半乳糖血症
| 半乳糖血症 | |
|---|---|
 | |
| 半乳糖 | |
| 症状 | 乳糖不耐症 |
| 类型 | 先天糖类代谢缺陷[*]、disorder of galactose metabolism[*]、疾病 |
| 分类和外部资源 | |
| 医学专科 | 内分泌学 |
| ICD-10 | E74.2 |
| ICD-9-CM | 271.1 |
| OMIM | [1] |
| MedlinePlus | [2] |
| eMedicine | ped/818 |
| MeSH | D005693 |
| Orphanet | 352 |
半乳糖血症（Galactosemia）是一种遗传性代谢疾病，病患不能正常地将半乳糖代谢，但病患具有可以将乳糖分解成半乳糖与葡萄糖的酶，所以这个症状与乳糖不耐症不应混为一谈。半乳糖血症属于常染色体隐性遗传，造成病患患病的主要原因是没有足够的半乳糖分解酶。
格佩特于1917年首先对这个疾病进行描述[1]；在1956年时，赫尔曼克尔卡（Herman Kalckar）所领导的团队确认半乳糖血症时因为半乳糖分解酶具有基因上的缺陷[2]。
半乳糖血症的发生率约6万名新生儿中会有1位。爱尔兰游牧民族的发生率更高出许多[3]，原因可能是近亲繁殖，造成一个较小的基因库。
病因
饮食中的乳糖经由酶分解成半乳糖与葡萄糖。患有半乳糖血症的患者，分解半乳糖的酶不足或是完全缺失，累积到有毒浓度的1-磷酸半乳糖，会产生一些半乳糖血症的典型症状：肝脏肿大、肝硬化、肾衰竭、白内障、脑损伤以及卵巢衰竭，新生儿患有半乳糖血症的致死率高达75%。
因为半乳糖血症是常染色体隐性遗传，这代表子代必须从父亲与母亲分别获得一个缺陷的基因。异形配子便是基因携带者，因为他们具有一个正常基因与一个缺陷基因[4]，而且基因携带者没有症状。
类型
半乳糖借由3种酶分解，被称为勒卢瓦尔途径（Leloir），所以有3种类型的半乳糖血症。
| Type | 疾病资料库 | OMIM | 基因 | 基因座 | 酶 | 名称 |
| Type 1 | 5056（页面存档备份，存于互联网档案馆） | 230400 | GALT | 9p13 | 1-磷酸半乳糖转移酶 | 典型半乳糖血症 |
| Type 2 | 29829（页面存档备份，存于互联网档案馆） | 230200 | GALK1 | 17q24 | 半乳糖激酶 | 半乳糖激酶缺乏 |
| Type 3 | 29842（页面存档备份，存于互联网档案馆） | 230350 | GALE | 1p36-p35 | UDP半乳糖表异构酶 | 半乳糖表异构酶不足、UDP4-半乳糖表异构酶不足 |
半乳糖累积
还原成半乳糖醇
半乳糖血症的患者，大量累积的半乳糖会进行糖类代谢中的多元醇反应，第一步是还原醛糖[5]，最近资料显示醛糖还原酶是主要负责这个途径的酶，所以醛糖还原酶可以将半乳糖转变成具有羟基的形态，即半乳糖醛。但半乳糖醛不是合适的物质进行下一步多元醇反应，因此半乳糖醛会堆积在体内组织以及尿液排出。半乳糖血症患者分为三型，详见上表。
氧化成半乳糖酸
堆积的半乳糖可能进行替代途径，氧化成半乳糖酸。半乳糖酸的机制目前尚不明朗，但最近研究指出半乳糖去氢酶可能是主导这个反应的酶，可以将半乳糖转变成半乳糖酸内酯，之后会自发地或在被酶催化成半乳糖酸，而半乳糖酸异形成后，便不会参与五碳糖磷酸化的途径。所以氧化成半乳糖酸是一个选择性途径，也是代谢半乳糖的一种方式，而且半乳糖酸的堆积所造成的伤害比半乳糖醛小。
诊断
现在美国会为新生儿做半乳糖血症的筛检。新生儿产生典型的半乳糖血症为嗜睡、呕吐、腹泻、不能正常生长以及黄疸等症状。这些症状并非半乳糖血症特有症状，所以经常造成延误诊断。幸运地，大部分胎儿借由新生儿筛检便可察觉半乳糖血症。如果有半乳糖血症的家族病史，医生可以借由羊膜穿刺或是绒毛膜穿刺取得液体做检验。[6]
半乳糖血症的筛检多利用血液或尿液，并观察三种酶是否能有效地将牛奶转变成葡萄糖---人体主要使用的糖类。若任一种酶不能作用，会造成高浓度的半乳糖累积在血液或尿液。 若有症状的婴儿会在几天内产生严重病症，甚至死亡，因此代谢疾病的筛检绝对不能怠慢。新生儿筛检简称NBS，经由新生儿筛检可以在食用母乳前确定不会有不良影响。
新生儿筛检的检验并不依赖蛋白质或是乳糖的消化，而是采用婴儿的第一个血液样本，如果有输血，需要采用输血前的样本。而且这些样本中的酶会因为高温或是暴露时间过长而损坏，新生儿筛检可以检验出半乳糖血症，有三套检测方法，分别是博伊特勒检测（Beutler's test）、希尔检测（Hill test）以及佛罗里达检测（Florida test）。例如博伊特勒检测测量酶浓度，所以不需要借由乳糖消化做检验。
治疗
治疗典型的半乳糖血症的唯一方法是减少乳糖与半乳糖的摄入，虽然已经进行早期诊断以及严格的饮食控制，但仍有些患者出现长期并发症，例如说话困难、共济失调、辨距不良、骨密度降低、学习障碍、白内障、神经功能缺损（会震颤）以及卵巢功能衰竭等。典型半乳糖血症不能食用母乳，或含半乳糖的任何乳制品、乳酪，可以换喝完全无半乳糖的特制奶或大豆相关配方奶[7]
半乳糖血症有时候会与乳糖不耐症混淆，但半乳糖血症相较之下严重许多，因为乳糖不耐症的患者仅缺乏乳糖酶，接触乳制品顶多腹部疼痛但不会产生长期的症状，而半乳糖血症会对身体造成长期的伤害。
近期研究
基因图谱使用特定的转型方法可以了解更多与半乳糖血症相关的基因错误，半乳糖血症现在被认定可能是许多错误基因错误的集合所造成[8]. [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26]。
参考文献
- ^ Goppert F. Galaktosurie nach Milchzuckergabe bei angeborenem, familiaerem chronischem Leberleiden. Klin Wschr 1917;54:473-477.
- ^ Isselbacher KJ, Anderson EP, Kurahashi K, Kalckar HM. Congenital galactosemia, a single enzymatic block in galactose metabolism. Science. 1956, 13 (123): 635–6. PMID 13311516. doi:10.1126/science.123.3198.635.
- ^ Miriam Murphy, Brian McHugh, Orna Tighe, Philip Mayne, Charles O'Neill, Eileen Naughten and David T Croke. Genetic basis of transferase-deficient galactosaemia in Ireland and the population history of the Irish Travellers. European journal of Human Genetics. July 1999, Volume 7, Number 5, Pages 549-554. (PDF). [2011-10-20]. （原始内容存档 (PDF)于2012-01-12）.
- ^ Galactosemia （页面存档备份，存于互联网档案馆） The University of Utah, Genetics Science Learning Center. 2008.
- ^ Kolatkar, Nikheel Dr. "Aldose Rudctase Inhibitors." Your Total Health. 存档副本. [2011-01-19]. （原始内容存档于2009-07-12）.
- ^ Fensom AH, Benson PF, Blunt S. Prenatal diagnosis of galactosaemia. Br Med J. November 1974, 4 (5941): 386–7. PMC 1612460
. PMID 4154122. doi:10.1136/bmj.4.5941.386.
- ^ Breastfeeding: Diseases and Conditions: Contraindicators | DNPA. [2011-10-20]. （原始内容存档于2011-10-18）.
- ^ http://www.estherlederberg.com/Censorship/CensorshipIndex.html （页面存档备份，存于互联网档案馆）; click on Galactosemia
- ^ "Genetic transduction in Escherichia coli", Doctoral dissertation, M. L. Morse, University of Wisconsin, 1955
- ^ "Cis-Trans position effect in transduction heterogenotes of Escherichia coli", by Morse, M. L., Genetics 40: 586-587, 1955
- ^ "Transduction in Escherichia coli K-12", by Morse, M. L., E. M. Lederberg, and J. Lederberg, Genetics 41（1）: 142-156, Jan., 1956
- ^ "Transductional heterogenotes in Escherichia coli", by Morse, M. L., E. M. Lederberg, and J. Lederberg, Genetics 41（5）: 758-779, Sept. 1956
- ^ "Transduction and transformation", by Morse, M. L., and M. L. Alire, Annals of the New York Academy of Sciences, 68（2）: 324-334, Oct. 21, 1957
- ^ "Recombination and segregation in Gal heterogenotes showing position effect", by Morse, M. L., Genetics, 44: 529, 1959
- ^ "TRANSDUCTION BY STAPHYLOCOCCAL BACTERIOPHAGE", by Morse, M. L., Proceedings of the National Academy of Sciences USA", 45（5）: 722-727, May, 1959
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- ^ "CHARACTERISTICS OF A STAPHYLOCOCCAL PHAGE CAPABLE OF TRANSDUCTION", by Morse, M. L., Journal of Bacteriology, 83（4）: 775-780, April, 1962
- ^ "Mapping studies of galactose mutants of Escherichia coli K-12", by Morse, M. L., Genetics, 45, 1001, 1960 and PNAS, Aug., 1962
- ^ "SPONTANEOUS PRODUCTION OF LAMBDA PARTICLES WITH TRANSDUCING ACTIVITY", by Morse, M. L., Genetics, 47（2）: 255-260, February, 1962
- ^ "Galactose Mutants of E. coli not Serving as Recipients in Lambda Transduction", by Morse, M. L., Biophysical Society Sixth Annual Meeting, 1962
- ^ "Reverse Mutation Among Galactose Mutations of E. coli K-12", by Morse, M. L., Bacteria Proceedings （abstract）, p. 42, 1962
- ^ "Galactose Mutations of Escherichia Coli K-12 Not Amenable to Lambda Transduction", by Morse, M. L. and J. W. Labelle, Genetics 48（6）: 835-840, June, 1963
- ^ "Symposium on Bacterial and Viral Genetics （Canberra, August 1957）", by Lederberg, J., B. W. Holloway, E. M. Lederberg, F. M. Burnet, F. Fenner, and R. J. Best, Australian Journal of Science 20:71-76, August, 1957
- ^ "Fine structure of Gal loci in Escherichia coli K-12", by Lederberg, E., Tenth International Congress of Genetics, Montreal, 1958
- ^ "Genetic and functional aspects of galactose metabolism in Escherichia coli K-12", by Lederberg, E. M., Microbial Genetics, Tenth Symposium, Soc. Gen. Microbiol., Great Britain, p. 115, 1960
- ^ "Interaction of streptomycin and a suppressor for galactose fermentation in E. coli K-12", by Lederberg, E. M., L. L. Cavalli-Sforza, and J. Lederberg, Proceedings of the National Academy of Sciences, U. S., 51:678-682, April, 1964
外部链接
- Galactosemia Resources and Information（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Parents of Galactosemic Children, Inc. website（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- What is Galactosemia?
- Galactosemic Families of Minnesota
- Galactosemia Handbook - A Guide for Families（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- galactosemia.org（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- GeneReviews/NIH/UW entry on Galactosemia
- OMIM entries on Galactosemia
- GeneReviews/NCBI/NIH/UW entry on Epimerase Deficiency Galactosemia（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- OMIM entries on Epimerase Deficiency Galactosemia
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