У хлопчика 2-х років спостерігається збільшення в розмірах печінки та селезінки, катаракта. В крові підвищена концентрація цукру, але тест толерантності до глюкози в нормі. Спадкове порушення обміну якої речовини є причиною цього стану?

Чому це правильна відповідь

У наведеній ситуації ключовим є спадковий дефект обміну галактози, що найчастіше представлений класичною галактоземією через дефіцит ферменту галактозо-1-фосфат-уридилтрансферази, який функціонує у цитозолі гепатоцитів, нирок та тканин ЦНС. У нормі галактоза, що надходить з лактою, фосфорилюється галактокіназою до галактозо-1-фосфату, який має бути перетворений галактозо-1-фосфат-уридилтрансферазою на глюкозо-1-фосфат. При дефіциті цього ферменту галактозо-1-фосфат накопичується у тканинах, оскільки шлях його подальшого перетворення заблокований, що створює токсичний ефект для гепатоцитів, нефронів та центральної нервової системи. Галактозо-1-фосфат, що надмірно накопичується, гальмує ферменти, які каталізують синтез глікогену і глюконеогенез, створюючи енергетичний дефіцит у гепатоцитах. Це призводить до гепатомегалії, оскільки порушується мобілізація глікогену, а клітини печінки пошкоджуються внаслідок токсичної дії фосфорильованої галактози. Одночасно галактоза, яка не може йти в нормальний шлях метаболізму, перетворюється альдозредуктазою на галактітол, спирт, що накопичується в кришталику ока через високу активність цього ферменту в очних структурах. Галактітол осмотично притягує воду, спричинюючи набухання волокон кришталика та формування катаракти, що є характерною ознакою класичної галактоземії в ранньому дитячому віці. Підвищення рівня глюкози в крові при нормальному тесті толерантності до глюкози свідчить про те, що первинний дефект не стосується інсулінової відповіді або глюкозного транспорту, а є наслідком нездатності гепатоцитів правильно перетворювати галактозу на метаболіти, сумісні з гліколізом і глікогенезом. Важливим є те, що у таких дітей може спостерігатися хибне підвищення рівня глюкози через наявність галактози в плазмі, оскільки деякі лабораторні методи реагують на альдогексози загалом. Але при навантаженні чистою глюкозою толерантність зберігається, демонструючи, що інсуліновий механізм не порушений, а основна проблема полягає у метаболізмі галактози. Спадкове порушення обміну галактози також призводить до ураження селезінки, що проявляється спленомегалією. Це повязано з токсичною дією галактозо-1-фосфату на клітини ретикулоендотеліальної системи та порушенням енергетичного забезпечення макрофагів. Зниження ефективності печінкових функцій викликає порушення синтезу білків плазми, коагуляційних факторів та детоксикаційних реакцій, що сприяє прогресуванню системних проявів галактоземії. Поєднання гепатомегалії, спленомегалії та катаракти у дитини раннього віку з нормальним тестом толерантності до глюкози чітко вказує на спадковий дефект обміну галактози. Таким чином, у задачі описаний класичний клініко-біохімічний фенотип галактоземії: ураження печінки і селезінки, катаракта та зміни рівня «цукру» в крові, при тому що механізм дії інсуліну та утилізації глюкози зберігається. Основним причинно-наслідковим звязком є накопичення галактозо-1-фосфату та галактітолу, які порушують клітинний метаболізм і спричинюють відповідні клінічні прояви. Саме тому правильна відповідь у цій задачі галактоза.