Forstyrrelse av metabolisme av forgrenede aminosyrer

Valin, leucin og isoleucin er forgrenede aminosyrer; mangel på enzymer involvert i stoffskiftet, fører til akkumulering av organiske syrer med alvorlig metabolisk acidose.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9]

Maple Syrup Disease

Dette er en gruppe autosomale recessive sykdommer forårsaket av mangel på en eller flere underenheter av dekarboksylase, aktiv i den andre fasen av katabolisme av forgrenede aminosyrer. Til tross for at de er relativt sjeldne, er frekvensen signifikant blant Amish og Mennonites (sannsynligvis 1/200 fødsler).

Symptomer inkluderer en karakteristisk kroppslukt som ligner lønnesirup (spesielt sterk i ørevoks) og alvorlig tilstand i de første dagene av livet, og starter med utseendet på oppkast og tretthet og hvis ubehandlet, utvikler seg til kramper, koma og død. Hos pasienter med milde former av sykdommen kan symptomene bare oppstå under stress (for eksempel infeksjon, kirurgi).

Biokjemiske endringer inkluderer uttalt ketonomi og acidemi. Diagnosen er basert på en økning i nivået av aminosyrer med en forgrenet kjede i plasma (spesielt leucin).

I en akutt periode kan peritonealdialyse eller hemodialyse med samtidig intravenøs hydrering og ernæring (inkludert høye doser glukose) være nødvendig. Langsiktig behandling inkluderer å begrense tilførsel av mat med aminosyrer forgrenet kjede; Samtidig er små mengder av dem nødvendige for normal metabolisme. Tiamin er en dekarboksyleringsfaktor, og noen pasienter svarer med en forbedring av administreringen av høye doser tiamin (opptil 200 mg oralt en gang daglig).

Isovalerisk acidemi

Det tredje trinnet i metabolisme av leucin er omdannelsen av isovaleryl-CoA til 3-metylkrotonyl CoA, dehydrogeneringstrinnet. Mangel på denne dehydrogenasen fører til en økning i isovalerinsyre, det såkalte "svette føttene" -syndromet, da den akkumulerte isovaleriske syren lukter som svette.

Symptomer på akutt formen utvikler seg i de første levedager, og omfatter en lav mengde av matinntak, oppkast, og respirasjonssvikt, som vises med utviklingen av metabolsk acidose hos pasienter med dyp anionspekteret, hypoglykemi, og hyperammonemia. Utvikler ofte undertrykkelse av benmargsfunksjon. Kronisk intermitterende form kan ikke vises i flere måneder eller til og med år.

Diagnosen er basert på påvisning av et forhøyet nivå av isovalerinsyre og dets metabolitter i blodet eller urinen. I akutt form omfatter behandling intravenøs rehydrering og parenteral ernæring (inkludert høye doser glukose) og tiltak for å øke utskillelsen av isovalerinsyre; glycin og karnitin kan øke utskillelsen. Hvis disse tiltakene ikke er tilstrekkelige, kan det være nødvendig å bytte blodtransfusjon og peritonealdialyse. Langsiktig behandling inkluderer å begrense inntaket av leucin med mat og fortsette den ekstra administrasjonen av glycin og karnitin. Prognosen er utmerket for behandling.

Propionsyreacidose

Mangel på propionyl-CoA-karboksylase, enzymet som er ansvarlig for omdannelsen av propionsyre til metylmalonat, fører til akkumulering av propionsyre. Symptomer oppstår i de første dagene eller ukene i livet, og inkluderer lav appetitt, oppkast og respirasjonsfeil på grunn av metabolisk acidose med et dypt anionsgap, hypoglykemi og hyperammonemi. Kramper kan utvikle seg, og benmarg depresjon er ofte notert. Fysiologisk stress kan provosere gjentatte angrep. I fremtiden kan pasientene ha mental retardasjon og nevrologiske lidelser. Propionic acidemia kan også være en del av en lidelse med flere mangler av karboksylaser, en biotin eller biotinidase mangel.

Diagnosen er foreslått av forhøyede nivåer av propionsyre-metabolitter, inkludert metiltsitrat og Tiglath, og glycinkonjugater i urin og blod, og bekreftet ved å måle aktiviteten av propionyl-CoA-karboksylase i leukocytter eller dyrkede fibroblaster. Behandling for akutte manifestasjoner inkluderer intravenøs hydrering (inkludert høye doser glukose) og parenteral ernæring; kan være nyttig carnitin. Hvis disse tiltakene er utilstrekkelige, kan peritonealdialyse eller hemodialyse være nødvendig. Langtidsbehandling innbefatter diettrestriksjons Innkommende forløper-aminosyrer og fettsyrer med kjede tilsatt, så vel som eventuelt ytterligere fortsatt administrering av karnitin. Noen pasienter reagerer på høye doser biotin, siden det er en medfaktor for propionyl-CoA og andre karboksylaser.

Metylmalonatsyreemi

Denne lidelsen er en konsekvens av en metylmalonyl-CoA-mutasemangel som omdanner metylmalonyl-CoA (et produkt av karboksylering av propionyl-CoA) til succinyl-CoA. Adenosylcobalamin, en metabolitt av vitamin B12, er en ko-faktor; dets mangel kan også forårsake metylmalonsyreemi (så vel som homocystinuri og megaloblastisk anemi). Akkumulering av metylmalonsyre oppstår. Alder av utbruddet, kliniske manifestasjoner og behandling ligner de med propionsyreemi, bortsett fra at i noen pasienter kan cobalamin, i stedet for biotin, være effektiv.