Что такое болезнь Гоше?

I. Обзор Болезнь Гоше, известная также как глюкозерброзидный липиддисплаз, обусловлена снижением или отсутствием β-глюкоцереброзидазы, которая препятствует расщеплению глюкозерброзида на цереброзид галактозы или глюкозы и N-ацилсфингозин. В результате глюкозилсерброзиды в большом количестве откладываются в органах системы моноцитов-макрофагов, вызывая пролиферацию клеток тканей. Активность фермента в различных тканях неодинакова, что приводит к различным клиническим фенотипам. Заболевание является аутосомно-рецессивным, чаще встречается у евреев, примерно 1 из 50 человек несет аномальный гетерозиготный ген, поэтому уровень заболеваемости высок — до 8,3 на 100 тыс. населения. Много случаев заболевания зарегистрировано в Китае; в 1982 г. было зарегистрировано 46 случаев синдрома Янга, а за последние 30 лет в Пекинскую детскую больницу поступило 40 случаев. Диагноз может быть поставлен на основании гепатомегалии, спленомегалии или симптомов со стороны центральной нервной системы, аспирационного мазка костного мозга с окраской по Рейчел для обнаружения клеток Гоше, а также повышения уровня кислой фосфатазы в сыворотке крови. Тело клеток Гоше очень крупное, диаметром около 20-80 мкм, преимущественно овоидной формы, содержащее одно или несколько эксцентричных ядер, с круглыми, овальными или бесформенными ядрышками и грубым хроматином. Цитоплазма была обильной, без вакуолей, светло-голубого цвета, с грубыми и темными переплетениями в виде сетчато-полосатой структуры, напоминающей смятую бумагу. Электронная микроскопия показала наличие в цитоплазме специфических тубулярных цереброзидных включений. Гистохимическое окрашивание гликогена (PAS) и кислой фосфатазы было сильно положительным, а окрашивание Суданом черным — положительным или слабоположительным. Клетки, похожие на клетки Гоше, встречаются в случаях массивного и быстрого разрушения лейкоцитов, например, в срезах костного мозга при хроническом гранулоцитарном лейкозе, иногда в костном мозге при тромбоцитопенической пурпуре. Это связано не с дефицитом β-глюкозидазы, а с накоплением глюкозилцерамида вследствие массивного разрушения клеток крови и массивного поступления глюкозилцерамида и лактозилцерамида эритроцитов в фагоциты, что превышает их способность к медиации гликолипидов. Отличить взрослый тип от ювенильного до появления неврологической симптоматики помогает раннее выявление неврологической инфильтрации с помощью ЭЭГ с распространенными аномальными медленными волнами и другими волновыми паттернами до появления неврологической симптоматики. Биохимические тесты часто показывают повышение активности кислого фосфата в сыворотке крови. В некоторых случаях наблюдается снижение уровня факторов свертывания крови, таких как факторы V, VII, VIII, IX, X, Ⅺ, причем снижение фактора IX встречается чаще, а ферритин в сыворотке крови при этом состоянии повышен. Активность глюкоэнцефалозидазы снижена как в тканях, так и в культуре тканей. Обычно активность глюкоэнцефалозидазы измеряется в лаборатории на отмытых лейкоцитах венозной крови, тромбоцитах и фибробластах, культивируемых in vitro. В большинстве случаев активность глюкозинолазы в отмытых лейкоцитах и культивируемых in vitro фибробластах кожи составляет от 1/2 до 1/3 от таковой у нормальных людей. Диагностика гетерозиготных носителей ГГН затруднена, поскольку активность фермента у гетерозиготных носителей снижена в меньшей степени, а у нормальных людей наблюдается широкая индивидуальная вариабельность активности фермента. Внутриутробная диагностика может быть проведена с помощью амниоцентеза по активности глюкозинолипазы в экстрактах клеточных культур плода для идентификации плода как гетерозиготного или чистого гемофильного носителя болезни Гоше. При проведении мониторинга следует учитывать, что: (i) амниотические клетки подозреваемого плода культивируются в тех же условиях, что и клетки нормального плода, а затем берутся экстракты для измерения; (ii) для сравнения две культуры должны культивироваться в течение одного и того же периода времени. Кроме того, в качестве диагностического критерия может быть измерено соотношение β-глюкозилцерамида и галактозилцерамида в фибробластах кожи, нормальное значение которого составляет 0,16±0,08, а у пациентов с типом Ⅰ оно снижается до 0,04±0,02. III. Терапевтические мероприятия Симптоматическое лечение является основной основой лечения типа Ⅱ. Спленэктомия может быть выполнена у детей III и I типа в связи с крайней степенью спленомегалии, обусловленной гиперспленизмом. Симптомы после операции могут значительно улучшиться, но она не может предотвратить появление и развитие неврологических симптомов III типа. Боль в костях можно купировать анальгетиками, а кратковременное применение преднизона может уменьшить симптомы. Проведенное в настоящее время испытание внутривенного введения β-глюкоэнцефалозидазы, выделенной из плаценты человека, показало, что после применения препарата он быстро поступает в печень, вследствие чего содержание глюкоэнцефалозида в печени, эритроцитах и замерзающей крови снижается. Пекинская детская больница использовала β-глюкоэнцефалозидазу производства University of Pittsburgh Pharmaceuticals для лечения 2 случаев болезни Гоше III типа, начиная с неожиданной дозы, а затем с поддерживающей дозы, и в соответствии с активностью фермента и клиническими симптомами снижала количество препарата и при увеличении интервала, в котором в 1 случае активность β-глюкоэнцефалозидазы увеличилась в 3 раза, клинические симптомы улучшились, рост увеличился, аппетит улучшился, печень уменьшилась. Однако это альтернативная терапия, и для полноценного лечения необходимо дальнейшее наблюдение с помощью генной терапии или трансплантации костного мозга для вживления клеток, содержащих β-глюкоэнцефалозидазу. Также проводится исследование трансплантации костного мозга с имплантацией клеток, содержащих β-глюкоэнцефалозидазу, и его эффективность нуждается в дальнейшем наблюдении. Патогенез Вследствие дефицита β-глюкозидазы глюкоцереброзид накапливается в моноцитах печени, селезенки, костей и центральной нервной системы, что приводит к гепатоспленомегалии, поражению костей и неврологической симптоматике. Глюкозинолаты — растворимые в воде гликолипиды, состоящие из длинноцепочечных аминоспиртовых сфинговидов, соединенных с длинноцепочечными жирными кислотами по участку С2 — соединение, называемое N-ацилсфингозином (церамид). Одна молекула глюкозы синтезируется путем присоединения β-гликозида к участку С1 сфингозина. В нормальных условиях глюкозинолаты гидролизуют глюкозу и N-ацилсфингозин под действием β-глюкозидазы. При дефиците β-глюкозидазы происходит накопление глюкозилцерамида. Цереброзиды, накапливающиеся в макрофагах, образуются из: (1) глобозида эритроцитов в стареющих эритроцитах, который является основным компонентом гликолипидов эритроцитов; (2) лактозилсфингозина, основного гликолипида в стареющих лейкоцитах и тромбоцитах; (3) сфинголипидов группы крови; (4) глюкозилсфинголипидов в макрофагах; (5) глюкозилсфинголипидов в стареющих лейкоцитах и тромбоцитах; (6) гликосфинголипидов в макрофагах; (7) глюкозинолатов в стареющих макрофагах; (8) глюкозилсфинголипида в макрофагах. (iii) Гликосфинголипиды группы крови. Мозг накапливает глюкозоцереброзиды из ганглиозидов (Tanglioside); кроме того, поскольку нервные сфинголипиды являются компонентами клеточных мембран млекопитающих, то накопление глюкозоцереброзидов может происходить и из различных тканей организма, таких как печень, почки, мышечная ткань и так далее. У нормальных людей на грамм ткани селезенки (влажный вес) приходится 60-280 мкг глюкоцереброзидов, у больного их содержание составляет 3-40,5 мг, что почти в 100 раз превышает норму, однако содержание других нейтральных гликолипидов сфингомиелина и галактозилцереброзида (галактоцереброзида) находится в норме. V. Клинические проявления В связи с различной степенью выраженности ферментной недостаточности симптомы могут сильно различаться, однако в одной и той же семье наблюдается однотипное заболевание. В зависимости от степени поражения органов начала заболевания, а также наличия или отсутствия неврологического поражения, классифицируют по типу: ① взрослый или хронический тип; ② младенческий или острый тип; ③ ювенильный или подострый тип. 1, тип (хронический тип) медленное начало, может наблюдаться в любом возрасте, у детей школьного возраста с наибольшим началом, ранее известный как взрослый тип не подходит. Этот тип является наиболее распространенным и составил 15 из 46 случаев в статистике Янга. Активность фермента бета-глюкозидазы составляет примерно 12-45% от таковой у нормального человека, причем у лиц с ранним началом заболевания активность фермента относительно низкая. Начало заболевания коварное, течение медленное, часто с гепатоспленомегалией и анемией. По мере прогрессирования заболевания могут появляться кожные, глазные и костно-суставные симптомы, но неврологическая симптоматика отсутствует. В соответствии с развитием заболевания его можно разделить на три стадии: ① На ранней стадии общее состояние хорошее, имеется только спленомегалия и легкая ортохроматическая анемия, рост и развитие близки к норме. На средней стадии печень также постепенно увеличивается, но не так явно, как спленомегалия. Поверхностные лимфатические узлы не увеличены. По мере усугубления анемии лицо постепенно бледнеет. Вследствие гиперспленизма лейкоциты и тромбоциты снижены, а эритроциты сети умеренно повышены. Кожа на открытых участках приобретает своеобразный коричневато-желтый цвет. Костно-суставные симптомы у некоторых пациентов проявляются раньше, могут наблюдаться скрытые боли в костях и суставах. (iii) Поздняя стадия: симптомы каждого типа постепенно усугубляются, анемия очевидна, лейкоциты и тромбоциты явно снижены, а гранулоциты могут быть даже ниже 10 000/л. Это часто сочетается с инфекциями и склонностью к кровотечениям из кожи и слизистых оболочек. Лимфатические узлы могут быть незначительно увеличены. При выраженной инфильтрации печени чаще всего наблюдается нарушение ее функции, вплоть до цирроза, варикозное расширение вен пищевода и снижение факторов свертывания крови, особенно недостаток IX фактора. Инфильтрация костей и костного мозга может вызывать боли в костях, припухлость и боль в суставах, что иногда приходится отличать от ревматоидного артрита. Рентгенологическое исследование показывает расширение костномозговой полости, генерализованный остеопороз и ограниченную деструкцию костей; обычно дистальный отдел бедренной кости увеличен и имеет вид колбы, часто сочетается с компрессионными переломами шейки бедренной кости и позвоночника. Пульпозное ядро заживает поздно. На конъюнктиве обоих глаз появляются симметричные коричневато-желтые клиновидные бляшки, основание которых находится у края роговицы, а вершина направлена к канту, сначала на носовой, а затем на височной стороне, причем этот признак наблюдается в основном только у взрослых, реже у детей. Рост и вес таких детей обычно находятся на нижней границе нормы. 2.Тип II (острый тип) Начало симптомов происходит в возрасте до 1 года, а симптомы могут проявиться уже через 1-4 недели после рождения. Этот тип встречается реже, чем хронический, на его долю приходится 9 из 46 случаев, описанных Yang Jin. При этом типе активность β-глюкозидазы самая низкая и практически не обнаруживается. Количество глюкозинолатов в ткани мозга при этом типе неизвестно. В норме почти все цереброзиды в ткани мозга представляют собой галактозные цереброзиды. Тонкослойная хроматография показала, что большинство цереброзидов, накапливающихся в ткани мозга больных, особенно в лобных долях, являются глюкозинолатами. Оказалось, что 70% гликолипидов в сером веществе этих пациентов составляют глюкозилцерамиды и 30% — галактозилцерамиды, тогда как в сером веществе нормального мозга человека галактозилцерамиды составляют 100%, что позволяет предположить, что при болезни Гоше II типа содержание глюкозилцерамидов повышено, по крайней мере, в некоторых участках мозговой ткани. Чем раньше начинается заболевание, тем быстрее оно прогрессирует. Вначале часто наблюдаются диспепсические явления, которые впоследствии приводят к задержке роста. Основными неврологическими симптомами, помимо гепатоспленомегалии и анемии, являются нарушения сознания, косоглазие, шейный анкилоз, анкилоглоссия, повышение мышечного тонуса конечностей и ножницеобразное перекрещивание нижних конечностей, стискивание зубов, дисфагия, гортанные хрипы, а также судороги. Большое количество клеток Гоше инфильтрирует легкие, и при тяжелом течении заболевания появляется сильный кашель, даже одышка и цианоз, на рентгенограмме видны инфильтративные поражения легких, а скелетные изменения не выражены. Тип III (подострый тип) может развиться в младенчестве или детстве, и по статистике Янга, этот тип встречается в 9 случаях. Активность бета-глюкозидазы эквивалентна 13%~20% у нормальных людей. Заболевание начинается медленно, с прогрессирующей гепатоспленомегалии и анемии легкой или умеренной степени. Постепенное появление неврологических симптомов, в основном эпилептиформных припадков, затрудненного косоглазия или горизонтального инъекционного взгляда, «кукольных» глаз, происходит примерно в возрасте 10 лет. ЭЭГ широко аномальна. При прогрессировании заболевания конечности постепенно окостеневают, происходит атрофия мышц всего тела, затрудняется ходьба, нарушается речь. В Пекинской детской больнице наблюдалась семья из трех мальчиков, у двух близнецов заболевание развилось одновременно, обоим была проведена спленэктомия в возрасте 6 лет, позже развились эпилептиформные припадки, у третьего ребенка позже развились те же неврологические симптомы, этот тип отличается от II типа только возрастом начала заболевания, обычно нет серьезной умственной отсталости, IQ около 70, что позволяет отличить его от II типа. Присутствуют поздние костномозговые симптомы, иногда наблюдаются патологические переломы, часто возникают симптомы кровотечения из-за тромбоцитопении. Из 46 случаев, проанализированных Yang’s, в 12 случаях диагноз был поставлен в молодом возрасте, и у них еще не развилась неврологическая симптоматика, поэтому их пришлось отслеживать и наблюдать, прежде чем можно было поставить диагноз. Прогноз Тип II чаще всего погибает в течение 1 года после начала вторичных респираторных инфекций, немногие могут прожить более 2 лет. После появления неврологической симптоматики у III типа постепенно наступают двигательные нарушения, и большинство из них погибает от рецидивирующих вторичных инфекций. Тип I прогрессирует очень медленно и после спленэктомии доживает до нормального возраста с абсолютно нормальным интеллектом.