Propionska acidemija

Propionska acidemija
(Hiperglicinemija
sa ketoacidozom leukopenijom)
Propionska kiselina
  • Oblast: Medicinska genetika
  • Simptomi: Slab mišićni tonus, letargija, povraćanje
  • Dijagnoza: Genetičko testiranje, visok nivo propionske kiseline u urinu
  • Tretman: Niskoproteinska dijeta
  • Prognoza: Razvoj može biti normalan ili pacijenti mogu imati smetnje u učenju tokom cijelog života
Klasifikacija i vanjski resursi
ICD-10E71.1
ICD-9270.3
OMIM606054
DiseasesDB29673
eMedicineped/1906

Propionska acidemija, znana i kao propionska acidurija ili nedostatak propionil-CoA karboksilaze (nedostatak PCC),[1] jest rijetki autosomno recesivni metabolički poremećaj, klasificirana kao organska acidemija aminokiselina razgranatog lanca.[2][3]

Poremećaj se javlja u ranom neonatusnom periodu, sa lošim hranjenjem, povraćanjem, letargijom i nedostatkom mišićnog tonusa.[4] Bez liječenja, smrt može nastupiti brzo, zbog sekundarnih hiperamonemija, infekcija, kardiomiopatije ili oštećenja mozga.[5]

Simptomi i znaci

Propionska acidemija se karakterizira gotovo odmah kod novorođenčadi. Simptomi uključuju loše hranjenje, povraćanje, dehidraciju, acidozu, nizakmišićni tonus (hipotonija), napade i letargiju. Efekti propionske acidemije brzo postaju opasni po život.

Dugoročne komplikacije mogu uključivati hroničnu bolest bubrega,[6] kardiomiopatiju i ptolongilani QTc interval.[7]

Patofiziologija

Metilmalonska acidemija je uzrokovana defektom enzima metilmalonil CoA mutaze ovisne o vitaminu B12.
Propionska acidemija ima autosomno recesivni obrazac nasljeđivanja.

Kod zdravih osoba, enzim propionil-CoA karboksilaza pretvara propionil-CoA u metilmalonil-CoA. Ovo je jedan od mnogih koraka u procesu pretvaranja određenih aminokiselina i masti u energiju. Osobe s propionskom acidemijom ne mogu izvršiti ovu konverziju jer enzim propionil-CoA karboksilaza nije funkcionalan. Esencijalne aminokiseline valin, metionin, izoleucin i treonin ne mogu se pretvoriti i to dovodi do nakupljanja propionil-CoA. Umjesto da se pretvori u metilmalonil-CoA, propionil-CoA se zatim pretvara u propionsku kiselinu, koja se nakuplja u krvotoku. To zauzvrat uzrokuje nakupljanje opasnih kiselina i toksina, što može uzrokovati oštećenje organa.

U mnogim slučajevima, propionska acidemija može oštetiti mozak, srce, bubrege, jetru, uzrokovati napade i kašnjenje u normalnom razvoju, poput hodanja ili govora. Pacijent će možda morati biti hospitaliziran kako bi se spriječila razgradnja proteina u organizmu. Potrebe u ishrani se moraju pažljivo pratiti.

Mutacije u obje kopije PCCA ili genu PCCB uzrokuju propionsku acidemiju.[8] Ovi geni sadrže upute za formiranje alfa- i beta-podjedinica PCC-a, enzima zvanog propionil-CoA karboksilaza.

PCC je neophodan za normalnu razgradnju esencijalnih aminokiselina valina, izoleucina, treonina i metionina, kao i određenih neparnolančanih masnih kiselina. Mutacije u genima "PCCA" ili "PCCB" remete funkciju enzima, sprečavajući metabolizam ovih kiselina. Kao rezultat toga, propionil-CoA, propionska kiselina, ketoni, amonijak i drugi toksični spojevi akumuliraju se u krvi, uzrokujući znakove i simptome propionske acidemije.

Dijagnoza

Povišene razine metabolita propionske kiseline (naprimjer, 3-hidroksipropionat, metilcitrat, tiglilglicin, propionilglicin) pronađeni u krvi i urinu zajedno s normalnim nivoima biotinidaze.[7]

Upravljanje

Bolesnici s propionskom acidemijom trebaju što prije započeti s dijetom sa niskim sadržajem proteina. Pored proteinske mješavine koja je lišena metionina, treonina, valina i izoleucina, pacijent bi također trebao dobiti terapiju L-karnitina i treba mu dati antibiotike 10 dana mjesečno kako bi se uklonio crijevni propiogeni mikrobiom. Pacijent treba da ima pripremljene protokole ishrane sa „dijetom za dobar dan“, uz nizak sadržaj proteina, „polu hitnu ishranu” koja sadrži polovinu potreba za proteinima i „hitnom ishranom” bez sadržaja proteina. Ovi pacijenti su pod rizikom od teške hiperamonemije tokom infekcija koje mogu dovesti do koma.[9]

Transplantacija jetre sve više dobija na značaju u liječenju ovih pacijenata, s malim serijama koje pokazuju poboljšan kvalitet života.

Epidemiologija

Propionska acidemija se nasljeđuje po autosomnom recesivnom obrascu i nalazi se u otprilike 1/35.000[8] živorođenih u SAD. Čini se da je ovo stanje češće u Saudijskoj Arabiji,[10] sa učestalošću od oko 1/3.000.|[8] Čini se da je ovo stanje uobičajeno i kod Amiša, Menonita i drugih populacija sa većom učestalošću brakova u srodstvu.[11]

Historija

Godine 1957., rođeno je muško dijete sa slabim mentalnim razvojem, ponovljenim napadima acidoze i visokim nivoom ketona i glicina u krvi. Nakon testiranja ishrane, dr. Barton Childs otkrio je da su se njegovi simptomi pogoršali kada su mu date aminokiseline leucin, izoleucin, valin, metionin i treonin. U 1961., medicinski tim u Johns Hopkins Hospital u Baltimoreu, Maryland objavio je slučaj, nazvavši poremećaj ketonka hiperglikemija. Godine 1969, koristeći podatke sestre prvoopisanog pacijenta, ustanovili su da je propionska acidemija recesivni poremećaj i da su propionska acidemija i metilmalonska acidemija uzrokovane nedostatkom u istom enzimskom putu.[12]

Također pogledajte

Reference

  1. ^ OMIM: 606054
  2. ^ Ravn K; Chloupkova M; Christensen E; Brandt NJ; Simonsen H; Kraus JP; Nielsen IM; Skovby F; Schwartz M (juli 2000). "High incidence of propionic acidemia in greenland is due to a prevalent mutation, 1540insCCC, in the gene for the beta-subunit of propionyl CoA carboxylase". American Journal of Human Genetics. 67 (1): 203–206. doi:10.1086/302971. PMC 1287078. PMID 10820128.
  3. ^ Deodato F, Boenzi S, Santorelli FM, Dionisi-Vici C (2006). "Methylmalonic and propionic aciduria". Am J Med Genet C Semin Med Genet. 142 (2): 104–112. doi:10.1002/ajmg.c.30090. PMID 16602092. S2CID 21114631.
  4. ^ "Propionic acidemia". National Center for Advancing Translational Science. 2 Dec 2015. Pristupljeno 6. 6. 2018.
  5. ^ Hamilton RL, Haas RH, Nyhan WC, Powell HC, Grafe MR (1995). "Neuropathology of propionic acidemia: a report of two patients with basal ganglia lesions". Journal of Child Neurology. 10 (1): 25–30. doi:10.1177/088307389501000107. PMID 7769173. S2CID 12674920.
  6. ^ Shchelochkov, Oleg A.; Manoli, Irini; Sloan, Jennifer L.; Ferry, Susan; Pass, Alexandra; Van Ryzin, Carol; Myles, Jennifer; Schoenfeld, Megan; McGuire, Peter; Rosing, Douglas R.; Levin, Mark D. (28. 6. 2019). "Chronic kidney disease in propionic acidemia". Genetics in Medicine. 21 (12): 2830–2835. doi:10.1038/s41436-019-0593-z. ISSN 1530-0366. PMC 7045176. PMID 31249402.
  7. ^ a b Shchelochkov, Oleg A.; Carrillo, Nuria; Venditti, Charles (1993), Adam, Margaret P.; Ardinger, Holly H.; Pagon, Roberta A.; Wallace, Stephanie E. (ured.), "Propionic Acidemia", GeneReviews®, University of Washington, Seattle, PMID 22593918, pristupljeno 29. 9. 2019
  8. ^ a b c http://mayoresearch.mayo.edu/mayo/research/barry_lab/ropionic-Aciademia.cfm Arhivirano 29. 8. 2008. na Wayback Machine
    Barry Lab - Vector and Virus Engineering. Gene therapy for Propionic Acidemia
  9. ^ Saudubray JM, Van Der Bergh G, Walter J : Inborn Metabolic Diseases Diagnosis and Treatment (2012)
  10. ^ Al-Odaib AN, Abu-Amaro KK, Ozand PT, Al-Hellani AM (2003). "A new era for preventive genetic programs in the Arabian Peninsula". Saudi Medical Journal. 24 (11): 1168–1175. PMID 14647548.
  11. ^ Kidd JR, Wolf B, Hsia E, Kidd KK (1980). "Genetics of propionic acidemia in a Mennonite-Amish kindred". Am J Hum Genet. 32 (2): 236–245. PMC 1686010. PMID 7386459.
  12. ^ Hsia, T. (2003). "How Ketotic Hyperglycinemia Became Propionic Acidemia" (PDF). Paresearch.org. Pristupljeno 7. 6. 2018.

Vanjski linkovi