Los trastornos del metabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada se producen cuando aminoácidos como la leucina, la isoleucina y la valina no se descomponen (metabolizan) de forma adecuada. Tanto ellos como sus subproductos tóxicos se acumulan en la sangre y la orina, causando diversos síntomas. Estos trastornos se producen cuando los padres transmiten a sus hijos los genes defectuosos que causan estos trastornos.
Los aminoácidos, los ladrillos que forman las proteínas, cumplen diversas funciones en el organismo. El cuerpo sintetiza algunos de los aminoácidos que necesita y obtiene otros de los alimentos.
Los niños con un trastorno del metabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada son incapaces de descomponer completamente (metabolizar) aminoácidos como la leucina, la isoleucina y la valina. Los aminoácidos de cadena ramificada se denominan "de cadena ramificada" debido a su estructura química.
Existen diferentes tipos de trastornos hereditarios. En los trastornos del metabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada, ambos progenitores del niño afectado son portadores de 1 copia del gen anómalo. Debido a que, normalmente, son necesarias 2 copias del gen anómalo (recessivo) para que se produzca el trastorno, por lo general ninguno de los progenitores lo sufre. (Véase también Introducción a los trastornos metabólicos hereditarios.)
En la mayoría de los estados de los Estados Unidos, estos trastornos se detectan al nacer como parte de las pruebas de cribado neonatal.
La acidemia isovalérica, la cetoaciduria de cadena ramificada (jarabe de arce), la acidemia metilmalónica y la acidemia propiónica son algunos de los muchos trastornos del metabolismo de los aminoácidos.
Acidemia isovalérica
Cuando el aminoácido leucina no se metaboliza adecuadamente, se acumulan niveles dañinos de ácido isovalérico en el cuerpo. En la acidemia isovalérica, la enzima necesaria para descomponer la leucina, llamada isovaleril CoA deshidrogenasa, está ausente o no funciona correctamente. La acidemia isovalérica también se conoce como "síndrome de los pies sudorosos" porque el ácido isovalérico acumulado emite un olor que huele a sudor.
Existen 2 formas de acidemia isovalérica. Una de las formas comienza durante los primeros días de vida. Los síntomas que ocurren en esta forma consisten en alimentación deficiente, vómitos y problemas respiratorios a medida que los bebés desarrollan una acumulación de ácido en la sangre (acidosis metabólica), concentración baja azúcar en la sangre (hipoglucemia) y un aumento de amoníaco en la sangre (hiperamonemia). Es posible que las células sanguíneas no se fabriquen en la médula ósea de la forma habitual. La otra forma comienza varios meses o años después del nacimiento. Los síntomas de esta forma son intermitentes y son similares a los síntomas de la forma que comienza antes, aunque son menos graves.
Los médicos diagnostican la acidemia isovalérica mediante análisis de sangre y orina para detectar concentraciones elevadas de ácido isovalérico.
Para tratar la acidemia isovalérica, los médicos administran hidratación y nutrición (incluidas dosis elevadas de glucosa dextrosa) por vena y complementos de glicina para ayudar al organismo a eliminar el exceso de ácido. Si estas medidas no son eficaces, los médicos pueden necesitar extraer pequeñas cantidades de sangre del bebé (1 jeringa a la vez) y reemplazarla con volúmenes iguales de sangre fresca del donante (llamada exanguinotransfusión) y eliminar sustancias de la sangre mediante un catéter en el abdomen insertado a través de la pared abdominal (llamada diálisis peritoneal). Todas las personas afectadas necesitan restringir su consumo de leucina y continuar tomando complementos de glicina y otro aminoácido llamado carnitina.
Con tratamiento, el pronóstico es excelente.
Cetoaciduria de cadena ramificada (jarabe de arce)
Los niños con cetoaciduria de cadena ramificada (jarabe de arce) son incapaces de metabolizar los aminoácidos leucina, isoleucina y valina. Los subproductos de estos aminoácidos se acumulan, causando alteraciones neurológicas, como convulsiones y retraso mental. Estos subproductos también provocan que líquidos corporales y sustancias, como la orina, el sudor y el cerumen, huelan a jarabe de arce. Esta enfermedad es más frecuente entre las familias menonitas.
Existen muchas formas de cetoaciduria de cadena ramificada (jarabe de arce). En la forma más grave, los lactantes presentan vómitos y letargia y después desarrollan anomalías neurológicas (incluyendo convulsiones y coma) durante los primeros días de vida, pudiendo morir en el transcurso de días o semanas si no reciben tratamiento. En las formas leves, los niños inicialmente parecen normales, pero cuando están estresados, como consecuencia de una infección, una cirugía u otro tipo de estrés físico, pueden desarrollar vómitos, tambaleo al caminar, confusión y coma.
Para diagnosticar la cetoaciduria de cadena ramificada (jarabe de arce), los médicos buscan concentraciones elevados de aminoácidos en la sangre. El diagnóstico se confirma mediante pruebas genéticas.
El tratamiento de los bebés con la forma grave de la enfermedad consiste en limitar estrictamente la dieta y, a veces, eliminar sustancias de la sangre mediante un catéter en el abdomen insertado a través de la pared abdominal (denominada diálisis peritoneal) o empleando una máquina extracorpórea para extraer y purificar la sangre del organismo (denominada hemodiálisis). Los médicos también administran hidratación y nutrición por vía intravenosa (por vena).
Algunos niños con formas leves de la enfermedad se benefician de los suplementos de vitamina B1 (tiamina). Una vez controlada la enfermedad, los niños han de consumir una dieta artificial especial, baja en leucina, isoleucina y valina.
Los proveedores de atención sanitaria deben disponer de un plan de emergencia para saber cómo manejar una crisis repentina, ya que puede provocar la acumulación de sustancias tóxicas en la sangre y una concentración baja de azúcar en la sangre (llamada crisis metabólica). La mayoría de las veces, las crisis repentinas son desencadenadas por infecciones comunes.
Esta enfermedad se cura con un trasplante de hígado.
Acidemia metilmalónica
Cuando una enzima (un tipo de proteína) llamada metilmalonil CoA mutasa no es funcional, se acumulan concentraciones nocivas de ácido metilmalónico en el organismo. Esta enzima es necesaria para descomponer ciertos aminoácidos, como la isoleucina y la valina, así como algunas otras sustancias. La acidemia metilmalónica también puede ser consecuencia de una carencia de vitamina B12 (cobalamina).
Los síntomas, la edad de inicio de los síntomas y el tratamiento son similares a los de la acidemia propiónica, excepto por el hecho de que los médicos pueden administrar complementos de vitamina B12 en lugar de biotina.
Acidemia propiónica
Cuando una enzima (un tipo de proteína) llamada propionil CoA carboxilasa no es funcional, se acumulan en el organismo concentraciones dañinas de ácido propiónico. Esta enzima es necesaria para descomponer ciertos aminoácidos, como la isoleucina y la valina, así como algunas otras sustancias.
En la mayoría de los bebés afectados, los síntomas comienzan en los primeros días o semanas después del nacimiento e incluyen alimentación deficiente, vómitos y problemas respiratorios a medida que los bebés desarrollan una acumulación de ácido en la sangre (acidosis metabólica), concentración baja de azúcar en la sangre (hipoglucemia) y un aumento del amoníaco en la sangre (hiperamonemia). Se pueden producir convulsiones o coma. Los factores de estrés, como el ayuno, la fiebre o la infección, pueden desencadenar una crisis. Los niños que sobreviven a este trastorno pueden tener problemas renales, discapacidad intelectual, anomalías neurológicas y problemas cardíacos.
Los médicos diagnostican la acidemia propiónica mediante análisis de sangre y orina para detectar niveles elevados de ácido propiónico. El diagnóstico se confirma midiendo las concentraciones de propionil CoA carboxilasa en los glóbulos blancos (leucocitos) u otras células de los tejidos y/o mediante pruebas genéticas.
Para tratar la acidemia propiónica, los médicos administran hidratación y nutrición (incluidas altas dosis de glucosa dextrosa) por vena y restringen el consumo de proteínas por parte del bebé. Si estas medidas no ayudan, es posible que los médicos necesiten eliminar sustancias de la sangre del lactante mediante un catéter en el abdomen insertado a través de la pared abdominal (lo que se denomina diálisis peritoneal) o utilizar una máquina extracorpórea para eliminar y purificar la sangre del organismo (lo que se denomina hemodiálisis). A medida que los niños crecen, deben continuar con las restricciones dietéticas y es posible que necesiten tomar complementos de carnitina. Los médicos suelen administrar antibióticos a los niños porque las bacterias presentes en sus intestinos pueden provocar la acumulación de ácido propiónico.
Los proveedores de atención sanitaria deben disponer de un plan de emergencia para saber cómo manejar una crisis repentina, ya que puede provocar la acumulación de sustancias tóxicas en la sangre y una concentración baja de azúcar en la sangre (llamada crisis metabólica).
Más información
Los siguientes son recursos en inglés que pueden ser útiles. Tenga en cuenta que el MANUAL no se hace responsable del contenido de estos recursos.
National Organization for Rare Disorders (Organización Nacional para las Enfermedades Raras, NORD por sus siglas en inglés): este recurso proporciona información a los progenitores y a las familias sobre enfermedades raras, incluyendo una lista de enfermedades raras, grupos de apoyo y recursos para ensayos clínicos.
Genetic and Rare Diseases Information Center (Centro de Información sobre las Enfermedades Raras y Genéticas, GARD, por sus siglas en inglés): este recurso proporciona información fácil de entender sobre enfermedades raras o genéticas.
