Gangguan metabolisme asam amino rantai bercabang

Valine, leucine dan isoleucine adalah asam amino rantai bercabang; Kekurangan enzim yang terlibat dalam metabolisme mereka, menyebabkan akumulasi asam organik dengan asidosis metabolik yang parah.

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

Penyakit Sirup Maple

Ini adalah kelompok penyakit resesif autosomal yang disebabkan oleh kekurangan satu atau lebih subunit dekarboksilase, aktif pada tahap kedua dari katabolisme asam amino rantai cabang. Terlepas dari kenyataan bahwa mereka relatif jarang, frekuensi mereka signifikan antara Amish dan Mennonites (mungkin 1/200 kelahiran).

Gejala termasuk bau badan khas yang mengingatkan pada sirup maple (terutama kuat pada kotoran telinga), dan kondisi serius pada hari-hari pertama kehidupan, dimulai dengan munculnya muntah dan kantuk dan berlanjut menjadi kram, koma dan kematian karena tidak adanya perawatan. Pada pasien dengan bentuk penyakit ringan, gejala hanya dapat terjadi pada tekanan (misalnya infeksi, pembedahan).

Perubahan biokimia meliputi ketadi ketahun dan acidemia. Diagnosis ditegakkan berdasarkan peningkatan kadar asam amino dengan rantai bercabang dalam plasma (terutama leusin).

Pada periode akut, dialisis peritoneal atau hemodialisis dengan hidrasi intravena simultan dan nutrisi (termasuk dosis tinggi glukosa) mungkin diperlukan. Pengobatan jangka panjang mencakup pembatasan pasokan makanan dengan rantai asam amino bercabang; Pada saat yang sama, sejumlah kecil dari mereka diperlukan untuk metabolisme normal. Tiamin adalah faktor pendorong dekarboksilasi, dan beberapa pasien merespons dengan peningkatan pemberian tiamin dosis tinggi (sampai 200 mg per oral sekali sehari).

Asidemia isovaler

Langkah ketiga dalam metabolisme leusin adalah konversi isovaleryl-CoA menjadi 3-methylcrotonyl CoA, tahap dehidrogenasi. Kekurangan dehidrogenase ini menyebabkan peningkatan tingkat asam isovalerat, sindrom "berkeringat kaki", karena akumulasi asam isovalerik berbau seperti keringat.

Gejala dalam bentuk akut berkembang pada hari-hari pertama kehidupan dan termasuk volume rendah makanan yang dimakan, muntah dan gagal napas yang terjadi dengan perkembangan asidosis metabolik pasien dengan anion gap, hipoglikemia dan hiperamonemia yang dalam. Seringkali mengembangkan penindasan fungsi sumsum tulang. Bentuk intermiten kronis mungkin tidak muncul selama beberapa bulan atau bahkan bertahun-tahun.

Diagnosis ditegakkan berdasarkan pendeteksian tingkat tinggi asam isovaler dan metabolitnya dalam darah atau air kencing. Dalam bentuk akut, pengobatan mencakup rehidrasi intravena dan nutrisi parenteral (termasuk dosis tinggi glukosa) dan tindakan untuk meningkatkan ekskresi asam isovaler; glisin dan karnitin dapat meningkatkan ekskresi. Jika ukuran ini tidak mencukupi, penggantian transfusi darah dan dialisis peritoneal mungkin diperlukan. Pengobatan jangka panjang termasuk membatasi asupan leusin dengan makanan dan melanjutkan pemberian tambahan glisin dan karnitin. Prognosisnya bagus untuk pengobatan.

Asidosis propionat

Kekurangan propionil-CoA karboksilase, enzim yang bertanggung jawab untuk konversi asam propionat menjadi metil malonat, menyebabkan akumulasi asam propionat. Gejala muncul pada hari-hari pertama atau minggu kehidupan dan termasuk nafsu makan rendah, muntah dan gagal napas karena asidosis metabolik dengan anion gap, hipoglikemia dan hiperamonemia. Kejang bisa terjadi, dan depresi sumsum tulang sering dicatat. Tekanan fisiologis dapat memicu serangan berulang. Di masa depan, pasien mungkin mengalami keterbelakangan mental dan gangguan neurologis. Asma propionat juga bisa menjadi bagian dari kelainan dengan beberapa kekurangan karboksilase, defisiensi biotin atau biotinidase.

Diagnosis ditegakkan berdasarkan tingkat metabolit asam propionat yang tinggi, termasuk metil sitrat dan tiglate, dan konjugat glycine mereka dalam urin dan darah dan dikonfirmasi dengan mengukur aktivitas propionil-CoA carboxylase pada leukosit atau kultur fibroblast. Pengobatan untuk manifestasi akut mencakup hidrasi intravena (termasuk glukosa dosis tinggi) dan nutrisi parenteral; Bisa bermanfaat karnitin. Jika ukuran ini tidak memadai, dialisis peritoneal atau hemodialisis mungkin diperlukan. Pengobatan jangka panjang mencakup pembatasan suplai prekursor asam amino makanan dan asam lemak dengan rantai tambahan, dan mungkin juga kelanjutan pemberian karnitin tambahan. Beberapa pasien menanggapi dosis tinggi biotin, karena merupakan faktor pendorong untuk propionil-CoA dan karboksilase lainnya.

Methyl malonate acidemia

Kelainan ini adalah konsekuensi defisiensi mutilasi methylmalonyl-CoA yang mengubah methylmalonyl-CoA (produk karboksilasi propionil-CoA) menjadi suksinil-KoA. Adenosylcobalamin, metabolit vitamin B12, adalah co-factor; Kekurangannya juga bisa menyebabkan asidemia methylmalonic (juga homocystinuria dan anemia megaloblastik). Akumulasi asam methylmalonic terjadi. Usia onset, manifestasi klinis dan pengobatan serupa dengan asidemia propionat, kecuali pada beberapa pasien cobalamin, bukan biotin, bisa efektif.