Errore congenito del metabolismo
| Errori congeniti del metabolismo | |
|---|---|
| Malattia rara | |
| Classificazione e risorse esterne | |
| ICD-9-CM | (EN) 270-279 |
| ICD-10 | (EN) E70-E90 |
Gli Errori congeniti del metabolismo (ECM) sono un'ampia classe di malattie genetiche che implicano difetti metabolici. Gran parte degli ECM sono dovuti a difetti genici che codificano gli enzimi atti alla conversione di alcune sostanze (substrati) in altre (prodotti). Nella maggior parte delle malattie metaboliche, le conseguenze di un difetto genetico a carico di un enzima, portano ad un accumulo di substrato dannoso per la cellula del tessuto in esame, o al contrario alla ridotta capacità di sintetizzare composti essenziali.
Quando si sospetta un ECM è molto importante eseguire un'anamnesi famigliare ed accertarsi dell'eventuale presenza di consanguineità in famiglia (ad esempio genitori cugini di primo grado). Gli errori congeniti del metabolismo sono spesso chiamati malattie metaboliche congenite o malattie metaboliche ereditarie.
Il termine Inborn error of metabolism (il corrispettivo inglese di Errori congeniti del metabolismo) fu coniato dal medico inglese Archibald Garrod (1857-1936), all'inizio del ventesimo secolo (1908). Garrod è conosciuto per il suo lavoro nella prefigurazione dell'ipotesi un gene-un enzima, basata sui suoi studi sulla natura e sull'ereditarietà dell'Alcaptonuria. Il suo testo determinante (Inborn error of metabolism) fu pubblicato nel 1923.
Indice |
L'emergenza metabolica [modifica]
Clinicamente gli ECM vengono indagati dopo un episodio acuto di emergenza metabolica, che compare dopo un periodo asintomatico. Nel neonato si manifesta generalmente in seconda giornata di vita in seguito a sintomi clinici simili a quelli provocati da una normale intossicazione. Tale situazione diventa ingestibile e peggiora in modo ingravescente nell'arco di poche ore dai primi prodromi clinici, sebbene gli esami di laboratorio e altre indagini di routine siano perfettamente nella norma.
L'insorgenza di un'emergenza metabolica nella fase non neonatale si manifesta con vomito ricorrente, letargia e segni neurologici focali che si aggravano quasi sempre fino al coma.[1]
Principali categorie delle malattie metaboliche ereditarie [modifica]
Di seguito vengono riportati le principali classi di malattie metaboliche congenite con un tipico esempio per ciascuna categoria:
- Malattie legate al metabolismo dei carboidrati
- ad esempio Glicogenosi
- Malattie legate al metabolismo degli amminoacidi
- ad esempio, Fenilchetonuria, Leucinosi o Malattia dello sciroppo d'acero (MSUD)
- Malattie legate agli acidi organici (organico aciduria )
- ad esempio, Alcaptonuria, Propionico aciduria
- Malattie legate al Dna Mitocondriale:
- ad esempio la Sindrome di Leigh
- Malattie legate al metabolismo della beta ossidazione degli acidi grassi
- ad esempio, Deficienza di Deidrogenasi dell' Acyl Coenzima A, a media catena (Glutarico aciduria di tipo II)
- Malattie legate al metabolismo della porfirina
- ad esempio, Porfiria acuta intermittente
- Malattie legate al metabolismo delle purine o pirimidine
- ad esempio, Sindrome di Lesch-Nyhan, Xantinuria
- Malattie legate al metabolismo degli steroidi
- ad esempio, Iperplasia surrenale congenita
- Malattie della funzione perossisomiale
- ad esempio, Sindrome di Zellweger
- Malattia da accumulo lisosomiale
- ad esempio, Malattia di Gaucher, Malattia di Fabry
Principali sintomi [modifica]
L'ampio numero di difetti genici a carico dei cicli metabolici spesso coinvolge più di un sistema corporeo dando origine a vere e proprie sindromi. Di seguito un elenco di potenziali manifestazioni di malattie sui maggiori sistemi organici:
- Scarso accrescimento, calo ponderale
- Genitali ambigui, pubertà ritardata, pubertà precoce
- Ritardo dello sviluppo, Demenza, encefalopatia, convulsioni
- Sordità, Cecità
- Rash cutanei, pigmentazione anomala oppure mancata, irsutismo
- Anormalità dentali
- Immunodeficienza, Piastrinopenia, anemia, Splenomegalia, linfonodi ingrossati
- Molte forme di cancro
- Vomito ciclico, diarrea cronica, dolore addominale
- Pollachiuria, Anuria, Disuria, Insufficienza renale, Disidratazione, Edema
- Ipotensione, infarto, cuore ingrossato, ipertensione, infarto miocardico
- Epatomegalia, Ittero, insufficienza epatica
- Dismorfismi, malformazioni congenite
- Eccessiva respirazione (iperventilazione), Insufficienza respiratoria
- Comportamento anormale, depressione, psicosi
- Crampi, debolezza muscolare
- Ipotiroidismo, insufficienza adrenale, Ipogonadismo, Diabete mellito
Tecniche diagnostiche [modifica]
Attualmente molte malattie metaboliche congenite sono trovabili tramite i test di screening neonatale, in special modo tramite lo screening allargato applicato alla spettrometria massa/massa. Quest'ultima è una metodologia in continua espansione e diffusione nel mondo, dal momento che permettendo un riconoscimento precoce delle malattie metaboliche può aiutare a garantire una migliore qualità di vita all'individuo che ne è affetto.
In routine vengono utilizzati diversi tipi di test per effettuare lo screening allargato, il quale comprende un "pannello" che varia da 10 a 30 malattie metaboliche differenti, variabile in base al paese di appartenenza. Ogni risultato anomalo che emerge allo screening viene poi validato da ulteriori test metabolici, che generalmente confermano il sospetto diagnostico posto dallo screening.
Tipici test di screening utilizzati negli ultimi sessant'anni sono:
- Test del cloruro ferrico
- Ninidrina cromatografia su carta (individua modelli anomali di amminoacidi)
- Test di Guthrie (individua gli amminoacidi in eccesso nel sangue) I cartoncini di sangue asciutto possono essere utilizzati per molteplici test utilizzando la Spettrometria massa massa (MS/MS).
- Analisi quantitativa degli amminoacidi plasmatici, Analisi quantitativa degli amminoacidi urinari
- Acidi organici delle urine tramite spettrometria di massa
Test specifici (o destinati a analizzare solo una piccola parte di malattie):
- biopsia dei tessuti o necropsia: fegato, muscolo, cervello, midollo osseo
- Biopsia della pelle e coltivazione in vitro di fibroblasti per la ricerca di specifici enzimi
- Test del DNA
Terapia [modifica]
Se fino agli anni '70 le terapie di queste malattie si limitavano a ridurre l'assimilazione delle proteine e ne gestivano le complicazioni, negli ultimi vent'anni sostituzioni enzimatiche, trasferimenti genici, trapianti degli organi sono divenuti disponibili per la cura di tante malattie precedentemente senza possibilità di cura. Alcune delle più usate e promettenti terapie sono elencate di seguito:
- Limitazioni alla dieta
- ad esempio, la riduzione della dieta proteinica rimane uno dei principali trattamenti per la fenilchetonuria ed altre malattie legate al metabolismo degli amminoacidi.
- Supplementazione dietetica o dieta sostitutiva
- ad esempio, fecola di mais diverse volte al giorni aiuta a rallentare alle persone che soffrono di Glicogenosi nel diventare ipoglicemici.
- Vitamine
- ad esempio, somministrazione di tiamine danno benefici a diversi tipi di acidosi lattiche.
- Metaboliti intermedi, medicine che facilitano o ritardano alcuni percorsi specifici metabolici
- Dialisi
- Sostituzione enzimatica
- Trasferimento genico
- Trapianto di midollo o di organo
- Trattamento dei sintomi e delle complicazioni
- Diagnosi prenatale e aborto terapeutico per i feti affetti
Risorse [modifica]
Per medici e specialisti nel campo degli errori congeniti del metabolismo, è possibile trovare buone risorse nei libri di Scriver [2]. Fernandes [3], Clarke [4], Blau (per la diagnosi) [5], Blau (per la cura) [6], Lyon [7], Nyhan [8], Hoffmann [9] and Zschocke [10]. Altre risorse che includono test genetici, orphanet, OMIM, Metab-L,societies such as the SSIEM, the SIMD and links therein. Per gli studenti di medicina che cercano overview su questo campo, potranno trovarle su pubmed ed in altri buoni testi pediatrici (ad esempio gli articoli d Saudubray[11], Ellaway[12], Raghuveer[13] o Burton[14] e libri di testo di Hay[15] o Behrman[16]).
Per i pazienti, le loro famiglie ed altri che cercano buone informazioni o gruppi di aiuto, la National Institutes of Health offre tramite l'Ufficio delle malattie rare, Genetics home reference, Medlineplus e Health information. L'Istituto di ricerca nazionale sul Genoma umano ospita un Centro d'informazioni, una sezione per i pazienti ed il pubblico ed altre Risorse didattiche. Gruppi d'aiuto possono essere trovati in NORD, Genetic Alliance e Orphanet. Il Centro di educazione genetica al KUMC ha ulteriori link informativi.
Note [modifica]
- ^ Zschocke Hoffmann, Vademecum Metabolicum , Torino, Edizioni medico scientifiche, 2005.
- ^ Charles Scriver, Beaudet, A.L., Valle, D., Sly, W.S., Vogelstein, B., Childs, B., Kinzler, K.W. (accessed 2007). The Online Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease. New York: McGraw-Hill. - Summaries of 255 chapters, full text through many universities. There is also the OMMBID blog.
- ^ J. Fernandes; Saudubray, J.M.; van den Berghe, G.; Walter, J.H., Inborn Metabolic Diseases : Diagnosis and Treatment, 4th, Springer, 2006, 561 p. ISBN =
- ^ J.T.R. Clarke, A Clinical Guide to Inherited Metabolic Diseases, 3rd, Cambridge, Cambridge University Press, 2005, 358 p. DOI:10.2277/0521614996. ISBN 978-0521614993
- ^ N. Blau; Duran, M.; Blaskovics, M.E.; Gibson, K.M., Physician's Guide to the Laboratory Diagnosis of Metabolic Diseases, 2nd, Springer, 2002, 716 p. ISBN 978-3-540-42542-7
- ^ N Blau; Hoffmann, G.F.; Leonard, J.; Clarke, J.T.R., Physician's Guide to the Treatment And Follow-up of Metabolic Diseases, 1st, Springer, 2006, 416 p. ISBN 3-540-22954-X
- ^ G. Lyon; Kolodny, E.H.; Pastores, G., Neurology of Hereditary Molecular & Metabolic Disease of Children, 3rd, McGraw-Hill Professional, 2006, 500p.
- ^ W.L. Nyhan; Barshop, B.; Ozand, P.T., Atlas of Metabolic Diseases, 2nd, Oxford University Press, 2005, 800 p.
- ^ G.F Hoffmann; Nyhan, W.L.; Zschocke, J.; Kahler, S.G; Mayatepek, E., Inherited Metabolic diseases, Lippincott Williams & Wilkins, 2001, 448 p.
- ^ J Zschocke; Hoffmann, G.F., Vademecum Metabolicum, 2nd, Schattauer GmbH, 2004, 176 p.
- ^ Saudubray J, Sedel F, Walter J (2006). Clinical approach to treatable inborn metabolic diseases: an introduction. J Inherit Metab Dis 29 (2-3): 261–74. DOI:10.1007/s10545-006-0358-0. PMID 16763886.
- ^ Ellaway C, Wilcken B, Christodoulou J (2002). Clinical approach to inborn errors of metabolism presenting in the newborn period. J Paediatr Child Health 38 (5): 511–7. DOI:10.1046/j.1440-1754.2002.00047.x. PMID 12354271.
- ^ Raghuveer T, Garg U, Graf W (2006). Inborn errors of metabolism in infancy and early childhood: an update. Am Fam Physician 73 (11): 1981–90. PMID 16770930.
- ^ Burton B (1998). Inborn errors of metabolism in infancy: a guide to diagnosis. Pediatrics 102 (6): E69. DOI:10.1542/peds.102.6.e69. PMID 9832597.
- ^ W.H., Jr. Hay; Levin, M.J.; Sondheimer, J.M.; Deterding, R.R., Current Pediatric Diagnosis and Treatment, 18th, McGraw-Hill, 2006, 1306 p.
- ^ R.E. Behrman; Kliegman, R.M.; Jenson, H.B., Nelson Textbook of Pediatrics, 17th, Elsevier, 2004, 2672 p.