Відсутність лактази або гіполактазії дорослого типу
Нестійкість лактази - це не хвороба, а частина нормального розвитку ссавців. Під час відлучення вміст лактози у кормі швидко зменшується, і активність лактази не потрібна. У людини активність лактази знижується протягом дитинства приблизно до 10% активності при народженні. Незберігання лактази є, мабуть, найбільш родовим фенотипом в історії людства, і дорослі з високою активністю лактази мають мутацію; люди зі стійкістю до лактази поширені в європейських популяціях та у їх нащадків на інших континентах.
Гіполактазія, в більшості випадків, призводить до симптомів непереносимості лактози, коли людина з низькою активністю лактази вживає продукти, що містять лактозу. Класичні симптоми непереносимості лактози включають здуття живота і біль у животі, відчуття ситості, судоми, бурчання, метеоризм, рідкий стілець та діарею. Перші симптоми виникають внаслідок посиленої моторики в тонкому кишечнику та посиленого газоутворення шляхом мікробного бродіння негідролізованої лактози в товстій кишці, механізму, розробленого для збереження енергії та поживних речовин. Рідкий стілець та діарея, навпаки, зумовлені осмотичним ефектом, спричиненим негідролізованою лактозою, що призводить до посиленої секреції води та електролітів у просвіт кишечника до досягнення осмотичного балансу. Збільшення перистальтики та гіперемована та набрякла слизова спостерігаються при ієюноскопії людей із гіполактазією дорослого типу після прийому лактози.
Розвиток симптомів непереносимості лактози є індивідуальним, і помітні відмінності існують на рівні популяції. Вираженість симптомів корелює з кількістю споживаної лактози, а також з дієтою, яка супроводжує лактозу при її споживанні, швидкістю спорожнення живота, часом проходження в тонкому кишечнику, індивідуальною чутливістю до розтягування стінки. а також ступінь адаптації до лактози. Показано, що затримка спорожнення шлунку покращує толерантність до лактози. Діти більш схильні до абдомінальних симптомів, а також рідкого або рідкого стільця, тому що вміст лактози через тонкий кишечник і товсту кишку, як правило, відбувається швидше. У дорослих діарея зустрічається рідко, оскільки навантаження лактозою з їжею нижча по відношенню до маси тіла, і є більше часу для реабсорбції в товстій кишці.
Лактаза є неадаптованим ферментом, тому основою лікування непереносимості лактози є зменшення кількості лактози в раціоні. Ступінь обмеження залежить від індивідуальної толерантності. Більшість дорослих із порушенням всмоктування лактози переносять 100 мл молока, що еквівалентно приблизно 5 грамам лактози, без прояву симптомів. Цікаво, що було відзначено, що безлактозне молоко викликає симптоми у багатьох мальабсорбторів лактози, еквівалентні молоку, що містить 7 грам лактози. Крім того, шоколад з різною кількістю лактози (від 2 до 12 грамів) добре переноситься людьми з порушенням всмоктування лактози, що свідчить про те, що невелика кількість лактози не відіграє значної ролі у симптомах непереносимості. Чашка молока об’ємом 200–250 мл викликає симптоми у 30–75% людей залежно від вивченої популяції. Вживання 500 мл молока (або 50 г лактози, як у клінічному тесті на толерантність) викликає симптоми у 80-100% людей із порушенням всмоктування лактози.
Лактоза краще переноситься при вживанні з іншими продуктами або при її розділенні на кілька прийомів їжі. Вміст лактози різний в різних молочних продуктах, тому такі продукти, як сири з низьким вмістом лактози, які краще переносяться, сприяють тому, що не всі молочні продукти виключаються з раціону. У деяких країнах доступні продукти з низьким вмістом лактози, в яких лактоза попередньо гідролізована, а також продукти без лактози або без лактози, в яких лактоза видаляється з молока шляхом хроматографічного розділення. Крім того, засвоєння лактози можна полегшити за допомогою екзогенних препаратів лактази.
У молоці багато білка та кальцію. Основним харчовим наслідком непереносимості лактози, як видається, є низький вміст кальцію, спричинений пропуском молочних продуктів. Як діти, так і дорослі, які уникають молочних продуктів, показали низьке споживання кальцію та погіршили здоров’я кісток. Кілька досліджень показали більшу частоту гіполактазії дорослого типу, хоча діагностовано методами різної чутливості та специфічності серед людей з остеопорозом або переломами кісток.
Хоча реакція на елімінацію лактози з дієти може бути чудовою при непереносимості лактози, діагноз гіполактазії дорослого типу, заснований виключно на симптомах, є неточним. Через значну частку неспецифічних скарг на черевну порожнину, спричинених гіполактазією дорослого типу, та її високою поширеністю у всьому світі, для діагностичних цілей було розроблено кілька лабораторних методів. Діагностичні методи є прямими, як при вимірюванні активності дисахаридази в біоптатах кишечника, або непрямими, як при тесті на пероральну толерантність або водневому дихальному тесті.
1. Вимірювання активності дисахаридази в кишечнику є стандартом для діагностики гіполактазії дорослого типу, хоча це не підходить для рутинної діагностики. Слід зазначити, що на значення дисахаридази впливає кілька факторів, включаючи вік та етнічну приналежність суб'єктів, а також місце біопсії. Якщо пошкоджена слизова кишечника, всі дії дисахаридази зменшуються, що призводить до вторинної недостатності дисахаридази (яка, однак, зникає, коли тонкий кишечник заживає). Існує крутий градієнт активності дисахаридази в проксимальній частині дванадцятипалої кишки, тому стандартизація місця біопсії для отримання відтворюваних дванадцятипалої кишки є дуже важливою. Біопсії дванадцятипалої кишки слід проводити з відносно фіксованого місця приблизно на 10-20 см дистальніше зв’язки Трейца, щоб уникнути біоптатів у дуже проксимальних відділах дванадцятипалої кишки, які зазвичай виявляють нижчу активність для всіх дисахаридаз. Методика біопсії як така не впливає на активність ферментів.
У фінських суб'єктів нормальні показники активності дисахаридази повідомляються в межах від 20 до 140 ОД/г білка для лактази, від 40 до 250 ОД/г білка для сахарази та від 150 до 700 ОД/г білка для мальтази із співвідношенням лактаза/сахараза більше 0,3.
2. Тест на толерантність до лактози базується на визначенні збільшення рівня глюкози в крові у зразках крові, відібраних з інтервалом від 15 до 30 хвилин, до 2 годин після перорального навантаження 50 г лактози. Підвищення рівня глюкози в крові більше 1,7 ммоль/л свідчить про нормолактазію, а менше 1,1 ммоль/л - про гіполактазію. Потрібно реєструвати симптоми після тесту, а симптоми в поєднанні з незначним підвищенням рівня глюкози в крові вказують на гіполактазію.
Використовуючи аналіз дисахаридази як еталонний метод, специфічність тесту на толерантність до лактози оцінюється у 77-96%, а чутливість - 76-94%. Слід зазначити, що цей тест дав хибнопозитивний результат приблизно у 30% обстежених дітей. Крім того, тест не є надійним у діабетиків, оскільки ненормальний рівень глюкози в крові може вплинути на результат. Затримка спорожнення шлунка також може спричинити хибнопозитивний результат.
3. У тесті на толерантність до лактози на етанол концентрацію галактози в крові визначають у зразку крові, відібраному через 40 хвилин після перорального навантаження лактози. Прийом всередину етанолу використовується для пригнічення реакції перетворення галактози в глюкозу в печінці, яка в іншому випадку може швидко відбутися після прийому лактози. Концентрація галактози в крові менше 0,3 ммоль/л через 40 хвилин після прийому лактози та етанолу свідчить про гіполактазію. Вимірювання галактози замість глюкози робить тест більш специфічним.
Специфічність тесту була визначена в межах від 86 до 100%, а чутливість - від 81 до 100%. Крім того, тест підходить для діабетиків і менш вразливий до змін швидкості спорожнення шлунка. Однак цей тест не можна застосовувати дітям.
4. Тест на водневе дихання заснований на визначенні видихуваного водню, що виробляється бактеріальною флорою в товстій кишці після перорального навантаження лактози. Зразки водню, відібрані з інтервалом від 15 до 60 хвилин, протягом 2-6 годин, збираються, і зміна концентрації водню в повітрі, що видихається, визначається за допомогою газової хроматографії. При гіполактазії концентрація водню збільшується більш ніж на 0,3 мл/хв над початковою лінією.
Специфічність тесту становить від 89 до 100%, а чутливість - від 69 до 100%. Попередні вправи, вживання ацетилсаліцилової кислоти або антибіотиків та куріння збільшують підвищення концентрації водню. Крім того, деякі люди можуть бути колонізовані бактеріями, не здатними виробляти водень, тоді як в деяких випадках бактерії можуть споживати водень і виробляти з нього метан. Можливу присутність метаногенних бактерій необхідно визначити, вимірюючи метан у зразках.
Роль у неспецифічному дискомфорті в животі
Неспецифічний дискомфорт у животі викликає занепокоєння, враховуючи значний відсоток як дітей, так і дорослих, які повідомляють про них, і є частою причиною консультацій у первинній медичній допомозі. Синдром подразненого кишечника - це загальний функціональний шлунково-кишковий розлад із симптомами, дуже подібними до симптомів гіполактазії дорослого типу, але не пояснюваний структурними або біохімічними порушеннями.
Численні дослідження досліджували роль гіполактазії дорослого типу як причини дискомфорту в животі. Як у Фінляндії, так і в Естонії гіполактазія зустрічається значно частіше у дорослих із неспецифічними скаргами на черевну порожнину, ніж у загальної популяції, хоча не всі дослідження показали цю різницю. Здається, гіполактазія дорослого типу частіше асоціюється із синдромом роздратованого кишечника у тих груп населення, у яких більша присутність нестійкості лактази, іноді у 85% пацієнтів. Це ілюструє поширену проблему серед іммігрантів, коли традиційна дієта переходить на лактозозміщувальну дієту в новій країні та з’являються шлунково-кишкові симптоми.
Діти та дорослі можуть просто не підозрювати про свою непереносимість лактози, ускладнену характером їх стану: симптоми неспецифічні, різняться за частотою, а дискомфорт виникає через деякий час після вживання лактози. З іншого боку, у популяцій із загальними знаннями про непереносимість лактози, як у Фінляндії, спостерігали суб’єктивну непереносимість лактози, що повідомляла про себе, і сильну кореляцію із синдромом роздратованого кишечника. Безумовно, завжди слід пам’ятати, що випадкова непереносимість лактози може змінити клінічний результат деяких інших захворювань шлунково-кишкового тракту.
Роль гіполактазії дорослого типу як причини періодичних болів у животі у дітей суперечлива. Деякі дослідження продемонстрували значну роль гіполактазії дорослого типу у симптомах дітей з періодичними болями в животі, тоді як інші дійшли висновку, що гіполактазія дорослого типу, мабуть, мало важлива. Очевидно, у популяціях з високою поширеністю непостійності лактази гіполактазія дорослого типу є важливою причиною періодичних болів у животі.
Генетика гіполактазії дорослого типу
Поширеність гіполактазії дорослого типу має помітні відмінності між расами та популяціями. Використання різних непрямих методів діагностики з різною чутливістю та специфічністю, різних діагностичних критеріїв та в деяких випадках дуже невеликої кількості учасників ускладнює оцінку досліджень щодо поширеності гіполактазії дорослого типу в різних популяціях; однак деякі відповідні результати роблять висновок, що поширеність гіполактазії дорослого типу нижча серед популяцій північної Європи. У Данії та Швеції частота порушення всмоктування лактози коливається від 1 до 10%. Регіональні показники поширеності у Фінляндії найкраще характеризуються серед усіх груп населення, регіональні частоти становлять від 8 до 23% із середнім значенням 18%. Поширеність гіполактазії дорослого типу явно вища в Південній Європі, приблизно в 30% в Іспанії та 50% в Італії.
Загалом, гіполактазія дорослого типу частіше зустрічається в популяціях за межами Європи. У кавказців та їх нащадків у Північній Америці та Австралії поширеність низька. Американські білі демонструють поширеність 15%, темношкірі 80%, а іспаномовні мексиканські - 53%. Поширеність в Латинській Америці, як правило, висока, близько 70% у Мексиці та 65% в Уругваї. В Азії поширеність нижча в західних районах: у північній Індії поширеність становить 30%, а в південній Індії 60-70%. Найвища поширеність у всьому світі відповідає Далекому Сходу: у Таїланді вона сягає від 97 до 100%, в Індонезії - 91%, а в Китаї спостерігається значення 90%.
Поширеність гіполактазії дорослого типу серед чорношкірих популяцій в Африці коливається від 70 до 95%, а дані про поширеність перевищують 90% у популяціях з низьким споживанням молока, таких як Нігерія та Заїр. Цікаві винятки становлять популяції з традицією споживання молока, кочівники та люди, які вирощують худобу, з переважанням гіполактазії дорослого типу близько 10-20%, хоча напівкочові племена скотарства на півдні Судану мають переважність до 75%.
Функція гена MCM6, де локалізований варіант C/T -13910, порівняно недостатньо вивчена. MCM6 є гомологом людини гена циклу поділу клітин дріжджів, демонструючи схожість з фактором "ліцензії" (білок або комплекс білків, що дозволяють походженню реплікації розпочати реплікацію ДНК у цій точці) клітини. щур. Розшифровки MCM6 експресуються у всіх досліджених тканинах, як у плодів, так і у дітей та дорослих. MCM6 не обмежений у своєму розподілі по тканинах і не виявляє вікових коливань рівня експресії в кишечнику людини, на відміну від експресії гена лактази.
Повна кореляція рівня експресії транскрипту та генотипу C/T -13910 не продемонстрована, однак дані свідчать про чудову кореляцію між поліморфізмом C/T -13910 та фенотипом лактази персистенції/неперсистенції. всі вивчені популяції, за винятком африканців на південь від Сахари.
Вторинна недостатність лактази