Ang hyperammonemia ay talamak o talamak na pagtaas ng ammonium ion (NH4 +) o ammonia (NH3) sa dugo. Ito ay isang mapanganib na nakuha o congenital metabolic disorder na maaaring magresulta sa pagkasira ng utak at pagkamatay ng pasyente.
Ang amonia ay isang nitrogenous na sangkap, isang nakakalason na produkto na nabuo sa catabolism (pagkasira) ng mga protina at natanggal ito kasama ang nakaraang pagbabagong loob sa urea, na hindi gaanong nakakalason at tinanggal sa ihi sa pamamagitan ng bato.
Istraktura ng ammonium ion (Pinagmulan: Leyo / Pampublikong domain sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)
Para sa pagbuo ng urea, ang metabolic pathway ay nagsasangkot ng sunud-sunod na pakikilahok ng isang serye ng mga enzyme, ang ilan sa mitochondria at iba pa sa cytosol o cytoplasm ng mga cell sa atay. Ang proseso ay tinatawag na "cycle ng urea" o "Krebs-Henseleit cycle".
Ang kabiguan ng anuman sa mga enzymes na kasangkot sa pag-ikot ng urea ay nagreresulta sa pagtaas o akumulasyon ng ammonia sa dugo, dahil dito nabuo ang mga nakakalason na epekto na ginawa ng ammonia o ammonia, tulad ng hepatic encephalopathy. Bukod dito, ang pagkabigo sa atay ay maaaring makaapekto sa siklo ng urea at maging sanhi ng hyperammonemia.
Sa ilalim ng mga normal na kondisyon ang rate ng produksiyon ng ammonia at pagtanggal ay mahigpit na naayos, upang ang mga antas ng ammonium ay napakababa at nasa ibaba ng mga nakakalason na saklaw. Ang napakaliit na halaga ng ammonia sa dugo ay potensyal na nakakalason sa utak.
Mga sintomas ng hyperammonemia
Ang mga simtomas na nauugnay sa hyperammonemia ay kasama ang pagsusuka, pagtatae, pangkalahatang kalungkutan, pagtanggi na ubusin ang protina, pagkawala ng gana sa pagkain (anorexia), pag-aantok, pagkahilo, pagkagambala sa wika, mga pagbabago sa damdamin, intermittent ataxia, pag-urong sa kaisipan at sa mga talamak na kaso malubhang pagkawala ng malay at kamatayan.
Ang symptomatology na ito ay independiyenteng mula sa pinagmulan ng hyperammonemia. Ang mga bagong panganak na may mga problemang ito ng pinagmulan ng congenital ay maaaring normal sa kapanganakan, ngunit ang mga sintomas ay lumitaw ng ilang araw pagkatapos na magkaroon ng ingested na pagkain na mayaman sa protina (gatas ng suso).
Ang mga neonates ay ayaw kumain, pagsusuka, may tachypnea at lethargy na mabilis na umuusbong sa isang malalim na pagkawala ng malay. Sa mas matatandang mga bata, ang talamak na hyperammonemia ay nagpapakita ng pagsusuka, anorexia, at mga sakit sa neurological tulad ng pagkamayamutin, pagkabalisa, pagkalito sa kaisipan, at ataxia.
Ang mga klinikal na pagpapakita na ito ay maaaring humalili sa mga panahon ng pagkalasing at pag-aantok hanggang sa sila ay sumulong sa pagkawala ng malay at, kung kaliwa na hindi nagagamot, magdulot ng mga seizure at kamatayan.
Mga Sanhi
Ang mga sanhi ng hyperammonemia ay dahil sa isang pagkabigo ng metabolismo ng urea, kaya dapat malaman ang siklo ng urea upang maunawaan ang mga mekanismo ng pathophysiological na bumubuo ng hyperammonemia.
Ang siklo ng urea ay nangangailangan ng sunud-sunod na pag-activate ng isang serye ng mga enzyme. Limang mga enzim ang kasangkot sa prosesong ito: karbomoylphosphate synthetase, ornithine transcarbamoylase, argininosuccinate synthetase, argininosynthetase, at arginase.
- Sintesis ng urea
Ang pagsisimula ng urea synthesis ay nangangailangan ng ammonia (NH3), carbon dioxide (CO2) na ibinigay ng bikarbonate at ATP (adenosine triphosphate).
Ang pinagmulan ng ammonia ay nagmula sa nitrogen ng amino acid na pinanghihina ng transamination at sa pamamagitan ng oxidative deamination. Ang unang dalawang reaksyon ng synture ng urea ay nangyayari sa mitochondria ng mga selula ng atay, ang iba pang tatlong ay nangyayari sa cytoplasm.
-CO2 + NH3 + ATP + N-acetylglutamate, sa pamamagitan ng pagkilos ng enzyme na carbamoyl phosphate synthetase, bumubuo ng carbamoyl pospeyt
-Carbamoyl pospeyt + L-ornithine, sa pamamagitan ng pagkilos ng enzyme ornithine transcarbamylase, form L-citrulline
-L-citrulline sa cytoplasm, sa pamamagitan ng pagkilos ng argininosuccinate synthetase at may L-aspartate bilang substrate, ay bumubuo argininosuccinate.
-Argininosuccinate, dahil sa epekto ng argininosynthetase, naglalabas ng fumarate at gumagawa ng L-arginine.
-L-arginine, kasama ang isang molekula ng tubig at sa epekto ng arginase, ay naglabas ng isang molekula ng urea at gumagawa ng L-ornithine, na magagamit upang muling ipasok ang pangalawang reaksyon ng ikot sa loob ng mitochondria.
Ang glutamine synthetase ay isang enzim naayos na ammonia bilang glutamine . Habang ang mga tisyu ay patuloy na gumagawa ng ammonia, mabilis itong tinanggal ng atay, na pinapalit ito sa glutamate, pagkatapos ay sa glutamine, at pagkatapos ay sa urea.
Ang anumang kakulangan sa alinman sa mga enzymes na kasangkot sa siklo ng urea ay magiging sanhi ng isang pag-iipon ng retrograde ng mga nawawalang mga substrate ng reaksyon at isang resulta ng akumulasyon ng ammonia.
Ang mga bakterya sa bituka ay naglilikha din ng ammonia at ipinapasa ito sa agos ng dugo at mula doon sa atay, kung saan pumapasok ito sa siklo ng urea.
Sa mga pasyente na may cirrhosis ng atay, ang ilang mga anastomoses ay maaaring mabuo sa sistema ng portal, na pinapayagan ang bahagi ng ammonia mula sa sistema ng pagtunaw na dumaan nang direkta sa pangkalahatang sirkulasyon nang hindi una dumaan sa atay, na isa sa mga sanhi ng hyperammonemia bilang karagdagan sa kakulangan atay.
Mga Uri
Dahil ang pagbubuo ng urea ay nagpapalitan ng nakakalason na ammonia sa urea, ang mga depekto sa urea synthesis ay humantong sa hyperammonemia at pagkalason sa ammonia. Ang mga pagkalason na ito ay mas matindi kapag ang kakulangan ay nangyayari sa unang dalawang hakbang ng siklo ng metabolic ng urea.
Ang Hyperammonemias ay inuri sa maraming uri ayon sa kaukulang pagkabigo ng enzyme. Ang mga uri ng hyperammonemias ay tinatawag na congenital o namamana. Bilang karagdagan, mayroong mga hyperammonemias na pinagsama-sama bilang "pangalawa", kung saan ang isa pang patolohiya ay may kakayahang baguhin ang metabolismo ng urea.
Ang pangunahing o congenital ay:
- Uri I : dahil sa kakulangan ng cabamoyl phosphate synthetase I
- Uri ng II : dahil sa kakulangan ng ornithine transcarbamoylase. Ito ay isang minana na karamdaman na naka-link sa X chromosome na sinamahan ng mataas na antas ng glutamine sa dugo, cerebrospinal fluid at ihi.
- Citrullinemia : isang pabalik-balik na namamana sakit dahil sa kakulangan ng aktibidad ng argininosuccinate synthetase.
- Argininosuccinic aciduria : ito ay minana sa isang pabalik - balik na paraan at nailalarawan sa pamamagitan ng isang pagtaas ng argininosuccinate sa dugo, cerebrospinal fluid at ihi. May kakulangan ng argininosuccinase. Ang sakit ay may huli nang simula pagkatapos ng dalawang taon at nagiging sanhi ng kamatayan sa isang maagang edad.
- Hyperargininemia : nailalarawan sa pamamagitan ng mababang antas ng erythrocyte argininase at akumulasyon ng arginine sa dugo at cerebrospinal fluid.
Pangalawang hyperammonemias ay higit sa lahat dahil sa pagkabigo sa atay na nagpapabagal o binabawasan ang metabolismo ng urea, kaya ang mga ammonia ay nag-iipon at nangyayari ang hyperammonemia.
Mga paggamot
Ang talamak na hyperammonemia ay dapat gamutin kaagad upang mabawasan ang mga antas ng ammonia at maiwasan ang pinsala sa utak. Ang mga calorie, sapat na likido, at minimal ngunit sapat na halaga ng mga amino acid ay dapat ibigay upang maiwasan ang pagkawasak ng mga endogenous protein.
Ibinibigay ito ng intravenously sa mga electrolyte, likido at lipid bilang mga mapagkukunan ng mga calorie at kaunting halaga ng mas mahusay na mahahalagang amino acid. Sa pamamagitan ng pagpapabuti ng pangkalahatang kondisyon ng pasyente ng kaunti, ang pagpapakain ng nasogastric tube ay maaaring ibigay, lalo na sa mga sanggol.
Tulad ng ammonia ay hindi madaling tinanggal ng bato, ang layunin ng paggamot ay upang makabuo ng mga compound na may mataas na renal clearance (clearance). Ang sodium benzoate o phenylacetate ay maaaring ibigay upang mabuo ang mga conjugated compound na ito ay tinanggal ng bato.
Sa ilang mga kaso, ang paggamit ng arginine ay nagtataguyod ng pagbuo ng urea, sa kondisyon na ang pasyente ay walang kakulangan sa arginase. Ang Arginine ay nagbibigay ng siklo ng urea na may ornithine at N-acetylglutamate.
Kung gayon, ang mga pasyente ay dapat na nasa mga diyeta na may paghihigpit na paggamit ng protina, na dapat ibigay sa maliit na bahagi.
Mga Sanggunian
- Behrman, R., Kliegman, R., & Arwin, A. (2009). Teksto ng Nelson ng Pediatrics 16 ed. W.
- Carrillo Esper, R., Iriondo, MFN, & García, RS (2008). Amonium at hyperammonemia. Ang klinikal na kahalagahan nito. Medica Sur, 15 (3), 209-213.
- Fauci, AS, Kasper, DL, Hauser, SL, Jameson, JL, & Loscalzo, J. (2012). Mga prinsipyo ni Harrison ng panloob na gamot (Vol. 2012). DL Longo (Ed.). New York: Mcgraw-burol
- Mathews, CK, Van Holde, KE, & Ahern, KG (2000). Biochemistry, ed. San Francisco: BenjaminlCummings.
- McCance, KL, & Huether, SE (2018). Pathophysiology-Ebook: ang batayang biologic para sa sakit sa mga matatanda at bata. Elsevier Mga Agham sa Kalusugan.
- Murray, RK, Granner, DK, Mayes, PA, & Rodwell, VW (2014). Isinalarawan ang biochemistry ni Harper. Mcgraw-burol.