Studie NIH UNI: Poruchy cyklu močoviny, výživa a imunita

Poruchy cyklu močoviny (UCD) patří k nejčastějším vrozeným poruchám metabolismu (IEM) a jsou důsledkem blokády jaterní likvidace odpadního dusíku z proteinového katabolismu. Virové infekce hrají významnou roli v urychlení život ohrožujících akutních hyperamonemických krizí u UCD. Nedávná pandemie chřipky H1N1 vystavila tuto zranitelnou populaci značnému riziku. Standardem péče o tyto pacienty je rutinní očkování proti sezónním a chřipkovým virům H1N1. Nicméně nutriční nedostatky a jejich základní enzymopatie mohou ovlivnit účinnost očkování.

Dietní léčba poruch cyklu močoviny zahrnuje úpravu stravy s omezením bílkovin. U různých vrozených poruch metabolismu byla hlášena energetická podvýživa bílkovin, nedostatek esenciálních mastných kyselin a nedostatek mikroživin v důsledku restriktivní diety. Obecně jsou dietní nedostatky a jejich vliv na imunitní funkce dobře zdokumentovány.

Kromě likvidace odpadního dusíku vytváří močovinový cyklus také arginin pro různé biologické funkce. V závislosti na místě metabolického bloku jsou pacienti s UCD vystaveni riziku systémového deficitu citrulinu a argininu s potenciálními důsledky pro imunitní systém. Imunomodulační role aminokyselin citrulinu a argininu byly charakterizovány v kontextu nutričních nedostatků u chorobných stavů, jako je rakovina a sepse. Systémová infekce může také vyčerpat systémový citrulin a arginin, což přispívá k základnímu deficitu UCD. Buňky imunitního systému mají přímější vztah s močovinovým cyklem: enzymy močovinového cyklu arginosukcinátsyntetáza (ASS), arginosukcinátlyáza (ASL) a argináza (ARG1) mohou být také složkami metabolismu leukocytů. Celkově mohou obecné a specifické nutriční deficity a enzymopatie ovlivňující metabolismus leukocytů potenciálně ovlivnit účinnost vakcíny. Funkce imunitního systému v přírodních experimentech, jako je UCD, však zůstává nedostatečně prostudovanou oblastí.

V tomto protokolu budeme klinicky hodnotit nutriční/metabolický a imunologický stav pacientů s UCD nebo souvisejícími poruchami. Rutinní hospitalizace bude trvat 2–3 dny a bude zahrnovat odběr moči, odběr krve, radiologické postupy, posouzení výživy a biometrie a očkování proti kombinované sezónní/H1N1 chřipce. Následné ambulantní návštěvy budou naplánovány na konci studijního období.

Cílem studie bude popsat pozorované nutriční a imunitní nedostatky, zjistit nutriční/enzymatické/imunologické korelace u této populace pacientů, popsat účinnost vakcíny u této populace pacientů a hledat nové geny ve vzácných rodinách, které mají důkazy pro neznámou třídu UCD. Populace se bude skládat z pacientů, kteří byli dříve hodnoceni na NIH, doporučení od lékařů a rodin nasměrovaných do studie z Clinictrials.gov stejně jako National Urea Cycle Disorders Foundation. Všichni pacienti budou hodnoceni v klinickém centru NIH.