پرش به محتوا
چشم‌پزشکی کودکان و انحراف چشم

کمبود گالاکتوکیناز

1. کمبود گالاکتوکیناز چیست؟

Section titled “1. کمبود گالاکتوکیناز چیست؟”

کمبود گالاکتوکیناز (GALK) که گالاکتوزمی نوع II نیز نامیده می‌شود، یکی از چهار اختلال مادرزادی متابولیسم گالاکتوز است. این بیماری به صورت اتوزومال مغلوب به ارث می‌رسد و ناشی از جهش در ژن GALK1 (17q25.1) است. تاکنون بیش از ۳۰ جهش بیماری‌زا شناسایی شده است1). دو جهش شایع عبارتند از جهش بنیان‌گذار c.82C>A (p.Pro28Thr) و جهش اوزاکا c.593C>T (p.Ala198Val)1).

این خفیف‌ترین نوع گالاکتوزمی است و تنها علامت آن آب مروارید است، بدون علائم سیستمیک.

فراوانی کلی گالاکتوزمی در ژاپن ۱ در ۹۰۰٬۰۰۰ تا ۱٬۰۰۰٬۰۰۰ نفر تخمین زده می‌شود. میزان بروز جهانی کمبود GALK از ۱:۱۵۰٬۰۰۰ تا ۱:۱٬۰۰۰٬۰۰۰ متغیر است1). در جمعیت رومانی، به دلیل جهش بنیان‌گذار (p.Pro28Thr)، فراوانی ۱:۴۰٬۰۰۰ است1). میزان بروز تخمینی در ایالات متحده ۱ در ۱۰۰٬۰۰۰ نوزاد است.

Q تفاوت بین کمبود گالاکتوکیناز و گالاکتوزمی کلاسیک چیست؟
A

گالاکتوزمی کلاسیک (نوع I، کمبود GALT) یک نوع شدید با آسیب کبدی، سپسیس و آسیب سیستم عصبی مرکزی است. در مقابل، کمبود GALK علائم سیستمیک ندارد و تنها علامت آن آب مروارید است. در آزمایش خون، در نوع I گالاکتوز-۱-فسفات بالا است، در حالی که در کمبود GALK گالاکتوز-۱-فسفات طبیعی است1).

۲. علائم اصلی و یافته‌های بالینی

Section titled “۲. علائم اصلی و یافته‌های بالینی”

علائم شدید در دوران نوزادی و کودکی نادر است و ممکن است تشخیص به تأخیر بیفتد. اگر آب مروارید نادیده گرفته شود، ممکن است با علائم زیر شناسایی شود.

  • نیستاگموس (حرکت غیرارادی چشم): ناشی از محرومیت بینایی به دلیل آب مروارید.
  • عدم لبخند اجتماعی: به دلیل کاهش پاسخ به محرک‌های بینایی.
  • کاهش توانایی دنبال کردن اشیا: نشان‌دهنده اختلال بینایی ناشی از آب مروارید دوطرفه.
  • آب مروارید هسته‌ای اسکلروتیک دوطرفه: شایع‌ترین یافته چشمی است. با کدورت قطره‌روغنی هسته عدسی شروع می‌شود و به آب مروارید لایه‌ای همراه با کدورت در ناحیه استوا تبدیل می‌شود. با پیشرفت، به آب مروارید کامل تبدیل می‌گردد.
  • زمان تشخیص آب مروارید: در گزارش‌های موردی، از حدود ۲ ماهگی به نقطه سفید در مردمک اشاره شده و در ۱۱ ماهگی آب مروارید هسته‌ای دوطرفه تشخیص داده شده است1).

ناقلان هتروزیگوت نیز خطر آب مروارید جوانی (بروز قبل از ۴۰ سالگی) را افزایش می‌دهند.

یافته‌های سیستمیک (نادر)

Section titled “یافته‌های سیستمیک (نادر)”

علائم سیستمیک اساساً مشاهده نمی‌شود، اما به ندرت موارد زیر گزارش شده است.

  • هیپربیلی روبینمی: یکی از نشانه‌های نسبتاً شایع در دوره نوزادی.
  • شبه تومور مغزی (افزایش فشار داخل جمجمه ایدیوپاتیک): ناشی از افزایش فشار اسمزی به دلیل تجمع گالاکتیتول.
  • سایر موارد: تمایل به خونریزی، انسفالوپاتی، ناتوانی ذهنی، تأخیر در رشد حرکتی، هیپوگنادیسم هیپوگنادوتروپیک.

جهش در ژن GALK1 منجر به کمبود آنزیم گالاکتوکیناز می‌شود و مسیر اصلی متابولیسم گالاکتوز یعنی مسیر لولوار مختل می‌گردد. گالاکتوز متابولیزه نشده به مسیر جایگزین (مسیر آلدوز ردوکتاز) منحرف شده و گالاکتیتول که خاصیت اسمزی دارد تولید می‌شود 1).

از آنجایی که آلدوز ردوکتاز به مقدار زیاد در سطح قدامی عدسی وجود دارد، با افزایش غلظت گالاکتوز در بدن، گالاکتیتول به طور اضافی در عدسی تجمع می‌یابد. این امر باعث تورم فیبرهای عدسی، لیز سلولی و دناتوره شدن پروتئین‌ها شده و آب مروارید تشکیل می‌شود 1).

  • وراثت اتوزومال مغلوب: افراد هموزیگوت مبتلا می‌شوند. ناقلان هتروزیگوت نیز در معرض خطر آب مروارید جوانی هستند.
  • جمعیت رومانی: جهش بنیان‌گذار p.Pro28Thr باعث فراوانی بالای ابتلا می‌شود 1).

4. روش‌های تشخیص و آزمایش

Section titled “4. روش‌های تشخیص و آزمایش”

تشخیص زودهنگام از طریق غربالگری نوزادان ایده‌آل است. به محض تشخیص گالاکتوزمی، محدودیت مصرف لاکتوز آغاز می‌شود. با این حال، همه برنامه‌های غربالگری کشورها شامل کمبود GALK نیستند و ممکن است تشخیص به تأخیر بیفتد1).

آزمایش‌های بیوشیمیایی خون

Section titled “آزمایش‌های بیوشیمیایی خون”

برای تأیید تشخیص، موارد زیر اندازه‌گیری می‌شوند:

  • گالاکتوز خون: افزایش یافته (در موارد ۴۵.۲ میلی‌گرم/دسی‌لیتر، محدوده طبیعی <۵ میلی‌گرم/دسی‌لیتر)1)
  • Galactose-1-P: طبیعی (نقطه تمایز از گالاکتوزمی کلاسیک)1)
  • گالاکتیتول: به عنوان ماده مستقیم ایجاد کننده آب مروارید اندازه‌گیری می‌شود

تشخیص قطعی با آنالیز ژن GALK1 امکان‌پذیر است1). در یک مورد، ترکیب هتروزیگوت از جهش بیماری‌زای شناخته شده c.919_921delATG (p.Met307del) و جهش جدید میس‌سنس c.500C>A (p.Ala167Asp) شناسایی شد1).

در نوزادان و کودکان خردسال با آب مروارید مادرزادی دوطرفه، باید موارد زیر را افتراق داد:

  • سایر اختلالات متابولیسم گالاکتوز: نوع I (کمبود GALT) با علائم سیستمیک شدید و گالاکتوز-1-فسفات بالا. نوع III (کمبود GALE)
  • عفونت‌های TORCH: توکسوپلاسما، سرخجه، سیتومگالوویروس، هرپس
  • ناهنجاری‌های کروموزومی: سندرم داون، تریزومی ۱۳، تریزومی ۱۵
  • سایر: سندرم لو، هیپوکلسمی
Q آیا ممکن است در غربالگری نوزادان تشخیص داده نشود؟
A

بیماری‌های هدف غربالگری نوزادان در کشورها و مناطق مختلف متفاوت است. اگر اختلال متابولیسم گالاکتوز در غربالگری گنجانده نشود، ممکن است تشخیص به تأخیر بیفتد1). در صورت مشاهده آب مروارید مادرزادی دوطرفه بدون سابقه خانوادگی، باید به اختلال متابولیسم گالاکتوز مشکوک شد و آزمایش‌های لازم انجام شود.

۵. روش‌های درمانی استاندارد

Section titled “۵. روش‌های درمانی استاندارد”

مهم‌ترین درمان برای دستیابی به نتیجه مطلوب است.

  • رژیم غذایی سخت بدون گالاکتوز: از تجمع گالاکتیتول جلوگیری می‌کند. مکمل کلسیم نیز باید داده شود.
  • فرمول بر پایه سویا: به عنوان شیر بدون لاکتوز برای نوزادان توصیه می‌شود.
  • اهمیت شروع زودهنگام: اگر محدودیت لاکتوز از اوایل نوزادی شروع شود، آب مروارید قابل برگشت است. شروع درمان در ۲ تا ۳ هفته اول زندگی می‌تواند باعث پسرفت آب مروارید شود.
  • پایش: پس از شروع رژیم غذایی، سطح گالاکتوز خون هر ۶ ماه اندازه‌گیری می‌شود. در یک مورد، سطح به طور متوسط به ۴.۹۵ میلی‌گرم در دسی‌لیتر (مقدار طبیعی <۵ میلی‌گرم در دسی‌لیتر) کاهش یافت1).

حتی با رعایت محدودیت‌های غذایی، غلظت گالاکتیتول ممکن است از حد طبیعی فراتر رود1). در نوع II، لازم است بروز و پیشرفت آب مروارید در طولانی مدت مشاهده شود.

رژیم غذایی

اندیکاسیون: موارد تشخیص زودهنگام. ایده‌آل در ۲ تا ۳ هفته اول پس از تولد.

روش: رژیم غذایی سختگیرانه بدون گالاکتوز به همراه مکمل کلسیم. برای نوزادان از شیر خشک بر پایه سویا استفاده می‌شود.

اثر: آب مروارید ممکن است برگشت‌پذیر باشد. ادامه درمان پس از دوران نوزادی ضروری است.

جراحی آب مروارید

اندیکاسیون: در صورت پیشرفت آب مروارید قابل توجه که بر عملکرد بینایی تأثیر می‌گذارد.

روش: خارج کردن عدسی. تصمیم‌گیری در مورد کاشت لنز داخل چشمی بر اساس مورد.

مراقبت پس از عمل: در یک مورد، جراحی هر دو چشم در ۱۱ ماهگی انجام شد و رشد عصبی طبیعی در ۲ سال پس از جراحی تأیید شد1).

Q آیا آب مروارید با رژیم غذایی درمان می‌شود؟
A

اگر رژیم غذایی در عرض ۲ تا ۳ هفته پس از تولد شروع شود، آب مروارید ممکن است پسرفت کند. با این حال، در صورت تشخیص دیرهنگام یا پیشرفت آب مروارید، جراحی لازم است. رژیم غذایی باید پس از دوران نوزادی نیز ادامه یابد، در غیر این صورت خطر عود آب مروارید و سایر عوارض وجود دارد1).

۶. پاتوفیزیولوژی و مکانیسم دقیق بروز

Section titled “۶. پاتوفیزیولوژی و مکانیسم دقیق بروز”

گالاکتوز عمدتاً از طریق مسیر لولوار متابولیزه می‌شود. این مسیر به ترتیب شامل مراحل گالاکتوز → (GALK) → گالاکتوز-۱-فسفات → (GALT) → UDP-گالاکتوز → (GALE) → UDP-گلوکز است1).

هنگامی که اولین مرحله از مسیر لولوار به دلیل کمبود GALK مختل شود، گالاکتوز به مسیر جایگزین آلدوز ردوکتاز منحرف می‌شود. در این مسیر، گالاکتوز به گالاکتیتول تبدیل می‌شود1).

گالاکتیتول خاصیت اسمزی دارد و با تجمع در الیاف عدسی، از طریق مراحل زیر باعث ایجاد آب مروارید می‌شود1).

  • تورم الیاف عدسی: ورود آب به دلیل افزایش فشار اسمزی
  • لیز سلولی: تخریب سلول‌ها به دلیل تورم بیش از حد
  • تغییر شکل پروتئین‌ها: تغییر شکل و تجمع پروتئین‌های ساختاری
  • تشکیل آب مروارید: پیشرفت پراکندگی نور و کدورت

در عدسی طبیعی، 70-80% متابولیسم انرژی از طریق گلیکولیز بی‌هوایی، 10% از طریق مسیر پنتوز فسفات و 10% از طریق مسیر سوربیتول تأمین می‌شود. در عدسی، فعالیت آنزیم آلدوز ردوکتاز بیشتر از هگزوکیناز است، اما میل ترکیبی هگزوکیناز برای گلوکز بیشتر است. در شرایط گالاکتوزمی بالا، هگزوکیناز اشباع شده و جریان سوبسترا به مسیر آلدوز ردوکتاز افزایش می‌یابد. این مکانیسم با آب مروارید دیابتی مشترک است.

ویژگی‌های چشمی سه نوع گالاکتوزمی در زیر مقایسه شده است.

نوعآنزیم کمبودعلائم اصلی غیر از آب مروارید
نوع I (کمبود GALT)GALTآسیب کبدی، سپسیس، اختلال سیستم عصبی مرکزی
نوع II (کمبود GALK)GALKهیچ (فقط آب مروارید)
نوع III (کمبود GALE)GALEدامنه از خفیف تا شدید

7. تحقیقات جدید و چشم‌انداز آینده (گزارش‌های مرحله تحقیقاتی)

Section titled “7. تحقیقات جدید و چشم‌انداز آینده (گزارش‌های مرحله تحقیقاتی)”

شناسایی جهش‌های ژنی جدید

Section titled “شناسایی جهش‌های ژنی جدید”

تاکنون بیش از ۳۰ جهش بیماری‌زا در ژن GALK1 گزارش شده است، اما شناسایی جهش‌های جدید ادامه دارد.

Cordeiro و همکاران (2021) در یک دختر 12 ماهه اهل مولداوی ساکن پرتغال، ترکیب هتروزیگوت جهش بیماری‌زای شناخته شده c.919_921delATG (p.Met307del) و جهش جدید میس‌سنس c.500C>A (p.Ala167Asp) را شناسایی کردند1). دومی یک جهش پیش‌بینی شده بیماری‌زا است و زمینه ژنتیکی متفاوتی از جهش بنیان‌گذار شایع در جمعیت روم را نشان می‌دهد.

گسترش غربالگری نوزادان

Section titled “گسترش غربالگری نوزادان”

در کشورهای مختلف، گنجاندن کمبود GALK در غربالگری نوزادان در حال بررسی است1). در حال حاضر، همه برنامه‌های غربالگری کشورها شامل اختلالات متابولیسم گالاکتوز نیستند و تأخیر در تشخیص یک چالش است. گسترش غربالگری می‌تواند تشخیص زودهنگام و درمان زودهنگام را تسهیل کرده و از آب مروارید پیشگیری کند.


  1. Cordeiro C, Garcia P, Coelho D, Oliva M. Galactokinase deficiency: a treatable cause of bilateral cataracts. BMJ Case Rep. 2021;14(6):e242227.
  2. Rubio-Gozalbo ME, Derks B, Das AM, Meyer U, Möslinger D, Couce ML, et al. Galactokinase deficiency: lessons from the GalNet registry. Genet Med. 2021;23(1):202-210. PMID: 32807972.
  3. Bosch AM, Bakker HD, van Gennip AH, van Kempen JV, Wanders RJ, Wijburg FA. Clinical features of galactokinase deficiency: a review of the literature. J Inherit Metab Dis. 2002;25(8):629-34. PMID: 12705493.

متن مقاله را کپی کنید و در دستیار هوش مصنوعی دلخواه خود بچسبانید.