 在其他人群中,发病率不同。 在爱尔兰旅行者人群中,半乳糖血症的发病率大约是普通人的一百倍(1:480出生)[3]。[4]

目录
1 原因
2 半乳糖的积累
2.1 还原为半乳糖醇
2.2 氧化成半乳糖酸盐
3 诊断
3.1 类型
4 治疗
5 参考

原因


乳糖


葡萄糖


半乳糖

食物中的乳糖(例如乳制品)被乳糖酶分解成葡萄糖和半乳糖。在患有半乳糖血症的个体中,半乳糖(半乳糖激酶和半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶)进一步代谢所需的酶严重减少或完全缺失,导致半乳糖或半乳糖1-磷酸(取决于哪种酶缺失)的毒性水平。各种组织,如典型的半乳糖血症,导致肝肿大(肝脏肿大),肝硬化,肾功能衰竭,白内障,呕吐,癫痫发作,低血糖,嗜睡,脑损伤和卵巢功能衰竭。如果不进行治疗,患有半乳糖血症的婴儿的死亡率约为75%。

半乳糖血症以常染色体隐性方式遗传,这意味着儿童必须从每个亲本遗传一个缺陷基因以显示疾病。杂合子是携带者,因为它们遗传了一个正常基因和一个缺陷基因。[5]携带者没有表现出半乳糖血症的症状。

积累半乳糖
还原为半乳糖醇
在半乳糖症患者中,半乳糖的积累成为催化碳水化合物代谢的多元醇途径的酶的底物。该途径的第一反应是将醛糖,糖类(包括半乳糖)类型还原为糖醇[6]。最近的数据表明,醛糖还原酶是负责该途径初级阶段的酶。因此,醛糖还原酶将半乳糖还原为其糖醇形式,即半乳糖醇。然而,半乳糖醇不是多元醇途径中下一种酶多元醇脱氢酶的合适底物。因此,半乳糖醇在体组织中积累并在半乳糖血症患者的尿液中排泄。半乳糖的累积可归因于半乳糖血症的许多负面影响,并且在经典的半乳糖血症(GALT缺乏或半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶缺乏症),半乳糖激酶缺乏症和差向异构酶缺乏症的人中发现了高浓度的半乳糖醇。

氧化成半乳糖酸盐
累积的半乳糖也可以进行替代反应:氧化成半乳糖。半乳糖酸盐形成的机制仍不清楚。然而,最近的研究表明,半乳糖脱氢酶负责将半乳糖转化为半乳糖内酯,然后自发或酶促转化为半乳糖酸。一旦形成,半乳糖酸盐可进入戊糖磷酸途径。因此,氧化成半乳糖酸盐作为代谢半乳糖的替代途径。这种氧化途径使积累的半乳糖酸盐比积累的半乳糖醇有害。[引证需要]

诊断
婴儿通常在美国接受半乳糖血症筛查,并且在该人还是婴儿时进行诊断。受半乳糖血症影响的婴儿通常表现出嗜睡,呕吐,腹泻,茁壮成长和黄疸的症状。这些症状都不是特异于半乳糖血症,通常导致诊断延迟。幸运的是,大多数婴儿被诊断为新生儿筛查。如果婴儿的家庭有半乳糖血症病史,医生可以在出生前通过从胎儿周围(羊膜穿刺术)或胎盘(绒毛膜绒毛取样或CVS)采集液体样本进行测试。[7]

半乳糖血症测试是血液测试(来自婴儿的脚跟)或尿液测试,其检查将牛奶和奶制品中发现的半乳糖变为葡萄糖所需的三种酶,葡萄糖是人体用于能量的糖。患有半乳糖血症的人没有这些酶中的一种。这导致血液或尿液中的高水平半乳糖。

通常首先通过新生儿筛查或NBS检测半乳糖血症。受影响的儿童可能会产生严重的,不可逆转的影响,甚至在出生后几天内死亡。重要的是,新生儿应立即进行代谢紊乱筛查。在摄入含有半乳糖的配方奶或母乳之前,甚至可以通过NBS检测半乳糖血症。

通过新生儿筛查(NBS)检测疾病不依赖于蛋白质或乳糖摄入,因此,除非婴儿已经输血,否则应在第一个标本上进行鉴定。输血前应取样。如果样品的分析被延迟或暴露于高温,则该酶易于损坏。常规NBS对于检测半乳糖血症是准确的。两项筛查测试用于筛查受半乳糖血症影响的婴儿--Beutler's测试和Hill测试。[8] Beutler通过检测婴儿的酶水平来检测半乳糖血症。因此,摄入配方奶或母乳不会影响这部分NBS的结果,并且NBS对于在任何摄入半乳糖之前检测半乳糖血症是准确的。

Duarte半乳糖血症是一种较轻微的经典半乳糖血症,通常没有长期副作用。[9]

类型
半乳糖通过三种酶的作用转化为葡萄糖,称为Leloir途径。有这三种酶各自缺乏的疾病:



人体中半乳糖的正常代谢途径。
治疗
经典半乳糖血症的唯一治疗方法是从饮食中消除乳糖和半乳糖。然而,即使早期诊断和限制饮食,一些患有半乳糖血症的个体也会经历长期并发症,例如言语障碍,学习障碍,神经损伤(例如震颤等)和卵巢功能衰竭。症状与Duarte半乳糖血症无关,许多患有Duarte半乳糖血症的人根本不需要限制他们的饮食。然而,研究证实了一个先前被忽视的理论,即Duarte半乳糖血症可能导致没有临床症状的儿童的语言发育问题。患有经典半乳糖血症的婴儿由于人类母乳中的乳糖而不能母乳喂养,并且通常喂食基于大豆的配方奶粉。[10]

半乳糖血症有时与乳糖不耐受混淆,但半乳糖血症是一种更严重的疾病。乳糖不耐受的个体具有乳糖酶的获得性或遗传性短缺,并且在摄取乳制品后经历腹痛,但没有长期效果。相反,消耗半乳糖的半乳糖个体会对其身体造成永久性损害。

半乳糖血症的长期并发症包括:

言语不足[11]
共济失调
弗里德赖希的共济失调
辨距不良
骨密度降低
卵巢早衰[12]
白内障

另见
Galactosemic cataract
Other Inborn errors of carbohydrate metabolism

参考
Goppert F. (1917). "Galaktosurie nach Milchzuckergabe bei angeborenem, familiaerem chronischem Leberleiden". Klinische Wochenschrift. 54: 473–7.
Isselbacher KJ, Anderson EP, Kurahashi K, Kalckar HM (1956). "Congenital Galactosemia, a single enzymatic block in galactose metabolism". Science. 123: 635–6. doi:10.1126/science.123.3198.635. PMID 13311516.
"Classical Galactosaemia - Ireland's Health Service". www.hse.ie.
Murphy M, McHugh B, Tighe O, et al. (July 1999). "Genetic basis of transferase-deficient Galactosaemia in Ireland and the population history of the Irish Travellers". Eur. J. Hum. Genet. 7 (5): 549–54. doi:10.1038/sj.ejhg.5200327. PMID 10439960.
Galactosemia Archived April 19, 2016, at the Wayback Machine. The University of Utah, Genetics Science Learning Center. 2008.
Kolatkar, Nikheel Dr. "Aldose Rudctase Inhibitors." Your Total Health. "Archived copy". Archived from the original on 2009-07-12. Retrieved 2011-01-19.
Fensom AH, Benson PF, Blunt S (November 1974). "Prenatal diagnosis of galactosaemia". Br Med J. 4 (5941): 386–7. doi:10.1136/bmj.4.5941.386. PMC 1612460. PMID 4154122.
Parris CR (August 2006). "An Overview of Expanded Newborn Screening for Inborn Errors of Metabolism" (PDF). Nutrition issues in Gastroenterology. Archived from the original (PDF) on 2015-09-20.
Duarte galactosemia (DG or D/G galactosemia), Minnesota Department of Health
"Breastfeeding: Diseases and Conditions: Contraindicators | DNPA". www.cdc.gov.
Powell KK, Van Naarden Braun K, Singh RH, Shapira SK, Olney RS, Yeargin-Allsopp M (2009), "Long-term speech and language developmental issues among children with Duarte galactosemia.", Genetics in Medicine, 11: 874–9, doi:10.1097/GIM.0b013e3181c0c38d, PMID 19904210
Waggoner DD, Buist NR, Donnell GN (1990), "Long-term prognosis in galactosaemia: results of a survey of 350 cases..", J Inherit Metab Dis, 13: 802–18, PMID 1706789

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