La acidemia propiónica , también conocida como aciduria propiónica o deficiencia de propionil-CoA carboxilasa ( deficiencia de PCC ), [1] es un trastorno metabólico autosómico recesivo poco común , clasificado como acidemia orgánica de cadena ramificada . [2] [3]
El trastorno se presenta en el período neonatal temprano con mala alimentación, vómitos, letargo y falta de tono muscular. [4] Sin tratamiento, la muerte puede ocurrir rápidamente, debido a hiperamonemia secundaria , infección, miocardiopatía o daño cerebral. [5]
La acidemia propiónica puede variar en gravedad. [6] La acidemia propiónica grave provoca síntomas que ya se observan en los recién nacidos. [7] Los síntomas incluyen mala alimentación, vómitos , deshidratación , acidosis , tono muscular bajo ( hipotonía ), convulsiones y letargo . Los efectos de la acidemia propiónica rápidamente ponen en peligro la vida.
Las complicaciones a largo plazo pueden incluir discapacidad intelectual, autismo, [8] enfermedad renal crónica, [9] miocardiopatía e intervalo QTc prolongado. [10]
En individuos sanos, la enzima propionil-CoA carboxilasa convierte el propionil-CoA en metilmalonil-CoA . Este es uno de los muchos pasos en el proceso de convertir ciertos aminoácidos y grasas en energía. Los individuos con acidemia propiónica no pueden realizar esta conversión porque la enzima propionil-CoA carboxilasa no es funcional. Los aminoácidos esenciales valina , metionina , isoleucina y treonina no se pueden convertir y esto conduce a una acumulación de propionil-CoA. En lugar de convertirse en metilmalonil-CoA, el propionil-CoA se convierte en ácido propiónico , que se acumula en el torrente sanguíneo. Esto, a su vez, provoca una acumulación de ácidos y toxinas peligrosos, que pueden provocar daños en los órganos. [ cita necesaria ]
En muchos casos, la acidemia propiónica puede dañar el cerebro, el corazón, los riñones, el hígado, provocar convulsiones y retrasos en el desarrollo normal, como caminar o hablar. Se sabe que la acumulación de ácido propiónico induce respuestas diferenciales en diferentes órganos. El corazón y el hígado son objetivos específicos de la complicación. Es posible que sea necesario hospitalizar al paciente para evitar la degradación de proteínas dentro del cuerpo. Las necesidades dietéticas deben gestionarse estrechamente. [ cita necesaria ]
Las mutaciones en ambas copias de los genes PCCA o PCCB causan acidemia propiónica. [11] Estos genes contienen instrucciones para formar subunidades alfa y beta de PCC, la enzima llamada propionil-CoA carboxilasa.
El PCC es necesario para la degradación normal de los aminoácidos esenciales valina, isoleucina, treonina y metionina, así como para ciertos ácidos grasos de cadena impar. Las mutaciones en los genes PCCA o PCCB alteran la función de la enzima, impidiendo que estos ácidos sean metabolizados. Como resultado, el propionil-CoA , el ácido propiónico, las cetonas , el amoníaco y otros compuestos tóxicos se acumulan en la sangre , provocando los signos y síntomas de la acidemia propiónica . La hiperamonemia se desarrolla debido a los efectos inhibidores de la propionil-CoA sobre la N-acetilglutamato sintasa , lo que indirectamente produce una desaceleración del ciclo de la urea . [12]
Metabolitos elevados del ácido propiónico (por ejemplo, 3-hidroxipropionato, 2-metilcitrato, tiglilglicina, propionilglicina) se encuentran en la sangre y la orina junto con la actividad normal de la biotinidasa y niveles normales de ácido metilmalónico. [10]
Los pacientes con acidemia propiónica deben iniciar lo antes posible una dieta baja en proteínas. Además de una mezcla de proteínas sin metionina, treonina, valina e isoleucina, el paciente también debe recibir tratamiento con L -carnitina y antibióticos 10 días al mes para eliminar la flora propiogénica intestinal. El paciente debe tener preparados protocolos dietéticos con una “dieta de bienestar” con bajo contenido de proteínas, una “dieta de media emergencia” que contenga la mitad de los requerimientos de proteínas y una “dieta de emergencia” sin contenido de proteínas. Estos pacientes corren el riesgo de sufrir hiperamonemia grave durante infecciones que pueden provocar estados comatosos. [13]
El trasplante de hígado está ganando importancia en el tratamiento de estos pacientes y pequeñas series muestran una mejor calidad de vida.
La acidemia propiónica se hereda con un patrón autosómico recesivo y se encuentra en aproximadamente 1 de cada 35.000 [11] nacidos vivos en los Estados Unidos . La afección parece ser más común en Arabia Saudita , [14] con una frecuencia de aproximadamente 1 en 3.000. [11] La condición también parece ser común en Amish , Menonita y otras poblaciones con mayor frecuencia de consanguinidad. [15]
En 1957, nació un niño con un desarrollo mental deficiente, repetidos ataques de acidosis y niveles elevados de cetonas y glicina en la sangre. Tras realizar pruebas dietéticas, el Dr. Barton Childs descubrió que sus síntomas empeoraban cuando se le administraban los aminoácidos leucina, isoleucina, valina, metionina y treonina. En 1961, el equipo médico del Hospital Johns Hopkins en Baltimore , Maryland, publicó el caso, denominando al trastorno hiperglicinemia cetósica . En 1969, utilizando datos de la hermana del paciente original, los científicos establecieron que la acidemia propiónica era un trastorno recesivo y que la acidemia propiónica y la acidemia metilmalónica son causadas por deficiencias en la misma vía enzimática. [dieciséis]