Acyduria glutarowa typu 1 jest rzadką chorobą dziedziczną związaną z zaburzeniami w metabolizowaniu (rozkładaniu) cząsteczek trzech aminokwasów zawartych w białkach. Częstość występowania schorzenia ocenia się jako 1 przypadek na 40-80 tysięcy urodzeń. Acyduria glutarowa rozpoznawana jest dzięki tzw. testom bibułowym, przeprowadzanym przesiewowo na oddziałach noworodkowych.
Acyduria glutarowa typu 1 – definicja
Acyduria glutarowa typu 1 (nazywana także kwasicą glutarową typu 1 lub w skrócie GA1) jest rzadką wrodzoną wadą metaboliczną, rozwijającą się na tle mutacji genetycznej. Oznacza to, że odziedziczona przez dziecko od rodziców mutacja w konkretnym genie powoduje zaburzenia w przemianie określonych związków w organizmie (tzw. blok metaboliczny), co z kolei prowadzi do nagromadzenia się szkodliwych substancji w organizmie.
Istotą kwasicy glutarowej typu 1 są zaburzenia metabolizmu trzech rodzajów aminokwasów (czyli cząsteczek budujących białka) – lizyny, hydrolizyny oraz tryptofanu. Ich źródłem dla organizmu są białka spożywane wraz z żywnością, np. mięsem, rybami, mlekiem (oraz wieloma innymi produktami).
W prawidłowych warunkach lizyna, hydrolizyna oraz tryptofan, obecne w organizmie w nadmiarze w stosunku do aktualnych potrzeb, ulegają kilkuetapowemu rozkładowi na substancje, które następnie wydala się wraz z moczem. Potrzebne są do tego enzymy, czyli specyficzne cząstki umożliwiające zajście przemiany określonego związku w inny.
U osoby z GA1 proces rozkładu lizyny, hydrolizyny oraz tryptofanu jest zatrzymany na wczesnym etapie z powodu braku prawidłowego enzymu potrzebnego do tego procesu. Niedobór niezbędnego enzymu wynika z faktu obecności odziedziczonej od rodziców mutacji w genie, który warunkuje jego powstawanie.
Opisane zaburzenia prowadzą do nagromadzenia tych aminokwasów oraz pośrednich produktów ich rozkładu. Ulegają one niekorzystnej dla organizmu przemianie w inne związki, przede wszystkim w kwas glutarowy, czyli substancję o potencjalnie toksycznym działaniu. Od jego nadmiaru wykrywanego u pacjentów z GA1 pochodzi nazwa choroby. Nagromadzenie się kwasu glutarowego w organizmie może mieć bardzo poważne konsekwencje, związane przede wszystkim z ryzykiem uszkodzenia mózgu.
Innym metabolitem powstającym w dużej ilości u pacjentów z acydurią glutarową typu 1 jest glutarylokarnityna. W procesie tworzenia tego związku organizm wykorzystuje karnitynę, substancję odgrywającą ważną rolę w dostarczaniu energii potrzebnej do funkcjonowania wielu narządów. U osób z GA1 dochodzi do obniżenia stężenia karnityny, co negatywnie wpływa na zdolność organizmu do produkcji energii.
Te niekorzystne zjawiska mają szczególnie duże nasilenie w czasie tzw. kryz metabolicznych, które wyzwalane mogą być m.in. przez:
- Choroby przebiegające z gorączką,
- Szczepienia,
- Zabiegi chirurgiczne,
- Niedożywienie.
Wymienione sytuacje prowadzą do rozpadu białek mięśniowych. Nadmiar toksycznego kwasu glutarowego pochodzi wtedy z przemian białek organizmu (a nie białek ze źródeł zewnętrznych – żywności, której podaż można kontrolować). W przebiegu kryzy metabolicznej dochodzi zwykle do:
- Znacznego osłabienia,
- Trudności związanych z funkcjonowaniem układu ruchu – u dziecka może to mieć postać nadmiernej wiotkości; maluch nie jest zdolny do wykonywania ruchów, które wcześniej już opanował, nie może utrzymać się w pozycji siedzącej lub stojącej, czasami pojawiają się prężenia lub skurcze mięśni rąk i nóg,
- Postępujących zmian w świadomości; dziecko może zapaść w śpiączkę.
Taka sytuacja wymaga natychmiastowej hospitalizacji i wdrożenia leczenia zapobiegającego pogarszaniu się stanu pacjenta.
Acyduria glutarowa typu 1 – dziedziczenie
Kwasica glutarowa typu 1 dziedziczona jest w sposób autosomalny recesywny. Oznacza to, że każdy z rodziców jest nosicielem mutacji, ale nie występują u nich zmiany chorobowe. Dopiero u potomstwa, które odziedziczy dwie wadliwe kopie genu (jedną od mamy, jedną od taty), rozwija się acyduria. Ryzyko wystąpienia choroby u dziecka pary nosicieli wynosi 25%.
Acyduria glutarowa typu 1 – diagnostyka
Kwasica glutarowa typu 1 najczęściej rozpoznawana jest dzięki przesiewowym badaniom, przeprowadzanym w ciągu kilku dni po urodzeniu, jeszcze w czasie pobytu na oddziale noworodkowym. Takie badania skriningowe opierają się na oznaczeniach z próbki krwi pobieranej ze stópki malucha na specjalną bibułę.
Dodatni wynik testu bibułowego w kierunku acydurii jest wskazaniem do dalszej diagnostyki, prowadzonej w celu potwierdzenia diagnozy oraz jej uszczegółowienia (określenia typu choroby). Zlecone badania mogą obejmować:
- Analizę kwasów organicznych w moczu, określającą m.in. stężenie kwasu glutarowego (główny test diagnostyczny),
- Badania molekularne, polegające na analizie genu, którego mutacja jest przyczyną choroby.
Testy molekularne można wykorzystywać również u osób zdrowych planujących potomstwo. Pozwalają one wyeliminować lub potwierdzić nosicielstwo mutacji u rodziców, a więc także ocenić ryzyko wystąpienia choroby u ich dziecka.
Źródła:
- Larson A., Goodman S. (2019) Glutaric Acidemia Type 1, Gene Reviews, National Library of Medicine, dostęp: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK546575/.
- MedlinePlus (2019) Glutaric acidemia type I, National Library of Medicine, dostęp: https://medlineplus.gov/genetics/condition/glutaric-acidemia-type-i/.
- National Organization for Rare Disorders (2023) Glutaric Aciduria Type 1, dostęp: https://rarediseases.org/rare-diseases/glutaricaciduria-i/.
- National Health Service (2022) Glutaric aciduria type 1, dostęp: https://www.nhs.uk/conditions/glutaric-aciduria/.
- Ministerstwo Zdrowia (2022) Program badan przesiewowych noworodków w Rzeczypospolitej Polskiej na lata 2019-2026, dostęp: https://www.gov.pl/web/zdrowie/program-badan-przesiewowych-noworodkow-w-polsce-na-lata-2019-2026.
