1048 Zaburenia premiany materii Jan Tatoń ZABURZENIA PRZEMIANY WĘGLOWODANOWEJ Pojęcie chorób premiany materii. Premiana materii lub metabolim jest sposobem życia. W drowiu i w chorobie organim cłowieka premienia w akresie wynaconym pre geny ora regulatory nerwowe, hormonalne i substratowe ewnętrne składniki budulcowe i nośniki energii (pokarm) w struktury komórki i tkanek ora energochłonne procesy składające się na pojęcie biologicnego życia. Wynika stąd, że każda choroba w istocie wiąże się e mianami w procesach premiany materii. Fakt ten cora bardiej anaca się w interpretacji chorób. Na podstawie uniwersalnego pojęcia metabolimu ora także e wględów praktycnych wyróżnia się grupę abureń metabolimu, które wyrażają się w pierwsym rędie w parametrach biochemicnych ora wymagają stosowania dla pełnego roumienia patofijologii, a także terapii wielu pojęć i metod w charaktere biochemicnym i molekularnym. Zaburenia te określa się mianem chorób premiany materii lub chorób metabolicnych. ZABURZENIA TRAWIENIA IWCHŁANIANIA WĘGLOWODANÓW Podaż, trawienie i wchłanianie węglowodanów Węglowodany są jednym asadnicych składników pokarmowych, a także substratów energetycnej i strukturalnej premiany wewnątrkomórkowej. Egogenne wielocukry i oligocukry pred wchłonięciem prewodu pokarmowego musą ulec strawieniu, tn. ewnątrkomórkowej premianie w prewodie pokarmowym do wchłanialnych jednocukrów. Nieprawidłowości trawienia i wchłaniania stanowią podstawę wielu espołów klinicnych. Jednocukry wchłaniają się i podlegają wewnątrkomórkowemu metabolimowi. Procesy te są podatne na patogenne diałanie abureń w regulacji i prebiegu metabolimu energetycnego. Zabureniom może też podlegać endogenna biosyntea własnych, cynnościowych i strukturalnych wielocukrów cłowieka. Odpowiednio więc aburenia premiany wielocukrów dotycą: ich trawienia i wchłaniania lub ich komórkowego metabolimu. Węglowodany o bepośrednim klinicnym naceniu można podielić na 4 grupy: 1. Wielocukry pochodenia roślinnego, takie jak skrobia, lub pochodenia wieręcego, takie jak glikogen, będące polimerami cąstecek glukoy połąconych wiąaniami α-1,4- i 1,6-glikoydowymi. 2. Wielocukry będące polimerami jednocukrów awierających w cąstecce grupę karboksylową lub estryfikowaną grupę aminową. Określa się je mianem heteroglikanów lub mukopolisacharydów. Spełniają one preważnie cynność strukturalnych składników tkanek, np. błony podstawnej nacyń włosowatych. 3. Oligocukry, a wśród nich tak ropowsechnione disacharydy, jak sacharoa (glukoa + fruktoa), laktoa (glukoa + galaktoa), maltoa (glukoa + glukoa). 4. Jednocukry, takie jak glukoa, fruktoa lub galaktoa, a także pentoy ucestnicące w metabolimie kwasów nukleinowych, takie jak ryboa lub deoksyryboa, a ponadto arabinoa i ksyloa.
Zaburenia premiany węglowodanowej 1049 Podaż i trawienie. Najbardiej ropowsechnionym wielocukrem jest skrobia. Stanowi w nasej serokości geograficnej ok. 70% węglowodanów spożywanych w naturalnej, miesanej diecie. Trawienie skrobi dokonuje się w dwóch etapach. W etapie pierwsym w prewodie pokarmowym podlega sybkiej hydroliie pod wpływem najdującej się w ślinie i w soku dwunastnicym α-amylay. Enym ten powoduje hydrolię 1,4-α połąceń międy 2 cąsteckami glukoy. Zarówno rogałęione (amylopektyny), jak i łańcuchowe (amyloa) postacie skrobi są w wyniku tego procesu trawione do α-dekstryn, maltotrioy i maltoy. W drugim etapie końcowy produkt trawienia skrobi pre α-amylaę disacharyd maltoa, a także disacharydy innych źródeł, np. laktoa lub sacharoa, podlegają w jelicie cienkim dalsej hydroliie pod wpływem odpowiednich disacharyda, a więc maltay, laktay lub sacharay, a także innych enymów. Disacharyday są umiejscowione w rąbku scoteckowym komórek błony śluowej jelita cienkiego. Trawienie odbywa się więc na powierchni enterocytów, które od rau wchłaniają monosacharydy, będące produktem tego procesu. Są to odpowiednio: glukoa, galaktoa, fruktoa. Ryboa jest produktem trawienia kwasów nukleinowych. Wchłanianie monosacharydów. Proces ten odbywa się w wyniku diałania dwóch mechanimów: diałającej na asadie różnicy stężeń dyfuji ora a pomocą cynnego transportu mającego a podstawę biologicne mechanimy udiałem swoistych białek transportowych i procesu fosforylacji. Glukoa i galaktoa wchłaniają się głównie pre cynny transport, preciwko gradientowi stężeń. Do jego diałania koniecna jest energia (ATP). Fruktoa natomiast wchłania się głównie pre bierną dyfuję. Jest to proces wolniejsy. Glukostatycna rola wątroby. Wsystkie jednocukry prechodą jelita cienkiego do krwi żyły wrotnej i do wątroby. Ten centralny dla pośredniej premiany materii narąd wykauje wiele asadnicych cynności w odniesieniu do premiany glukoy. Wśród nich należy wymienić: synteę glikogenu (spichranie glukoy w formie glikogenu), glukoneogeneę (tworenie glukoy substratów niewęglowodanowych), glikogenolię (uwalnianie glukoy glikogenu do krwi). Wątroba jest głównym miejscem dalsego rodiału wchłoniętej prewodu pokarmowego glukoy. W wyniku regulacji koordynującej powyżse cynności wątroby w odniesieniu do glukoy narąd ten diała glukostatycnie: dodaje lub odbiera glukoę krwi. Kierunek i nasilenie metabolicnej cynności wątroby, bilansując się wielkością obwodowego (tkankowego) użycia glukoy, ustala glikemię na cco w granicach 3,27 5,27 mmol/l (60 95 mg%); ogranica też jej maksymalne poposiłkowe więksenie do stężenia 8,88 10,00 mmol/l (160 180 mg%) ora utrymuje minimalne stężenie glikemii w casie głodu w akresie od 2,77 do 3,27 mmol/l (50 60 mg%). Każdy etapów trawienia, wchłaniania lub komórkowego metabolimu węglowodanów może ulec abureniom w wyniku: nacnego ogranicenia podaży węglowodanów głód, niedoborów lub abureń aktywności odpowiednich enymów trawiennych i abureń wchłaniania jelitowego, nieprawidłowości w glukostatycnej cynności wątroby, mięśni, nerek,
1050 Zaburenia premiany materii nieprawidłowości w dokomórkowym transporcie glukoy ora mian w jej komórkowym metabolimie. Transportowana krwi do komórek glukoa może być w różny sposób metaboliowana. Zaburenia w tym akresie można podielić na: niedobory, nadmiary lub miany regulacyjnych funkcji nerwowych i humoralnych, a scególnie w akresie hormonalnych sygnałów metabolicnych, ich receptorów lub prekaźników komórkowych, pierwotnych, genetycnie uwarunkowanych mian w cynności śródkomórkowej regulacji metabolimu i enymów wykonawcych, regulacyjnych i enymatycnych. Prawidłowa glikemia we krwi jest więc wynikiem wielu skoordynowanych procesów apewniających dopływ glukoy do krwi ora jej transport do komórek ora fijologicne nasilenie wewnątrkomórkowego metabolimu. Obejmują one: trawienie i wchłanianie węglowodanów, wątrobową glikogenosynteę i wytwaranie glukoy e źródeł niewęglowodanowych, transport glukoy do komórek i metabolim wewnątrkomórkowy. Procesy te podlegają łożonej regulacji genetycnej, nerwowej, hormonalnej i substratowej. Ich aburenia tworą grupę chorób premiany węglowodanowej. Wiele aleceń lecnicych ora scegółowych interwencji farmakologicnych ma na celu normaliację powyżsych, molekularnych mian regulacyjnych. Omówiono je kolejno. Zespoły klinicne Niedobór wydielania α-amylay Pierwotna postać niedoboru α-amylay może wystąpić u osób niedorowojem trustki opisano dotąd bardo niewiele takich prypadków. Cęściej niedobór α-amylay powstaje wtórnie w prebiegu prewlekłych chorób trustki, takich jak prewlekłe apalenie, mukowiscydoa, niekiedy rak. Pojawia się wtedy upośledenie trawienia skrobi. Po doustnym podaniu tego wielocukru nie następuje więksenie glikemii. Ziarna skrobi mogą natomiast występować w kale. Niedobór disacharyda Niedobór disacharyda może być pełny, pierwotny lub najcęściej cęściowy iwtórny. Pełny, pierwotny niedobór występuje bardo radko. Jest to genetycnie uwarunkowane upośledenie biosyntey disacharyda i dotycy niemowląt. Cęstsy jest natomiast niedobór cęściowy i wtórny, pojawiający się u dorosłych. Jego prycyną są prewlekłe, apalne choroby jelit, tropikalna i nietropikalna choroba trewna (sprue), ciężkie niedobory białka (np. kwashiorkor) lub espół po resekcji żołądka. Niedobór laktay (β-galaktoyday) i innych disacharyda Niedobór laktay jest wględnie cęsto spotykany, występuje bowiem u ok. 3 15% w różnych grupach populacyjnych i etnicnych. Objawia się w pierwsym rędie nietolerancją mleka. Do radko spotykanych niedoborów innych disacharyda należy niedobór sacharay, iomaltay lub maltay albo
Zaburenia premiany węglowodanowej 1051 α-dekstrynay, które występują radko. Charakteryują się one odpowiednio nietolerancją sacharoy lub produktu trawienia skrobi maltoy. Objawy. Wsystkie rodaje abureń trawienia i wchłaniania węglowodanów wynikające niedoboru laktay i innych disacharyda objawiają się klinicnie w podobny sposób. Pojawiają się takie objawy, jak ucucie pełności w nadbrusu, wdęcia, nudności, niekiedy wymioty, bóle kurcowe (kolka jelitowa). Wskutek upośledenia wchłaniania jelita do krwi cukry gromadą się w jego świetle. Niewchłonięte cukry są prycyną hipermolalności treści jelitowej. Z tego powodu wmaga się transport wody do światła jelita, powstają wodniste biegunki. Dodatkowo już w obrębie jelita grubego saprofitujące tam bakterie metaboliują niewchłonięte disacharydy do kwasów tłuscowych, powodują też fermentację cukrów wytwaraniem gaów i innych produktów drażniących jelita. Kał wykauje odcyn kwaśny. Wmożona perystaltyka jelit (biegunka) jest prycyną upośledenia wchłaniania także innych, poa disacharydami, składników odżywcych. Może powstać uogólniony espół łego wchłaniania. Roponanie. Sugeruje je najcęściej obserwacja kojarąca moment powstania objawów klinicnych e spożyciem produktów awierających nietolerowany cukier. Chory mówią, że źle tolerują mleko, sacharoę lub skrobię. Objawy ustępują po wykluceniu podejranego disacharydu diety lub po podaniu preparatów lecnicych odpowiednich disacharyda. Pożytecne jest wykrycie niestrawionych disacharydów w kale, określenie tolerancji podejranych disacharydów po ich doustnym podaniu ora porównywanie sybkości wchłaniania podanych dodwunastnico disacharydów i później odpowiadającej im miesaniny jednocukrów, np. obciążenie laktoą ora w drugim teście glukoą i galaktoą. Miery się w ten sposób sprawność trawienia. Cytochemicne wykaanie braku disacharyda w wycinkach błony śluowej jelita cienkiego, pobranych a pomocą biopsji, jest dowodem ostatecnym. Różnicowanie. W różnicowaniu należy uwględnić prede wsystkim różne stany apalne jelita grubego. Nietolerancję mleka powodu niedoboru laktay należy odróżnić od objawów nietolerancji spowodowanej uculeniem na białko, najcęściej β-laktoglobulinę mleka. Niekiedy disacharydy mogą w wyniku toksycnego wpływu na jelito cienkie prenikać do krwi i być wydalane mocem. Należy wtedy określić prycynę występującego cukromocu. Lecenie. Polega na wykluceniu nietolerowanego disacharydu diety, stosowaniu niekiedy diet stucnych lub na podawaniu preparatów awierających brakujące disacharyday. W prypadkach wtórnych niedoborów cofanie się objawów chorobowych ależy od lecenia choroby podstawowej trustki lub jelita. BLOKI METABOLICZNE PRZEMIANY WĘGLOWODANÓW Definicja Powstawanie i regulacja enymów poscególnych ogniw pośredniej premiany różnych substratów w tym także substratów węglowodanowych pierwotnie podlega regulacji genetycnej. Prycyną braku enymu lub jego niedostatecnej funkcji jest mutacja genu. W wyniku takiej miany nie wytwara się odpowiednie białko enymu, białko transportujące albo regulacyjne, lub też jest ono nieprawidłowe. Powstaje w ten sposób roerwanie jednego ogniw łańcucha reakcji pośredniej premiany materii, cyli blok metabolicny. Najwceśniej aburenia
1052 Zaburenia premiany materii tego rodaju ujawniają się w wieku niemowlęcym, stanowiąc domenę pediatrii. Mogą jednak niekiedy dotycyć także osób dorosłych. Mianem bloku metabolicnego określa się aburenie wynikające braku lub niedoboru enymu kataliującego jedną pośrednich reakcji premiany. Brak aktywności enymatycnej powoduje wygaśnięcie odpowiedniej reakcji pośredniego metabolimu, nagromadenie substratów powyżej ablokowanej reakcji i niedobór substratów poniżej tej reakcji. W blokach metabolicnych premiana cęsto odbywa się drogami obocnymi, w sposób spacony powodujący objawy chorobowe (fenotyp). Bloki metabolicne reguły diedicą się jako cechy autosomalne, recesywne. Niekiedy bloki metabolicne mogą powstawać jako nabyte aburenia w toku embriogeney i tego rodaju wady nie są diedicone. Uskodenia genowe powodujące bloki metabolicne wykrywa się obecnie łatwiej i cęściej technikami klonowania DNA. Zespoły klinicne Enymopatie premiany pento pierwotna pentouria Spośród tych abureń najwiękse nacenie ma 1-ksylulouria. Jest to bardo radko występujące aburenie, obserwowane prawie wyłącnie u Żydów, prejawiające się wydalaniem 1-ksyluloy (pentoy) mocem w ilości 1 4 g/dobę. Jego prycyną jest mniejsenie aktywności NADP-dehydrogenay ksylitolu; blokuje to prejście 1-ksyluloy w ksylitol na drode pośredniej oksydatywnej premiany kwasu glukuronowego. O roponaniu choroby rostryga wykaanie powyżsego bloku enymatycnego w krwinkach cerwonych. Zaburenie nie wywołuje objawów klinicnych. L-ksyluloa w mocu ma właściwości redukcyjne, odróżnia się ją w mocu od glukoy a pomocą swoistego dla glukoy testu oksydaą glukoy. Należy też odróżnić ją od pentourii pokarmowej, która pojawia się po spożyciu dużych ilości śliwek, cereśni lub winogron. Enymopatie premiany galaktoy Galaktoa pochodi hydroliy laktoy: po wchłonięciu jelita cienkiego w wątrobie sybko prekstałca się do glukoy. Na drogach metabolicnych tych prekstałceń mogą się pojawić dwa bloki metabolicne o naceniu klinicnym. Galaktoemia. Jest spowodowana upośledeniem premiany galaktoy; tego powodu gromadi się ona we krwi. Zaburenie to jest spowodowane niedoborem lub mianami w budowie białkowej transferay urydylilo-1-fosfogalaktoowej. Wskutek bloku reakcji kataliowanej pre ten enym w tkankach i we krwi gromadi się galaktoo-1-fosforan, a także pojawia się produkt reakcji astępcych galaktitol (wieloalkohol). Nagromadenie tego substratu w socewce jest prycyną aćmy. Dochodi także do uskodenia wątroby (toksycne diałanie galaktoaminy), nerek (toksycne diałanie galaktoo-1-fosforanu), układu nerwowego (toksycne diałanie galaktoo-1- -fosforanu i galaktilolu). Zespół ten jest diedicony autosomalnie recesywnie. Objawy. U noworodka lub małego diecka stwierda się upośledenie rowoju ogólnego, wymioty, biegunkę, objawy uskodeń narądowych (hepatomegalia, białkomoc, aćma, hemolia, żółtacka), a także hipergalaktoemię,
Zaburenia premiany węglowodanowej 1053 galaktourię. Objawy te występują chwilą ropocęcia karmienia mlekiem. W celu roponania należy wykaać niedobór transferay urydylilo-1-fosfogalaktoowej w krwinkach cerwonych. W leceniu aleca się dietę be galaktoy. Galaktouria. Zespół chorobowy spowodowany jest niedoborem galaktokinay enymu kataliującego premianę galaktoy do galaktoo-1-fosforanu. Diedicony jest jako cecha autosomalna recesywna. Choroba polega na uskodeniu wątroby (hepatosplenomegalia), występującym już kilkanaście dni po ropocęciu żywienia mlekiem, a także na rowoju aćmy. Niedobór galaktokinay można wykaać w krwinkach cerwonych. Po obciążeniu galaktoą pojawia się hipergalaktoemia i galaktouria. Lecenie polega na prestreganiu diety be galaktoy. Enymopatie premiany fruktoy Fruktouria pokarmowa Fruktoa pojawia się niekiedy w mocu u osób drowych po spożyciu dużych ilości owoców. Uskodenie wątroby nasila ten rodaj fruktourii. Należy ją odróżniać od abureń premiany fruktoy spowodowanych blokami enymatycnymi. Fruktouria pierwotna. Jest to niedomoga premiany fruktoy spowodowana niedoborem fruktokinay wątrobowej pierwsego enymu wprowadającego fruktoę na tor glikoliy. Jest łagodnym abureniem, nie wywołującym objawów. Roponaje się go testem doustnego obciążenia fruktoą. Po podaniu doustnym 50 g fruktoy pojawia się ona we krwi w stężeniu nie prekracającym wykle 2,77 mmol/l; ok. 20% podanej dawki fruktoy wydala się mocem. Diedicna nietolerancja fruktoy. Jest to aburenie premiany fruktoy ależne od niedoboru aldolay fruktoo-1- -fosforanowej w wątrobie. Niedobór enymu powoduje gromadenie się nacnych stężeń fruktoo-1-fosforanu w komórkach. Substrat ten, hamując fruktokinaę, blokuje premianę fruktoy i w ten sposób prycynia się do wrostu fruktoemii i fruktourii. Po spożyciu fruktoy występują wymioty, hiperfruktoemia i fruktouria ora hipoglikemia. Stężenie insuliny we krwi jest w casie tej hipoglikemii prawidłowe. W prewlekłej postaci, spotykanej jedynie u dieci, stwierda się marskość wątroby, uskodenie nerek, aminoacydurię, białkomoc ora aburenia akwasania mocu. W roponawaniu jest koniecne wykaanie niedoboru aldolay w skrawkach wątroby lub mięśni. Dieta be fruktoy prycynia się do ustąpienia wsystkich objawów choroby. Opisano także inne espoły objawiające się: nietolerancją (nudności i wymioty) fruktoy i galaktoy ora hiperinsulinimem powodującym hipoglikemię (espół Dormandy i Porter) ora diedicnym niedoborem fruktoo-1,6-difosfatay, który powoduje niewydolność glukoneogeney po krótkim głodie pojawia się hipoglikemia. Noworodki i dieci tym espołem wykaują, opróc hipoglikemii, hepatosplenomegalię. Lecenie polega na wyłąceniu diety fruktoy i cukrów łożonych awierających fruktoę. Enymopatie premiany glikogenu Zarówno droga biosyntey glikogenu, jak i jego ropadu składa się wielu reakcji pośrednich. Każda tych reakcji jest kataliowana pre swoisty enym. Niedobory lub aburenia cynności tych eny-
1054 Zaburenia premiany materii Tabela XI-1 Glikogenoy (opróc wymienionych w tabeli typów opisano jesce inne, dotycące jednak pojedyncych rodin) Typ I*(**) II*(**) III*(**) IV*(**) Zwycajowa nawa espołu choroba von Gierkego choroba Pompego lub uogólniona glikogenoa choroba dekstryn granicnych, choroba Corich amylo-1,6-glukoyday (enym odscepiający rogałęienia glikogenu) ora oligoglukano- -1,4 1,4-glukanotransferay amylopektynoa, choroba Andersena V* choroba McArdle a Główne umiejscowienie nadmiernego spichrania glikogenu wątroba, nerki wątroba, serce, mięśnie, komórki glejowe, jądra ruchowe pnia mógu, rogi prednie rdenia wątroba, mięśnie, serce mięśnie skieletowe (tylko) Niedobór enymu glukoo-6-fosfatay wątrobowej, niekiedy także jelitowej i nerkowej α-1,4-glukoyday liosomalnej (aktywna w ph = 4 kwaśna maltaa) wątroba (marskość) α-1,4-glukano-α-1,4- -glukano-6-glukoylotransferay (enym syntetyujący wiąania rogałęień glikogenu) fosforylay glikogenu mięśniowego VI* choroba Hersa wątroba grupa niejednorodna, w niektórych prypadkach niedobór fosforylay wątrobowej, w innych aburenia enymatycne niedokładnie ponane Niektóre cechy klinicne hepatomegalia, nefromegalia, kwasica metabolicna, więksenie stężenia ketonów, mlecanu, lipidów, hipoglikemia na cco; nie reaguje na wstryknięcie adrenaliny lub glukagonu niedowłady wiotkie mięśni, kardiomegalia; najcęściej gon pred 3 miesiącem życia niedowłady wiotkie mięśni, hepatosplenomegalia, niewydolność wątroby bolesne skurce mięśniowe po wysiłku wskutek niemożności regeneracji ATP; prebieg łagodny, występuje u dorosłych, be nadmiaru mlecanu prebieg jak w łagodnych postaciach glikogenoy I; hepatosplenomegalia
Zaburenia premiany węglowodanowej 1055 cd. tabeli XI-1 Typ Zwycajowa nawa espołu Główne umiejscowienie nadmiernego spichrania glikogenu Niedobór enymu Niektóre cechy klinicne VII* mięśnie, krwinki cerwone VIII*** wątroba, móg fosfofruktokinay; więksenie aktywności syntetay glikogenu i UDPG pirofosforylay w mięśniach fosforylay wątrobowej IX wątroba kinay fosforylay wątrobowej klinicne objawy jak w glikogenoie V ora skrócenie okresu preżycia krwinki cerwonej do 13 16 dni choroba sprężona chromosomem X, hepatomegalia, skłonność do hipoglikemii, encefalopatia hepatosplenomegalia, hipoglikemia, kwasica *** Występuje rodinnie; transmisja genetycna: autosomalna, recesywna. *** Dotycy niemowląt, rokowanie łe. *** Opisano także pojedynce prypadki bliżone do typu VIII jako typy IX i X glikogenoy. mów powodują ahamowanie syntey glikogenu lub glikogenoliy, albo też powstawania strukturalnie nieprawidłowych cąstecek glikogenu. W wyniku bloków enymatycnych powstają espoły chorobowe określone mianem glikogeno. Wśród nich ponano dotychcas bliżej 9 typów, predstawionych w tabeli XI-1, ale jest ich apewne więcej. Zaburenia transportu nerkowego monosacharydów występujące rodinnie Glukouria nerkowa W tym występującym rodinnie, cęstością ok. 1 na 10 000 osób, abureniu obserwuje się nacne wydalanie glukoy mocem pry prawidłowym stężeniu glukoy we krwi. Zaburenie powstaje w wyniku wrodonego upośledenia wrotnego wchłaniania glukoy w cewkach nerkowych. Wyjątkowo radko pojawia się jako nabyte odchylenie w prebiegu rolanych chorób nerek. Diedicone jest jako cecha autosomalna, dominująca. Zespół ten nie ma właściwie klinicnego nacenia, ponieważ dobowe wydalanie glukoy radko jest więkse niż 20 g/dobę. Takie objawy, jak glukouria, wielomoc, wmożone pragnienie i nadmierne łaknienie, wymagają różnicowania cukrycą. Do tego celu na ogół wystarcy wykaanie glukourii be hiperglikemii a pomocą prób obciążeniem glukoą, uupełnionych ewentualnie onaceniami insuliny we krwi. Cukryca nerkowa nigdy nie preistaca się w cukrycę pierwotną. Lecenie tego aburenia na ogół nie jest potrebne, pry więksej glukourii jest wskaane mniejsenie ilości łatwo pryswajalnych węglowodanów w diecie.
1056 Zaburenia premiany materii Cukromoce nerkowe miesane Z cukrycą nerkową cęsto łący się espół łego wchłaniania fruktoy i galaktoy. Upośledenie transportu tych cukrów występuje jednoceśnie w obrębie jelita cienkiego i cewek nerkowych. Wceśnie, jesce w okresie niemowlęcym, pry karmieniu piersią, a także po podaniu mleka krowiego występują ciężkie biegunki. Lecenie polega na astosowaniu diety nie awierającej tych cukrów, lub też wielocukrów, których podcas trawienia uwalnia się fruktoa. CUKRZYCA Definicja cukrycy Składa się ona 2 cęści: odnosącej się do stanu hiperglikemii, wskaującej na integrowane hiperglikemią powstawanie wyrodnieniowych mian w nacyniach i układie nerwowym. 1. Mianem cukryca określa się więc licną grupę chorób i abureń metabolicnych o odrębnej etiologii, które charakteryują się patologicną hiperglikemią: na cco prekracającą próg 7,0 mmol/l (126 mg/dl); w 2 godiny po podaniu testowej dawki 75,0 g glukoy p.o. prekracającą próg 11,1 mmol/l (200 mg/dl) lub kiedykolwiek w ciągu doby prekracającą próg 11,1 mmol/l (200 mg/dl) w osocu krwi żylnej. Hiperglikemia ta wynikać może uskodenia wydielania insuliny (niedoboru insuliny) pre komórki β wysp trustki albo upośledenia reakcji na insulinę komórek, tkanek i narądów obwodowych, jak np. wątroba, mięśnie, tkanka tłuscowa i inne tkanki (insulinooporności). Cęsto te obydwa regulacyjne aburenia współistnieją i współdiałają. 2. Bardo istotnym cłonem obrau klinicnego długotrwałej cukrycy jest powstawanie espołów prewlekłych powikłań: mikroangiopatii powstaje w wyniku indukowanych pre niedobór insuliny i hiperglikemię abureń metabolicnych w obrębie nacyń włosowatych i małych nacyń (o średnicy mniejsej niż 100 µm), głównie retinopatia i nefropatia cukrycowa, makroangiopatii powstaje w wyniku abureń metabolicnych i innych mian w biologii ściany więksych tętnic, następuje pryspiesenie i modyfikowanie rowoju miażdżycy tętnic mógu, serca i końcyn dolnych, neuropatii cukrycowej powstaje w wyniku toksycnego diałania hiperglikemii i wpływu mikroangiopatii vasa nervorum na struktury układu nerwowego ośrodkowego, obwodowego i autonomicnego. Mechanimy etiologicne, wynikające różnego rodaju łożonych abureń genetycnych (nieprawidłowych genotypów) ora diabetogennych wpływów środowiska ewnętrnego, powodujące: niedobór insuliny, insulinooporność, lub też najcęściej jednoceśnie niedobór insuliny ora insulinooporność i, co a tym idie, odpowiednie aburenia metabolicne, mogą mieć różny charakter ora stopień nasilenia. Z tego powodu espoły objawowe cukrycy występują różną in-
Zaburenia premiany węglowodanowej 1057 tensywnością i w niejednakowym układie fenotypów. Inwalidtwo i nadumieralność chorych na cukrycę wynikają głównie wpływu prewlekłych powikłań cukrycy. Ogranica je intensywne lecenie hipoglikemiujące. Etiologicna klasyfikacja Określenie cukryca sygnaliuje jedynie stan prewlekłej hiperglikemii ora jego powikłania. Ma charakter objawowy. Ich powstawanie wynika diałania wielu różniących się istotnie prycyn i odmiennych mechanimów patogenetycnych. Dieli się więc na wiele jednostek chorobowych, cyli podlega klasyfikacji. Obowiąująca obecnie klasyfikacja cukrycy wg WHO, wyróżnia postacie cukrycy, które predstawiono w tabeli XI-2, w niewielkiej modyfikacji własnej. Podiał cukrycy obejmuje 4 klasy abureń. Uwględnia on wyniki badań etiologii cukrycy; tego wględu określa się go mianem podiału etiologicnego. Klasyfikacja etiologicna wprowada kategorię specyficnych typów cukrycy o ponanej etiologii. W miarę postępu badań etiologicnych ta kategoria będie się apewne więksać; jednoceśnie mniejsy się mniej ponana w akresie etiologii kategoria cukrycy typu 2. Dla celów praktycnych pożytecne jest także uwględnianie podiału według kategorii ależności stanu chorego od lecenia insuliną. Wymienione w tabeli XI-2 różne pod wględem etiologicnym i klinicnym postacie cukrycy wynikają głównie 3 rodajów prycyn i patofijologicnych abureń, a mianowicie: abureń genetycnych, powodujących ich predyspoycję do powstawania cu- krycy, współdiałających diabetogennymi cynnikami środowiska ewnętrnego w wytworeniu uskodenia komórek β trustki ora w powstawaniu insulinooporności i hiperglikemii, abureń patogenetycnych obejmujących skutki upośledenia cynności komórek β wysp trustki ora mniejsenia wrażliwości komórek obwodowych w głównej miere wątroby, mięśni i tkanki tłuscowej, cyli insulinooporności wra wtórnymi abureniami regulacyjnymi, odmienności patofijologii objawów i powikłań cukrycy. Epidemiometria cukrycy Epidemiometria, a więc ustalanie wskaźników apadalności, chorobowości i śmiertelności, wra takimi pochodnymi wskaźnikami, jak ocena inwalidtwa, upośledenia społecnego, jakości życia, jakości lecenia i kostów ekonomicnych predstawia wielkość obciążeń wynikających cukrycy aktualną i prognostycną. Podstawowe informacje w tym akresie predstawiono na rycinie XI-1. Opisowe wskaźniki epidemiometrycne Planowanie i realiowanie opieki diabetologicnej wymaga określenia opisowych wskaźników, a więc: ustalenia licby nowych achorowań na cukrycę rocnie (apadalność), licby osób, które chorują na różne typy cukrycy i jej powikłania (chorobowość) ora licby osób, u których cukryca powoduje gon w stosunku do ogólnej populacji (umieralność).
1058 Zaburenia premiany materii Tabela XI-2 Etiologicna klasyfikacja cukrycy wg WHO 1999 III. Cukryca typu 1 a) uwarunkowana immunologicnie b) idiopatycna III. Cukryca typu 2 skojarona otyłością lub pod postacią espołu metabolicnego be skojarenia otyłością III. Inne specyficne typy cukrycy a) genetycne defekty funkcji komórek β: 1) chromosom 12, HNF*-1α (poprednio MODY 3) 2) chromosom 7, glukokinaa (poprednio MODY** 2) 3) chromosom 20, HNF*-4α (poprednio MODY** 1) 4) mitochondrialne DNA 5) inne b) genetycne defekty diałania insuliny 1) insulinooporność typu A 2) leprechaunim 3) espół Rabsona-Mendenhalla 4) cukryca lipoatroficna 5) inne c) choroby cęści ewnątrwydielnicej trustki 1) apalenie trustki 2) ura/pankreatektomia 3) nowotwór 4) włóknienie torbielowate 5) hemochromatoa d) endokrynopatie 1) akromegalia 2) espół Cushinga 3) glucagonoma 4) gu chromochłonny 5) nadcynność tarcycy 6) somatostatinoma 7) aldosteronoma 8) inne e) indukowane pre leki lub wiąki chemicne 1) vacor 2) pentamidyna 3) kwas nikotynowy 4) glikokortykosteroidy 5) hormony tarcycy 6) diaoksyd cd. tabeli XI-2 7) agoniści receptorów adrenergicnych β 8) tiaydy 9) fenytoina 10) α-interferon 11) inne f) akażenia 1) różycka wrodona 2) CMV (cytomegalia) 3) inne g) radkie formy cukrycy uwarunkowanej immunologicnie 1) espół stywnego cłowieka 2) preciwciała preciw receptorom insulinowym 3) inne h) inne espoły genetycne, wiąane niekiedy cukrycą 1) espół Downa 2) espół Klinefeltera 3) espół Turnera 4) espół Wolframa 5) ataksja Friedreicha 6) pląsawica Huntingtona 7) espół Laurence a-moona-biedla 8) dystrofia miotonicna 9) porfiria 10) espół Pradera-Willego 11) inne IV. Cukryca ciężarnych ** HNF hepatic nuclear factor (cynnik jądrowy hepatocytów). ** MODY maturity-onset diabetes of youth (cukryca typu 2 u osób młodych). Wskaźnik apadalności. Jest to licba nowych achorowań w ciągu roku wyrażona w odsetkach, promilach lub licbie prypadków na 100 000 mieskańców w odniesieniu do ogólnej populacji. W piśmiennictwie reguły rodiela się wartości wskaźnika apadalności dla cukrycy typu 1 i typu 2. Typ 1. Zapadalność na cukrycę typu 1 wśród dieci w wieku 0 14 lat w Krakowie, Wrocławiu i Warsawie
Zaburenia premiany węglowodanowej 1059 Ryc. XI-1. Występowanie cukrycy w populacji powyżej 20 rż. w skali światowej, w 1995 r. i prognoa na rok 2025 według opracowania espołu WHO (H. King i wsp.). Licba chorych na cukrycę wynosąca w 1995 r. 135 mln ulegnie do roku 2025 podwojeniu głównie w wyniku więksenia apadalności i chorobowości w krajach rowijających się. określali H. Diatkowiak i espół. Stwierdili, że średni, standardowy wskaźnik apadalności wyniósł 8,4/ /100 000 rocnie (Kraków), 6,5/100 000 (Wrocław) i 7,9/100 000 (Warsawa) w latach 1987 1999. W ciągu kolejnych lat obserwacji pomiędy rokiem 1987 a 1999 stwierdono statystycnie istotny ciągły wrost wskaźnika apadalności do wartości 15,2/100 000 (Kraków), 13,2 (Wrocław) i 12,8 (Warsawa), scególnie u ludi młodych. Są to wartości, które umiejscawiają populację polską w grupie krajów charakteryujących się średnio nasiloną apadalnością. Najwyżse wartości w skali światowej występują w Finlandii 45/100 000 (1996), a następnie na Sardynii 33,2/100 000 (1994 r.), a najniżse w Chinach 0,51/100 000 (1998). Typ 2. Dokładne podanie wskaźnika apadalności dla cukrycy typu 2 jest trudne, e wględu na cęste występowanie beobjawowej, a więc nieroponanej postaci tej choroby. We własnych badaniach w Warsawie wynosił on w 1995 r. 118/100 000, a w 2002 r. 158/100 000 mieskańców. W wielu krajach o cywiliacji postindustrialnej (Europa Zachodnia, USA) jest on więksy; wynosi sacunkowo 200 250/100 000 mieskańców. W Polsce, podobnie jak w innych krajach Europy Środkowej i Wschodniej, a także w krajach rowijających się chorobowość powodu cukrycy typu 2 (podobnie jak powodu otyłości i espołu metabolicnego) podlega istotnemu więkseniu. Wskaźnik chorobowości. Wskaźnik chorobowości określa cęstość występowania prypadków cukrycy w ogólnej populacji. Wyraża się go najcęściej w odsetkach lub promilach. Wielkości ustala się w różny sposób najcęściej w repreentatywnych próbach populacji lub na podstawie rejestrów achorowań na cukrycę.
1060 Zaburenia premiany materii Wskaźnik chorobowości powodu cukrycy typu 1 dla osób w wieku 0 29 lat wynosi sacunkowo w Polsce dla mieskańców miast 0,42%, a dla mieskańców wsi 0,35%. Typ 1. W 1997 r. wśród ogółu chorych na cukrycę dielnicy Żolibor w Warsawie 19% stanowiły prypadki cukrycy typu 1. Jest to dość typowa proporcja dla wielu krajów europejskich. W 1998 r. w Polsce arejestrowano 307 000 osób stale leconych insuliną. Wskaźnik ogólny chorobowości powodu cukrycy typu 1 w wielu wybranych populacjach kaukaskich (biali) w Europie i w USA najcęściej awiera się w granicach 0,1 0,4%. W populacjach ajatyckich wskaźniki chorobowości powodu cukrycy typu 1 są kilkadiesiąt ray mniejse niż w Europie, natomiast wskaźniki dotycące cukrycy typu 2 są podobne lub więkse. Typ 2. Własne badania akońcone w 2000 r. wskaują, że wśród dorosłej (powyżej 19. rż.) ludności wielkomiejskiej, amieskałej w dielnicy Żolibor w Warsawie, wskaźnik chorobowości powodu cukrycy typu 2 wynosił dla cukrycy nanej 3,9%, a dla cukrycy uprednio nienanej 2,73%. Zatem łącny wskaźnik chorobowości dla populacji powyżej 19. rż. wynosi 6,63%. U osób w wieku 70 lat i starsych wynosi on 11,1% i jest prawie 6-krotnie więksy niż w grupie wieku 40 49 lat. Wskaźnik chorobowości powodu cukrycy typu 2 w więksości krajów obsaru cywiliacji achodniej (Europa, Ameryka Północna, Australia, Nowa Zelandia) najcęściej wynosi 1 6%. Dla populacji w wieku powyżej 40 lat jest on wykle wyżsy i wynosi 5 10% (w Niemcech 5,1%, w USA 6,9%, na Malcie 7,7%). Cęstość upośledenia tolerancji glukoy jest na ogół 2 3 ray więksa od cęstości cukrycy. Występowanie espołów angiopatii cukrycowej. Licby obraujące cęstość występowania objawowych postaci espołów angiopatii repreentatywnej dla Warsawy w kohorcie osób cukrycą predstawia tabela XI-3. Tabela XI-3 Występowanie espołów angiopatii cukrycowej w Polsce Cęstość występowania poscególnych espołów angiopatii cukrycowej u osób cukrycą typu 1 Typ angiopatii % Retinopatia ogółem 54,4 Nefropatia 15,2 Choroba niedokrwienna serca 12,9 Choroba nacyniowa mógu 1,3 Choroba nacyniowa końcyn dolnych 4,2 Cęstość występowania poscególnych espołów angiopatii cukrycowej u osób cukrycą typu 2 Typ angiopatii % Retinopatia ogółem 31,4 Nefropatia 4,1 Choroba niedokrwienna serca 35,6 Choroba nacyniowa mógu 4,6 Choroba nacyniowa końcyn dolnych 8,2 Wskaźnik umieralności powodu cukrycy. W Polsce w 1990 r. wynosił 15,2/100 000 mieskańców, a w 1995 r. 13,0/100 000 mieskańców. W 1999 r. wskaźnik umieralności w Polsce wynosił 13,1/100 000 mies-
Zaburenia premiany węglowodanowej 1061 kańców; w subpopulacji mężcyn określony ostał na 10,1, a wśród kobiet na 16,0/100 000 (GUS). Wielkość wskaźnika umieralności powodu cukrycy w innych krajach Europy jest bliżona do jego wielkości w Polsce. W krajach rowijających się wskaźnik ten jest nacnie wyżsy. W opinii WHO nacenie cukrycy jako prycyny gonów jest niedoceniane także e wględu na błędy występujące w kwalifikowaniu prycyn gonów. Według danych tej organiacji cukryca jest prycyną 9% ogólnej licby gonów (H. King i espół). Wpływ wewnętrnych cech populacji na wskaźniki epidemiologicne Wpływy etnicne. Wskaźniki apadalności i chorobowości więksają się wra ropowsechnieniem w populacji genetycnej predyspoycji do rowoju cukrycy. Zjawisko to występuje wyraźnie w wielu społecnościach wględnie amkniętych, o wsobnym sposobie prokreacji, np. w niektórych żyjących w reerwatach plemionach indiańskich w USA, takich jak Indianie Pima lub Papago, ora w populacjach amieskujących odosobnione wyspy południowo-wschodniej Aji i Oceanii, np. Tahiti lub Nauru. Wskaźnik chorobowości powodu cukrycy jest bardo wysoki i wynosi 7 30% całej populacji. Zależy on także od rasy, np. cukryca typu 1 jest wyraźnie cęstsa w populacjach rasy białej (kaukaskiej) niż w populacjach rasy żółtej. Wiek i płeć. Wra wiekiem więksa się cęstość występowania cukrycy, własca typu 2. Społeceństwa demograficnie stare, np. europejskie, wykaują wyżsy wskaźnik chorobowości niż społeceństwa młodse. W badaniach własnych populacji dielnicy Wola w Warsawie wśród osób w wieku 15 19 lat wskaźnik chorobowości wynosił 0,04%, w wieku 20 40 lat 0,7%, wieku 41 69 lat 3,8%, a powyżej 70. rż. 5,8%. Występowanie cukrycy jest podobne u obu płci do 50. rż., później preważają kobiety. Masa ciała. Chorobowość powodu cukrycy typu 2 jest proporcjonalna do średniego wskaźnika BMI charakteryującego porównywane populacje. U osób BMI więksym od 30 kg/m 2 wskaźnik chorobowości jest ok. 7 ray więksy niż u osób BMI mniejsym od 25 kg/m 2. Wpływ płodności. Wykaano dodatnią korelację międy nasileniem achorowań na cukrycę a licbą ciąż. Wpływ mian środowiska ewnętrnego. Wsystkie predysponujące do powstania cukrycy wewnętrne cynniki ujawniają swój diabetogenny wpływ pry patogennym współdiałaniu mian środowiska biologicnego (toksyny), kulturowego i społecnego (antydrowotne żywienie, becynność mięśniowa, leki, używki). Stwierda się to obecnie na prykładie wielu plemiennych grup krajów Aji i Afryki, które sybko prejmując typowy dla upremysłowionej cywiliacji styl życia, wykaują nacne więksanie wskaźnika chorobowości powodu cukrycy. Wpływ mniejsenia aktywności fiycnej jest wyraźnie auważalny w populacji o wysokim stopniu nasycenia życia codiennego urądeniami technicnymi astępującymi pracę mięśni ora urbaniacji. Łący się to e więkseniem się w tych populacjach średniej wartości BMI ora cęstości występowania otyłości, także wśród młodych osób.