В сечі новонародженого визначається цитрулін та високий рівень аміаку. Вкажіть, утворення якої речовини, найімовірніше, порушене у цього малюка:

Чому це правильна відповідь

У новонародженого з гіперамоніємією та значною цитрулінемією найімовірніше порушений цикл сечовини (орнітиновий цикл), а саме одна з реакцій після утворення цитруліну. Цитрулін синтезується в матриксі мітохондрій ферментом орнітин-карбамоїлтрансферазою (ОКТ) з орнітину та карбамоїлфосфату (який утворюється карбамоїлфосфатсинтетазою І за участю двох молекул АТФ та активатором N-ацетилглутамату). При нормальній роботі ОКТ цитрулін виходить у цитозоль, де аргініносукцинатсинтетаза (за участю АТФ) приєднує до нього аспартат з утворенням аргініносукцинату, а потім аргініносукцинатліаза розщеплює його на аргінін і фумарат. Аргіназа І в цитозолі гідролізує аргінін до сечовини та орнітину, який знову надходить у мітохондрії. При дефіциті аргініносукцинатсинтетази (цитрулінемія типу І) або аргініносукцинатліази (аргініносукцинова ацидурія) цитрулін накопичується у великих кількостях і екскретується з сечею, а далі цикл блокується, тому аміак не може бути включений у сечовину і його рівень у крові різко зростає. Клінічно це проявляється тяжкою неонатальною гіперамоніємією з неврологічними симптомами (летаргія, блювання, кома). Дефіцит карбамоїлфосфатсинтетази І або ОКТ також дає гіперамоніємію, але при цьому цитрулін у сечі та плазмі низький або відсутній, що відрізняє їх від даного випадку. Таким чином, одночасна наявність високого аміаку та високого цитруліну в сечі чітко вказує на блокаду циклу сечовини після стадії утворення цитруліну, тобто саме утворення сечовини порушене, а не сечової кислоти, креатину чи креатиніну. Регуляція циклу сечовини здійснюється переважно рівнем N-ацетилглутамату (активатор КПС І), концентрацією субстратів та гормонально (глюкагон і кортизол підвищують експресію ферментів), але при ферментопатіях ці механізми не можуть компенсувати дефект.