यूरिया चक्र विकार

यूरिया चक्र विकार प्रोटीन और अमीनो एसिड के टूटने से उत्पन्न होने वाले विषाक्त अमोनिया को उत्सर्जन के लिए यूरिया में परिवर्तित करने वाले मार्ग में वंशानुगत दोष हैं। चक्र के किसी भी एंजाइम या ट्रांसपोर्टर में रुकावट से अमोनिया जमा हो जाता है, और हाइपरअमोनिया न्यूरोटॉक्सिक होता है। ये प्रोटोटाइपिकल इंटॉक्सिकेशन-प्रकार के चयापचय संबंधी विकार हैं, जिनमें ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज की कमी सबसे आम और एकमात्र एक्स-लिंक्ड रूप है।

Definition

यूरिया चक्र विकार यकृत यूरिया चक्र के एक एंजाइम या ट्रांसपोर्टर की एक वंशानुगत कमी है, जो अमोनिया को यूरिया में बदलने में बाधा डालती है और हाइपरअमोनिया का कारण बनती है, जिससे इंटॉक्सिकेशन-प्रकार, मुख्य रूप से न्यूरोलॉजिकल रोग होता है।

Scope

यह प्रविष्टि यूरियाजनन और अमोनिया विषहरण की जैव रसायन, प्रमुख एंजाइम और ट्रांसपोर्टर दोषों, साझा विषाक्त तंत्र के रूप में हाइपरअमोनिया, और ब्लॉक का पता लगाने के लिए उपयोग किए जाने वाले नैदानिक ​​मार्करों (अमोनिया, प्लाज्मा अमीनो एसिड, मूत्र ऑरोटिक एसिड) को कवर करती है। यह एक संदर्भ अवलोकन है; विशिष्ट विकार श्रेणियों को दर्शाते हैं, और कोई प्रबंधन या खुराक मार्गदर्शन प्रदान नहीं किया गया है।

Key concepts

• यूरिया चक्र और अमोनिया विषहरण
• कार्बामाइल फॉस्फेट सिंथेज़ I की कमी
• ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज (OTC) की कमी (एक्स-लिंक्ड)
• सिट्रुलिनेमिया और आर्जिनिनोसक्सिनिक एसिडुरिया
• हाइपरअमोनिया और इसकी न्यूरोटॉक्सिसिटी
• निदान में प्लाज्मा अमीनो एसिड और मूत्र ऑरोटिक एसिड
• एक अवक्षेपक तनाव के रूप में प्रोटीन कैटाबॉलिज्म
• इंटॉक्सिकेशन-प्रकार का चयापचय संकट

Mechanisms

अमीनो एसिड के टूटने से नाइट्रोजन अमोनिया के रूप में निकलता है, जिसे यकृत यूरिया चक्र के माध्यम से विषहरण करता है - एंजाइमी चरणों की एक श्रृंखला जो अमोनिया (और एस्पार्टेट) को गुर्दे के उत्सर्जन के लिए यूरिया में शामिल करती है। कार्बामाइल फॉस्फेट सिंथेज़ I और ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज से लेकर सिट्रुलिन और आर्जिनिनोसक्सिनेट का उत्पादन करने वाले चरणों तक, किसी भी चक्र एंजाइम की कमी, इस प्रवाह को अवरुद्ध करती है और अमोनिया को जमा होने देती है। हाइपरअमोनिया मस्तिष्क ऊर्जा चयापचय और न्यूरोट्रांसमिशन को बाधित करता है और इन विकारों में देखे जाने वाले एन्सेफैलोपैथी का मुख्य कारण है। ब्लॉक का स्थान एक विशिष्ट जैव रासायनिक पैटर्न निर्धारित करता है: प्लाज्मा अमीनो एसिड सांद्रता और मूत्र ऑरोटिक एसिड का स्तर, उदाहरण के लिए, ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज की कमी को कार्बामाइल फॉस्फेट सिंथेज़ की कमी से अलग करने में मदद करता है। क्योंकि प्रोटीन का सेवन और कैटाबॉलिक तनाव नाइट्रोजन भार को बढ़ाते हैं, संकट अक्सर बीमारी, उपवास, या उच्च प्रोटीन टर्नओवर से शुरू होते हैं, जैसा कि ब्रुसिलो और मेस्त्री और हैबरले आम सहमति दिशानिर्देशों द्वारा विस्तृत किया गया है।

Clinical relevance

यूरिया चक्र विकार दर्शाते हैं कि विषहरण मार्ग में एक भी विराम कैसे प्रणालीगत विषाक्तता की ओर ले जाता है, जिसमें मस्तिष्क हाइपरअमोनिया का मुख्य लक्ष्य होता है। चक्र के तर्क को पहचानने से यह स्पष्ट होता है कि नैदानिक ​​मूल्यांकन अमोनिया, प्लाज्मा अमीनो एसिड और मूत्र ऑरोटिक एसिड पर क्यों केंद्रित है, और चयापचय संकट कैटाबॉलिक तनाव के बाद क्यों होते हैं। यह प्रविष्टि एक संदर्भ अवलोकन है और व्यक्तिगत नैदानिक, आहार, या उपचार संबंधी सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

Epidemiology

यूरिया चक्र विकार व्यक्तिगत रूप से दुर्लभ हैं लेकिन एक साथ वंशानुगत हाइपरअमोनिया का एक महत्वपूर्ण कारण हैं; ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज की कमी सबसे अधिक बार होती है और, एक्स-लिंक्ड होने के कारण, पुरुषों को गंभीर रूप से और महिला वाहकों को परिवर्तनशील रूप से प्रभावित कर सकती है। घटना के अनुमान जनसंख्या और निर्धारण के अनुसार भिन्न होते हैं, जैसा कि हैबरले दिशानिर्देशों में संक्षेपित किया गया है।

History

यूरिया चक्र को 1932 में हंस क्रेब्स और कर्ट हेंसेलीट द्वारा स्पष्ट किया गया था, जिसने जैव रासायनिक ढांचा प्रदान किया जिस पर बाद में विकारों का मानचित्रण किया गया। जैसे-जैसे व्यक्तिगत एंजाइमों को चित्रित किया गया, संबंधित कमियों का वर्णन बीसवीं शताब्दी के दूसरे भाग में किया गया, और ब्रुसिलो और मेस्त्री ने 1990 के दशक में उनकी विकृति विज्ञान और प्रबंधन को संश्लेषित किया। हैबरले और सहयोगियों द्वारा अंतर्राष्ट्रीय आम सहमति दिशानिर्देश, पहली बार 2012 में प्रकाशित और 2019 में संशोधित, अब समूह के निदान और प्रबंधन को संहिताबद्ध करते हैं।

Key figures

• Saul Brusilow
• Johannes Haberle
• Vicente Rubio
• Hans Krebs
• Kurt Henseleit

Seminal works

• brusilow-1996
• haberle-2012
• haberle-2019

Frequently asked questions

यूरिया चक्र विकार न्यूरोलॉजिकल लक्षण क्यों पैदा करता है?

जब यूरिया चक्र अमोनिया को यूरिया में परिवर्तित नहीं कर पाता है, तो रक्त में अमोनिया जमा हो जाता है। अमोनिया न्यूरोटॉक्सिक होता है और मस्तिष्क ऊर्जा चयापचय और न्यूरोट्रांसमिशन को बाधित करता है, इसलिए प्रमुख विशेषताएं न्यूरोलॉजिकल होती हैं, जैसे एन्सेफैलोपैथी।

ऑर्निथिन ट्रांसकार्बामाइलेज की कमी अन्य यूरिया चक्र विकारों से अलग क्यों है?

यह सबसे आम यूरिया चक्र विकार है और एकमात्र ऐसा है जो एक्स-लिंक्ड तरीके से विरासत में मिलता है, इसलिए प्रभावित पुरुष आमतौर पर अधिक गंभीर रूप से प्रभावित होते हैं जबकि महिला वाहक परिवर्तनशील, कभी-कभी हल्के, प्रस्तुतियां दिखा सकती हैं।