Генетичні захворювання

      Вперше захворювання описав Goppert в 1917 році, пізніше, у 1956 р. група вчених на чолі з Германом Келкером (Herman Kalckar ) визначили, що цей розлад виникає через порушення метаболізму галактози.

 

     Частота захворюваності на галактоземію складає – 1 особа на 60000 новонароджених. Дуже рідко ця хвороба зустрічається в Японії і дуже поширена серед такої етнічної кочової групи як ірландські кочівники (яких ще іноді називають ірландськими циганами). Це пояснюється інбридінгом у межах відносно невеликого генофонду.
 

   При нормальному метаболізмі, лактоза, яка міститься в продуктах харчування (наприклад, у молочних продуктах) під дією ферменту лактази, розщеплюється, утворюючи глюкозу і галактозу. У осіб, хворих  на галактоземію, ферменти, необхідні для перетворення галактози або відсутні, або ж їх рівень дуже низький, що призводить до накопичення токсичного галактозо-1-фосфату в різних тканинах (як і у випадку класичної галактоземії), ці процеси призводять до гепатомегалії (збільшення печінки), цирозу печінки, ниркової недостатності, катаракти, пошкодження головного мозку і яєчників. Без лікування, смертність дітей грудного віку із діагнозом галактоземія становить близько 75%.
 

   Галактоземія успадковується за аутосомно-рецесивним типом, тобто дитина буде хворої тільки у тому випадку, якщо успадкує дві копії дефектного гена (по одній від кожного з батьків).  Гетерозиготні особи вважаються носіями хвороби, адже вони успадковують один нормальний ген і один дефектний ген. Але, у носіїв, як правило, теж проявляються деякі симптоми галактоземії, проте, звісно, у дуже помірній формі.

      Типи 

     Галактоза перетворюється на глюкозу під дією трьох ферментів. Цей процес відомий під назвою метаболічний шлях Лелуара. Відповідно, до кількості задіяних у процесі ферментів відомо 3 типи галактоземії ( 1, 2 і 3 типи): 
 

 

     Порядок цих трьох типів не збігається з порядком тих ферментів, під дію яких потрапляє галактоза на шляху Лелуара, адже спочатку діє GALK потім GALT і лише після цього GALE, хоча під час цього процесу можуть відбуватися різні зміни.
 

    У осіб, хворих на галактоземію, накопичення галактози стає субстратом для ферментів, які каталізують процес вуглеводного обміну (поліоловий шлях). Першою реакцією у цій послідовності є перетворення альдози, (такого типу вуглеводів, який містить альдегідну групу, до якого відноситься і галактоза) у сорбітол (вуглевод, який належить до класу багатоатомних спиртів). Відомо, що існує фермент, який має назву альдозо-редуктаза, який є каталізатором поліолового шляху. Цей фермент перетворює галактозу у її спиртову форму, галактіол.

    Проте, галактіол не переходить на наступний етап поліолового шляху за допомогою ферменту поліол-дегідрогенази. Таким чином, галактіол не виконує жодних функцій і просто накопичується в тканинах організму і виводиться із сечею хворих на галактоземію. Накопичення галактіолу призводить до появи багатьох ускладнень, які виникають у хворих на галактоземію. Його висока концентрація була виявлена у хворих з класичною галактоземією (дефіцит GALT), а також і у хворих на дефіцит галактокінази і на дефіцит епімерази. 
 

  Галактоза, що накопичується в організмі хворих на галактоземію може брати участь також в іншій, альтернативній до попередньої, реакції окислення до галактонату (галактонової кислоти). Докладний механізм утворення галактонату, на сьогодні не відомий. Проте, вчені припускають, що під дією ферменту галактодегідрогенази відбувається перетворення галактози у галактонолактон, який потім спонтанно або під дією певних ферментів перетворюється на галактонат. Після утворення галактонату може розпочатися пентозофосфатний шлях. Таким чином, окислення до галактонату, служить альтернативною формою метаболізму галактози. Тобто, цей процес можна назвати менш шкідливим для організму, ніж накопичення галактіолу.

 

     Діагностика 
 

     В США діти регулярно перевіряються на наявність галактоземії, тому у переважній більшості випадків, якщо встановлюється діагноз – галактоземія, то це відбувається у дитячому віці, що дуже важливо для подальшого лікування. У немовлят, уражених галактоземією, зазвичай присутні симптоми:
 

    Кожен з цих симптомів проявляється не лише при галактоземії, саме тому лікарі часто не можуть швидко встановити точний діагноз. Проте, на щастя, у більшості хворих галактоземія діагностується майже відразу після народження. Якщо у сім’ї відомі випадки захворювання на галактоземію, то лікарі можуть здійснити пренатальну діагностику шляхом проведення аналізу навколоплідних вод (амніоцентез) або дослідження плаценти (біопсія хоріона або CVS). 
 

     Тестування на наявність (чи відсутність галактоземії) проводиться також з допомогою аналізу крові (кров береться з п’яти дитини) або сечі. При дослідженні цих аналізів перевіряється наявність трьох ферментів, які необхідні для розщеплення лактози, (який міститься в молоці і молочних продуктах) на глюкозу і галактозу (які організм використовує для утворення енергії). У людини, хворої на галактоземію, як правило не має якогось з цих ферментів, і тому у крові або сечі спостерігається високий рівень галактози.
 

    Галактоземію, зазвичай виявляють під час скринінгу новонароджених. Галактоземія може серйозно вплинути на новонароджених, призвівши при цьому до незворотних наслідків, або навіть смерті хворої дитини на протязі перших днів життя. Саме тому, важливо, щоб новонароджена дитина пройшла обстеження на наявність будь-яких метаболічних відхилень. Тобто, галактоземія може бути виявлена ще до першого прийому грудного молока чи молочних сумішей, які містять галактозу. Виявлення розладу не залежить від того чи вживала дитина білок або галактозу, саме тому наявність захворювання повинно бути видно відразу після проведення аналізів. Проте, отримані зразки потрібно досліджувати дуже швидко, адже, як правило ферменти руйнуються під час зберігання та від дії високих температур. Проте, сьогодні під час скринінгу новонароджених досить точно визначається наявність (чи відсутність галактоземії).

    Для цього використовують два відомі скринінг тести - тест Бутлера і тест Хілла (Beutler's test and the Hill test). Проте, недавно зявився ще один тест - "Florida test", який також досить точно визначає наявність захворювання.
 

  Процес дослідження завдяки використанню тесту Бутлера дає змогу визначити рівень ферментів у новонароджених. Тобто, вживання сумішей чи грудного молока не впливає на результати дослідження і тому досить точно виявляє галактоземію, незважаючи на те чи потрапляла в організм дитини галактоза чи ні.

 

    Єдиним  лікуванням при класичній галактоземії є строге утримання від вживання галактози і лактози. Проте, навіть за умови ранніої діагностики і дотриманні дієти, з часом можуть виникнути наступні ускладнення: порушення мови, навчання, неврологічні порушення (наприклад, тремор і т.д.). Проте ці симптоми не проявляються у хворих на галактоземію Дуарте, і взагалі, цим пацієнтам часто не потрібно обмежувати свій раціон. Немовлята з класичною галактоземією не можуть харчуватися грудним молоком, через присутність там лактози, тому як правило вони вживають суміші на основі соєвого молока.
 

   Галактоземію іноді плутають з непереносимістю лактози, але при галактоземії існує вища ймовірність виникнення різноманітних порушень. Адже, проблеми з засвоєнням організмом лактози виникають або успадковуються, через дефіцит ферменту лактази. Проявами цього захворювання є біль в животі після прийому молочних продуктів, але немає жодних довгострокових наслідків впливу хвороби. В той час коли при галактоземії, вживання людиною продуктів, що містять галактозу може призвести до необоротного ушкодження органів. 

     Довгострокові наслідки галактоземії: