Zriedkavé choroby Cystinúria aminokyseliny vo fóre o moči PTA
| Edith Schettler |
| 1. 4. 2017 11:17 hod |
Jasne viditeľné pod svetelným mikroskopom: Kryštály cystínu sa tiež nachádzajú medzi krvnými bunkami vo vzorke kostnej drene.
Foto: Science Photo Library/Cnri
Prvý vedecký popis cystínového kameňa sa datuje do roku 1810: Anglický lekár, fyzik a chemik William Hyde Wollaston (1766–1818) objavil v moči pacienta lesklý žltý kameň vyrobený z doteraz neznámeho materiálu. Novoobjavenú látku pomenoval cystický oxid (oxid bubliny). Neskoršie analýzy odhalili, že kameň pozostával z aminokyseliny obsahujúcej síru. Z tohto dôvodu dostala aminokyselina názov cystín a súvisiace kamenné ochorenie dostal názov cystinúria. V roku 1817 našiel Wollastonov kolega Alexander Marcet (1770–1822) cystínové kamene v obličkách dvoch bratov a potom mal podozrenie na rodinnú predispozíciu.
Dlho neexistovali žiadne nové poznatky o tejto chorobe. Pretože k tomu dochádza veľmi zriedka, záujem výskumníkov bol tiež nízky. Až v polovici 60. rokov sa genetici a fyziológovia začali cystinúriou opäť zaoberať. Napríklad je dnes známe, že etnografické zvláštnosti ovplyvňujú výskyt choroby: Podľa štatistík sa cystinúria vyskytuje najčastejšie u Židov žijúcich v Líbyi. Prevalencia je tu 1: 2500. Naopak, vo Švédsku je najnižší počet prípadov choroby, a to až 1: 100 000. Globálny priemer je 1: 7000.
Ktoré látky a metabolické produkty sa vylučujú močom alebo si nachádzajú cestu späť do tela z primárneho moču, závisí od niekoľkých po sebe nasledujúcich procesov v močovom trakte. Ako prvý krok obličky pasívnou filtráciou odstránia močové látky z krvnej plazmy v glomerulárnych kapilárach. Takto sa za minútu vytvorí asi 120 ml primárneho moču. Toto potom obsahuje iba komponenty, ktoré sú ľahšie ako 10 kilodaltonov (1 kDa je definovaná ako dvanásta časť izotopu uhlíka 12 C). Mnoho proteínov je však ťažších ako 10 kDa, a preto zostávajú v krvi.
Na svojej ceste proximálnym tubulom a slučkou Henleho sú sodné a chloridové ióny obsiahnuté v primárnom moči takmer úplne reabsorbované. Dve tretiny vody a tiež ióny vápnika a draslíka súčasne pasívne nasledujú tieto dva ióny. Okrem toho membránové proteíny Symporter v proximálnom tubule pumpujú glukózu, galaktózu, síran, fosfát a malé proteíny späť do krvi. Táto aktívna reabsorpcia spotrebováva energiu. Transport aminokyselín späť do krvi je úlohou rôznych kotransportérov sodíka a aminokyselín. Sedem z nich je známych dodnes. Ak je individuálny transportný systém preťažený príliš veľkým množstvom substrátu alebo príliš málo transportných proteínov, aminokyseliny vstupujú do moču.
V poslednom kroku sa sodík, draslík a chloridové ióny odoberajú z moču vo vzostupnej časti Henleovej slučky a v distálnom tubule a voda sa naposledy odoberá v zberných skúmavkách.
Systém, ktorým sa transportujú štyri aminokyseliny cystín, arginín, leucín a ornitín, bol dobre preštudovaný: Transportný systém sa skladá z dvoch podjednotiek, ktoré dostali názvy SLC3A1 a SLC7A9. Tento systém sa nachádza v obličkových tubuloch, ale aj v tenkom čreve, kde je zodpovedný za absorpciu cystínu z potravy. Gény zodpovedné za syntézu príslušných podjednotiek sa tiež nazývajú SLC3A1 a SLC7A9.
U niektorých ľudí sú časti týchto génov mutované takým spôsobom, že podjednotka transportného systému je buď chybná, alebo nie je syntetizovaná vôbec. Vďaka tomu sa aminokyseliny cystín, arginín, leucín a ornitín vylučujú močom týchto ľudí. S výnimkou cystínu sa ďalšie tri aminokyseliny rozpúšťajú v kyslom až neutrálnom moči. Preto nie sú žiadne komplikácie. Na rozdiel od toho cystínové molekuly vykryštalizujú a potom sa hromadia, aby vytvorili betón a močové kamene.
To, čo pred 200 rokmi predpokladal anglický lekár Alexander Marcet, teraz potvrdili aj výsledky výskumu: Mutácie v géne SLC3A1 sa vyskytujú v niektorých rodinách častejšie. Pretože cystinúria sa dedí ako autozomálne recesívna vlastnosť, ochorenie prepukne iba vtedy, ak sa u oboch rodičov zmení segment génu.
Cystinúria je zvyčajne viditeľná už v detstve, pretože vytvorené cystínové kamene spôsobujú problémy: Kamene môžu viesť k opakovaným infekciám močových ciest, v najhoršom prípade upchávajú močové cesty a poškodzujú obličky až do stavu nedostatočnosti a potreby dialýzy. Cystínové kamene na röntgenovom snímku takmer nevidieť - pokiaľ neobsahujú ďalšie zložky, ako je vápnik alebo oxaláty. Aby bolo možné diagnostikovať cystinúriu, je potrebné chemicky analyzovať vylúčený alebo chirurgicky odstránený kameň.
Chudák pes
Cystinúria je oveľa bežnejšia u psov ako u ľudí. Mechanizmy vývoja choroby sú u zvierat rovnaké ako u ľudí. Z dôvodu intenzívneho chovu niektoré plemená ochorejú obzvlášť často. Ide o mastifov, novofundlanďanov, landseerov, labradorských retrieverov a írskych teriérov. V zásade sa však cystinúria môže vyskytnúť u každého plemena.
Samce viac trpia cystínovými kameňmi, pretože je pravdepodobnejšie, že tieto kamene uviaznu v močovej trubici, ktorá je dlhšia ako u súk. Tie sa potom hromadia v močovom mechúre alebo v obličkovej panvičke a v najhoršom prípade vedú k prasknutiu močového mechúra alebo k zlyhaniu obličiek a bolestivému koncu zvieraťa. Ak si chcete zaobstarať psa uvedených plemien, mali by ste nechať chovateľa dokázať, že tento genetický nedostatok sa v jeho chove nevyskytuje. Existuje tiež možnosť genetického vyšetrenia pre psov.
"width =" 280 "height =" 182 "/>
Na zistenie prítomnosti cystinúrie je možné použiť genetický test.
Ak rodičia vedia, že toto ochorenie je v ich rodinách bežné, môžu nechať svoje dieťa geneticky testovať hneď po jeho narodení. Rýchlo sa ukáže, či sú príslušné génové segmenty mutované. Tento test ušetrí rodinám veľa starostí a ušetrí deťom bolesť a utrpenie.
Liečba cystinúrie spočíva v prevencii tvorby cystínových kameňov. Pretože je cystín rozpustný v alkalickom prostredí, má zmysel zvyšovať pH moču. Preto sa odporúča, aby pacienti jedli základnú stravu - najlepšie striktne vegánsku - a aby tiež užívali hydrogenuhličitan sodný. Aby sa cystín nezrážal v moči, jeho koncentrácia by mala byť, pokiaľ je to možné, nižšia ako 300 mg/l. K tomu je potrebné, aby denné množstvo moču bolo najmenej tri litre. Túto hladinu môžu pacienti dosiahnuť iba tým, že budú veľa piť. Okrem toho by mali obmedziť konzumáciu potravín bohatých na cysteín a metionín, prekurzory cystínu. To isté platí pre kuchynskú soľ.
Vitamín C sa odporúča pacientom ako doplnok, pretože vo vysokých dávkach môže zabrániť oxidácii cysteínu na cystín. Okrem toho by zinok, meď a vitamín B6 mali tiež brániť premene cysteínu.
Jedna schválená účinná látka
Lieky môžu tiež znížiť množstvo voľného cystínu v moči väzbou cystínu. To platí pre D-penicilamín, tiopronín a merkaptopropionylglycín. V Nemecku je na liečbu cystinúrie schválený iba penicilamín (Metalcaptase®). Pri predpisovaní musia lekári brať do úvahy rôzne možné vedľajšie účinky. Môžete tiež vyskúšať penicilamín na rozpustenie existujúcich cystínových kameňov. Tehotné ženy, dojčiace ženy a ženy s miernou cystinúriou by nemali dostávať žiadne lieky.
Je dôležité pozorne sledovať funkciu obličiek u pacientov s cystinúriou. Spravidla sa to robí v špeciálnych urologických centrách. Čím dôslednejšie budú pacienti dodržiavať dietetické odporúčania a užívať lieky, tým lepšie budú mať svoje ochorenie pod kontrolou. /