Vi sono numerose anomalie ereditarie in questi processi, che si manifestano tipicamente durante il digiuno con ipoglicemia e acidosi metabolica; alcune causano cardiomiopatia e debolezza muscolare.
I disturbi del ciclo di beta-ossidazione (vedi la tabella) sono tra i disturbi del metabolismo di acidi grassi e glicerolo.
Vedi anche Approccio al paziente con sospetta malattia ereditaria del metabolismo e Test per sospette malattie ereditarie del metabolismo.
L'acetil CoA è generato dagli acidi grassi tramite ripetuti cicli di beta-ossidazione. Gruppi di 4 enzimi (un'acil deidrogenasi, un'idratasi, un'idrossiacil deidrogenasi e una liasi) specifici per diverse lunghezze di catene (catene molto lunghe, catene lunghe, catene medie, e catene corte) sono necessari per catabolizzare completamente gli acidi grassi. L'ereditarietà in tutti i deficit di ossidazione degli acidi grassi è autosomica recessiva.
Deficit di deidrogenasi degli acil-CoA a catena media
Questa carenza è il difetto più frequente del ciclo della beta-ossidazione.
Le manifestazioni cliniche tipicamente iniziano dopo 2-3 mesi di vita e solitamente dopo un digiuno (meno di 12 h). I pazienti presentano vomito e letargia che può progredire rapidamente a convulsioni, coma e a volte decesso (che può apparire anche come sindrome della morte improvvisa del lattante). Durante gli attacchi, i pazienti presentano ipoglicemia, iperammoniemia e chetoni urinari e sierici inaspettatamente bassi. L'acidosi metabolica è spesso presente ma può essere un sintomo tardivo.
La diagnosi di deficit di deidrogenasi degli acil-CoA a catena media viene fatta rilevando gli acidi grassi a catena media coniugati con la carnitina nel plasma o la glicina nelle urine o rilevando la carenza dell'enzima nei fibroblasti coltivati; tuttavia, l'esame del DNA può confermare la maggior parte dei casi. Il deficit di deidrogenasi degli acil-CoA a catena media viene attualmente incluso nello screening neonatale di routine in tutti gli stati degli Stati Uniti.
La terapia degli attacchi acuti è con destrosio al 10% EV a 1,5 volte la velocità di mantenimento dei liquidi ( see page Fabbisogno idrico di mantenimento); alcuni medici consigliano anche supplementi di carnitina durante gli episodi acuti. La prevenzione consiste nella dieta a basso contenuto di grassi e alto in carboidrati e nell'evitare il digiuno prolungato. Spesso si utilizza una terapia con farina di mais che fornisce un margine di sicurezza durante il digiuno notturno.
Deficit di 3-idrossiacil-CoA deidrogenasi a catena lunga (LCHAD)
È il secondo deficit di ossidazione degli acidi grassi più comune. Condivide molte caratteristiche del deficit di deidrogenasi degli acil-CoA a catena media, però i pazienti possono avere anche cardiomiopatia; rabdomiolisi, massivi aumenti di creatinchinasi (CK) e mioglobinuria con lo sforzo muscolare; neuropatia periferica; anomalia della funzione epatica. Le madri con un feto con deficit di idrossiacil-CoA deidrogenasi a catena lunga (LCHAD) hanno spesso una sindrome HELLP (emolisi, aumento degli enzimi epatici e trombocitopenia [hemolysis, elevated liver function tests, and low platelets]) durante la gravidanza.
La diagnosi di feto con deficit di idrossiacil-CoA deidrogenasi a catena lunga (LCHAD) si basa sulla presenza di un eccesso di idrossiacidi a catena lunga, analisi degli acidi organici e presenza dei loro coniugati della carnitina in un profilo di acetilcarnitina, o dei glicina-coniugati in un profilo di acilglicina. Il deficit di idrossiacil-CoA deidrogenasi a catena lunga (LCHAD) può essere confermato da studi enzimatici sui fibroblasti della cute o mediante test genetici. Il deficit di idrossiacil-CoA deidrogenasi a catena lunga (LCHAD) è ora incluso nello screening neonatale di routine in tutti gli stati degli Stati Uniti.
La terapia durante le esacerbazioni acute comprende idratazione, glucosio ad alte dosi, allettamento, alcalinizzazione delle urine, e integrazione di carnitina. Il trattamento a lungo termine comprende una dieta ad alto contenuto di carboidrati, integrazione con trigliceridi a catena media ed evitare il digiuno e gli sforzi intensi.
Deficit di deidrogenasi di acil-CoA a catena molto lunga
Questo deficit è simile al deficit diidrossiacil-CoA deidrogenasi a catena lunga (LCHAD) ma è di solito associata a cardiomiopatia significativa.
Acidosi glutarica tipo II
Un difetto nel trasferimento di elettroni dal coenzima dell'acil deidrogenasi dei grassi nella catena di trasporto degli elettroni colpisce le reazioni degli acidi grassi con catena di qualsiasi lunghezza (deficit multiplo di acil-CoA deidrogenasi); è influenzata anche l'ossidazione di diversi aminoacidi.
Le manifestazioni cliniche, pertanto, comprendono ipoglicemia a digiuno, grave acidosi metabolica e iperammoniemia.
La diagnosi di acidosi glutarica di tipo II si basa sull'aumento di etilmalonico, glutarico, 2- e 3-idrossiglutarico e altri acidi di carbossilici e sulle analisi degli acidi organici e di glutaril isovaleril e altre acilcarnitine nello studio di spettrometria di massa. L'analisi del DNA può essere confermativa.
Il trattamento dell'acidosi glutarica di tipo II è simile a quello per deficit di deidrogenasi degli acil-CoA a catena media, tranne che la riboflavina può risultare efficace in alcuni pazienti.
Per ulteriori informazioni
Le seguenti risorse in lingua inglese possono essere utili. Si noti che il Manuale non è responsabile per il contenuto di questa risorsa.
Online Mendelian Inheritance in Man® (OMIM®) database: informazioni complete sulla localizzazione genica, molecolare e cromosomica
