dehydrogenaza izowalerylo-CoA
Dehydrogenaza izowalerylo-CoA (IVD) to enzym mitochondrialny należący do rodziny dehydrogenaz acylo-CoA, który odgrywa kluczową rolę w szlaku katabolizmu leucyny. Enzym ten katalizuje oksydacyjną dekarboksylację izowalerylo-CoA do 3-metylo-krotonylo-CoA, co stanowi trzeci etap degradacji leucyny.
Niedobór dehydrogenazy izowalerylo-CoA jest dziedziczony autosomalnie recesywnie i prowadzi do kwasicy izowalerianowej – rzadkiej choroby metabolicznej, charakteryzującej się nieprawidłowym gromadzeniem się pochodnych izowalerylo-CoA. Pacjenci z tym zaburzeniem wykazują objawy takie jak: wymioty, odwodnienie, letarg, ketoza, zapaść, drgawki, a w niektórych przypadkach nawet śpiączka.
Diagnostyka kwasicy izowalerianowej obejmuje badanie profilu acylokarnityn w osoczu (podwyższony poziom izowalerylokarnityny – C5) oraz analizę kwasów organicznych w moczu (zwiększone wydalanie kwasu izowalerianowego, 3-hydroksyizowalerianowego i izowalerylo-glicyny). Leczenie polega na ograniczeniu podaży leucyny w diecie, suplementacji karnityny oraz podawaniu glicyny, która wspomaga usuwanie toksycznych metabolitów.
Mutacje w genie IVD, zlokalizowanym na chromosomie 15q14-15, są odpowiedzialne za defekty enzymatyczne. Zidentyfikowano ponad 40 różnych mutacji powodujących kwasicę izowalerianową, co wpływa na heterogenność kliniczną tej choroby – od postaci łagodnych, bezobjawowych do ciężkich, zagrażających życiu.
Powiązane wpisy
- Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica izowalerianowa – Rokowania, prognozy i postęp choroby
Kwasica izowalerianowa (IVA) jest autosomalnie recesywnym zaburzeniem metabolizmu leucyny, wynikającym z niedoboru dehydrogenazy izowalerylo-CoA. Rokowanie w IVA jest ściśle związane z czasem diagnozy, fenotypem choroby (klasyczna vs łagodna postać), zastosowanym leczeniem oraz indywidualnym profilem genetycznym pacjenta. Wczesne wykrycie, zwłaszcza dzięki badaniom przesiewowym noworodków (NBS), znacząco poprawia wyniki neurologiczne i poznawcze, redukując śmiertelność, która historycznie sięgała 33% w ciężkich postaciach noworodkowych. Terapia obejmuje dietę niskobiałkową oraz suplementację glicyny i L-karnityny, co pozwala na ograniczenie ciężkich dekompensacji metabolicznych i poprawę długoterminowego rozwoju psychomotorycznego. Mimo że NBS nie eliminuje całkowicie ryzyka epizodów metabolicznych, to ich przebieg jest łagodniejszy, a powikłania neurologiczne mniej dotkliwe.
badania przesiewowe noworodków, deficyt poznawczy, dehydrogenaza izowalerylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, dieta niskobiałkowa, dysfunkcja motoryczna, hiperamonemia, kryzys metaboliczny, kwasica izowalerianowa, kwasica metylomalonowa, kwasica propionowa, metabolizm leucyny, mutacja missense, niepełnosprawność intelektualna, opóźnienie rozwojowe, ośrodkowy układ nerwowy, rozwój psychomotoryczny, śpiączka, stres kataboliczny, test molekularny, uszkodzenie mózgu - Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica izowalerianowa – Zapobieganie i profilaktyka
Kwasica izowalerianowa (IVA) to autosomalnie recesywne zaburzenie metaboliczne wynikające z niedoboru dehydrogenazy izowalerylo-CoA, prowadzące do zaburzeń rozkładu leucyny. Wczesna diagnostyka, zwłaszcza poprzez badania przesiewowe noworodków wykonywane między 24 a 48 godziną życia, jest kluczowa dla poprawy rokowania i zapobiegania powikłaniom neurologicznym, takim jak encefalopatia czy śpiączka. Diagnostyka prenatalna i badania genetyczne w rodzinach z historią IVA umożliwiają ocenę ryzyka i planowanie ciąż. Profilaktyka opiera się na długoterminowej diecie niskobiałkowej, ograniczającej leucynę, z suplementacją L-karnityny (100 mg/kg) i glicyny (150-600 mg/kg/dzień), co wspomaga eliminację toksycznych metabolitów. Regularne posiłki i unikanie głodzenia są niezbędne, szczególnie w okresach choroby, aby zapobiec kryzysom metabolicznym i ich powikłaniom.
badanie nosicielstwa, badanie przesiewowe noworodków, dehydrogenaza izowalerylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, diagnostyka prenatalna, diagnostyka przedimplantacyjna, dieta niskobiałkowa, encefalopatia, gen IVD, glicyna, izowalerylo-glicyna, izowalerylokarnityna, jakość życia, katabolizm białek, kryzys metaboliczny, kwasica izowalerianowa, L-karnityna, leucyna, niepełnosprawność intelektualna, opóźnione rozpoznanie, powikłania neurologiczne, protokół awaryjny, sonda nosowo-żołądkowa, uszkodzenie mózgu, zespół metaboliczny - Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica izowalerianowa – Patofizjologia i mechanizm
Kwasica izowalerianowa (IVA) jest rzadkim autosomalnym recesywnym zaburzeniem metabolicznym spowodowanym mutacjami w genie IVD, prowadzącymi do niedoboru mitochondrialnej dehydrogenazy izowalerylo-CoA. Enzym ten katalizuje trzeci etap katabolizmu leucyny, a jego deficyt skutkuje akumulacją toksycznych metabolitów, takich jak kwas izowalerianowy, hydroksyizowalerian i izowalerylo-glicyna. Patogeneza obejmuje indukcję stresu oksydacyjnego, hamowanie Na+/K+-ATPazy, zaburzenia sygnalizacji mTORC1 oraz dysfunkcję mitochondrialnego metabolizmu energetycznego, co prowadzi do uszkodzenia OUN, opóźnienia psychoruchowego i potencjalnie śmierci. W fazie ostrej obserwuje się głęboką kwasicę metaboliczną, hipoglikemię, hiperamonemię oraz objawy neurologiczne, takie jak letarg i drgawki. Diagnostycznie istotne są podwyższone poziomy izowalerylo-glicyny (>3000 mmol/mol kreatyniny) oraz kwasu izowalerianowego w moczu. Leczenie opiera się na suplementacji glicyną i karnityną, które wspomagają detoksykację poprzez sprzęganie toksycznych metabolitów i ich wydalanie z moczem.
atrofia móżdżku, dehydrogenaza izowalerylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, dysfagia, hiperamonemia, hipoglikemia, izowalerylo-CoA, izowalerylo-glicyna, jądra podstawy, ketokwasica cukrzycowa, kryzys metaboliczny, kwasica izowalerianowa, kwasica metaboliczna, metabolizm leucyny, mutacja miejsca splicingowego, mutacja przesunięcia ramki odczytu, mutacja punktowa, Na/K-ATPaza, neutropenia, ośrodkowy układ nerwowy, ostre zapalenie trzustki, pancytopenia, stłuszczenie wątroby, stres kataboliczny, stres oksydacyjny, supresja szpiku kostnego - Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica izowalerianowa – Etiologia i przyczyny
Kwasica izowalerianowa (IVA) to rzadkie, autosomalnie recesywne zaburzenie metaboliczne spowodowane mutacjami w genie IVD, prowadzące do niedoboru enzymu dehydrogenazy izowalerylo-CoA. Skutkuje to zaburzeniem metabolizmu leucyny i akumulacją toksycznych metabolitów, takich jak kwas izowalerianowy, kwas 3-hydroksyizowalerianowy, izowalerylokarnityna (C5) oraz izowaleryloglicyna (IVG), które wykazują działanie neurotoksyczne. Choroba manifestuje się w różnych fenotypach: ostrej postaci noworodkowej z ciężką kwasicą metaboliczną, encefalopatią, leukopenią, neutropenią i trombocytopenią, przewlekłej postaci przerywanej z napadowymi epizodami dekompensacji metabolicznej oraz łagodnej, często bezobjawowej formie wykrywanej w badaniach przesiewowych noworodków. Częstość występowania IVA wynosi około 1:230 000 urodzeń w USA, z różnicami regionalnymi (np. 1:62 500 w Niemczech). Diagnostyka opiera się na podwyższonym poziomie C5-karnityny w surowicy oraz obecności charakterystycznych metabolitów w moczu, potwierdzana badaniami molekularnymi genu IVD. Wczesne rozpoznanie i leczenie, zwłaszcza dzięki badaniom przesiewowym noworodków, znacząco poprawiają rokowanie i zmniejszają ryzyko uszkodzenia mózgu.
badania przesiewowe noworodków, dehydrogenaza izowalerylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, dziedziczenie autosomalne recesywne, encefalopatia, gen IVD, hiperamonemia, hipoglikemia, izowalerylo-glicyna, izowaleryloglicyna, izowalerylokarnityna, kryzys metaboliczny, kwas 3-hydroksyizowalerianowy, kwas izowalerianowy, kwasica izowalerianowa, kwasica metaboliczna, kwasy organiczne w moczu, leucyna, leukopenia, neutropenia, spektrometria masowa, stres kataboliczny, stres oksydacyjny, supresja szpiku kostnego, terapia genowa, trombocytopenia, zaburzenia elektrolitowe - Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica izowalerianowa – Objawy
Kwasica izowalerianowa (IVA) to autosomalnie recesywna choroba metaboliczna wynikająca z niedoboru dehydrogenazy izowalerylo-CoA, prowadząca do zaburzeń metabolizmu leucyny. Klinicznie wyróżnia się postać ostrą noworodkową, manifestującą się w pierwszych dniach życia (średnio 6-7 dzień) objawami takimi jak zaburzenia karmienia, wymioty, letarg, drgawki, hipotonia oraz charakterystyczny zapach „spoconych stóp”. Śmiertelność w tej grupie wynosi około 33%. Postać przewlekła przerywana ujawnia się później, zwykle w niemowlęctwie lub dzieciństwie, z objawami nawracających kryzysów metabolicznych wywołanych infekcjami, głodzeniem lub dietą bogatą w białko, a także opóźnieniem rozwoju psychoruchowego i zaburzeniami wzrostu. Śmiertelność w tej formie jest znacznie niższa, około 3%. Kryzysy metaboliczne charakteryzują się kwasicą metaboliczną z podwyższoną luką anionową, ketonurią, hiperamonemią oraz zaburzeniami hematologicznymi (trombocytopenia, leukopenia). Diagnostyka opiera się na wykryciu podwyższonego poziomu izowaletylokarnityny (C5-acylokarnityny) w badaniach przesiewowych noworodków.
badanie przesiewowe noworodków, dehydrogenaza izowalerylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, drżenie, dysmetria, failure to thrive, hiperamonemia, hiperglikemia, hipoglikemia, hipotonia, hipotonia mięśniowa, ketonuria, kryzys metaboliczny, kwasica izowalerianowa, kwasica ketonowa, kwasica metaboliczna, kwasica metylomalonowa, kwasica propionowa, leucyna, leukopenia, luka anionowa, napad drgawkowy, niepełnosprawność intelektualna, obrzęk mózgu, opóźnienie rozwoju psychoruchowego, ostra postać noworodkowa, padaczka, pancytopenia, przewlekła postać przerywana, trombocytopenia, zaburzenia karmienia, zahamowanie szpiku kostnego - Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica izowalerianowa – Diagnostyka i diagnoza
Kwasica izowalerianowa (IVA) to autosomalnie recesywne zaburzenie metabolizmu leucyny, spowodowane defektem enzymu dehydrogenazy izowalerylo-CoA (gen IVD, chromosom 15q14-15). Diagnostyka opiera się na badaniach przesiewowych noworodków (około 5. dnia życia) z wykorzystaniem tandemowej spektrometrii mas (MS/MS), wykrywającej podwyższone stężenie acylokarnityny C5 (izowalerylokarnityny). Wartości C5 powyżej punktu odcięcia wskazują na podejrzenie IVA, jednak konieczna jest dalsza weryfikacja. Diagnostyka potwierdzająca obejmuje analizę kwasów organicznych w moczu (GC-MS) wykazującą podwyższone wydalanie izowaleryloglikolu (IVG) i 3-hydroksyizowalerianowego (3-HIVA), profil acylokarnityn we krwi, badania molekularne genu IVD oraz ocenę aktywności enzymu w fibroblastach lub leukocytach. W trakcie epizodów dekompensacji metabolicznej stężenie IVG w moczu wynosi 2000-9000 mmol/mol kreatyniny, a po stabilizacji 1000-3000 mmol/mol kreatyniny. Mutacja c.932C>T (p.A282V) wiąże się z łagodną postacią choroby, wykrywaną głównie w badaniach przesiewowych.
amniopunkcja, badanie przesiewowe noworodków, biopsja kosmówki, chromatografia gazowa, dehydrogenaza izowalerylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, diagnostyka prenatalna, dieta niskobiałkowa, dietetyk metaboliczny, gen IVD, izowalerylokarnityna, kryzys metaboliczny, kwas 3-hydroksyizowalerianowy, kwas izowalerianowy, kwasica izowalerianowa, kwasica ketonowa, kwasy organiczne w moczu, L-karnityna, leucyna, ostra postać noworodkowa, płyn owodniowy, profil acylokarnityn, sekwencjonowanie nowej generacji, sekwencjonowanie Sangera, spektrometria mas, spektrometria mas tandemowa - Leksykon chorób i schorzeń
Kwasica izowalerianowa – Epidemiologia
Kwasica izowalerianowa (IVA) jest rzadkim, autosomalnie recesywnym zaburzeniem metabolicznym wynikającym z niedoboru mitochondrialnej dehydrogenazy izowalerylo-CoA (IVD), prowadzącym do akumulacji izowalerylokarnityny (C5), wykorzystywanej jako marker w badaniach przesiewowych noworodków. Częstość występowania IVA waha się globalnie od 1:50 000 do 1:250 000 żywych urodzeń, z wyraźnym zróżnicowaniem geograficznym (np. Niemcy 1:62 500, USA 1:230 000, Polska od 2014 roku w programie przesiewowym). Diagnostyka opiera się na tandemowej spektrometrii mas (MS/MS) wykrywającej podwyższony poziom C5, jednak konieczne są dalsze testy różnicujące IVA od 2-metylobutyrylogrynurii. Mutacje w genie IVD (chromosom 15q15), w tym często występująca mutacja missensowa 932CT (A282V), determinują fenotyp choroby, który może być ostry noworodkowy, przewlekły przerywany lub bezobjawowy, co wpływa na rokowanie i przebieg kliniczny.
badanie przesiewowe noworodków, dehydrogenaza izowalerylo-CoA, dekompensacja metaboliczna, dziedziczenie autosomalne recesywne, encefalopatia, gen IVD, genetyk biochemiczny, hiperamonemia, hiperglikemia, hipoglikemia, izowalerylo-CoA, izowaleryloglicyna, izowalerylokarnityna, kryzys metaboliczny, kwasica izowalerianowa, kwasica metaboliczna, leukopenia, metabolizm leucyny, mutacja missensowa, neutropenia, opóźnienie psychoruchowe, organiczna acyduria, ostra postać noworodkowa, przewlekła postać przerywana, tandemowa spektrometria mas, trombocytopenia, zaburzenia elektrolitowe