Gangguan metabolisme asid amino ranting bercabang

Valine, leucine dan isoleucine adalah asid amino rantai bercabang; kekurangan enzim yang terlibat dalam metabolisme mereka, membawa kepada pengumpulan asid organik dengan asidosis metabolik yang teruk.

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

Penyakit Sirap Maple

Ini adalah kumpulan penyakit resesif autosom yang disebabkan oleh kekurangan satu atau lebih subunit decarboxylase, aktif pada tahap kedua katabolisme asid amino rantai bercabang. Walaupun mereka agak jarang, kekerapan mereka penting di kalangan Amish dan Mennonites (mungkin kelahiran 1/200).

Gejala termasuk ciri-ciri bau badan menyerupai sirap maple (terutama yang kuat dalam cerumen) dan keadaan yang serius pada hari-hari pertama kehidupan, bermula dengan kemunculan muntah dan mengantuk dan jika tidak dirawat, maju ke sawan, koma dan kematian. Pada pesakit dengan bentuk ringan penyakit, gejala boleh berlaku hanya di bawah tekanan (contohnya, jangkitan, pembedahan).

Perubahan biokimia termasuk ketonomi dan asidemia. Diagnosis ini didasarkan pada peningkatan kadar asid amino dengan rantai bercabang dalam plasma (terutama leucine).

Dalam tempoh yang teruk, dialisis peritoneal atau hemodialisis dengan penghidratan intravena serentak dan pemakanan (termasuk dos tinggi glukosa) mungkin diperlukan. Rawatan jangka panjang termasuk mengehadkan bekalan makanan dengan asid amino ranting bercabang; pada masa yang sama, sejumlah kecil daripada mereka diperlukan untuk metabolisme normal. Thiamine adalah faktor penyebab decarboxylation, dan sesetengah pesakit bertindak balas dengan penambahbaikan dalam pentadbiran dos tinggi thiamine (sehingga 200 mg secara lisan sekali sehari).

Asidosis isovalerik

Langkah ketiga dalam metabolisme leucine adalah penukaran isovaleryl-CoA kepada 3-methylcrotonyl CoA, langkah dehidrogenasi. Kekurangan dehidrogenase ini membawa kepada peningkatan tahap asid isovalerik, yang dikenali sebagai "kaki berpeluh" sindrom, kerana asid asid terkumpul berbau seperti peluh.

Gejala bentuk akut terbentuk dalam beberapa hari pertama kehidupan dan termasuk jumlah yang rendah pengambilan makanan, muntah-muntah, dan kegagalan pernafasan, yang terdapat dengan perkembangan asidosis metabolik di kalangan pesakit dengan jurang yang mendalam anion, hipoglisemia, dan hyperammonemia. Seringkali mengembangkan penindasan fungsi sum-sum tulang. Borang sekejap-sekejap kronik mungkin tidak muncul untuk beberapa bulan atau bahkan tahun.

Diagnosis ini didasarkan pada pengesanan tahap tinggi asid isovalerik dan metabolitnya dalam darah atau air kencing. Dalam bentuk akut, rawatan termasuk rehidrasi rehidrasi dan pemakanan parenteral (termasuk dos glukosa tinggi) dan langkah-langkah untuk meningkatkan perkumuhan asid isovalerik; glisin dan karnitin boleh meningkatkan perkumuhannya. Sekiranya langkah-langkah ini tidak mencukupi, pemindahan darah dan rawatan dialisis peritonea mungkin diperlukan. Rawatan jangka panjang termasuk mengehadkan pengambilan leucine dengan makanan dan meneruskan pentadbiran tambahan glisin dan karnitin. Prognosis sangat baik untuk rawatan.

Asidosis propionik

Kekurangan propionil-CoA carboxylase, enzim yang bertanggungjawab untuk penukaran asid propionik kepada metil malonat, membawa kepada pengumpulan asid propionik. Gejala muncul di hari pertama atau minggu hidup dan termasuk selera rendah, muntah-muntah, dan kegagalan pernafasan kerana asidosis metabolik dengan jurang dalam anion, hipoglisemia, dan hyperammonemia. Kejang boleh berkembang, dan kemurungan sum-sum tulang sering disebut. Tekanan fisiologi dapat menimbulkan serangan berulang. Di masa depan, pesakit mungkin mengalami gangguan mental dan gangguan neurologi. Asidio propionik juga boleh menjadi sebahagian daripada gangguan dengan pelbagai kekurangan karboksilase, kekurangan biotin atau biotinidase.

Diagnosis yang dicadangkan oleh peningkatan tahap metabolit asid propionik, termasuk metiltsitrat dan Tiglat dan conjugates glycine dalam air kencing dan darah dan disahkan dengan mengukur aktiviti propionyl CoA carboxylase dalam leukosit atau fibroblas berbudaya. Rawatan manifestasi akut termasuk penghidratan intravena (termasuk dos yang tinggi glukosa), dan pemakanan parenteral; boleh berguna karnitin. Sekiranya langkah-langkah ini tidak mencukupi, dialisis peritoneal atau hemodialisis mungkin diperlukan. Rawatan jangka panjang termasuk sekatan pemakanan pelopor masuk asid amino dan asid lemak dengan rantai tambah, serta pentadbiran mungkin lagi berterusan carnitine. Sesetengah pesakit bertindak balas terhadap dos biotin yang tinggi, kerana ia adalah faktor penyebab propionil-CoA dan karboksilase lain.

Asid metil malonat

Pelanggaran ini adalah akibat daripada defisit methylmalonyl-CoA mutase, yang menukarkan methylmalonyl-CoA (produk Pengkarboksilan propionyl-CoA) untuk succinyl-CoA. Adenosylcobalamin, metabolit vitamin B12, adalah faktor utama; Kekurangannya juga boleh menyebabkan asid methylmalonic (serta homocystinuria dan anemia megaloblastik). Pengumpulan asid methylmalonic berlaku. Usia permulaan, manifestasi klinikal dan rawatan adalah sama dengan mereka yang mempunyai asidemia propionik, kecuali di beberapa pesakit cobalamin, bukan biotin, boleh menjadi berkesan.