بیماری آلکاپتونوری (ادرار سیاه)یک اختلال نادر متابولیکی با شیوع یک در یک میلیون بروز می کند که به صورت اتوزومی مغلوب به ارث میرسد و با علائم هموجنتیسیک اسیدوری( وجود هموجنتیسیک اسید در ادرار)، آرتریت (التهاب مفاصل) آکرونوزیس (رسوب رنگدانه در بافت پیوندی) مشخص میگردد .
شیوع وهمه گیری شناسی
شیوع بیماری 1-9 نفر در یک میلیون فرد است. بسیاری از بیماران بدون علامتند و تا زمان بلوغ از بیماری خود اطلاعی ندارند .
اسامی دیگر
Ochronosis
علت بیماری
فقدان آنزیم هموژنتیسیک اسید اکسیداز متابولیسم فنیل آلانین-تیروزین را درمرحله اسید هموژنتیسیک مهار می سازد. بنابراین اسیدهموژنتیسیک در بدن تجمع می یابد. به طورطبیعی اسیدهموژنتیسیک درخون یا ادرار وجود ندارد ولی در آلکاپتونوریا این اسید دربین سلولها و داخل سلولها به صورت گراندلریاهوموژن تجمع مییابدومقادیرزیادی ازآن ازطریق ادراردفع میگردد. اکسیداسیون و پلی مریزاسیون این ترکیب درادرار(کهنه)و در معرض هوا قرارگرفته ماده ای شببه ملانین وسیاه رنگ را به وجود می آورد که تیرگی ادرارنظیر جوهر(urine as ink)را سبب میگردد .
اسید هموژنتیسیک علاوه بر رسوب مستقیم دربافتها با مهار آنزیم لیزیل ئیدروکسیلاز ،مهارکننده بیوسنتز کلاژن نیز هست بدین ترتیب که اسیدهموژنتیسیک نگهداری شده دربدن به طورانتخابی به الیاف کلاژن بافت همبند و تاندونها و وترعضلانی وغضروفها متصل شده وآنها را به رنگ آبی مایل به سیاه در میآورد.اوکرونروز اصطلاحی است که تیره شدن بافتهارا توصیف می کندبه دلیل تجمع پلیمر سیاه اسیدهموژنتیسیک در غضروف و بافتهای مزانشیمی دیگر میباشد.اوکرونروز در بافتهای مختلف مانند غضروفها(بینی.گوش.دنده.حنجره.نای.مفاصل) و تاندونها و نسوج نرم(گونه. دست.فقرات….)اپیدرم. اندوکارد و انتیمای عروق .کلیه. پروستات. ریه .صلبیه ملتحمه و قرنیه. پرده صماخ رخ می دهد ولی بیشتر در گوشها ،بینی و گونه ها دیده میشود که به دلیل تجمع پلیمر سیاه اسیدهموژنتیسیک در غضروف و بافتهای مزانشیمی دیگر میباشد .اوکرونروز می تواند در بافتهای مختلف مانند غضروفها (بینی. گوش. دنده. حنجره. نای. مفاصل) و تاندونها و نسوج نرم (گونه. دست. فقرات.. ..) اپیدرم تشکیل شود.
علایم ناشی از بیماری
اگرچه هموژنتیک اسیداوری ممکن است بصورت زودرس در اوایل نوزادی و بدلیل تیره شدن پوشک نوزاد تشخیص داده شود .پیگمانتاسیون غیرطبیعی سطح پوست پوشانندهی مفاصل بعد از دهۀ سوم زندگی قابل مشاهده است. بیشتر بیماران ممکن است تا حدود40 سالگی از بیماری خود اطلاعی نداشته باشند، ولی بعد ازآن وجود رنگدانه در صلبیه و یا غضروف گوش شروع به ظاهرشدن می کند .ظهور رنگدانه ممکن است در دندانها، مخاط دهان، ناخن، یا پوست مشاهده گردد.
ادرار سیاه رنگ، آبی فام بودن چشم ها، گوش ها یا بینی و افزایش هموجنتیسیک اسید در ادرار و خون از نشانه های بیماری است. ادرار فرد سالم A و ادرار بیمار الکاپتونوریا Bدر اثر افزایش هموجنتیسیک اسید بافتهای بدن تیره شده و
رنگدانه ها در قسمت های غضروفی مفاصل، گوش، پوست و صلبیه چشم انباشته می شوند. این بیماری باعث انحطاط پیشرونده غضروف به دنبال انباشتگی هموجنتیسیک اسید میشود. پیامد این امر استئو آرتریت زود هنگام (قبل از55 سالگی)در مفاصلی چون ستون مهره ها، زانوها، ران و شانه ها و همچنین پیری زودرس می باشد.بروز علامت در مفاصل با درد، تورم و محدودیت در حرکت آنها خواهد بود .
در شخص مبتلا رسوب کلسیم در غضروف ها میتواند بوسیله اشعه X مورد بررسی قرار گیرد. در مردان رسوب کلسیم در غده پروستات رخ داده و به دنبال آن اختلالات جنسی بروز می کند.دریچههای قلب هم ممکن است دچار اختلال شود.
جدی ترین عارضه اوکرونروز ناشی از رسوب رنگدانه ها در غضروفهای مفصلی می باشد.به دلایل نامشخصی این پیگمانتاسیون موجب میشود که غضروف لغزندگی طبیعی خود را از دست داده شکننده و شیاردار گردد.فرسایش و پاره شدگی این غضروف رشته رشته به درون استخوان زیرین رانده میشود و باعث تشدید بیشتر آسیب می گردد. علائم اصلی بیماری در رابطه با رسوب پیگمان در اعضای گرفتار می باشد که مهمترین آنها شامل آرتروپاتی اکرونوتیک، اکرونوزیس قلبی- عروقی ،سنگ های کلیوی وپروستات، واکرونوزیس جلدی و چشمی است. آرتریت مشکل اصلی بیماران به صورت عدم توانایی و از کارافتادگی است و تقریباً در تمام بیماران با افزایش سن ظاهر می شود .اولین علایم معمولاً در مفصل ران، ستون فقرات، زانو، و مفاصلی که عمده وزن بدن را تحمل می کنند دیده می شود.این بیماری در مردان شدیدتر است، اگر چه شیوع آن در هر دو جنس یکسان میباشد.در یک بررسی کلی بر روی تعدادی بیمار، مشخص شد که اکثر بیماران بالای 40 سال علایم آرتروپاتی را به صورت تغییرات دژنراتیو و رسوب پیگمان نشان میدهند. شایعترین محل آن مفاصل زانو، شانه، و لگن است. رسوب پیگمان در سیستم قلبی- عروقی بیماران بیشتر در اندوکاردیوم، دریچه های قلبی خصوصاً آئورت و میترال و دیوارۀ شرایین و وریدها است و در بیماران بالای 50 سال شیوع تنگی دریچه آئورت افزایش می یابد.رسوب پیگمان در دستگاه ادراری- تناسلی بهطور شایع دیده می شو د و در حدود 60%موارد همراه با سنگ کلیه و 100% موارد همراه با سنگ پروستات هستند. گرفتاری چشمی تا 70% موارد در بیماران به صورت پیگمانتاسیون دیده میشود و نقص قابل ملاحظه ای ایجاد نمی کند .آسیب مفصلی دژنراتیو به آهستگی به پیش میرود و معمولا با دهه چهارم زندگی از نظر بالینی قابل تشخیص نمی باشد. آرتریت در مردان معمولا شدیدتر است.
آرتریت ناشی از این بیماری خصوصیات بالینی آرتریت روماتیسمی را دارد ولی در پرتونگاری خصوصیت استئوآرتریت را دارا می باشد.تغییرات دژنراتیو و مهره های کمری همراه با کم شدن فضای مفصلی و چسبیدن جسم مهره ها مشخصه بیماری است پاتوژنز تغییرات آرتریتی هنوز مشخص نشده است. آسیب مفصلی دژنراتیو با وجود آنکه تهدیدی جهت ادامه زندگی نیست ناتوانی موجود در اشکال حاد استئوآرتریت افراد مسن می باشد ولی در عارضه آلکاپتونوری این آرتروپاتی در سنین بسیار پایینی رخ میدهد.
درمان
استراژی درمانی ابداع شده بر مغشوش کردن مسیر تبدیل فنیلالانین به تیروزین متمرکز شده است. آسکوربیک اسید (ویتامینC)می تواند از رسوب پی گمانهای بیماری جلوگیری کند و مفاصل آسیب دیده می توانند مورد جراحی قرار بگیرند .
روش تشخیص
آلکاپتونوریا توسط آزمایش ادرار تشخیص داده می شود. هنگامی که کلریدفریک به ادرار در حال آزمایش افزوده شود رنگ آنرا در بیماران مبتلا سیاه و سفید می کند قبل از اینکه تشخیص آلکاپتونوریا توسط تست تشخیصی انجام شود این آزمایش با استفاده از کروماتوگرافی کاغذی و کرماتوگرافی لایه نازک انجام میپذیرد.
در آلکاپتونوریا، میانگین سطح پلاسما 6/6میکروگرم در میلی متر و میانگین سطح اداری12/3 میلی مول در مول کراتینین می باشد.
مراقبت های لازم
کاهش فنیل آلانین و تیروزین باعث کاهش رفع اسید هموجنتیستیک در ادرار کودک می شود .اینکه محدود کردن رژیم غذایی سبک در مراحل اولیه زندگی از عوارض بعدی آن جلوگیری می کند یا نه؟ معلوم نیست، ولی چنین اقدامی عاقلانه به نظر می رسد.
پیش آگهی
سایر اعضای خانواده باید تحت مشاورۀ ژنتیکی قرار گیرند. درمان پزشکی سیر رسوب رنگدانه را کندتر میکند. این موضوع عوارض مفصلی و قلبی را به تعویق میاندازد. متأسفانه تاکنون هیچ اقدام پیشگیرانه یا درمانی در رابطه با این بیماری وجود ندارد.محدود کردن رژیم غذایی سودمند خواهد بود، اما رعایت آن اغلب محدود کننده است.
شیوع بیماری 1-9 نفر در یک میلیون فرد است. بسیاری از بیماران بدون علامتند و تا زمان بلوغ از بیماری خود اطلاعی ندارند .
اسامی دیگر
Ochronosis
علت بیماری
فقدان آنزیم هموژنتیسیک اسید اکسیداز متابولیسم فنیل آلانین-تیروزین را درمرحله اسید هموژنتیسیک مهار می سازد. بنابراین اسیدهموژنتیسیک در بدن تجمع می یابد. به طورطبیعی اسیدهموژنتیسیک درخون یا ادرار وجود ندارد ولی در آلکاپتونوریا این اسید دربین سلولها و داخل سلولها به صورت گراندلریاهوموژن تجمع مییابدومقادیرزیادی ازآن ازطریق ادراردفع میگردد. اکسیداسیون و پلی مریزاسیون این ترکیب درادرار(کهنه)و در معرض هوا قرارگرفته ماده ای شببه ملانین وسیاه رنگ را به وجود می آورد که تیرگی ادرارنظیر جوهر(urine as ink)را سبب میگردد .
اسید هموژنتیسیک علاوه بر رسوب مستقیم دربافتها با مهار آنزیم لیزیل ئیدروکسیلاز ،مهارکننده بیوسنتز کلاژن نیز هست بدین ترتیب که اسیدهموژنتیسیک نگهداری شده دربدن به طورانتخابی به الیاف کلاژن بافت همبند و تاندونها و وترعضلانی وغضروفها متصل شده وآنها را به رنگ آبی مایل به سیاه در میآورد.اوکرونروز اصطلاحی است که تیره شدن بافتهارا توصیف می کندبه دلیل تجمع پلیمر سیاه اسیدهموژنتیسیک در غضروف و بافتهای مزانشیمی دیگر میباشد.اوکرونروز در بافتهای مختلف مانند غضروفها(بینی.گوش.دنده.حنجره.نای.مفاصل) و تاندونها و نسوج نرم(گونه. دست.فقرات….)اپیدرم. اندوکارد و انتیمای عروق .کلیه. پروستات. ریه .صلبیه ملتحمه و قرنیه. پرده صماخ رخ می دهد ولی بیشتر در گوشها ،بینی و گونه ها دیده میشود که به دلیل تجمع پلیمر سیاه اسیدهموژنتیسیک در غضروف و بافتهای مزانشیمی دیگر میباشد .اوکرونروز می تواند در بافتهای مختلف مانند غضروفها (بینی. گوش. دنده. حنجره. نای. مفاصل) و تاندونها و نسوج نرم (گونه. دست. فقرات.. ..) اپیدرم تشکیل شود.
علایم ناشی از بیماری
اگرچه هموژنتیک اسیداوری ممکن است بصورت زودرس در اوایل نوزادی و بدلیل تیره شدن پوشک نوزاد تشخیص داده شود .پیگمانتاسیون غیرطبیعی سطح پوست پوشانندهی مفاصل بعد از دهۀ سوم زندگی قابل مشاهده است. بیشتر بیماران ممکن است تا حدود40 سالگی از بیماری خود اطلاعی نداشته باشند، ولی بعد ازآن وجود رنگدانه در صلبیه و یا غضروف گوش شروع به ظاهرشدن می کند .ظهور رنگدانه ممکن است در دندانها، مخاط دهان، ناخن، یا پوست مشاهده گردد.
ادرار سیاه رنگ، آبی فام بودن چشم ها، گوش ها یا بینی و افزایش هموجنتیسیک اسید در ادرار و خون از نشانه های بیماری است. ادرار فرد سالم A و ادرار بیمار الکاپتونوریا Bدر اثر افزایش هموجنتیسیک اسید بافتهای بدن تیره شده و
رنگدانه ها در قسمت های غضروفی مفاصل، گوش، پوست و صلبیه چشم انباشته می شوند. این بیماری باعث انحطاط پیشرونده غضروف به دنبال انباشتگی هموجنتیسیک اسید میشود. پیامد این امر استئو آرتریت زود هنگام (قبل از55 سالگی)در مفاصلی چون ستون مهره ها، زانوها، ران و شانه ها و همچنین پیری زودرس می باشد.بروز علامت در مفاصل با درد، تورم و محدودیت در حرکت آنها خواهد بود .
در شخص مبتلا رسوب کلسیم در غضروف ها میتواند بوسیله اشعه X مورد بررسی قرار گیرد. در مردان رسوب کلسیم در غده پروستات رخ داده و به دنبال آن اختلالات جنسی بروز می کند.دریچههای قلب هم ممکن است دچار اختلال شود.
جدی ترین عارضه اوکرونروز ناشی از رسوب رنگدانه ها در غضروفهای مفصلی می باشد.به دلایل نامشخصی این پیگمانتاسیون موجب میشود که غضروف لغزندگی طبیعی خود را از دست داده شکننده و شیاردار گردد.فرسایش و پاره شدگی این غضروف رشته رشته به درون استخوان زیرین رانده میشود و باعث تشدید بیشتر آسیب می گردد. علائم اصلی بیماری در رابطه با رسوب پیگمان در اعضای گرفتار می باشد که مهمترین آنها شامل آرتروپاتی اکرونوتیک، اکرونوزیس قلبی- عروقی ،سنگ های کلیوی وپروستات، واکرونوزیس جلدی و چشمی است. آرتریت مشکل اصلی بیماران به صورت عدم توانایی و از کارافتادگی است و تقریباً در تمام بیماران با افزایش سن ظاهر می شود .اولین علایم معمولاً در مفصل ران، ستون فقرات، زانو، و مفاصلی که عمده وزن بدن را تحمل می کنند دیده می شود.این بیماری در مردان شدیدتر است، اگر چه شیوع آن در هر دو جنس یکسان میباشد.در یک بررسی کلی بر روی تعدادی بیمار، مشخص شد که اکثر بیماران بالای 40 سال علایم آرتروپاتی را به صورت تغییرات دژنراتیو و رسوب پیگمان نشان میدهند. شایعترین محل آن مفاصل زانو، شانه، و لگن است. رسوب پیگمان در سیستم قلبی- عروقی بیماران بیشتر در اندوکاردیوم، دریچه های قلبی خصوصاً آئورت و میترال و دیوارۀ شرایین و وریدها است و در بیماران بالای 50 سال شیوع تنگی دریچه آئورت افزایش می یابد.رسوب پیگمان در دستگاه ادراری- تناسلی بهطور شایع دیده می شو د و در حدود 60%موارد همراه با سنگ کلیه و 100% موارد همراه با سنگ پروستات هستند. گرفتاری چشمی تا 70% موارد در بیماران به صورت پیگمانتاسیون دیده میشود و نقص قابل ملاحظه ای ایجاد نمی کند .آسیب مفصلی دژنراتیو به آهستگی به پیش میرود و معمولا با دهه چهارم زندگی از نظر بالینی قابل تشخیص نمی باشد. آرتریت در مردان معمولا شدیدتر است.
آرتریت ناشی از این بیماری خصوصیات بالینی آرتریت روماتیسمی را دارد ولی در پرتونگاری خصوصیت استئوآرتریت را دارا می باشد.تغییرات دژنراتیو و مهره های کمری همراه با کم شدن فضای مفصلی و چسبیدن جسم مهره ها مشخصه بیماری است پاتوژنز تغییرات آرتریتی هنوز مشخص نشده است. آسیب مفصلی دژنراتیو با وجود آنکه تهدیدی جهت ادامه زندگی نیست ناتوانی موجود در اشکال حاد استئوآرتریت افراد مسن می باشد ولی در عارضه آلکاپتونوری این آرتروپاتی در سنین بسیار پایینی رخ میدهد.
درمان
استراژی درمانی ابداع شده بر مغشوش کردن مسیر تبدیل فنیلالانین به تیروزین متمرکز شده است. آسکوربیک اسید (ویتامینC)می تواند از رسوب پی گمانهای بیماری جلوگیری کند و مفاصل آسیب دیده می توانند مورد جراحی قرار بگیرند .
روش تشخیص
آلکاپتونوریا توسط آزمایش ادرار تشخیص داده می شود. هنگامی که کلریدفریک به ادرار در حال آزمایش افزوده شود رنگ آنرا در بیماران مبتلا سیاه و سفید می کند قبل از اینکه تشخیص آلکاپتونوریا توسط تست تشخیصی انجام شود این آزمایش با استفاده از کروماتوگرافی کاغذی و کرماتوگرافی لایه نازک انجام میپذیرد.
در آلکاپتونوریا، میانگین سطح پلاسما 6/6میکروگرم در میلی متر و میانگین سطح اداری12/3 میلی مول در مول کراتینین می باشد.
مراقبت های لازم
کاهش فنیل آلانین و تیروزین باعث کاهش رفع اسید هموجنتیستیک در ادرار کودک می شود .اینکه محدود کردن رژیم غذایی سبک در مراحل اولیه زندگی از عوارض بعدی آن جلوگیری می کند یا نه؟ معلوم نیست، ولی چنین اقدامی عاقلانه به نظر می رسد.
پیش آگهی
سایر اعضای خانواده باید تحت مشاورۀ ژنتیکی قرار گیرند. درمان پزشکی سیر رسوب رنگدانه را کندتر میکند. این موضوع عوارض مفصلی و قلبی را به تعویق میاندازد. متأسفانه تاکنون هیچ اقدام پیشگیرانه یا درمانی در رابطه با این بیماری وجود ندارد.محدود کردن رژیم غذایی سودمند خواهد بود، اما رعایت آن اغلب محدود کننده است.