http://www.canadianpharmacymeds.com/blog/wp-content/uploads/2014/03/aboutdiabetes1_600x450.jpg Poruchy metabolizmu •Bílkoviny •Sacharidy •Tuky •Makronutrienty •Vitamíny a stopové prvky • •Poruchy výživy •Poruchy příjmu potravy • Poruchy MTB •porucha rovnováhy mezi tvorbou, vstřebáváním, ukládáním a vylučováním určitých látek v organismu a zvýší se produkce odpadních metabolitů •přes 700 popsaných chorob •etiologie - nejčastěji nedostatek některého enzymu, dysfunkcí transportního proteinu či poruchou jiného proteinu souvisejícího s některou MTB dráhou •dědičnost - AR, GR, GD, mt •klinika – nespecifická vs. specifická (př. zápach zpocených nohou u pacientů s izovalerovou acidurií) • Patogeneze DPM •DPM jsou choroby vznikající na molekulární úrovni •Příčinou DPM je změna genetické informace (genu, DNA)→chybný přepis do mRNA→chybná syntéza proteinu→protein o změněné struktuře •1 gen kóduje syntézu 1 molekuly proteinu Klasifikace DPM 1.Podle rychlosti nástupu klinických příznaků 2.Podle jednotlivých metabolickcýh systémů 3.Podle subcelulární lokalizace změněného proteinu 4.Podle analytické metodiky používané pro průkaz DPM 1. Podle rychlosti nástupu klinických příznaků – onemocnění: • •Akutní metabolická • •S intermitentním průběhem • •Chronicky progredující Akutní metabolická onemocnění •Začátek: obvykle v časném novorozeneckém či raném kojenecké období •Projevy: respirační selhání, sepse, křeče, poruchy vědomí, protrahovaná žloutenka, rozvíjející se RDS či DIC atd. •Příklady: poruchy metabolismu AMK, galaktózy, ureageneze, organických kyselin, • βoxidace mastných kyselin • • Metabolická onemocnění s chronickým průběhem •Charakteristika: střídání bezpříznakových období s atakami, které se typicky objevují po zátěži např. změna výživy (bílkovinná zátěž), horečnaté období (zvýšená energetická potřeba organismu v průběhu katabolismu)… •Příklady: pozdní formy deficitu OTC, některé poruchy β oxidace MK Chronicky progredující metabolická onemocnění •Charakteristika: zpočátku normální psychomotorický vývoj se po určitém období zastavuje případně dochází k jeho regresi •Příklady: střádavá onemocnění (mukopolysacharidózy, neurodegenerativní onemocnění…) 2. Podle jednotlivých metabolických systémů – poruchy metabolismu •aminokyselin •sacharidů •lipidů •purinů a pyrimidinů •vysokomolekulárních látek •barviv atd. • 3. Podle subcelulární lokalizace změněného proteinu – DPM: •cytosolové •mitochondriální •lysozomální •peroxisomální •Golgiho aparátu •iontových kanálů atd. • Klinika DPM •Projevy DPM – v kterémkoliv věku od narození až do dospělosti •Manifestace – pestrá, od mírných chronicky probíhajících forem až po akutní život ohrožující stavy •Závažnost se odvíjí od stupně postižení změněného proteinu ( např. aktivita enzymu 0-20%) • • Laboratorní nespecifické nálezy •Acidóza ( např. laktátová při deficitu PDH) •Alkalóza ( např. deficit OTC) •Hypoglykémie •Hyperamonémie •Hypoketóza (s hypoglykémií u poruch βoxidace) •Hyperketóza (u některých org. Acidurií) •Hypourikémie/hyperurikémie (porucha met.purinů) •Hypocholesterolémie/hypercholesterolémie (deficit 7-dehydrocholesterolu tzv. Smith-Lemli-Opitzův sy) • Laboratorní diagnostika DPM 1.Na úrovni metabolitů 2.Na úrovni enzymů 3.Na molekulární úrovni • 1. Diagnostika na úrovni metabolitů •Charakteristika: prokazujeme změněnou koncentraci nějakého metabolitu (substrát, produkt, abnormní metabolit). Nejstarší, nejjednodušší, nejrozšířenější. •Užití: všude tam, kde defektním proteinem je enzym či trasportní protein → v místě metabolického bloku dochází k hromadění substrátu a nedostatku produktu, případně k tvorbě jiných metabolitů v důsledku aktivace alternativních metabolických drah •Materiál: sérum či plazma, moč, likvor, plná krev v podobě suché krevní skvrny na filtračním papírku 1. Diagnostika na úrovni metabolitů •Vyšetřované metabolity: AMK, sacharidy, oligosacharidy, glykosaminoglykany, puriny, pyrymidiny,lipidy, steroidy atd. •Používané laboratorní techniky: • chromatografie - papírová • - tenkovrstvá • - kapalinová (iontoměničová, vysokoúčinná HPLC) • - plynová (s hmotnostní spektrometrií GC/MS) • elektromigrační techniky • - elekrtroforéza • - kapilární elektroforéza • tandemová hmotnostní spektrometrie MS/MS 2. Diagnostika na úrovni enzymů •Charakteristika: prokazujeme sníženou aktivitu postiženého enzymu. Vyšetření je náročnější • (ekonomicky nákladnější, často větší zátěž pro pacienta – odběr materiálu). •Užití: v prenatální diagnostice, pro potvrzení příslušné DPM, obvykle mu předchází vyšetření na úrovni metabolitů •Materiál: leukocyty, erytrocyty a trombocyty izolované z periferní krve, sérum nebo plazma, kultura kožních fibroblastů, tkáň ze svalové či jaterní biopsie 3. Diagnostika na molekulární úrovni •Charakteristika: diagnostika na úrovni DNA prokazuje přímo defektní gen. Ekonomicky nejnákladnější, indikovat uvážlivě •Užití: k definitivnímu potvrzení diagnózy tam, kde tak nelze jednoznačně učinit na základě vyšetření metabolitů či enzymů, dále v genetickém poradenství •Materiál: leukocyty z periferní krve, buňky z plodové vody získané amniocentézou, buňky choriových klků získané biopsií placenty Léčba DPM 1.Na úrovni metabolitu 2.Na úrovni enzymu 3.Na buněčné úrovni • •Jediná kauzální léčba – na buněčné úrovni. •Léčba symptomatická a podpůrná – zmírňuje • projevy, neodstraňuje příčinu. 1. Léčba na úrovni metabolitu a)Omezení příjmu či vzniku toxických metabolitů (např. dieta u PKU, galaktosémie, prevence katabolismu u aminoacidopatií, org.acidurií) b)Odstranění toxických metabolitů ( peritoneální dialýza, hemodialýza,výměnná transfúze) a využití alternativních metabolických drah (např. podávání benzoátu u hyperamonémií) c)Podávání metabolických inhibitorů ( např. allopurinol při hyperurikémii ) d)Náhrada deficitních produktů ( např. argininu u poruch močovinového cyklu, tyrosinu u PKU) 2. Léčba na úrovni enzymu •a) Aktivace enzymu dodávkou koenzymů ve farmakologických dávkách ( např. pyridoxinu u deficitu cystathionin β-synázy) •b) Dodávka deficitního enzymu přímo – enzymoterapie ( např. u Gaucherovy či Fabryho choroby, některých typů mukopolysachyridóz či glykogenóz) 3. Léčba na buněčné úrovni •Genová terapie s virovými či nevirovými vektory ( zatím u žádné DPM není užívána rutinně, má svá úskalí •Zvláštní postavení v léčbě pak zaujímá transplantace orgánů a tkání ( např. jater u tyrosinémie, ledvin u cystinózy, kostní dřeně u adrenaleukodystrofie) Příklady nejznámějších DPM •Poruchy metabolismu AMK •Organické acidurie •Poruchy metabolismu sacharidů •Poruchy metabolismu lipoproteinů •Poruchy metabolismu purinů a pyrimidinů •Poruchy metabolismu vysokomol. látek • • • AMK incidence postižený enzym hyperfenylalaninemie 1:6500 (ČR), 1:13 000 (svět) fenylalaninhydroxyláza (98 %), tetrahydrobiopterin (2 %) tyrozinemie I 1:100 000 (svět) fumarylacetoacetáthydroláza tyrozinemie II vzácná tyrozinaminotransferáza tyrozinemie III vzácná 4-hydroxyfenylpyruvát dioxygenáza alkaptonurie 1:100 000 - 1:1 000 000 (svět), 1:19 000 (Slovensko) homogentisát-1,2-dioxygenáza homocystinurie 1-9:1 000 000 (svět) cystationin ß-syntáza cystinurie 1:7000 (USA) defekt renálního transportu některých aminokyselin nemoc javorového sirupu 1:185 000 dehydrogenáza větvených alfaketokyselin izovalerová acidemie 1:230 000 (svět) isovaleryl-CoA dehydrogenáza glutarová acidurie 1:40 000 (běloši) glutaryl-CoA dehydrogenáza metylmalonová acidurie vzácná metylmalonyl-CoA mutáza propionová acidemie vzácná propionyl-CoA karboxyláza poruchy cyklu močoviny 1:30 000 (svět) Aromatické AMK – schéma přeměny schema Phe.jpg Hyperfenylalaninémie/ fenylketonurie •Charakteristika: nedostatečná přeměna Phe na Tyr •Příčina: 1)Deficit fenylalaninhydroxylázy 2)Porucha metabolismu koenzymu tetrahydrobiopterinu •Výskyt: asi 1:10 000, patří mezi nejčastější DPM •Existuje novorozenecký screening- u nás od r. 1975 celoplošně – Guthrieho test Odběr krve na novorozenecký screening CAH + laboratoř 001 CAH + laboratoř 002 Klinika, diagnostika a terapie PKU •Klinika: u neléčených PMR, epilepsie, ekzém, nízké IQ. Postižené děti-světlé vlasy, modré oči, bledá pokožka, typický je zápach moči po myšině. •Diagnóza: potvrzena kvantitativním stanovením Phe ze séra, lze potvrdit vyšetřením na molekulární úrovni •Terapie: dietní – omezení příjmu Phe ( vynechání přirozených bílkovin, náhrada směsmi esenciálních AMK bez Phe). Terapie celoživotní, do 15 let přísná, stejně tak u žen v prekoncepčním období a v těhotenství Hypertyrosinémie •Charakteristika: heterogenní skupina dědičných onemocnění, u kterých vázne přeměna tyrosinu •Příčina: deficit fumarylacetoacetázy (typI) nebo tyrosinaminotransferázy (typII) •Klinika u typu I: • a) akutní forma-u kojenců- zvracení, poruchy růstu, žloutenka, hypoglykémie,koagulopatie, sepse, vitamin D rezistentní rachitis • b) chronická forma-děti školního věku-zvětšení jater, poruchy růstu, tubulární dysfunkce, Ca jater Hypertyrosinémie •Diagnostika:vysoká hladina Tyr v krvi, vysoký AFP, v moči tyrosylurie, průkaz metabolitu sukcinylacetonu. Je možná diagnostika na molekulární úrovni •Terapie:dieta s omezením Phe a Tyr málo úspěšná, podává se preparát NTBC, který inhibicí fenylpyruvátdioxygenázy zabraňuje tvorbě toxických produktů. Transplantace jater indikována. Alkaptonurie •Charakteristika:nedostat.přeměna Phe a Tyr •Příčina:deficit homogentisátdioxygenázy v ledvinách a játrech → hromadí se kyselina homogentisová a její polymer ochronotický pigment zejména v pojivových tkáních (ochronóza) •Výskyt: relativně vzácná, na Slovensku • častá, asi 1:19 000, nejvyšší incidence na světě •Diagnostika: průkaz kys.homogentisové v moči,klinika,diagnostika na molekulární úrovni je možná Alkaptonurie •Klinika: závisí na věku pacienta, od narození tmavá barva moče, později projevy ukládání ochronotického pigmentu do sklér, chrupavek ušních a kloubních, zelenomodré zbarvení podpaží, ušního mazu. Nejzávažnější je artropatie. • •Terapie: není známá, jen omezení přísunu bílkovin, šetření kloubního aparátu AMK s rozvětveným uhlíkatým řetězcem •Leucinóza=nemoc javorového sirupu=MSUD •Příčina: deficit dekarboxylázového systému větvených AMK (valin, leucin, izoleucin)→hromadění jejich oxokyselin v organismu •Klinika:krátce po narození metabolická acidóza, letargie, křeče, kóma. Typický zápach moče po javorovém sirupu, karamelu, Maggi koření •Diagnostika: vysoká hladina Leu,Val, Isoleu v séru i moči, kde rovněž přítomen alloisoleucin •Terapie: symptomatická úprava vnitřního prostředí, chronicky omezení přísunu bílkovin s adekvátní náhradou AMK bez Leu,Val, Isoleu Poruchy AMK močovinového cyklu •Charakteristika: skupina několika DPM, společným •projevem je zvýšená hladina amoniaku v důsledku •jeho sníženého odbourávání či zvýšené produkce •→ ireparabilní poškození mozku •Hyperamonémie typ I •Hyperamonémie typ 2 •Citrulinémie •Argininjantarová acidurie •Hyperornitinémie •Hyperamonémie z deficitu resyntézy NH3 AMK močovinového cyklu ureacykl upr.jpg Hyperamonémie typ I •Příčina: deficit karbamoylfosfátsyntetázy •Klinika. Akutní příznaky intoxikace amoniakem, zvracení, porucha vědomí, příznaky se objevují krátce po narození, zhoršení po začátku kojení(přísun bílkovin) •Terapie: intenzivní, úprava vnitřního prostředí, omezení přísunu bílkovin, dialýza k odstranění amoniaku, detoxikace podáním benzoanu sodného •Dědičnost: AR Hyperamonémie typ II •Příčina:deficit ornitinkarbamoylfosfátsyntetázy (OTC) •Klinika: obdobně jako u typu I (akutní průběh jen u chlapců, dívky jsou heterozygotky- mohou mít neurol. příznaky) •Dědičnost: GR •Diagnostika: hyperamonémie, v moči vysoká koncentrace kyseliny orotové, v likvoru vysoký glutamin Citrulinémie •Příčina: deficit argininsukcinátsyntetázy •Diagnostika: zvýšený amoniak, v séru i moči zvýšený citrulin •Klinika: závisí na stupni postižení, průběh akutní až chronický, projevuje se odmítáním stravy, poruchy svalového tonu, křeče, koma •Dědičnost: AR •Terapie: identická jako v předchozích případech, omezení bílkovin • • Organické acidurie •Charakteristika: skupina těžkých DPM s obvykle akutním průběhem, provázené metabolickou acidózou •Patogeneze: porucha metabolismu AMK, mastných kyselin či sacharidů v důsledku snížené aktivity některého z enzymů event.kofaktoru enzymu, v důsledku chybné funkce respiračního řetězce či elektrotransportních systémů→akumulace organických kyselin v organismu •Klinika: neurologické příznaky ( poruchy vědomí, křeče, změny svalového tonu), poruchy vnitřního prostředí(metabolic.acidóza, hypoglykémie) • • Dikarboxylová acidurie •Příčina: deficit enzymu acyl-CoA dehydrogenáz o středně dlouhých řetězcích, který se účastní β oxidace mastných kyselin→nedostatečná tvorba ketolátek v játrech jako alternativního zdroje energie pro mozek, kosterní a srdeční sval při nedostatku glukosy •Klinika: spavost, letargie, křeče, bezvědomí, zvětšená játra, obvykle v atakách při vyčerpání zásob glukosy ( hladovění, infekce, horečka) •Laboratorní diagnostika: hypoglykémie pod 2,5 mmol/l bez ketózy!, vysoké hladiny dikarboxylových kyselin v krvi i moči Methylmalonová acidurie (ketotická hyperglycinémie) •Příčina: deficit některého z enzymů methylmalonyl-CoA-mutázy, methylmalonyl-CoA-racemázy, deficit v syntéze deoxyadenosylkobalaminu nebo methylkobalaminu •Klinika: závisí od tíže enzymatického deficitu akutní u novorozenců či mírnější u starších dětí, zvracení, PMR, poruchy vědomí, ketonurie s těžkou acidózou, kóma, anémie •Diagnostika: v séru i moči methylmalonát, 3-hydroxybutyrát, 3-hydroxypropionát, zvýšený glycin • • • Izovalerová acidurie •vylučování karboxylových kyselin v moči •neschopností organismu zpracovávat leu díky deficitu isovaleryl-CoA dehydrogenázy • • • • • •projev – metabolická ketoacidóza → zápach zpocených nohou u pacientů, dehydratace, neprospívání… •léčba – prevence katabolických stavů, supl. gly a karnitin, dieta •diagnostika – prenatální - analýzou isovalerylglycinu v amniové tekutině a/nebo enzymatickou analýzou v choriových klcích Soubor:Isovalerova acidurie.PNG https://o.quizlet.com/i/ZKau52PG4-KjFoTffM2_9A_m.jpg Poruchy metabolismu sacharidů Galaktosémie •Laktóza→galaktóza + glukóza •Typy galaktosémie: •1.Z deficitu galaktóza-1-fosfát uridyltransferázy •2.Z deficitu galaktokinázy •3.Z deficitu galaktózo-4-epimerázy •Klinika: rozmanitá, od benigního průběhu u deficitu epimerázy, přes kataraktu u deficitu galaktokinázy až po život ohrožující formu u deficitu transferázy ( tzv.klasická galaktosémie). Přetrvávající žloutenka po narození, zvracení, hypoglykémie… •Diagnóza: TLC, potvrzení cíleným enzymatickým vyšetřením v erytrocytech, DNA analýza možná •Terapie: bezlaktózová a bezgalaktózová dieta(bez mléka) •Dědičnost: AR • • Poruchy metabolismu fruktózy •Typy: •1.Hereditární intolerance fruktózy z deficitu aldolázy-závažné onemocnění GIT, hypoglykémie, odpor k ovoci, anorexie, zástava růstu •2.Esencialní fruktosurie-benigní odchylka, není hypoglykémie •3.Intolerance fruktózy z deficitu fruktóza-1,6-difosfatázy-hypoglykémie, laktátová acidóza •Diagnostika: fruktosurie-pozitivní redukční!!! zkouška na cukry ( ne na glukózu!), albuminurie, hyperaminoacidurie •Terapie: vyloučení fruktózy ze stravy •Dědičnost: AR Vyšetření sacharidů metodou TLC •Pozitivní nález fruktózy a galaktózy v moči sacharidy-TLC4.JPG •Pozitivní nález galaktózy v séru i moči Sachyridy-TLC6.JPG Glykogenózy •Charakteristika: skupina asi 10 DPM, jimž je společný deficit některého enzymu, který se uplatňuje při syntéze či odbourávání glykogenu •Typy: •GSD 1a- Gierke - jaterní •GSD 2 - Pompe-generalizovaná •GSD 3 - Cori-jaterní •GSD 4 - Anderson-generalizovaná •GSD 5 - McArdle-svalová •GSD 6 - Hers atd.-jaterní • •Diagnostika: vyšetření defektního enzymu po svalové či jaterní biopsii, případně zátěžové testy Glykogenózy •Klinika: jaterní – hepatomegalie, hypoglykémie, hyperlaktacidémie,dyslipidémie. Svalové-svalová slabost, zvýšená únavnost,bolesti svalů, nejsou hypoglykémie, není hyperlaktacidémie, je vyšší CK, ALT, AST , s postižením myokardu – hypertrofická kardiomyopatie •Terapie: většinou jen symptomatická •Dědičnost: AR, jen typ IX vázaná na X-chromozom • • Diabetes mellitus •absolutní nebo relativní nedostatek inzulínu •zvýšená koncentrace glukózy v krvi (hladina glykémie) • •T1DM, T2DM, gestační DM, LADA, MODY • •Sekundární komplikace DM – neuropatie, retinopatie, nefropatie, vaskulární poruchy (poruchy mikro a makrocirkulace – diabetická noha), parodontitida • • • Figure 3 http://4.bp.blogspot.com/-3lZs4-LJQKQ/UJ345XmLabI/AAAAAAAAABY/zB43sBnfaao/s1600/diabetes_symptoms-c opy.jpg T1DM (IDDM) •polygenní autoimunitní choroba, absolutní nedostatek inzulínu, juvenilní (v 15 letech) •genetická predispozice kombinovaná s: virová infekce, toxiny, stres (několik let, 5−10 % nepoznaných diabetiků) •B-lymf označí svými protilátkami β-buňky slinivky břišní jako cizorodou část těla (= autoantigen), čímž je nastartována imunitní reakce. T-lymf, makrofágy a cytokiny takto označené buňky bezhlavě ničí. •insulitis (lymfocytová infiltrace ostrůvkových buněk, zánět). Insulitida snižuje počet funkčních β-buněk v pankreatických buňkách - poruchy syntézy a sekrece inzulínu. • T2DM (NIDDM) •multifaktoriální choroba – dědičné predispozice a faktory vnějšího prostředí (obezita, stres…) •kombinace inzulínové rezistence a relativního nedostatku inzulínu • (abnormální inzulínové receptory, protilátky proti inzulínu) •rezistence na působení inzulínu: snížený počet plazmatických membránových receptorů na cílových buňkách, postrecepční blokáda nitrobuněčného metabolizmu glukózy (snížený počet receptorů, snížená afinita; snížená aktivita komplexu; abnormální převod signálu nebo abnormální fosforylační reakce pro nadměrnou tvorbu TNF-α). •postupná ztráta schopnosti β-buněk reagovat na glukózu, rezistencí na inzulín, dysregulace produkce glukózy v játrech • Type 1 Versus Type 2 Type 1 Versus Type 2 Dědičné poruchy metabolismu lipoproteinů •Charakteristika: vznik v důsledku zvýšené syntézy nebo sníženého odbourávání liporpteinových částic •Typy: dříve klasifikace dle Fredricksona, dnes členění na •1.Familiární hypercholesterolémie •2.Familiární defekt apolipoproteinu 100B •3. Polygenní hypercholesterolémie •4.Familiární smíšená hyperlipidémie •5.Familiární hypertriacyglycerolémie •Incidence: vysoká (1:400) •Dědičnost: převážně AD, proto tak časté Familiární hypercholesterolémie •Charakteristika: v důsledku deficitního LDL receptoru izolované zvýšení celkového cholesterolu bez zvýšení TGL. Hodnoty TCh 7-10mmol/l u heterozygotů, u homozygotů přes 20 mmol/l. •Klinika: velmi časné aterosklerotické změny, šlachové a kožní xantomy, arcus lipoides cornae, ICHS, IM v mládí u homozygotů, u heterozygotů do 50 let. •Diagnostika: klinika, biochemické vyšetření tukového spektra, molekulárně genetické vyšetření •Terapie: nízkocholesterolová dieta, statiny Poruchy metabolismu purinů a pyrimidinů •Charakteristika: heterogenní skupina onemocnění popsaná teprve v nedávné době, příčinou deficit některého z enzymů purinového či pyrimidinového metabolismu •Klinika: různorodá, projevy neurologické, imunohematologické, metabolické, průběh akutní, intermitentní až chronický, závažnost benigní až život ohrožující •Diagnostika: hladina kyseliny močové v krvi a moči, hematologické vyš. (megaloblastová anémie), vyšetření purinových a pyrimidinových metabolitů v krvi a moči metodou HPLC, stanovení aktivity dotčených enzymů v erytrocytech či leukocytech, u některých možné molekulárně genetické vyšetření Poruchy metabolismu purinů a pyrimidinů-pokračování •Typy: příklady •1.Leschův-Nyhanův sy-deficit hypoxantinguanin-fosforibosyltransferázy-dnavý syndrom, urolitiáza •2.Deficit adenosindeaminázy-sy těžkého kombinovaného imunodeficitu •3.Deficit xantinoxidázy-xantinurie, moč. kameny •4.Orotové acidurie-PMR, těžká hypochromní anémie •Léčba: symptomatická, podávání allopurinolu snižuje následky vysoké hladiny kyseliny močové (dnavý syndrom), dieta s nízkým obsahem purinů (masové vývary, vnitřnosti, černý čaj, Maggi koření…) • Poruchy metabolismu vysokomolekulárních látek •Charakteristika: nesourodá skupina chorob vzniklých v důsledku deficitu některého z lysozomálních enzymů, resp. jejich aktivátorů či inhibitorů s následným hromaděním typických metabolitů→střádání→střádavé choroby=tesaurismózy •Typy: •1.Mukopolysacharidózy •2.Oligosacharidózy •3.Gangliosidózy atd. • Mukopolysacharidózy •Klinika: po relativně dlouhém bezpříznakovém období se objevuje kraniofaciální dysmorfie, PMR, hepatosplenomegalie,kardiomyopatie,poruchy růstu, poruchy chování atd. •Charakteristika: dochází ke střádání glykosaminoglykanů=mukopolysacharidů (chondroitinsulfát,heparansulfát,dermatan-sulfát,keratansulfát). •Diagnostika: zvýšené vylučování GAG v moči, elektroforétou vyšetříme spektrum GAG, definitivní dg. založena na průkazu enzymového deficitu v leukocytech či fibroblastech, u některých typů možná molekulárně genetická diagnostika Další DPM •DPM mitochondriálního metabolismu • ( mitochondrie dodávají buňkám energii činností cca 50 enzymů – nejdůležitější pyruvátdehydrogenázový komplex, enzymy respiračního řetězce a cyklu trikarboxylových kyselin)-deficit →nedostatečný energetický metabolismus •DPM peroxisomu ( např. Zellwegerův sy-deficit βoxidace velmi dlouhých MK=VLCFA) •DPM mědi, zinku, železa ( např.Wilsonova choroba-hepatolentikulární degenerace-v krvi nízká hladina Cu a ceruloplasminu, vylučování Cu močí vysoké, ukládání mědi v jatrech a pak prakticky všude v org.) Vitamíny rozpustné v tucích Název DDD Zdroj Význam Projevy nedostatku Vitamin A (retinol, axeroftol) 1,8 až 2 mg mléčný tuk, žloutek, játra, rybí tuk i maso, zdrojem provitamínů (karotenů) je barevná zelenina (mrkev) zajišťuje vidění - tvoří oční purpur, podílí se na tvorbě bílkovin v kůži a ve sliznicích šeroslepost až slepota, rohovatění kůže a sliznice, ucpávání vývodů žláz, postižení skloviny a zuboviny Vitamin D (vitamin anti-rachitický) 0,15 mg rybí tuk, v malém množství vzniká v kůži po ozáření UV paprsky, banány podílí se na řízení metabolismu Ca a P v těle organismus ztrácí Ca a P, a snaží se jej nahradit z kostí - za vývoje vzniká křivice, v dospělostí měknutí kostí, ovlivňuje plod matky Vitamin E (tokoferol) 5 - 30 mg) obilné klíčky podporuje činnost pohlavních žláz a správný průběh těhotenství některé gestační poruchy Vitamin K (vitamin antihemor-rhagický) 1 mg listová zelenina, kvasnice, v tlustém střevě je tvořen činností mikroorganismů (Bakterium coli) oxidoredutasa, významný pro tvorbu protisrážlivé látky protrombinu krvácení do tkání a tělesných dutin, krvácení mozku může být příčinnou smrti Vitamíny rozpustné ve vodě Název DDD Zdroj Význam Projevy nedostatku Vitamin B1 (thiamin, aneurin) 1,5 mg obiloviny (zejm. klíčky), játra, vepřové maso zasahuje především do metabolismu cukrů, zejména v centrálním nervstvu a ve svalech, podporuje činnost trávicího ústrojí zvýšená únava, sklon ke křečím svalstva, srdeční a trávicí poruchy, dispozice k zánětům nervů až onemocnění beri-beri Vitamin B2 (riboflavin, laktoflavin) 1,8 mg mléka, maso, kvasnice jako účinná složka žlutého dýchacího fermentu je v každé buňce, kde se účastní oxidací živin zardělost a palčivost jazyka, zduření rtů, bolavé ústní koutky, poruchy sliznice hrtanu a hltanu Vitamin B5 (kyselina pantotenová) 7 - 10 mg játra, kvasnice, hrách, maso, ryby, mléko, vejce má účast v oxireduktasách a umožňuje syntézu bílkovin, jako koenzym A má centrální postavení v metabolismu různé degenerace, u člověka pálení chodidel Vitamin B6 (pyridoxin) 2 mg kvasnice, obilné klíčky, maso, mléko, luštěniny podporuje účinek vitaminů B2 a B1 pomalé hojení zánětů, zhoršená regenerace sliznic Kyselina nikotinová (vitamin PP, niacin) 15 - 20 mg játra, ledviny, maso, kvasnice, houby klíčová pro syntézu ribonukleových kyselin a bílkovin záněty kůže, celková sešlost, poškození mozku Kyselina listová (folová) 0,5 - 1 mg listová zelenina, játra zasahuje do metabolismu aminokyselin, je nutná pro tvorbu červených krvinek chudokrevnost Vitamin B12 (kobalami) 1 mg játra, maso, činnost bakterií nutný pro udržení normální krvetvorby perniciosní anémie Vitamin C (kyselina askorbová) 50 - 70 mg syrové ovoce a zelenina katalyzuje oxidaci živin, udržuje dobrý stav vaziva a chrupavek, podporuje tvorbu protilátek únava, snížená odolnost proti nakažlivým nemocem, krvácení, vypadávání zubů, při avitaminose smrtelné onemocnění - kurděje Biotin (vitamin H) 0,15 - 0,3 mg kvasnice, játra, ledviny, k úhradě přispívá biosyntéza ve střevě je ve všech živočišných buňkách, podporuje jejich růst a dělení záněty kůže, atrofie papil jazyka, únavnost, deprese, svalové bolesti, nechutenství GMO produkující vitamíny •GM rostliny s „přidanou hodnotou“ •"Zlatá rýže" (zrna rýže žlutou barvu ) • rýže obsahující beta-karoten -výchozí látka pro tvorbu vitamínu A • 1999 - švýcarští a němečtí vědci • Výhody : Levná a výnosná tvorba plodiny, která napomáhá lidskému zdraví. • Betakaroten - působí antioxidačně, chrání tělní buňky, sliznice a kůži, ochrana před UV zářením., • obrana proti nádorům, infekčním chorobám, dně a překyselení organismu, • nezbytný pro správnou funkci zraku. • Nová zlatá rýže - původní zlatá rýže -1,6 mikrogramu provitaminu A/1 gram rýže • nyní - 37 mikrogramů provitaminu. •Arabidopsis thaliana - zvýšení obsahu vitaminu C o 100 %. • •"Chemické továrny" • •GM mikroorganismy produkující vitamíny B2 a B12, E , A, C •Výhody: rychlý růst, nenároční kultivace, " environmentally friendly" (minimum energie a odpadu, větší výtěžky) Makronutrienty Mikronutrienty Poruchy příjmu potravy •hladovění/hyponutricie •Malnutricie – kwashiorkor a marasmus •kachexie •psychická onemocnění • - mentální anorexie • - bulimiie (přejídání a následné • vyzvracení potravy) • - záchvatová přejídání (přejídání • způsobené stresem) •obezita • •energetická rezerva (tuk) u štíhlého člověka •(tj.tuk pod 20% na cca 2-3 měsíce • •biochemická charakteristika hladovění: • -glukagon + (pokles sekrece inzulínu) • - vyčerpání zásob jaterního gykogenu za 12-14h • - vzestup koncentrace adrenalinu, glukagonu, glukokortikoidů • - zvýšená glukoneogeneze • -zvýšená lipolýza se zvýšenou ketogenezí (metabolická acidóza) • -bílkoviny se relativně šetří, pokud je normální fyzická aktivita •