Нарушение функции нервной системы, вызванное наследственно обусловленным нарушением обмена веществ

Нарушения деятельности нервной системы при врожденных рас­стройствах обмена веществ возникают в результате влияния нескольких факторов:

• прямого повреждения нервных клеток вследствие недостаточности какого-либо фермента;

• - накопления тех или иных нерасщепленных продуктов обмена во вне­

клеточной жидкости;

• повреждения других органов (например, печени);

• повреждения мозговых сосудов.

К числу наследственных болезней, обусловленных прямым повреж­дением нервных клеток, относятся болезни накопления, возникающие в связи с дефектом лизосомальных ферментов. Дефект какого-либо одно­го такого фермента нарушает внутриклеточный метаболизм соответству­ющих макромолекул, которые накапливаются внутри клеток, и, соединяясь с другими молекулами, образуют патологические включения, изменяю­щие структуру клеток (смещение ядра, набухание цитоплазмы). В неко­торых случаях нарушение обмена макромолекул вызывает гибель нейро­нов, в других — выраженные изменения их специфических функций.

К болезням накопления относятся липидозы, мукополисахаридозы, генерализованные гликогенозы. Примером липидозов может быть бо­лезнь Ниманна—Пика, характеризующаяся накоплением сфингомиели- на в печени, селезенке, в сером и белом веществе головного мозга. На­копление молекул сфингомиелина, важнейшего компонента мембран нервных клеток, обусловлено недостаточностью фермента сфингомие- линазы. Неврологические расстройства при болезни Ниманна—Пика, которая наследуется по аутосомно-рецессивному типу, выявляют уже на первом году жизни и проявляются прогрессирующей деменцией, рас­стройствами функций пирамидного тракта, нарушениями слуха. Обычно больные погибают в возрасте до 5 лет.

Болезни накопления мукополисахаридов (мукополисахаридозы) обусловлены дефектом фермента, участвующего в катаболизме мукопо­лисахаридов — гликозаминогликанов и гликолипидов. Нерасщепленные молекулы мукополисахаридов накапливаются в клетках кожи, хрящей, роговицы, кровеносных сосудов и клетках коры головного мозга.

Существенные нарушение функций нервной системы обнаружива­ются при гликогенозе типа II — генерализованном гликогенозе (болезни Помпе), обусловленном дефицитом лизосомального расщепляющего гли­коген фермента а-1,4-глюкозидазы. При этом заболевании частички не­расщепленного гликогена обнаруживают в клетках печени, почек, мыш­цах скелета, мышце сердца и клетках центральной нервной системы. Значительное количество гликогена накапливается в лизосомах нейро­нов дорсальных корешков, в мотонейронах спинного мозга, а также в клет­ках глии и в эндотелии мозговых сосудов. В результате самыми частыми неврологическими симптомами этой болезни, которая наследуется по аутосомно-рецессивномутипу, являются нарушения движений и прогрес­сирующая мышечная слабость.

Повреждение клеток центральной нервной системы может быть выз­вано наследственно обусловленным расстройством обмена аминокислот. При классической фенилкетонурии — болезни, связанной с дефицитом фермента фенилаланингидроксилазы, — нарушается дифференцировка нейронов, замедляется развитие мозга, возникаюттяжелые расстройства психики. Механизм повреждения нейронов при фенилкетонурии доста­точно сложен. Нарушение превращения фенилаланина в тирозин при­водит к значительному увеличению содержания фенилаланина во всех жидкостях тела, в связи с чем активируется его превращение в фенилпи- ровиноградную кислоту, которая обладает прямым токсическим действи­ем на нервные клетки; высокий уровень фенилаланина в мозге нарушает трансмембранный транспорт других аминокислот и глюкозы в нейронах, что в свою очередь нарушает синтез в них белка и нуклеиновых кислот; угнетение превращения фенилаланина в тирозин нарушает синтез кате­холаминов в мозге (катехоламины образуются из тирозина); высокий уро­вень фенилаланина тормозит синтез клетками мозга другого нейропере­датчика — серотонина из аминокислоты триптофана. После того как процессы дифференцировки нейронов заканчиваются, увеличенный уро­вень фенилаланина не оказывает влияния на развитие интеллекта. Огра­ничение приема фенилаланина в течение первых 10 лет жизни предуп­реждает повреждение мозга.

12.3.