Hyperammonemi symtom, orsaker, typer, behandlingar

1865
Charles McCarthy
Hyperammonemi symtom, orsaker, typer, behandlingar

De hyperammonemi är den akuta eller kroniska ökningen av ammoniumjon (NH4 +) eller ammoniak (NH3) i blodet. Det är en mycket farlig förvärvad eller medfödd metabolisk störning som kan leda till hjärnskador och död hos patienten.

Ammonium är en kvävehaltig substans, en giftig produkt som alstras vid katabolism (förstörelse) av proteiner och som elimineras med dess tidigare omvandling till urea, som är mindre giftig och elimineras i urinen genom njuren..

Ammoniumjonens struktur (Källa: Leyo / Public domain via Wikimedia Commons)

För bildandet av urea involverar den metaboliska vägen sekventiellt deltagande av en serie enzymer, några i mitokondrier och andra i cytosolen eller cytoplasman i leverceller. Processen kallas "ureacykeln" eller "Krebs-Henseleit-cykeln".

Fel av något av de enzymer som är inblandade i ureacykeln resulterar i en ökning eller ackumulering av ammoniak i blodet, vilket följaktligen genererar de toxiska effekter som alstras av ammoniak eller ammoniak, såsom leverencefalopati. Dessutom kan leversvikt påverka ureacykeln och orsaka hyperammonemi..

Under normala förhållanden regleras hastigheten för ammoniakproduktion och avlägsnande tätt, så att ammoniumnivåerna är mycket låga och under toxiska intervall. Mycket små mängder ammoniak i blodet är potentiellt giftiga för hjärnan.

Artikelindex

  • 1 Symtom på hyperammonemi
  • 2 Orsaker
    • 2.1 - Syntes av urea
  • 3 typer
  • 4 behandlingar
  • 5 Referenser

Symtom på hyperammonemi

Symtomen relaterade till hyperammonemi består av kräkningar, diarré, allmän sjukdomskänsla, vägran att konsumera protein, aptitlöshet (anorexi), sömnighet, slöhet, språkstörningar, humörförändringar, intermittent ataxi, mental retardation och i akuta fall svår koma och död..

Denna symtomatologi är oberoende av ursprunget till hyperammonemi. Nyfödda med dessa medfödda problem kan vara normala vid födseln, men symtomen uppträder några dagar efter att de har fått i sig rik på protein (bröstmjölk).

Nyfödda vill inte äta, kräkas, ha takypné och slöhet som snabbt utvecklas till en djup koma. Hos äldre barn manifesteras akut hyperammonemi med kräkningar, anorexi och neurologiska störningar som irritabilitet, agitation, mental förvirring och ataxi..

Dessa kliniska manifestationer kan växla med perioder av slöhet och dåsighet tills de utvecklas till koma och, om de lämnas obehandlade, orsakar kramper och dödsfall..

Orsaker

Orsakerna till hyperammonemi beror på att ureametabolismen misslyckas, så ureacykeln måste vara känd för att förstå de patofysiologiska mekanismerna som genererar hyperammonemi..

Ureacykeln kräver sekventiell aktivering av en serie enzymer. Fem enzymer är involverade i denna process: karbomoylfosfatsyntetas, ornitintranskarbamoylas, argininosuccinatsyntetas, argininosyntetas och arginas..

- Syntes av urea

Initieringen av urea-syntes kräver ammoniak (NH3), koldioxid (CO2) tillhandahållen av bikarbonat och ATP (adenosintrifosfat).

Ursprunget till ammoniak härrör från kvävet i aminosyror som bryts ned genom transaminering och genom oxidativ deaminering. De två första reaktionerna av urea-syntes inträffar i mitokondrierna i leverceller, de andra tre förekommer i cytoplasman.

-CO2 + NH3 + ATP + N-acetylglutamat, genom verkan av enzymet karbamoylfosfatsyntetas, bildar karbamoylfosfat

-Karbamoylfosfat + L-ornitin, genom verkan av enzymet ornitintranskarbamylas, bildar L-citrullin

-L-citrullin i cytoplasman, genom verkan av argininosuccinatsyntetas och med L-aspartat som substrat, bildar argininosuccinat.

-Argininosuccinat, på grund av effekten av argininosyntetas, frigör fumarat och producerar L-arginin.

-L-arginin, tillsammans med en vattenmolekyl och genom effekten av arginas, släpper ut en ureamolekyl och producerar L-ornitin, som kommer att vara tillgänglig för att återinträda i den andra reaktionen av cykeln inom mitokondrierna.

De glutaminsyntetas är ett enzym som fixerar ammoniak i form av glutamin. Eftersom vävnaderna ständigt producerar ammoniak avlägsnas den snabbt av levern, som omvandlar den till glutamat, sedan till glutamin och sedan till urea..

Varje underskott i något av de enzymer som är involverade i ureacykeln kommer att orsaka en retrograd ackumulering av de saknade reaktionssubstraten och en därav följande ackumulering av ammoniak..

Tarmbakterier producerar också ammoniak och detta passerar in i blodomloppet och därifrån till levern, där det går in i ureacykeln..

Hos patienter med levercirros kan vissa anastomoser bildas i portalsystemet, vilket gör att en del av ammoniak från matsmältningssystemet kan passera direkt i den allmänna cirkulationen utan att först passera genom levern, vilket är en av orsakerna till hyperammonemi förutom insufficiens. lever.

Typer

Eftersom urea-syntes omvandlar giftig ammoniak till urea leder defekter i urea-syntes till hyperammonemi och ammoniakförgiftning. Dessa förgiftningar är allvarligare när defekten uppstår i de två första stegen i ureametaboliccykeln..

Hyperammonemier klassificeras i flera typer enligt motsvarande enzymatiska fel. Dessa typer av hyperammonemier kallas medfödd eller ärftlig. Dessutom finns det hyperammonemier som är grupperade som "sekundära", där en annan patologi kan förändra ureametabolismen.

De primära eller medfödda är:

- Typ I: på grund av brist på cabamoylfosfatsyntetas I

- Typ II: på grund av ornitintranskarbamoylasbrist. Det är en ärftlig sjukdom kopplad till X-kromosomen som åtföljs av höga nivåer av glutamin i blod, cerebrospinalvätska och urin.

- Citrullinemia: en recessiv ärftlig sjukdom på grund av brist på argininosuccinatsyntetasaktivitet.

- Argininosuccinic aciduria: det ärvs på ett recessivt sätt och kännetecknas av en ökning av argininosuccinat i blod, cerebrospinalvätska och urin. Det finns en brist på argininosuccinas. Sjukdomen börjar sent efter två år och orsakar död i tidig ålder.

- Hyperargininemia: kännetecknas av låga nivåer av erytrocytargininas och ackumulering av arginin i blod och cerebrospinalvätska.

Sekundära hyperammonemier beror främst på leversvikt som saktar ner eller minskar ureametabolismen, så ammoniak ackumuleras och hyperammonemi uppstår..

Behandlingar

Akut hyperammonemi måste behandlas snabbt för att minska ammoniaknivåerna och förhindra hjärnskador. Kalorier, tillräckliga vätskor och minimala men tillräckliga mängder aminosyror måste tillhandahållas för att undvika destruktion av endogena proteiner..

Den förses intravenöst med elektrolyter, vätskor och lipider som kalorikällor och minimala mängder av företrädesvis essentiella aminosyror. Genom att förbättra patientens allmänna tillstånd kan matning med nasogastrisk tub administreras, särskilt när det gäller spädbarn..

Eftersom ammoniak inte lätt elimineras av njurarna är målet med behandlingen att generera föreningar som har högt renalt clearance (clearance). För att bilda dessa konjugerade föreningar som elimineras av njuren kan natriumbensoat eller fenylacetat administreras..

I vissa fall främjar användningen av arginin bildandet av urea, så länge patienten inte har arginasbrist. Arginin kompletterar ureacykeln med ornitin och N-acetylglutamat.

Patienter bör därför gå på dieter med begränsat proteinintag, som bör ges i små portioner..

Referenser

  1. Behrman, R., Kliegman, R., & Arwin, A. (2009). Nelson Textbook of Pediatrics 16 ed. W.
  2. Carrillo Esper, R., Iriondo, M. F. N., & García, R. S. (2008). Ammonium och hyperammonemi. Dess kliniska betydelse. South Medical, femton(3), 209-213.
  3. Fauci, A. S., Kasper, D. L., Hauser, S. L., Jameson, J. L. och Loscalzo, J. (2012). Harrisons principer för internmedicin (Vol. 2012). D. L. Longo (red.). New York: Mcgraw-hill
  4. Mathews, C. K., Van Holde, K. E. och Ahern, K. G. (2000). Biochemistry, red. San Francisco: BenjaminlCummings.
  5. McCance, K. L., & Huether, S. E. (2018). Patofysiologi-Ebook: den biologiska grunden för sjukdom hos vuxna och barn. Elsevier Health Sciences.
  6. Murray, R. K., Granner, D. K., Mayes, P. A., & Rodwell, V. W. (2014). Harpers illustrerade biokemi. Mcgraw-hill.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.