Errores innatos del metabolismo

Medical condition

Errores innatos del metabolismo
Especialidad	Genética Médica

Los errores innatos del metabolismo forman una gran clase de enfermedades genéticas que involucran trastornos congénitos del metabolismo . ^[1] La mayoría se debe a defectos de genes únicos que codifican enzimas que facilitan la conversión de varias sustancias ( sustratos ) en otras ( productos ). En la mayoría de los trastornos, surgen problemas debido a la acumulación de sustancias que son tóxicas o interfieren con la función normal, o por los efectos de la capacidad reducida para sintetizar compuestos esenciales. Los errores innatos del metabolismo ahora se conocen como enfermedades metabólicas congénitas o enfermedades metabólicas congénitas.trastornos metabólicos hereditarios . ^[2] El término errores innatos del metabolismo fue acuñado por un médico británico, Archibald Garrod (1857-1936), en 1908. Es conocido por su trabajo que prefiguraba la hipótesis de "un gen-una enzima" , basada en sus estudios sobre la naturaleza y herencia de la alcaptonuria . Su texto fundamental, Errores innatos del metabolismo se publicó en 1923. ^[3]

Clasificación

Tradicionalmente, las enfermedades metabólicas hereditarias se clasificaron como trastornos del metabolismo de carbohidratos , metabolismo de aminoácidos, metabolismo de ácidos orgánicos o enfermedades de almacenamiento lisosómico . En las últimas décadas, se han descubierto cientos de nuevos trastornos hereditarios del metabolismo y las categorías han proliferado. A continuación se presentan algunas de las principales clases de enfermedades metabólicas congénitas, con ejemplos destacados de cada clase. Muchos otros no entran en estas categorías. ^{[ cita requerida ]}

• Trastornos del metabolismo de los carbohidratos.
  • enfermedad por almacenamiento de glucógeno
  • Deficiencia de G6PD ^[4]
• Trastornos del metabolismo de los aminoácidos ^[5]
  • fenilcetonuria
  • enfermedad de la orina con jarabe de arce
  • acidemia glutárica tipo 1
• Trastorno del ciclo de la urea o defectos del ciclo de la urea
  • Deficiencia de carbamoil fosfato sintetasa I
• Trastornos del metabolismo de los ácidos orgánicos ( acidurias orgánicas )
  • alcaptonuria
  • Acidurias 2-hidroxiglutáricas
• Trastornos de la oxidación de ácidos grasos y del metabolismo mitocondrial
  • Deficiencia de acil-coenzima A deshidrogenasa de cadena media (MCADD)
• Trastornos del metabolismo de las porfirinas
  • porfiria aguda intermitente
• Trastornos del metabolismo de las purinas o pirimidinas
  • Síndrome de Lesch-Nyhan
• Trastornos del metabolismo de los esteroides
  • hiperplasia suprarrenal congénita lipoide
  • hiperplasia suprarrenal congénita
• Trastornos de la función mitocondrial
  • Síndrome de Kearns-Sayre
• Trastornos de la función peroxisomal
  • Síndrome de Zellweger
• Trastornos por almacenamiento lisosómico ^[6]
  • Enfermedad de Gaucher
  • Enfermedad de Niemann-Pick

Signos y síntomas

Debido a la enorme cantidad de estas enfermedades, la amplia gama de sistemas afectados gravemente, casi todas las "molestias que se presentan" a un proveedor de atención médica pueden tener una enfermedad metabólica congénita como posible causa, especialmente en la niñez y la adolescencia. Los siguientes son ejemplos de posibles manifestaciones que afectan a cada uno de los principales sistemas de órganos.

• Falta de crecimiento , falta de crecimiento, pérdida de peso.
• Genitales ambiguos , pubertad retrasada , pubertad precoz
• Retraso en el desarrollo , convulsiones , demencia , encefalopatía , accidente cerebrovascular
• Sordera , ceguera , dolor agnosia
• Piel erupción cutánea , anormal pigmentación , carente de pigmentación, crecimiento excesivo de vello , masas o protuberancias
• Anomalías dentales
• Inmunodeficiencia , bajo recuento de plaquetas , recuento bajo de glóbulos rojos , bazo agrandado , agrandamiento de los ganglios linfáticos
• Muchas formas de cáncer
• Vómitos recurrentes , diarrea , dolor abdominal.
• Micción excesiva , insuficiencia renal , deshidratación , edema
• Presión arterial baja , insuficiencia cardíaca , agrandamiento del corazón , hipertensión , infarto de miocardio
• Agrandamiento del hígado , ictericia , insuficiencia hepática
• Rasgos faciales inusuales, malformaciones congénitas.
• Respiración excesiva ( hiperventilación ), insuficiencia respiratoria
• Comportamiento anormal, depresión , psicosis.
• Dolor en las articulaciones, debilidad muscular , calambres.
• Hipotiroidismo , insuficiencia suprarrenal , hipogonadismo , diabetes mellitus

Diagnóstico

Actualmente, se pueden detectar docenas de enfermedades metabólicas congénitas mediante pruebas de detección de recién nacidos , especialmente las pruebas ampliadas que utilizan espectrometría de masas. Esta es una forma cada vez más común de realizar el diagnóstico y, a veces, da como resultado un tratamiento más temprano y un mejor resultado. Existe una tecnología revolucionaria basada en la cromatografía de gases y la espectrometría de masas con un sistema de análisis integrado, que ahora ha hecho posible evaluar a un recién nacido para detectar trastornos metabólicos genéticos de más de 100 mm.

Debido a la multiplicidad de afecciones, se utilizan muchas pruebas de diagnóstico diferentes para la detección. Un resultado anormal suele ir seguido de una "prueba definitiva" posterior para confirmar el diagnóstico sospechoso.

Cromatografía de gases-espectrometría de masas (GCMS)

Pruebas de detección habituales utilizadas en los últimos sesenta años:

• Prueba de cloruro férrico (detecta metabolitos anormales en la orina)
• Cromatografía en papel con ninhidrina (detecta patrones anormales de aminoácidos )
• Prueba de Guthrie (detecta cantidades excesivas de aminoácidos específicos en la sangre) La mancha de sangre seca se puede utilizar para pruebas multianalito mediante espectrometría de masas en tándem (MS / MS). Esto dio una indicación de un trastorno. Lo mismo debe confirmarse mediante ensayos enzimáticos, IEX-Ninhidrina, GC / MS o pruebas de ADN.
• Medición cuantitativa de aminoácidos en plasma y orina.
• IEX: cromatografía de iones líquidos de derivatización posterior a la columna de ninhidrina (detecta patrones de aminoácidos anormales y análisis cuantitativo)
• Análisis de ácidos orgánicos en orina por cromatografía de gases-espectrometría de masas
• Análisis de acilcarnitina en plasma por espectrometría de masas
• Análisis de purinas y pirimidinas en orina por cromatografía de gases-espectrometría de masas

Pruebas de diagnóstico específicas (o detección focalizada para un pequeño conjunto de trastornos):

• Biopsia de tejido : hígado , músculo , cerebro , médula ósea
• Biopsia de piel y cultivo de fibroblastos para pruebas enzimáticas específicas.
• Pruebas de ADN específicas

Una revisión de 2015 informó que incluso con todas estas pruebas de diagnóstico, hay casos en los que "las pruebas bioquímicas, la secuenciación de genes y las pruebas enzimáticas no pueden confirmar ni descartar un IEM, por lo que es necesario confiar en el curso clínico del paciente". ^[7]

Tratamiento

A mediados del siglo XX, el tratamiento principal para algunos de los trastornos de los aminoácidos era la restricción de proteínas en la dieta y todos los demás cuidados eran simplemente el manejo de las complicaciones. En los últimos veinte años, el reemplazo de enzimas, la terapia génica y el trasplante de órganos se han vuelto disponibles y beneficiosos para muchos trastornos previamente intratables. Algunas de las terapias más comunes o prometedoras se enumeran:

• Restricción dietética
  • Por ejemplo, la reducción de las proteínas de la dieta sigue siendo un pilar del tratamiento de la fenilcetonuria y otros trastornos de los aminoácidos.
• Suplementación o reemplazo dietético
  • Por ejemplo, la ingestión oral de almidón de maíz varias veces al día ayuda a evitar que las personas con enfermedades por almacenamiento de glucógeno se vuelvan hipoglucémicas graves .
• Vitaminas
  • Por ejemplo, la suplementación con tiamina beneficia a varios tipos de trastornos que causan acidosis láctica .
• Metabolitos intermedios, compuestos o fármacos que facilitan o retardan vías metabólicas específicas.
• Diálisis
• Reemplazo enzimático, por ejemplo, ácido alfa glucosidasa para la enfermedad de Pompe
• Terapia de genes
• Trasplante de médula ósea o de órganos
• Tratamiento de síntomas y complicaciones.
• Diagnóstico prenatal

Epidemiología

En un estudio realizado en la Columbia Británica , se estimó que la incidencia global de errores innatos del metabolismo era de 40 por 100.000 nacidos vivos o 1 de cada 2.500 nacimientos ^{[8], lo que} representa en general más de aproximadamente el 15% de los trastornos de un solo gen en la población. ^[8] Mientras que un estudio mexicano estableció una incidencia general de 3.4: 1000 recién nacidos vivos y una detección de portadores de 6.8: 1000 NBS ^[6]

Tipo de error innato	Incidencia
Enfermedad que involucra aminoácidos (p. Ej., PKU ), ácidos orgánicos, acidosis láctica primaria, galactosemia o una enfermedad del ciclo de la urea	24 por 100 000 nacimientos [8]	1 en 4.200 [8]
Enfermedad por almacenamiento lisosómico	8 por 100 000 nacimientos [8]	1 en 12.500 [8]
Trastorno peroxisomal	~ 3 a 4 por 100 000 de nacimientos [8]	~ 1 en 30.000 [8]
Enfermedad mitocondrial basada en cadenas respiratorias	~ 3 por 100 000 nacimientos [8]	1 en 33.000 [8]
Enfermedad por almacenamiento de glucógeno	2,3 por 100 000 nacimientos [8]	1 en 43.000 [8]

Referencias

1. "Errores innatos del metabolismo: Enciclopedia médica MedlinePlus" . medlineplus.gov . Consultado el 27 de febrero de 2017 .
2. "Trastornos metabólicos hereditarios: síntomas y causas" . Mayo Clinic .
3. Archibald Garrod. 1923. Errores innatos del metabolismo en el sitio de Electronic Scholarly Publishing.
4. Cantú-Reyna, C .; Santos-Guzmán, J .; Cruz-Camino, H .; Vázquez Cantú, DL; Góngora-Cortéz, JJ; Gutiérrez-Castillo, A. (4 de febrero de 2019). "Incidencia de deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa en una población hispana". Revista de Medicina Neonatal-Perinatal . 12 (2): 203–207. doi : 10.3233 / NPM-1831 . PMID 30741698 . 
5. Zea-Rey, Alexandra V .; Cruz-Camino, Héctor; Vázquez-Cantú, Diana L .; Gutiérrez-García, Valeria M .; Santos-Guzmán, Jesús; Cantú-Reyna, Consuelo (27 de noviembre de 2017). "La incidencia de tirosinemia neonatal transitoria en una población mexicana" . Revista de errores innatos del metabolismo y detección . 5 : 232640981774423. doi : 10.1177 / 2326409817744230 .
6. Navarrete-Martínez, Juana Inés; Limón-Rojas, Ana Elena; Gaytán-García, María de Jesús; Reyna-Figueroa, Jesús; Wakida-Kusunoki, Guillermo; Delgado-Calvillo, Ma. del Rocío; Cantú-Reyna, Consuelo; Cruz-Camino, Héctor; Cervantes-Barragán, David Eduardo (mayo de 2017). "Cribado neonatal de seis trastornos por almacenamiento lisosómico en una cohorte de pacientes mexicanos: hallazgos a tres años de un programa de cribado en un sistema de salud mexicano cerrado". Genética molecular y metabolismo . 121 (1): 16-21. doi : 10.1016 / j.ymgme.2017.03.001 . PMID 28302345 . 
7. Vernon, Hilary (junio de 2015). "Errores innatos del metabolismo: avances en diagnóstico y terapia" . JAMA Pediatrics . 169 (8): 778–82. doi : 10.1001 / jamapediatrics.2015.0754 . PMID 26075348 . 
8. Applegarth DA, Toone JR, Lowry RB (enero de 2000). "Incidencia de errores innatos del metabolismo en Columbia Británica, 1969-1996" . Pediatría . 105 (1): e10. doi : 10.1542 / peds.105.1.e10 . PMID 10617747 . 

Enlaces externos

Clasificación	D ICD - 10 : E70 - E90 ICD - 9-CM : 270 - 279 DeCS : D008661
Recursos externos	MedlinePlus : 002438 eMedicine : emerg / artículo 768/804757

• Los Institutos Nacionales de Salud ofrecen la oficina de enfermedades raras , referencias domiciliarias , medlineplus e información de salud .