3-metylokrotonyloglicynuria

genetycznie uwarunkowane zaburzenie metabolizmu leucyny

3-metylokrotonyloglicynuria – rzadkie, genetycznie uwarunkowane zaburzenie metabolizmu aminokwasu leucyny (wrodzony błąd metabolizmu) związane z niedoborem enzymu karboksylazy 3-metylokrotonylo-koenzymu A (skrót MCC, EC 6.4.1.4).

3-metylokrotonyloglicynuria
Klasyfikacje
ICD-10

E71.1

DiseasesDB

29831

OMIM

210200

MeSH

C535308

3-metylokrotonyloglicynuria jako jednostka chorobowa jest względnie nowa, ponieważ po raz pierwszy została zidentyfikowana w 1984 roku[1]. Upowszechnienie badań przesiewowych noworodków, z jednej strony pozwoliło ustalić, że 3-metylokrotonyloglicynuria występuje o wiele częściej niż wcześniej uważano, a z drugiej strony, że przebieg kliniczny w znacznej części przypadków może być łagodny i nie zaburzający poważnie rozwoju dziecka.

Synonimy

edytuj

Inne nazwy używane zamiennie do określenia 3-metylokrotonyloglicynurii to:

  • deficyt karboksylazy 3-metylokrotonylo-CoA
  • niedobór karboksylazy 3-metylokrotonylo-koenzymu A
  • MCCD
  • MCC
  • niedobór MCC
  • 3-MCG

Epidemiologia

edytuj

Globalną częstość występowania 3-metylokrotynyloglicynurii ocenia się na 1-9:100 000 żywych urodzeń. Częstość występowania w Europie szacowana jest od 1 na 50 000 do 1 na 30 000[2].

Od czasu upowszechnienia się badań przesiewowych noworodków z użyciem tandemowego spektrometru mas (MS/MS) okazało się, że jest to częste schorzenie metaboliczne i ocenia się, że w wielu krajach jest to najbardziej rozpowszechniona acyduria organiczna[3][2].

Etiopatogeneza

edytuj

Geny MCCC1 (chromosom 3, locus q27.1, 19 eksonów) i MCCC2 (chromosom 5, locus q12-q13, 17 eksonów) kodują podjednostki białkowe α i β, które łącząc się, tworzą enzym zwany karboksylazą 3-metylokrotonylo-CoA. Enzym ten odgrywa istotną rolę w metabolizmie białek, peptydów i aminokwasów i jest odpowiedzialny za etap szlaku metabolicznego leucyny przejścia 3-metylokrotonylo-koenzymu A w 3-metyloglutakonylo-koenzym A[3].

 
Metabolizm leucyny

Mutacje w genach MCCC1 lub MCCC2 doprowadzają do niedoboru aktywności enzymu karboksylazy 3-metylokrotonylo-CoA, co pociąga za sobą to, że organizm nie jest w stanie prawidłowo przetwarzać leucyny. Toksyczne produkty uboczne gromadzą się w znacznych stężeniach, uszkadzając mózg i układ nerwowy.

3-metylokrotonyloglicynuria jest dziedziczona w sposób autosomalny recesywny[4].

Objawy

edytuj

Fenotyp kliniczny 3-metylokrotonyloglicynurii wykazuje znaczną zmienność, nawet wśród członków jednej rodziny[2]; często przebiega bezobjawowo, ale może okresowo prowadzić do incydentów dekompensacji metabolicznej (jak w zespole intoksykacji) związanych ze stanami wzmożonego katabolizmu (np. infekcja) lub nadmiernego obciążenia białkiem. Bywa i tak, że choroba objawia się klinicznie, przełomem metabolicznym już w niemowlęctwie[5][3].

W przebiegu 3-metylokrotonyloglicynurii charakterystyczna jest różnorodność obrazu klinicznego. Przebieg schorzenia może być skąpoobjawowy lub wręcz bezobjawowy, a na drugim biegunie spektrum symptomatologii są ciężkie, zagrażające życiu epizody ciężkiego stanu klinicznego z wymiotami, drgawkami, zaburzeniami świadomości czy też zespołem przypominającym zespół Reye’a. Nierzadko występuje hipoglikemia i objawy neurologiczne takie jak: hipotonia, drgawki, dystonia, epizody udaropodobne, leukodystrofia, opóźnienie rozwoju psychoruchowego.

Rozpoznanie

edytuj

W programie badań przesiewowych noworodków wykonuje się badanie kropli suchej krwi na specjalnym rodzaju bibuły (bibuła przesiewowa) w celu identyfikacji noworodków z 3-metylokrotonyloglicynurią. W tym badaniu wykrywany jest metabolit 3-hydroksyizowalerylokarnityna[4].

Kliniczne badania laboratoryjne krwi z użyciem tandemowej spektrometrii mas (MS/MS):

  • podwyższony poziom (acylokarnityn)[4]
  • obniżony poziom karnityny

Kliniczne badania próbki moczu z użyciem GC/MS wykazuje nieprawidłowości:

  • zwiększony poziom kwasu 3-hydroksy-izowalerianowy, 3-metylokrotonyloglicyny i ewentualnie tiglylglicyny
  • 3-hydroksyizowalerylokarnityna

W Polsce badania przesiewowe noworodków w kierunku tej choroby wprowadzono w 2013 roku[6].

Leczenie

edytuj

Nie ma leczenia przyczynowego 3-metylokrotonyloglicynurii, a podstawę leczenia, podobnie jak przy wielu chorobach metabolicznych, stanowi specyficzny rodzaj diety eliminacyjnej.

Przy niedoborze enzymu karboksylazy 3-metylokrotonyl-CoA (MCC) leczenie dietetyczne polega na ograniczeniu w diecie leucyny. Oznacza to ograniczanie w pożywieniu białka naturalnego i zastępowania go specjalnymi preparatami białkozastępczymi bez leucyny[3].

Innym zaleceniem leczniczym jest stosowanie L-karnityny, która ma działanie wspomagające wiążąc toksyczny kwas 3-hydroksy-izowalerianowy. Dawka zależy od zasobów karnityny w organizmie i zwykle wynosi ok. 50 mg/kg masy ciała/dobę[3].

Ważne jest utrzymywanie dodatniego bilansu energetycznego, co osiąga się stosując słodkie płyny i pokarmy węglowodanowe.

Przypisy

edytuj
  1. K. Bartlett, M.J. Bennett, R.P. Hill, L.S. Lashford i inni. Isolated biotin-resistant 3-methylcrotonyl CoA carboxylase deficiency presenting with life-threatening hypoglycaemia. „J Inherit Metab Dis”. 7 (4), s. 182, 1984. PMID: 6441868. 
  2. a b c Monografia o 3-metylokrotynyloglicynurii w naukowym serwisie medycznym Orphanet.
  3. a b c d e Jolanta Sykut-Cegielska, Mariusz Ołtarzewski, Joanna Taybert, Agnieszka Kowalik, Dorota Korycińska-Chaaban, Ewa Jabłońska 3-metylokrotonyloglicynuria – najczęściej identyfikowana choroba w badaniu przesiewowym noworodków metodą tandemowej spektrometrii mas, Pediatr Dypl 2014;18(4):35-41.
  4. a b c Ryszard Grenda, Wanda Kawalec, Helena (red.) Ziółkowska, Pediatria, Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2013, s. 276, ISBN 978-83-20-04309-9.
  5. Barbara (red.) Steinborn, Neurologia wieku rozwojowego, Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2017, ISBN 978-83-200-5494-1.
  6. Program Badań Przesiewowych Noworodków w Polsce na lata 2015–2018. Ministerstwo Zdrowia, Warszawa 2015.

Bibliografia

edytuj
  • Pediatria. Komplet. Tom 1 i 2. Red. Grenda, Ryszard; Kawalec, Wanda; Ziółkowska, Helena. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2013, 1329 s. ISBN 978-83-20-04309-9.
  • Neurologia wieku rozwojowego. Red. Steinborn, Barbara. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2017, 1256 s. ISBN 978-83-200-5494-1.

Linki zewnętrzne

edytuj