הפרעה בחילוף החומרים של חומצות אמינו מסועפות שרשרת

ואלין, לאוצין ואיזולאוצין הן חומצות אמינו מסועפות שרשרת; מחסור באנזימים המעורבים בחילוף החומרים שלהן מוביל להצטברות של חומצות אורגניות עם חמצת מטבולית חמורה.

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

מחלת סירופ מייפל

אלו הן קבוצה של הפרעות אוטוזומליות רצסיביות הנגרמות עקב מחסור בתת-יחידה אחת או יותר של הדקרבוקסילאז הפעיל בשלב השני של קטבוליזם חומצות אמינו מסועפות. למרות שהן נדירות יחסית, יש להן שכיחות משמעותית בקרב האמיש והמנוניטים (ככל הנראה 1/200 לידות).

התסמינים כוללים ריח גוף אופייני דמוי סירופ מייפל (חזק במיוחד בשעוות אוזניים) ומחלה קשה בימים הראשונים לחיים, המתחילה בהקאות ובעייפות ומתקדמת להתקפים, תרדמת ומוות אם לא מטופלים. חולים עם צורות קלות של המחלה עשויים לפתח תסמינים רק כאשר הם נמצאים תחת לחץ (למשל, זיהום, ניתוח).

שינויים ביוכימיים כוללים קטומיה ואסידמיה ניכרת. האבחון מבוסס על רמות גבוהות בפלזמה של חומצות אמינו מסועפות שרשרת (במיוחד לאוצין).

בשלב האקוטי, ייתכן שיהיה צורך בדיאליזה פריטונאלית או המודיאליזה עם מתן נוזלים ותזונה תוך ורידיים בו זמנית (כולל גלוקוז במינון גבוה). טיפול ארוך טווח כרוך בהגבלת תזונה של חומצות אמינו מסועפות; עם זאת, כמויות קטנות נחוצות לחילוף חומרים תקין. תיאמין הוא קו-פקטור לדקרבוקסילציה, וחלק מהמטופלים מגיבים למינון גבוה של תיאמין (עד 200 מ"ג דרך הפה פעם ביום).

חומצה איזובלרית

השלב השלישי במטבוליזם של לאוצין הוא המרה של איזובלריל-CoA ל-3-מתילקרוטוניל-CoA, שלב הדה-הידרוגנאז. מחסור בדהידרוגנאז זה מוביל לרמות גבוהות של חומצה איזובלרית, מה שנקרא תסמונת "רגליים מזיעות", מכיוון שהחומצה האיזובלרית המצטברת מריחה כמו זיעה.

תסמינים בצורה החריפה מתפתחים בימים הראשונים לחיים וכוללים צריכת מזון נמוכה, הקאות ואי ספיקת נשימה, המתרחשים כאשר המטופל מפתח חמצת מטבולית של פער אניוני עמוק, היפוגליקמיה והיפר-אמונמיה. דיכוי מח עצם מתפתח לעיתים קרובות. הצורה הכרונית לסירוגין עשויה שלא להתבטא במשך חודשים או אפילו שנים.

האבחון מבוסס על גילוי רמות גבוהות של חומצה איזובלרית ומטבוליטים שלה בדם או בשתן. בצורה החריפה, הטיפול כולל מתן נוזלים תוך ורידי והזנה פרנטרלית (כולל גלוקוז במינון גבוה) ואמצעים להגברת הפרשת חומצה איזובלרית; גליצין וקרניטין עשויים להגביר את הפרשתה. אם אמצעים אלה אינם מספיקים, ייתכן שיהיה צורך בעירוי חלופי ודיאליזה פריטונאלית. טיפול ארוך טווח כולל הגבלת לאוצין תזונתי והמשך תוספת של גליצין וקרניטין. הפרוגנוזה מצוינת עם טיפול.

חומצה פרופיונית

מחסור ב-propionyl-CoA קרבוקסילאז, האנזים האחראי על המרת חומצה פרופיונית למתיל מלונט, מוביל להצטברות של חומצה פרופיונית. התסמינים מופיעים בימים עד שבועות הראשונים לחיים וכוללים תיאבון ירוד, הקאות ואי ספיקת נשימה עקב חמצת מטבולית של פער אניוני עמוק, היפוגליקמיה והיפר-אמונמיה. התקפים עלולים להתרחש, ודיכוי מח עצם שכיח. לחץ פיזיולוגי עלול לעורר התקפים חוזרים. בהמשך חולים עלולים לפתח פיגור שכלי ותפקוד נוירולוגי לקוי. חמצת פרופיונית עשויה גם היא להיות חלק מההפרעה של מחסור בקרבוקסילאז מרובה, מחסור בביוטין או מחסור בביוטינידאז.

אבחנה מרמזת על ידי רמות גבוהות של מטבוליטים של חומצה פרופיונית, כולל מתיל ציטרט וטיגלט, וצומדי גליצין שלהם בשתן ובדם, ואושרה על ידי מדידת פעילות פרופיוניל-CoA קרבוקסילאז בלויקוציטים או פיברובלסטים בתרבית. טיפול אקוטי כולל מתן הידרציה תוך ורידית (כולל גלוקוז במינון גבוה) ותזונה פרנטרלית; קרניטין עשוי להיות שימושי. אם אמצעים אלה אינם מספיקים, ייתכן שיידרש דיאליזה פריטונאלית או המודיאליזה. טיפול ארוך טווח כולל הגבלה תזונתית של חומצות אמינו מקדימות וחומצות שומן מאריכות שרשרת ואולי המשך תוספת קרניטין. חלק מהמטופלים מגיבים למינונים גבוהים של ביוטין, מכיוון שהוא קו-פקטור עבור פרופיוניל-CoA וקרבוקסילאזות אחרות.

מתיל מלוני חומצה

הפרעה זו נובעת ממחסור במוטאז מתילמלוניל-CoA, אשר ממיר מתילמלוניל-CoA (תוצר של קרבוקסילציה של פרופיוניל-CoA) לסוקסיניל-CoA. אדנוסילקובלמין, מטבוליט של ויטמין B12, הוא קו-גורם; מחסור בו יכול גם לגרום לחומצה מתילמלונית (כמו גם להומוציסטינוריה ולאנמיה מגלובלסטית). מתרחשת הצטברות של חומצה מתילמלונית. גיל הופעת המחלה, הביטויים הקליניים והטיפול דומים לאלה של חומצה פרופיונית, פרט לכך שקובלמין ולא ביוטין עשויים להיות יעילים בחלק מהחולים.