И.С. Мамедов, Ю.А. Смолина, В.С. Сухоруков НИЛ общей патологии ФГУ МНИИ педиатрии и детской хирургии 1 катаболизм полиаминов «пероксисомное дыхание» синтез плазмологенов β-окисление длинноцепочечных (С24-26 и более)и разветвлённых жирных кислот (С 26 и более) биосинтез эфиросодержащих липидов α-окисление жирных кислот детоксикация глиоксилата 2 Критерии разделения: морфологический: отсутствие или наличие пероксисом в печени биохимический: нарушение одной или нескольких функций пероксисом 3 1-ая группа Пероксисомы в печени отсутствуют или их количество значительно уменьшено, полное нарушение биогенеза. Синдром Целльвегера (СНЦ) Инфантильная форма болезни Рефсума Неонатальная адренолейкодистрофия Точечная остехондродисплазия Ряд форм амавроза Лебера Гиперпипеколовая ацидемия Ризомиелическая точечная хондродисплазия (РТОХД) первого типа 4 2-ая группа Нарушение нескольких биологических функций, нормальное количество пероксисом в печени целльвегероподобный синдром синдром недостаточности D-бифункциональных белков синдром псевдоцелльвегера 5 3-ая группа Нарушение одной биологической функции нормальное количество пероксисом в печени Пероксисомные нарушения β-окисления: X-сцепленная адренолейкодистрофия (Х-АЛД) Недостаточность ацил-КoA-оксидазы Недостаточность D-бифункциональных белков Недостаточность белка, транспортирующего стирол (СТБ) Недостаточность 2-метил-ацил-КоА-редуктазы (МАКoАР) Нарушения биосинтеза эфиросодержащих липидов: РТОХД второго типа РТОХД третьего типа Нарушения α-окисления фитановой кислоты: Болезнь Рефсума Нарушение детоксикации глиоксилата Гипероксалурия первого типа 6 ДЦЖК Пристановая к-та Фитановая к-та Спектр нарушений Целльвегера (СНЦ) ↑ N-↑* N-↑* Ризомиелическая точечная хондродисплазия (РТОХД) первого типа N N-↑* N-↑* X-сцепленная адренолейкодистрофия ↑ N N Недостаточность ацил-КoA-оксидазы ↑ N N Недостаточность D-бифункциональных белков ↑ N N-↑* Недостаточность белка, транспортирующего стирол (СТБ) N N-↑* N-↑* Недостаточность 2-метил-ацил-КоА редуктазы (МАКoАР) N N-↑* N-↑* РТОХД второго типа N N N РТОХД третьего типа N N N N N-↓ N-↑* N N N Пероксисомные нарушения β-окисления Нарушения биосинтеза эфиросодержащих липидов Нарушения α-окисления фитановой кислоты Болезнь Рефсума Нарушение детоксикации глиоксилата Гипероксалурия первого типа 7 Фитановая кислота (C19H39COOH) Пристановая кислота Гексакозаеновая кислота (С26:0) Лигноцериновая кислота (С24:0) Бегеновая кислота (С22:0) C24/C22 C26/C22 8 9 10 11 Agilent 6850/5375 12 Shimadzu GS 17A/GSMS-QP 5050 13 Rf/DC Voltage 14 Материалом для исследования служит плазма, собранная аспирацией венозной крови как детей, так и взрослых пациентов. Для длительного хранения, чтобы исключить изменения уровней содержания исследуемых соединений, плазма замораживается. Большое число образцов плазмы пациентов, поступающих в лабораторию из различных клинических баз РГМУ, объединяются и тщательно перемешиваются. Для каждой серии анализа используются образцы, полученные из смеси плазмы одной выборки. 15 1) Кислотный гидролиз 2) Щелочной гидролиз 3) Экстракция гексаном 4) Упаривание эстрагента в токе гелия 5) Дериватизация ацилирующим реагентом MBTFA 16 17 Концентрации ДЦЖК в плазме контрольных образцов, в мкмоль/л . Определяемые соединения Среднее значение 5-95% доверительный интервал С22:0 75 40-119 С24:0 56 33-84 С26:0 0,79 0,45-1,32 C24/С22 0,75 0,57-0,92 C26/С22 0,01 0,01-0,02 Верхние эталонные значения фитановой и пристановой кислот для людей в возрасте 2-х лет и более: фитановая кислота – 10 мкмоль/л пристановая кислота – 3 мкмоль/л 18 СС26:0 мкмоль/л 14 3-12 12 10 8 6 2-4 4 2 1,1-2,9 0,45-1,32 0 норма С-м Целлвегера X-АЛД, мужчины X-АЛД, женщины Рис. 1. Уровни содержания жирной кислоты С26:0 в плазме крови пациентов с различными наследственными пероксисомными заболеваниями и контрольной группы в мкмоль/л. 19 С24/С22 1.2 1 1,06 0,57-0,92 0,8 0.8 0.6 0.4 0.2 0 норма X-АЛД, мужчины X-АЛД, женщины Рис. 2. Значение соотношения С24/C22 для пациентов с Хсцепленной адренолейкодистрофией и контрольной группы. 20 СФитановой к-ты мкмоль/л 1500 1600 1400 1200 200-900 1000 800 600 400 200 10 0 норма Болезнь Ревсума РТОХД первого типа Рис. 3. Уровни содержания фитановой кислоты в плазме крови пациентов с болезнью Рефсума, РТОХД первого типа и контрольной группы в мкмоль/л. 21 Нами показано, что концентрация длинноцепочечных жирных кислот в плазме контрольной группы не зависит от возраста в то время, как для фитановой и пристановой кислот корреляция прослеживается в определённой степени. Верхний эталонный уровень для фитановой кислоты, равен 10 мкмоль/л, тогда как для пристановой - 3 мкмоль/л для пациентов в возрасте от 2-х лет и более. Совместный анализ длинноцепочечных жирных кислот, пристановой и фитановой кислот является действенным методом для выявления больных с пероксисомными нарушениями, что особенно важно на ранних стадиях заболевания. 22