Rối loạn chuyển hóa pyruvate

Pyruvate dehydrogenase là phức hợp đa enzyme chịu trách nhiệm tạo ra acetyl CoA từ pyruvate cho chu trình Krebs. Thiếu hụt dẫn tới tăng cao pyruvate và do đó tăng nồng độ axit lactic. Di truyền liên kết X hoặc di truyền lặn nhiễm sắc thể thường.

Các biểu hiện lâm sàng khác nhau về mức độ nghiêm trọng nhưng bao gồm toan acid lactic và dị dạng hệ thần kinh trung ương và các thay đổi sau sinh khác, bao gồm tổn thương dạng nang của vỏ não, thân não, và hạch nền; mất điều hòa vận động; và chậm phát triển tâm thần vận động.

Chẩn đoán thiếu pyruvate dehydrogenase được xác nhận bằng phân tích enzyme của các nguyên bào sợi da, xét nghiệm DNA, hoặc cả hai. (Xem thêm xét nghiệm khi nghi ngờ các rối loạn chuyển hoá di truyền.)

Không có phương pháp điều trị hiệu quả rõ rệt đối với thiếu hụt pyruvate dehydrogenase, mặc dù chế độ ăn ít carbohydrate hoặc ketogenic và bổ sung thiamin trong chế độ ăn có lợi cho một số bệnh nhân.

Pyruvate carboxylase là một enzyme quan trọng đối với tân tạo glucose từ pyruvate và alanine được tạo ra trong cơ. Thiếu hụt có thể là nguyên phát, hoặc thứ phát do thiếu holocarboxylase synthetase, biotin, hoặc biotinidase; di truyền của cả hai đều là di truyền lặn nhiễm sắc thể thường, và cả hai đều gây ra toan acid lactic.

Tỷ lệ thiếu hụt nguyên phát là < 1/250.000 trẻ sinh ra nhưng có thể cao hơn ở một số quần thể dân Mỹ Ấn Độ. Sự chậm phát triển tâm thần vận động với co giật và co cứng là những biểu hiện lâm sàng chính. Các bất thường trong xét nghiệm bao gồm tăng ammoniac máu; nhiễm toan lactic; toan keton; tăng nồng độ lysine, citrulline, alanine, và proline huyết tương; và tăng bài tiết alpha-ketoglutarat.

Thiếu hụt thứ phát tương tự về mặt lâm sàng, với chậm lớn, co giật và các axít hữu cơ niệu khác.

Chẩn đoán thiếu hụt pyruvate carboxylase được khẳng định bằng phân tích enzyme của các nguyên bào sợi da được nuôi cấy hoặc phân tích DNA.

Không có điều trị hiệu quả đối với thiếu hụt pyruvate carboxylase, nhưng một số bệnh nhân thiếu hụt nguyên phát và tất cả những người thiếu hụt thứ phát cần được bổ sung biotin 5 đến 20 mg uống một lần mỗi ngày.