Системные биомаркеры поражения головного мозга от гипераммониемии

Аммиак является побочным продуктом катаболизма белков и аминокислот, а также мощным нейротоксином. Натиск высоких уровней аммиака в крови на мозг может проявляться цитотоксическим отеком мозга и сосудистыми нарушениями, ведущими к нарушениям интеллекта и развития. Кроме того, клиническая гипераммониемия рецидивирует с различными интервалами, что может увеличить кумулятивное повреждение головного мозга и вероятность необратимой комы и смерти во время эпизода гипераммониемии из-за сосудистой недостаточности или грыжи головного мозга. Порог толерантности к повышенному содержанию аммиака в крови очень низок, и концентрации выше 100 мкМ могут вызывать дисфункцию головного мозга, проявляющуюся в виде тошноты, рвоты, вялости и аномального поведения; более высокие концентрации могут вызвать кому и даже смерть. Неудачное удаление аммиака может быть связано с наследственными дефектами цикла мочевины, некоторыми дефектами катаболизма аминокислот и деградацией жирных кислот.

Цель 1 - определить хронологию биомаркеров повреждения головного мозга - S100B, NSE и UCHL1 - в ответ на гипераммонемическое (ГА) инсульт головного мозга у пациентов с наследственным гипераммониемическим расстройством. Мы предположили, что повышение S100B, NSE и UCHL1 будет происходить параллельно повышению уровня аммиака в крови. Эти биомаркеры будут измеряться одновременно с уровнями аммиака на протяжении всей госпитализации по поводу ГА до нормализации содержания аммиака в крови и психического статуса пациента.

Цель 2 - определить, изменены ли S100B, NSE и UCHL1 у пациентов с двумя другими врожденными ошибками метаболизма, при которых основной патологией является неврологическое повреждение, болезнь мочи с кленовым сиропом (MSUD) и глутаровая ацидемия (GA1). Мы предполагаем, что повреждение нейронов и астроглии при этих заболеваниях также может приводить к повышению уровней S100B, NSE и UCHL1.

Метаболические пациенты будут включены либо во время госпитализации, либо в амбулаторных условиях, но амбулаторное лечение предпочтительнее. Пациентам с нарушением обмена веществ обычно проводят несколько лабораторных анализов во время амбулаторных посещений. Мы получим образцы крови, выброшенные из таких лабораторных анализов, чтобы измерить уровни S100B, NSE и UCHL1 на исходном уровне (нормальный уровень аммиака в крови), которые предоставят данные об уровнях биомаркеров после восстановления после эпизода гипераммониемии.

Во время госпитализации по поводу метаболической декомпенсации или гипоксически-ишемической энцефалопатии будут получены последовательные измерения уровней S100B, NSE и UCHL1 из выброшенных образцов крови. Мы получим уровни S100B, NSE и UCHL1 из собранных выброшенных образцов крови при следующем амбулаторном посещении всех субъектов после их госпитализации, чтобы определить, вернутся ли уровни к исходному уровню.