МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КЛИНИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
КЛАССИЧЕСКАЯ ФЕНИЛКЕТОНУРИЯ И ДРУГИЕ ВИДЫ
ГИПЕРФЕНИЛАЛАНИНЕМИИ
Кодирование по Международной статистической классификации болезней и проблем, связанных со здоровьем: E70.0, E70.1
Год утверждения (частота пересмотра): 2020
Возрастная категория: Взрослые, Дети
Год окончания действия: 2022
ID: 482
Разработчик клинической рекомендации
- Ассоциация медицинских генетиков
- Автономная некоммерческая организация "Восточно-Европейская группа по изучению сарком"
- Союз педиатров России
Одобрено Научно-практическим Советом Минздрава РФ
Ключевые слова
Список сокращений
ГФА - гиперфенилаланинемия
ЗВУР - задержка внутриутробного развития
МГК - медико-генетическая консультация
МРТ - магнитно-резонансная томография
УЗИ - ультразвуковое исследование
ФАГ - фермент фенилаланингидроксилаза
ФКУ - фенилкетонурия
ФА - фенилаланин
ЭЭГ - электроэнцефалография
AdGTPCH (autosomal dominant guanosine triphosphate cyclohydrolase) - аутосомно-доминантный дефицит гуанозинтрифосфат-циклогидролазы I
ArGTPCH (autosomal recessive guanosine triphosphate cyclohydrolase) - аутосомно-рецессивный дефицит гуанозинтрифосфат-циклогидролазы I
BH4 (tetrahydrobiopterin) - кофактор тетрагидробиоптерин
DHPR (dihydropteridine reductase) - фермент дигидроптеридинредуктаза
GTPCH (guanosine triphosphate cyclohydrolase) - фермент гуанозинтрифосфатциклогидролаза
OMIM (online mendelian inheritance of man) - электронная база данных "Менделевское наследование у человека"
PAH (phenylalanine hydroxylase) - ген, кодирующий фермент фенилаланингидроксилазу
PCBD (pterin-4-alpha-carbinolamine dehydratase) - фермент птерин-4-альфа-карбиноламиндегидратаза
PTPS (6-pyruvoyl tetrahydropterin synthase) - фермент 6-пирувоил-тетрагидроптерин синтаза
SR (sepiapterin reductase) - фермент сепиаптеринредуктаза
** - препарат входит в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов (Распоряжение Правительства РФ
от 12.10.2019 N 2406-р "Об утверждении перечня жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов на 2020 год, а также перечней лекарственных препаратов для медицинского применения и минимального ассортимента лекарственных препаратов, необходимых для оказания медицинской помощи"
Термины и определения
Гиперфенилаланинемия - группа аутосомно-рецессивных заболеваний, обусловленных нарушением обмена незаменимой аминокислоты фенилаланина, поступающей в организм человека с белковой пищей.
"Материнская фенилкетонурия" - эмбриофетопатия, развивающаяся у плода в результате воздействия продуктов аномального метаболизма беременной женщины с фенилкетонурией при отсутствии диетического лечения.
Неонатальный скрининг - медицинская диагностическая технология сплошного безвыборочного лабораторного обследования всех новорожденных на некоторые заболевания обмена веществ, призванная обеспечить своевременное выявление и начало лечения больных детей с целью предотвращения их инвалидизации.
1. Краткая информация
1.1 Определение заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)
Гиперфенилаланинемии - группа аутосомно-рецессивных заболеваний, обусловленных нарушением обмена незаменимой аминокислоты фенилаланина (ФА), поступающей в организм человека с белковой пищей. Гиперфенилаланинемии (ГФА) объединяют несколько генетически гетерогенных форм нарушений обмена ФА, сходных по клиническим признакам: фенилкетонурия и нарушения обмена тетрагидробиоптерина [2, 16].
Фенилкетонурия (ФКУ) - гиперфенилаланинемия (ГФА), обусловленная недостаточностью активности фенилаланингидроксилазы (ФАГ) и приводящая к накоплению в организме ФА и продуктов его метаболизма [16, 17, 33].
Нарушения обмена тетрагидробиоптерина (BH4-дефицитная ГФА) - гетерогенная группа ГФА-состояний, вызванных дефицитом одного из ферментов, участвующих в цепи биохимических превращений тетрагидробиоптерина (BH4) [16, 17, 34, 35].
1.2 Этиология и патогенез заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)
В норме в организме человека основное количество ФА утилизируется путем превращения его в тирозин, который в свою очередь служит субстратом для синтеза биогенных аминов и меланина. Лишь небольшое количество ФА используется для синтеза белка. Превращение L-фенилаланина в L-тирозин осуществляется с помощью фермента ФАГ (рис. 1).
Рис. 1. Реакция (1) преобразование фенилаланина в тирозин под действием фенилаланингидроксилазы; реакция (2) - тетрагидробиоптерин (в присутствии Fe2+) под действием фермента дигидробиоптеринредуктазы окисляется до образования дигидробиоптерина.
В основе патогенеза ГФА лежит блокирование гидроксилирования ФА и превращения его в тирозин. Прямым следствием этого нарушения являются накопление ФА в организме и снижение образования тирозина. При высоких концентрациях ФА происходит активация альтернативных путей его метаболизма с образованием фенилпирувата, фенилацетата, фениллактата и других производных, оказывающих токсический эффект на различные органы и ткани [16, 17].
В наибольшей степени страдают структуры центральной нервной системы (ЦНС). Повреждение головного мозга связано с эффектами избытка ФА: дисбалансом аминокислот в тканях мозга, обусловленным торможением их всасывания в желудочно-кишечном тракте или нарушением реабсорбции из почечных канальцев в условиях избыточного содержания ФА в жидких средах организма, необходимых для синтеза белка, нарушением образования или стабилизации полирибосом, снижением синтеза миелина, норадреналина и серотонина, играющих исключительно важную роль в созревании и функционировании ЦНС [14, 16, 17].
ФА является конкурентным ингибитором тирозиназы - ключевого фермента синтеза меланина. Блокада этого пути, наряду с уменьшением доступности тирозина, предшественника меланина, приводит к гипопигментации волос и кожи [3].
Активность фермента ФАГ зависит от трех основных кофакторов: ФАГ-стимулирующего белка (ФАГС), тетрагидробиоптерина (BH4) и молекулярного кислорода. Функция BH4 заключается в стабилизации четвертичной структуры (фолдинге) ФАГ и других ферментов, участвующих в гидроксилировании тирозина, триптофана, аргинина (Рис. 2).
Рис. 2. Роль тетрагидробиоптерина в гидроксилировании ароматических аминокислот.
1.3 Эпидемиология заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)
Частота ГФА среди населения планеты значительно варьирует в зависимости от популяции: от 1:4370 в Турции до 1:80500 в Японии. Наибольшая распространенность заболевание отмечена среди европеоидной расы [3 - 5]. По данным Европейских центров скрининга ГФА, частота заболевания в восточно-европейской популяции выше, чем в популяциях запада и юго-запада Европы. В Ирландии частота ГФА составляет 1:4500 1:7300, в Италии 1:12280, Греции 1:18640 [5]. В Скандинавских популяциях частота ГФА исключительно низка, особенно в Финляндии 1:71000 и Швеции 1:43230 [4, 5].
В России по данным неонатального скрининга частота ГФА составляет 1:7000 и колеблется в различных регионах от 1:4735 в Курской области до 1:18000 в Республике Тыва. В Санкт-Петербурге частота ГФА 1:7600, в Москве 1:5600. ФАГ-дефицитная ГФА выявляется в 97 - 98% случаев. BH4-дефицитные ГФА составляют 1 - 3% случаев, выявленных в ходе неонатального скрининга [8].
1.4 Особенности кодирования заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний) по Международной статистической классификации болезней и проблем, связанных со здоровьем
E70.0 Классическая фенилкетонурия
E70.1 Другие виды гиперфенилаланинемии
Комментарии: к классической фенилкетонурии (E70.0) относятся ГФА, обусловленные патогенными вариантами в гене PAH. К другим видам гиперфенилаланинемии (E70.1) - BH4-дефицитные ГФА.
1.5 Классификация заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)
Существует несколько подходов к классификации ГФА. Выделяют ФАГ-зависимую и ФАГ-независимую формы ГФА. В зависимости от тяжести и максимальной концентрации ФА в крови до лечения после установки клинического диагноза или скрининга новорожденного выделяют легкую, умеренную или тяжелую формы ГФА (Приложение Г1).
Легкая форма ГФА требует наблюдения и проведения дифференциальной диагностики. Строгого диетического лечения при этой форме ГФА, как правило, не назначают. Пациенты с легкой формой ГФА должны находиться под систематическим наблюдением врача с контролем уровня ФА крови [3, 16, 42].
Умеренная форма ГФА подразумевает сохранение частичной активности фермента ФАГ, требует соблюдения гипофенилаланиновой диеты, а также проведения теста на чувствительность к синтетическому аналогу тетрагидробиоптерина - Сапроптерину** с целью его назначения совместно с гипофенилаланиновой диетой [16, 28].
Тяжелая форма ГФА обусловлена минимальной активностью фермента ФАГ. Она требует соблюдения строгой гипофенилаланиновой диеты, а в некоторых случаях (после определения генотипа) проведения теста на чувствительность к сапроптерину** (код по АТХ A16AX07) с целью выявления потенциальной чувствительности пациента к кофакторной терапии.
На основе данных молекулярно-генетических исследований была создана современная классификация ГФА, которая отражает этиопатогенез заболевания (Приложение А3.2) [6 - 13].
Фенилкетонурия (гиперфенилаланемия ФАГ-дефицитная) обусловлена дефектом фермента фенилаланингидроксилазы (ФАГ), преобразующего ФА в тирозин при участии кофактора и шаперона BH4. Нарушение работы ФАГ происходит в результате мутаций в гене PAH, располагающемся в регионе 12q22 - q24.2. Данная нозология является наиболее распространенной формой и встречается в 98% всех случаев ГФА [6, 7].
В настоящее время известно несколько генетически гетерогенных форм BH4-дефицитных ГФА (устаревшее название "атипичная ФКУ"):
1. BH4-дефицитная ГФА (тип A) обусловлена недостаточностью 6-пирувоилтетрагидроптеринсинтазы (PTPS), участвующей в процессе синтеза тетрагидробиоптерина из дигидронеоптерин трифосфата. Заболевание вызвано мутацией структурного гена PTS цитозольной 6-пирувоилтетрагидроптеринсинтазы, сопровождается ферментативной недостаточностью PTPS в печени и эритроцитах. Ген PTS расположен на длинном плече хромосомы 11, в районе q22.3 - 23.3 [6, 7, 9, 34, 35].
2. BH4-дефицитная ГФА (тип B) обусловлена недостаточностью гуанозинтрифосфатциклогидролазы 1 (GTPCH), которая функционирует на начальных этапах синтеза BH4, преобразуя гуанозин 5'-трифосфат в дигидронеоптеринтрифосфат. Фермент контролируется геном GCHI, локализованным на длинном плече хромосомы 14, в регионе 14q22.2 [6, 7, 9, 34, 35].
3. BH4-дефицитная ГФА (тип C) обусловлена дефицитом дигидроптеридинредуктазы (DHPR), которая контролирует восстановление BH4 из дигидробиоптерина, обеспечивая его реактивацию. Заболевание вызвано мутацией гена QDPR, который расположен на коротком плече хромосомы 4, в регионе 4p15.3 [6, 7, 9, 34, 35].
4. BH4-дефицитная ГФА (тип D) обусловлена дефицитом