Yağ Asidi Oksidasyon Bozuklukları
Yağ asidi oksidasyon bozuklukları, yağ asitlerinin mitokondriyal yıkımındaki kalıtsal kusurlardır; bu süreç, glikozun az olduğu durumlarda, açlık ve uzun süreli efor sırasında enerji sağlamaktadır. Bu yolak başarısız olduğunda, vücut yakıt için yağı mobilize edememekte, bu da enerji eksikliğine ve kısmen oksitlenmiş yağ asidi ara ürünlerinin toksik birikimine yol açmaktadır; bu durum genellikle açlık veya hastalıkla ortaya çıkmaktadır. Orta zincirli açil-KoA dehidrogenaz eksikliği (MCAD eksikliği), prototip niteliğinde olup yenidoğan taramasıyla tespit edilen en yaygın bozukluklardan biridir.
Tanım
Yağ asidi oksidasyon bozukluğu, yağ asitlerinin mitokondriyal içe alımında veya beta-oksidasyonundaki kalıtsal bir kusurdur; yağdan enerji üretimini bozmakta ve açil-KoA ile açilkarnitin ara ürünlerinin birikimine neden olmaktadır; hastalık tipik olarak açlık veya katabolik stresle tetiklenmektedir.
Kapsam
Bu madde, mitokondriyal beta-oksidasyonun enerji tedarikindeki rolünü, yağ asitlerini içeri aktaran karnitin mekiğini, zincir uzunluğuna özgü enzim kusurlarını ve açlığın tetiklediği, enerji eksikliği ile seyreden hastalık örüntüsünü kapsamaktadır. Bu, yalnızca örnekleme amacıyla belirli kusurları kullanan bir referans genel bakış olup, yönetim tavsiyesi içermemektedir.
Anahtar kavramlar
- Mitokondriyal beta-oksidasyon
- Karnitin mekiği ve karnitin döngüsü
- Zincir uzunluğuna özgü açil-KoA dehidrogenazlar
- Orta zincirli açil-KoA dehidrogenaz (MCAD) eksikliği
- Uzun zincirli kusurlar (VLCAD, LCHAD, trifonksiyonel protein)
- Hipoketotik hipoglisemi
- Yenidoğan taramasında açilkarnitin profillemesi
- Metabolik tetikleyiciler olarak açlık ve hastalık
Mekanizmalar
Açlık sırasında, yağ asitleri yağ dokusundan salınmakta ve karnitin mekiği aracılığıyla mitokondrilere taşınmaktadır; ardından zinciri kısaltan ve enerji ile keton üretimi için asetil-KoA sağlayan tekrarlayan beta-oksidasyon döngüleri ile parçalanmaktadır. Karnitin taşınmasında veya zincir uzunluğuna özgü enzimlerden birinde meydana gelen bir kusur bu akışı kesintiye uğratmakta, böylece yağdan türetilen enerjiye bağımlı dokular – karaciğer, kalp ve iskelet kası – yakıt sıkıntısı çekmekte ve keton üretimi başarısız olarak karakteristik hipoketotik hipoglisemiye yol açmaktadır. Kısmen oksitlenmiş ara ürünler, açil-KoA türleri ve bunlara karşılık gelen açilkarnitinler olarak birikmekte, bu da her bozukluğa kanda ayırt edici bir açilkarnitin imzası vermektedir; bu durum, Spiekerkoetter tarafından tanımlandığı ve Rinaldo ve arkadaşları tarafından gözden geçirildiği üzere, yenidoğan taramasıyla tespit edilmelerinin temelini oluşturmaktadır. Yolun esas olarak açlık veya hastalık sırasında devreye girmesi nedeniyle, semptomlar genellikle epizodik ve stresle tetiklenmektedir.
Klinik önem
Yağ asidi oksidasyon bozuklukları, enerji eksikliği tipi metabolik hastalıkları örneklemekte ve açlık veya eşlik eden bir hastalığın metabolik krizleri neden tetikleyebileceğini açıklamaktadır. Tanınabilir açilkarnitin imzaları, onları yenidoğan taramasının önemli hedefleri haline getirmektedir. Bu madde, referans amacıyla biyokimyasal ve kanıta dayalı görünümü özetlemekte olup, bireysel tanı veya tedavi için bir temel oluşturmamaktadır.
Epidemiyoloji
Bir grup olarak bu bozukluklar, genişletilmiş yenidoğan taramasının önemli bir bileşenini oluşturmaktadır; orta zincirli açil-KoA dehidrogenaz eksikliği (MCAD eksikliği) birçok popülasyonda en sık tespit edilen doğuştan metabolizma hataları arasında yer alırken, uzun zincirli kusurlar bireysel olarak daha nadir görülmektedir. Spiekerkoetter'in çalışması, taramanın bu bozuklukların tanınan klinik spektrumunu nasıl değiştirdiğini belgelemektedir.
Tarihçe
Mitokondriyal yağ asidi oksidasyonu, yirminci yüzyılın ortalarına doğru biyokimyasal olarak karakterize edilmiştir ve spesifik insan eksiklikleri, enzimoloji ve metabolit analizinin olgunlaşmasıyla birlikte 1970'lerden itibaren tanımlanmıştır. Tandem kütle spektrometrisinin geliştirilmesi, açilkarnitin profilini pratik hale getirmiştir ve orta zincirli açil-KoA dehidrogenaz eksikliği (MCAD eksikliği) ile ilişkili kusurların yenidoğan taramasına dahil edilmesi, tespitlerini semptomatik sunumdan presemptomatik tanımlamaya dönüştürmüş, Spiekerkoetter'in tanımladığı gibi tanınan fenotipik aralığı genişletmiştir.
Öne çıkan isimler
- Ute Spiekerkoetter
- Piero Rinaldo
- Michael Bennett
- Charles Roe
İlgili konular
Temel eserler
- rinaldo-2002
- spiekerkoetter-2010
Sıkça sorulan sorular
- Yağ asidi oksidasyon bozukluklarının semptomları neden genellikle açlık veya hastalıkla tetiklenmektedir?
- Yağ asidi oksidasyon yolu, glikoz seviyeleri düştüğünde – yani açlık, uzun süreli egzersiz veya hastalık sırasında – esas olarak ihtiyaç duyulan bir yoldur. Yolakta bir kusur olduğunda, vücut bu zamanlarda enerji için yağ yakmaya geçememekte, bu nedenle krizler katabolik stres sırasında ortaya çıkma eğilimindedir.
- Hipoketotik hipoglisemi nedir ve neden ortaya çıkmaktadır?
- Uygunsuz derecede düşük keton seviyeleri ile birlikte görülen düşük kan şekeridir. Yağ asidi oksidasyon bozukluklarında, bozuk yolak yağdan keton üretememekte, bu nedenle glikoz düşerken bile olağan keton yakıtı eksik kalmaktadır.