Наследственные болезни обмена веществ

Сентябрь 1, 2022

Главная
Биология
Наследственные болезни обмена веществ

Содержание

2. Метаболизм – совокупность взаимосвязанных биохимических процессов в организме. Каждая биохимическая реакция в организме катализируется ферментами
3. Наследственные нарушения метаболизма Мутации в гене, кодирующем фермент приводят к нарушению его работы Метаболизм дерматансульфата MPS
4. Снижение активности фермента А В С А1,А2 фермент 1 фермент 2 ген1 Снижение количества продуктов реакции
5. Классификация 22 подкласса в зависимости от пораженного метаболического пути Подклассы: частота Аминоацидопатии 31% Органические ацидурии 27%
6. Нарушения метаболизма- наследственные заболевания Аутосомно-рецессивный (подавляющее большинство форм) 2. Х-сцепленный 3. Митохондриальный 4. Аутосомно-доминантный ( редко)
7. Известно более 500 форм наследственных нарушений метаболизма
8. Наследственные нарушения метаболизма – редкие заболевания
9. Аутосомно-рецессивный тип наследования Фенилкетонурия 1:8 000 Болезнь Тея-Сакса 1:120 000 (среди евреев-ашкенази) 1:3 000 Болезнь Гоше
10. Как проявляются наследственные нарушения метаболизма В большинстве случаев заболевания сопровождаются поражением многих систем органов Могут проявляться
11. Диагностика Клинические симптомы, как правило, неспецифичны Многие заболевания чрезвычайно сходны по клиническим проявлениям Точная диагностика возможна
12. Зачем выявлять НБО? НБО – небольшое число крайне редких моногенных заболеваний. Подавляющее большинство- неизлечимы НБО –
13. Основные методы точной диагностики НБО Биохимические Молекулярно- генетические
14. Диагностика НБО Ген Белок Метаболиты ДНК-диагностика Энзимодиагностика и другие методы анализа белков Хроматографические или другие количественные
15. Диагностика НБО Ген Белок Метаболиты ДНК-диагностика Энзимодиагностика и другие методы анализа белков Хроматографические или другие количественные
16. Хроматографические методы, применяемые в диагностике НБО
17. Тандемная масс спектрометрия- современная технология диагностики НБО Позволяет анализировать большое число метаболитов, а значит выявлять большое
18. контроль 140 160 180 200 220 240 260 280 300 m/z, amu 50 % Intensity 100
19. Болезнь с запахом кленового сиропа мочи 140 160 180 200 220 240 260 280 300 m/z,
20. тирозинемия 140 160 180 200 220 240 260 280 300 m/z, amu 50 % Intensity 100
21. 270 300 330 360 390 420 450 480 510 540 m/z, amu 50 100 % Intensity
22. Тандемная-масс спектрометрия Дефекты β-окисления Недостаточность SCAD Недостаточность MCAD (1:8000) Недостаточность VLCAD Недостаточность LCAHD Недостаточность CPT1 Недостаточность
23. Наследственные нарушения метаболизма возможно выявить до начала клинических проявлений
24. Массовый скрининг новорожденных Во всех странах проводится массовое обследование новорожденных на некоторые из НБО (фенилкетонурия) В
25. Диагностика НБО Ген Белок Метаболиты ДНК-диагностика Энзимодиагностика и другие методы анализа белков Хроматографические или другие количественные
26. Определение активности ферментов Биологический материал: лейкоциты периферической крови, плазма крови, культура кожных фибробластов, пренатальная диагностика –
27. Диагностика НБО Ген Белок Метаболиты ДНК-диагностика Энзимодиагностика и другие методы анализа белков Хроматографические или другие количественные
28. ДНК-диагностика Простой и быстрый анализ (выявление определенной, обычно частой мутации в гене) Длительный и сложный анализ
29. ДНК-диагностика Диагностика носительства заболеваний ( крайне важно для Х-сцепленных форм болезней и заболеваний частых в определенных
30. Диагностика в России (лаборатория НБО ГУ МГНЦ РАМН) Диагностика возможна для 150 форм заболеваний Для 40
31. Массовый скрининг новорожденных На некоторые из заболеваний проводится обследование всех новорожденных в России (НБО: галактоземия, адреногенитальный
32. Семья
33. Клиническая диагностика Семья
34. Лабораторная диагностика Клиническая диагностика Семья
35. Лабораторная диагностика Лечение Клиническая диагностика Семья
36. Лабораторная диагностика Лечение Профилактика Клиническая диагностика Семья
38. Скачать презентацию

Слайд 2

Метаболизм – совокупность
взаимосвязанных биохимических процессов в организме.
Каждая биохимическая реакция в организме

катализируется ферментами

Слайд 3

Наследственные нарушения метаболизма
Мутации в гене, кодирующем фермент приводят к нарушению его

работы

Метаболизм дерматансульфата

MPS I

Слайд 4

Снижение активности фермента

А
В
С
А1,А2
фермент 1
фермент 2
ген1
Снижение количества продуктов реакции
Мутации в

гене

Увеличение
количества субстрата

Увеличение содержания производных субстрата
в биологических жидкостях или тканях

Слайд 5

Классификация
22 подкласса в зависимости от пораженного метаболического пути Подклассы: частота Аминоацидопатии 31% Органические ацидурии

27% Дефекты цикла мочевины 21% Дефекты дыхательной цепи митохондрий 12% Гликогенозы 8% Дефекты митохондриального в-окисления 8% Перокисомные заболевания 4%

Слайд 6

Нарушения метаболизма- наследственные заболевания
Аутосомно-рецессивный
(подавляющее большинство форм)
2. Х-сцепленный
3. Митохондриальный

4. Аутосомно-доминантный ( редко)

Слайд 7

Известно более 500 форм наследственных нарушений метаболизма

Слайд 8

Наследственные нарушения метаболизма – редкие заболевания

Слайд 9

Аутосомно-рецессивный тип наследования Фенилкетонурия 1:8 000 Болезнь Тея-Сакса 1:120 000 (среди евреев-ашкенази) 1:3 000 Болезнь Гоше 1:40 000 Болезнь

Краббе 1:100 000 Х-сцепленный рецессивный тип наследования Х-сцепленная адренолейкодистрофия 1:40 000 Мукополисахаридоз тип II 1:70 000

Частота встречаемости

Заболевания

Частота

Слайд 10

Как проявляются наследственные нарушения метаболизма
В большинстве случаев заболевания сопровождаются поражением многих

систем органов
Могут проявляться в любом возрасте от младенческого до взрослого, в зависимости от метаболического дефекта

Слайд 11

Диагностика
Клинические симптомы, как правило, неспецифичны
Многие заболевания чрезвычайно сходны по

клиническим проявлениям
Точная диагностика возможна только с помощью лабораторных методов

Слайд 12

Зачем выявлять НБО?
НБО – небольшое число крайне редких моногенных заболеваний. Подавляющее

большинство- неизлечимы

НБО – обширный класс редких моногенных болезней, суммарная частота которых высока (не менее чем 1:5000 живых новорожденных). Многие из НБО поддаются лечению. Для некоторых возможно полная клиническая коррекция.
При точно установленном диагнозе возможно проведение дородовой (пренатальной) диагностики в семье.

Слайд 13

Основные методы точной диагностики НБО
Биохимические
Молекулярно- генетические

Слайд 14

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

Слайд 15

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

Слайд 16

Хроматографические методы, применяемые в диагностике НБО

Слайд 17

Тандемная масс спектрометрия- современная технология диагностики НБО
Позволяет анализировать большое число

метаболитов, а значит выявлять большое число наследственных нарушений обмена веществ
Время анализа одного образца- несколько минут
Требуется небольшое количество биологического материала (пятно высушенной крови)

Слайд 18

контроль
140
160
180
200
220
240
260
280
300
m/z, amu
50
% Intensity
100
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
Gly
Ala
Val
Leu
Met
Cit
Phe
Tyr
Glu
Gly
Ala
Ser
Pro
Val
Leu + Ile
Gln
Tyr
Phe
Glu
Asp
Аминокислоты

Слайд 19

Болезнь с запахом кленового сиропа мочи
140
160
180
200
220
240
260
280
300
m/z, amu
50
% Intensity
100
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
Gly
Ala
Val
Leu
Met
Cit
Phe
Tyr
Glu
Gly
Ala
Ser
Pro
Val
Leu + Ile
Gln
Tyr
Phe
Glu
Asp

Слайд 20

тирозинемия
140
160
180
200
220
240
260
280
300
m/z, amu
50
% Intensity
100
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
Gly
Ala
Val
Leu
Met
Cit
Phe
Tyr
Glu
Gly
Ala
Ser
Pro
Val
Leu + Ile
Gln
Tyr
Phe
Glu
Asp

Слайд 21

270
300
330
360
390
420
450
480
510
540
m/z, amu
50
100
% Intensity
C3
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
C4
C5
C8
C16
Глутаровая ацидурия тип 1
C6
C18
C10
C12
C14
С5DC

Слайд 22

Тандемная-масс спектрометрия
Дефекты β-окисления
Недостаточность SCAD
Недостаточность MCAD (1:8000)
Недостаточность VLCAD
Недостаточность

LCAHD
Недостаточность CPT1
Недостаточность CPT2
Другие дефекты β-окисления

Органические ацидурии
Глютаровая ацидурия тип 1 (1:30 000)
Пропионовая ацидемия (1:50 000)
Метилмалоновая ацидурия (1:48 000)
Изовалериановая ацидурия (1:50 000)

Аминоацидопатии
Лейциноз (1:185 000)
ФКУ (1:8000)
Тирозинемия тип 1 (1:100 000)
Некетотическая
Гиперглицинемия (1:55 000)
Цитрулинемия (1:250 0000)

Слайд 23

Наследственные нарушения метаболизма возможно выявить до начала клинических проявлений

Слайд 24

Массовый скрининг новорожденных
Во всех странах проводится массовое обследование новорожденных на некоторые

из НБО (фенилкетонурия)
В некоторых странах скрининг включает 30 форм НБО
Современные технологии позволяют проводить скрининг на многие из НБО

Слайд 25

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

Слайд 26

Определение активности ферментов
Биологический материал: лейкоциты периферической крови, плазма крови, культура кожных

фибробластов, пренатальная диагностика – ворсины хориона
Субстраты – флуорогенные , хромогенные и радиоактивные

Слайд 27

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

Слайд 28

ДНК-диагностика
Простой и быстрый анализ (выявление определенной, обычно частой мутации в гене)
Длительный

и сложный анализ (для поиска редких мутаций)

Слайд 29

ДНК-диагностика
Диагностика носительства заболеваний ( крайне важно для Х-сцепленных форм болезней и

заболеваний частых в определенных этнических группах)
Диагностика заболеваний с неизвестным первичным биохимическим дефектом
Диагностика заболеваний при которых биохимические методы сложные и требуют проведения инвазивных процедур (например биопсия печени)
Пренатальная диагностика
Предимплантационная диагностика

Слайд 30

Диагностика в России (лаборатория НБО ГУ МГНЦ РАМН)
Диагностика возможна для 150 форм

заболеваний
Для 40 форм проводится ДНК-диагностика
Разрабатываются методы диагностики для 20 форм НБО

Слайд 31

Массовый скрининг новорожденных
На некоторые из заболеваний проводится обследование всех новорожденных в

России (НБО: галактоземия, адреногенитальный синдром, фенилкетонурия другие болезни: муковисцидоз, гипотиреоз)

Слайд 32

Семья

Слайд 33

Клиническая
диагностика
Семья

Слайд 34

Лабораторная диагностика
Клиническая
диагностика
Семья

Слайд 35

Лабораторная диагностика
Лечение
Клиническая
диагностика
Семья

Слайд 36

Наследственные болезни обмена веществ

Содержание

Метаболизм – совокупностьвзаимосвязанных биохимических процессов в организме.Каждая биохимическая реакция в организме

Наследственные нарушения метаболизмаМутации в гене, кодирующем фермент приводят к нарушению его

Снижение активности фермента АВСА1,А2фермент 1фермент 2ген1Снижение количества продуктов реакцииМутации в

Классификация 22 подкласса в зависимости от пораженного метаболического пути Подклассы: частота Аминоацидопатии 31% Органические ацидурии

Нарушения метаболизма- наследственные заболеванияАутосомно-рецессивный (подавляющее большинство форм) 2. Х-сцепленный 3. Митохондриальный

Известно более 500 форм наследственных нарушений метаболизма

Наследственные нарушения метаболизма – редкие заболевания

Аутосомно-рецессивный тип наследования Фенилкетонурия 1:8 000 Болезнь Тея-Сакса 1:120 000 (среди евреев-ашкенази) 1:3 000 Болезнь Гоше 1:40 000 Болезнь

Как проявляются наследственные нарушения метаболизмаВ большинстве случаев заболевания сопровождаются поражением многих

Диагностика Клинические симптомы, как правило, неспецифичны Многие заболевания чрезвычайно сходны по

Зачем выявлять НБО?НБО – небольшое число крайне редких моногенных заболеваний. Подавляющее

Основные методы точной диагностики НБОБиохимическиеМолекулярно- генетические

Диагностика НБО ГенБелокМетаболитыДНК-диагностикаЭнзимодиагностика и другие методы анализа белковХроматографические илидругие количественные методы

Диагностика НБО ГенБелокМетаболитыДНК-диагностикаЭнзимодиагностика и другие методы анализа белковХроматографические илидругие количественные методы

Хроматографические методы, применяемые в диагностике НБО

Тандемная масс спектрометрия- современная технология диагностики НБО Позволяет анализировать большое число

контроль140160180200220240260280300m/z, amu50% Intensity100ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫGlyAlaValLeuMetCitPheTyrGluGlyAlaSerProValLeu + IleGlnTyrPheGluAspАминокислоты

Болезнь с запахом кленового сиропа мочи140160180200220240260280300m/z, amu50% Intensity100ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫGlyAlaValLeuMetCitPheTyrGluGlyAlaSerProValLeu + IleGlnTyrPheGluAsp

тирозинемия140160180200220240260280300m/z, amu50% Intensity100ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫGlyAlaValLeuMetCitPheTyrGluGlyAlaSerProValLeu + IleGlnTyrPheGluAsp

270300330360390420450480510540m/z, amu50100% IntensityC3ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫC4C5C8C16Глутаровая ацидурия тип 1C6C18C10C12C14С5DC

Тандемная-масс спектрометрия Дефекты β-окисленияНедостаточность SCAD Недостаточность MCAD (1:8000)Недостаточность VLCAD Недостаточность

Наследственные нарушения метаболизма возможно выявить до начала клинических проявлений

Массовый скрининг новорожденныхВо всех странах проводится массовое обследование новорожденных на некоторые

Диагностика НБО ГенБелокМетаболитыДНК-диагностикаЭнзимодиагностика и другие методы анализа белковХроматографические илидругие количественные методы

Определение активности ферментовБиологический материал: лейкоциты периферической крови, плазма крови, культура кожных

Диагностика НБО ГенБелокМетаболитыДНК-диагностикаЭнзимодиагностика и другие методы анализа белковХроматографические илидругие количественные методы

ДНК-диагностикаПростой и быстрый анализ (выявление определенной, обычно частой мутации в гене)Длительный

ДНК-диагностикаДиагностика носительства заболеваний ( крайне важно для Х-сцепленных форм болезней и

Диагностика в России (лаборатория НБО ГУ МГНЦ РАМН)Диагностика возможна для 150 форм

Массовый скрининг новорожденныхНа некоторые из заболеваний проводится обследование всех новорожденных в

Семья

КлиническаядиагностикаСемья

Лабораторная диагностикаКлиническаядиагностикаСемья

Лабораторная диагностикаЛечениеКлиническаядиагностикаСемья

Лабораторная диагностикаЛечениеПрофилактикаКлиническаядиагностикаСемья

Похожие презентации

Метаболизм – совокупность
взаимосвязанных биохимических процессов в организме.
Каждая биохимическая реакция в организме

Наследственные нарушения метаболизма
Мутации в гене, кодирующем фермент приводят к нарушению его

Снижение активности фермента

А
В
С
А1,А2
фермент 1
фермент 2
ген1
Снижение количества продуктов реакции
Мутации в

Классификация
22 подкласса в зависимости от пораженного метаболического пути Подклассы: частота Аминоацидопатии 31% Органические ацидурии

Нарушения метаболизма- наследственные заболевания
Аутосомно-рецессивный
(подавляющее большинство форм)
2. Х-сцепленный
3. Митохондриальный

Как проявляются наследственные нарушения метаболизма
В большинстве случаев заболевания сопровождаются поражением многих

Диагностика
Клинические симптомы, как правило, неспецифичны
Многие заболевания чрезвычайно сходны по

Зачем выявлять НБО?
НБО – небольшое число крайне редких моногенных заболеваний. Подавляющее

Основные методы точной диагностики НБО
Биохимические
Молекулярно- генетические

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

Тандемная масс спектрометрия- современная технология диагностики НБО
Позволяет анализировать большое число

контроль
140
160
180
200
220
240
260
280
300
m/z, amu
50
% Intensity
100
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
Gly
Ala
Val
Leu
Met
Cit
Phe
Tyr
Glu
Gly
Ala
Ser
Pro
Val
Leu + Ile
Gln
Tyr
Phe
Glu
Asp
Аминокислоты

Болезнь с запахом кленового сиропа мочи
140
160
180
200
220
240
260
280
300
m/z, amu
50
% Intensity
100
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
Gly
Ala
Val
Leu
Met
Cit
Phe
Tyr
Glu
Gly
Ala
Ser
Pro
Val
Leu + Ile
Gln
Tyr
Phe
Glu
Asp

тирозинемия
140
160
180
200
220
240
260
280
300
m/z, amu
50
% Intensity
100
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
Gly
Ala
Val
Leu
Met
Cit
Phe
Tyr
Glu
Gly
Ala
Ser
Pro
Val
Leu + Ile
Gln
Tyr
Phe
Glu
Asp

270
300
330
360
390
420
450
480
510
540
m/z, amu
50
100
% Intensity
C3
ВНУТРЕННИЕ СТАНДАРТЫ
C4
C5
C8
C16
Глутаровая ацидурия тип 1
C6
C18
C10
C12
C14
С5DC

Тандемная-масс спектрометрия
Дефекты β-окисления
Недостаточность SCAD
Недостаточность MCAD (1:8000)
Недостаточность VLCAD
Недостаточность

Массовый скрининг новорожденных
Во всех странах проводится массовое обследование новорожденных на некоторые

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

Определение активности ферментов
Биологический материал: лейкоциты периферической крови, плазма крови, культура кожных

Диагностика НБО

Ген
Белок
Метаболиты
ДНК-диагностика
Энзимодиагностика
и другие методы
анализа белков
Хроматографические или
другие количественные методы

ДНК-диагностика
Простой и быстрый анализ (выявление определенной, обычно частой мутации в гене)
Длительный

ДНК-диагностика
Диагностика носительства заболеваний ( крайне важно для Х-сцепленных форм болезней и

Диагностика в России (лаборатория НБО ГУ МГНЦ РАМН)
Диагностика возможна для 150 форм

Массовый скрининг новорожденных
На некоторые из заболеваний проводится обследование всех новорожденных в

Клиническая
диагностика
Семья

Лабораторная диагностика
Клиническая
диагностика
Семья

Лабораторная диагностика
Лечение
Клиническая
диагностика
Семья

Лабораторная диагностика
Лечение
Профилактика
Клиническая
диагностика
Семья