Пурины и пиримидины – органические вещества, входящие в структуру нуклеиновых кислот, коферментов и макроэргических соединений. Нарушение метаболизма азотистых оснований возникает вследствие генетически обусловленных дефектов ферментов, участвующих в обмене пуринов и пиримидинов.
Синонимы русские
Наследственные дефекты метаболизма азотистых оснований.
Синонимы английские
Purine and Pyrimidine Panel, Urine.
Метод исследования
Высокоэффективная жидкостная хроматография-масс-спектрометрия (ВЭЖХ-МС).
Единицы измерения
мкмоль / ммоль креатинина (микромоль на миллимоль креатинина).
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Разовую порцию мочи.
Как правильно подготовиться к исследованию?
Исключить (по согласованию с врачом) прием мочегонных препаратов в течение 48 часов до сбора мочи.
Общая информация об исследовании
Пурины и пиримидины – гетероциклические органические азотистые вещества, входящие в состав нуклеотидов и нуклеозидов. Они являются важными структурными элементами нуклеиновых кислот (ДНК, РНК), источников энергии (например, АТФ), ферментов (НАДФ, НАД, ФАД).
К пуринам относится аденин, гуанин, ксантин, гипоксантин, к пиримидинам – урацил, тимин, цитозин, оротовая кислота. Данные вещества необходимы для хранения, транскрипции и трансляции генетической информации, роста и деления клеток, накопления энергии, передачи сигналов. В организме человека происходит эндогенный синтез пуринов и пиримидинов, взаимное превращение нуклеозидов и нуклеотидов и их катаболизм. Конечным продуктом метаболизма пуринов является мочевая кислота (2,6,8-триоксипурин). Пиримидины деградируют до бета-аланина и бета-аминоизобутирата.
Дефекты ферментов, принимающих участие в разных этапах метаболизма пуринов и пиримидинов, могут приводить к развитию заболевания. Патогенез данных состояний связан с накоплением в клетках и биологических жидкостях избыточного количества азотистых оснований и их метаболитов, которые могут быть токсичными и способными повреждать генетический материал и функцию клеток. Описано около 30 нарушений различных этапов метаболизма пуринов и пиримидинов, но клинически проявляются только 17. Основные лабораторные признаки данных заболеваний – это изменение содержания пуринов и пиримидинов в биологических жидкостях. Первые симптомы могут возникать как в раннем детстве, так и в старшем возрасте, а клинические проявления могут значительно варьироваться по степени тяжести. Наиболее часто при патологии пуринового и пиримидинового обмена повреждаются нервная система (задержка развития, аутизм, эпилептические приступы), кроветворная ткань (анемия) и почки (нефропатия, мочекаменная болезнь).
Классическим примером приобретенного нарушения пуринового обмена является подагра – заболевание, сопровождающиеся повышением уровня мочевой кислоты в крови и отложением уратов в тканях. Однако необходимо учитывать, что гиперурикемия (повышение уровня мочевой кислоты в крови) у людей старше 40 лет связана не только с генетической предрасположенностью, но и с особенностями питания, употреблением алкоголя, нарушением экскреторной функции почек. Гиперурикемия и подагра в более молодом или детском возрасте в большинстве случаев ассоциированы с наследственными дефектами ферментов пуринового обмена.
Тяжелое нарушение метаболизма пуринов – синдром Леша – Нихана (абсолютный дефицит гипоксантин-гуанин-фосфорибозилтрансферазы), который наследуется совместно с Х-хромосомой и проявляется тяжелыми неврологическими нарушениями, задержкой психомоторного развития, церебральным параличом, аутоагрессивным поведением и уратной нефропатией. Симптомы заболевания чаще становятся заметными в возрасте 3-12 месяцев. При данной патологии в биологических жидкостях возрастает концентрация мочевой кислоты и гипоксантина.
К врождённым нарушениям пуринового обмена относятся дегидроксиаденинурия, наследственная ксантинурия, синдром Келли – Зигмиллера и др. Дефицит аденозин-дезаминазы и пурин-нуклеозид-фосфорилазы приводит не только к неврологическим нарушениям, но и к снижению количества лимфоцитов и иммунодефициту, который проявляется рецидивирующими тяжелыми инфекциями.
Патология пиримидинового обмена наблюдается и диагностируется значительно реже. К нарушениям метаболизма пиримидинов относятся оротовая ацидурия, дефицит пиримидин-5-нуклеотидазы, дефицит дигидропиримидин-дегидрогеназы.
Некоторые из наследственных нарушений обмена азотистых оснований при своевременном выявлении поддаются коррекции, для других применяется симптоматическая терапия и разрабатываются новые методы лечения. Диагноз верифицируется на основании комплексных клинико-генеалогических данных и результатов лабораторного исследования.
Для чего используется исследование?
Для диагностики врождённых нарушений метаболизма пуринов и пиримидинов;
для мониторинга пациентов с нарушением обмена азотистых оснований;
для обследования родственников пациентов с нарушениями метаболизма пуринов и пиримидинов;
для оценки эффективности терапии;
для лабораторной диагностики первичных и вторичных гиперурикемий.
Когда назначается исследование?
При подозрении на нарушение метаболизма пуринов и пиримидинов (задержка психоневрологического развития, аутизм, анемия, нефропатия, тяжелый комбинированный иммунодефицит);
при гиперурикемии и/или гиперурикурии (повышении/понижении концентрации мочевой кислоты в крови и/или моче);
при периодическом обследовании пациентов с нарушениями обмена пуринов и пиримидинов.
Что означают результаты?
Референсные значения, мкмоль / ммоль креатинина
Компонент
Возраст
Референсные значения
Урацил
до 4 лет
0 - 50
4 - 7 лет
0 - 30
7 - 13 лет
0 - 25
старше 13 лет
0 - 20
Тимин
без разбивки по возрасту
0-3
Аденин
без разбивки по возрасту
0-3
Гипоксантин
до 4 лет
0 - 65
старше 4 лет
0 - 30
Ксантин
до 4 лет
0 - 54
4 - 7 лет
0 - 21
7 - 13 лет
0 - 35
13 - 18 лет
0 - 15
старше 18 лет
0 - 20
Оротовая кислота
до 7 лет
0-4
7 - 18 лет
0-3
старше 18 лет
0-5
Дигидрооротовая кислота
без разбивки по возрасту
0-3
Мочевая кислота
до 4 лет
350-2500
4 - 7 лет
200-2000
7 - 13 лет
200-1400
13 - 18 лет
150-700
старше 18 лет
70-700
Дезокситимидин
без разбивки по возрасту
0-3
Дезоксиуридин
без разбивки по возрасту
0-3
Тимидин
без разбивки по возрасту
0-3
Уридин
до 4 лет
0-10
старше 4 лет
0-3
Дезоксиаденозин
без разбивки по возрасту
0-3
Дезоксиинозин
без разбивки по возрасту
0-3
Дезоксигуанозин
без разбивки по возрасту
0-3
Аденозин
без разбивки по возрасту
0-3
Инозин
до 4 лет
0-6
старше 4 лет
0-3
Гуанозин
до 4 лет
0-4
старше 4 лет
0-3
AICAR (5-Аминоимидазол- 4-карбоксамид Рибонуклеотид)
без разбивки по возрасту
0-3
Сукциниладенозин
до 4 лет
0-16
старше 4 лет
0-3
Дигидроурацил
до 4 лет
0-15
старше 4 лет
0-6
Дигидротимин
до 4 лет
0-11
старше 4 лет
0-3
N-карбамил-бета-аланин
до 4 лет
0-30
старше 4 лет
0-10
N-карбамил-бета аминоизомасляная кислота
до 4 лет
0-20
старше 4 лет
0-3
Гуанозин
Причины повышения: дефицит пурин-нуклеозид-фосфорилазы
Инозин
Причины повышения: дефицит пурин-нуклеозид-фосфорилазы
Дезоксигуанозин
Причины повышения: дефицит пурин-нуклеозид-фосфорилазы
Тимидин
Причины повышения: дефицит тимидин-фосфорилазы
Дезоксиуридин
Причины повышения: дефицит тимидин-фосфорилазы
Мочевая кислота
Причины повышения:
Гиперактивность фосфорибозил-пирофосфат-синтетазы
Дефицит гипоксантин-гуанин-фосфорибозил-трансферазы
Синдром Леша – Нихана, обусловленный отсутствием активности фермента гипоксантин-гуанин-фосфорибозил-трансферазы
Гиперпродукция 5-фосфата
Врождённое нарушение толерантности к фруктозе
Болезнь накопления гликогена
Болезнь Гоше
Миело- и лимфопролиферативные заболевания
Полицитемия
Макроглобулинемия Валденстрема
Карциноматоз
Гемолитическая анемия
Избыточное поступление пуринов с пищей (мясо, пиво)
Гломерулонефрит
Тубуло-интерстициальный нефрит
Синдром Фанкони
Причины понижения:
Дефицит фосфорибозил-пирофосфат-синтетазы
Гиперактивность уридин-5-монофосфат-гидролазы
Дефицит пурин-нуклеозид-фосфорилазы
Дефицит ксантин-дегидрогеназы
Ксантинурия
Хронические заболевания почек (хронический гломерулонефрит)
Свинцовая интоксикация
Дефицит фолиевой кислоты
Печеночная недостаточность
Острая интермиттирующая порфирия
Хронический алкоголизм
Лекарственные препараты (аллопуринол)
Оротовая кислота
Причины повышения:
Дефицит фосфорибозил-пирофосфат-синтетазы
Дефицит оротат-фосфорибозил-трансферазы
Наследственная оротовая ацидурия
Гуанин
Причины повышения: дефицин пурин-нуклеозид-фосфорилазы
Тимин
Причины повышения:
Дефицит дигидропиримидин-дегидрогеназы
Дефицит дигидропиримидиназы
Дефицит бета-уреидопропионазы
Дигидроурацил
Причины повышения:
Дефицит дигидропиримидин-дегидрогеназы
Дефицит дигидропиримидиназы
Дефицит бета-уреидопропионазы
Бета-аланин
Причины повышения: дефицит бета-аланин-альфа-кетоглутарат-аминотрансферазы
Урацил
Причины повышения:
Дефицит дигидропиримидин-дегидрогеназы
Дефицит дигидропиримидиназы
Дефицит бета-уреидопропионазы
Дезоксиаденозин
Причины повышения: дефицит аденозин-дезаминазы (АДА)
Ксантин
Причины повышения:
Дефицит гипоксантин-гуанин-фосфорибозил-трансферазы
Дефицит ксантин-дегидрогеназы
Гиперактивность фосфорибозил-пирофосфат-синтазы I (ФРПС I)
Наследственная ксантинурия – дефицит ксантин-оксидоредуктазы (ксантиноксидазы)
Что может влиять на результат?
Вещества, которые могут увеличивать концентрацию мочевой кислоты: бета-адреноблокаторы, кофеин, витамин С, большие дозы ацетилсалициловой кислоты, кальцитриол, аспаргиназа, диклофенак, изониазид, ибупрофен, индометацин, пироксикам, парацетамол, соли лития, маннитол, меркаптопурин, метотрексат, нифедипин, преднизолон, верапамил.
Вещества, уменьшающие концентрацию мочевой кислоты в моче: аллопуринол, глюкокортикоиды, имуран, контрастные вещества, винбластин, азатиоприн, метотрексат, спиронолактон, инсулин, нестероидные противовоспалительные, мочегонные, пиразинамид, этамбутол, тетрациклин, циклоспорин.
Уровень концентрации метаболитов пуринов и пиримидинов в моче зависит от пола, возраста, расовой принадлежности, особенностей питания, употребления алкоголя.
