Nhiễm toan ống thận xa do SLC4A1
Nhiễm toan thận ống xa do SLC4A1 (SLC4A1-associated distal renal tubular acidosis) là bệnh lý xảy ra tại thận, một số trường hợp có bất thường tế bào máu. Thận lọc chất lỏng, rồi loại bỏ chất thải thông qua nước tiểu. Tuy nhiên, người bệnh bị giảm khả năng loại bỏ chất thải ra khỏi cơ thể khiến cơ thể tích tụ axit trong máu dẫn đến tổn thương thận và bất thường xương. Hiện nay chưa có phương pháp điều trị bệnh hoàn toàn.
Biểu hiện lâm sàng
Axit không được loại bỏ qua nước tiểu sẽ tích tụ vào máu, gây còi xương ở trẻ em và loãng xương ở người lớn. Người bệnh có biểu hiện đặc trưng như đau xương, chân vòng kiềng, đi lại khó khăn. Một số bất thường khác như tăng canxi trong nước tiểu, lắng đọng canxi trong thận, sỏi thận, hạ kali máu. Nếu không được điều trị, người bệnh có thể bị de dọa tính mạng.
Những triệu chứng trên là nhiễm toan ống thận xa hoàn toàn và thường khởi phát giai đoạn trẻ nhỏ. Một số trường hợp gặp khó khăn khi loại bỏ axit khỏi cơ thể nhưng không bị toan chuyển hóa gọi là nhiễm toan ống thận không hoàn toàn. Phần lớn người mắc loại này chuyển biến nặng theo thời gian.
Nhiễm toan ống thận xa cũng gây bất thường về tế bào máu. Các tế bào hồng cầu bị phá vỡ sớm dẫn đến thiếu máu tán huyết.
Bệnh nhân có thể biểu hiện các triệu chứng từ nhẹ đến nặng bao gồm:
- Da xanh xao
- Mệt mỏi
- Khó thở
- Lách to
Bệnh được chia thành hai loại dựa vào cơ chế di truyền:
- Dạng trội di truyền trên nhiễm sắc thường
- Dạng lặn di truyền trên nhiễm sắc thường
Hầu hết những trường hợp mắc bệnh là dạng trội, người bệnh biểu hiện triệu chứng liên quan đến thận. Bệnh dạng lặn xuất hiện triệu chứng bất thường thận và tế bào máu.
Độ phổ biến
Người ta vẫn chưa xác định được tỷ lệ mắc nhiễm toan ống thận xa. Bệnh thường gặp tại Thái Lan và các nước Đông Nam Á.
Nguyên nhân
Đột biến gen SLC4A1 gây ra nhiễm toan ống thận xa do SLC4A1 dạng trội và lặn trên nhiễm sắc thể thường.
Gen SLC4A1 cung cấp hướng dẫn tạo protein anion exchanger 1 (AE1) vận chuyển nguyên tử điện tích điện âm qua màng tế bào. Protein AE1 hiện diện nhiều trong màng tế bào thận và hồng cầu, chúng nắm vai trò trao đổi ion clorua để lấy ion bicacbonat, từ đó loại bỏ axit khỏi tế bào vào nước tiểu. Trong các tế bào hồng cầu, AE1 gắn vào các protein khác tạo nên bộ xương giúp duy trì cấu trúc của tế bào.
Đột biến gen SLC4A1 liên quan nhiễm toan ống thận xa dẫn đến sản xuất phiên bản protein AE1 bất thường, không đến đúng vị trí trên màng tế bào để thực hiện chức năng. Dạng trội trên nhiễm sắc thể thường do đột biến một bản sao gen SLC4A1, protein AE1 bình thường được tạo từ bản sao còn lại. Protein đột biến làm giảm sự hiện diện AE1 trên màng tế bào. Dạng bệnh lặn trên nhiễm sắc thể thường, cả hai bản sao gen SLC4A1 thay đổi vì vậy protein được tạo ra không thể đến đúng vị trí. Do đó, quá trình trao đổi bicarbonate bị gián đoạn, axit không được loại bỏ qua nước tiểu sẽ tích tụ trong máu gây ra biểu hiện đặc trưng của nhiễm toan ống thận xa hoàn toàn.
Trong tế bào hồng cầu, glycophorin A tương tác với protein AE1 bị thay đổi vẫn đến được màng tế bào, điều này giải thích tại sao hầu hết người bị nhiễm toan ống thận xa do SLC4A1 không có bất thường về tế bào máu. Tuy nhiên, một số protein AE1 bị thay đổi không thể tương tác với glycophorin A. Do đó, các tế bào hồng cầu không ổn định, chúng bị phân hủy sớm gây thiếu máu tán huyết.
Ngoài yếu tố di truyền, bệnh còn gây ra bởi các vấn đề miễn dịch hoặc tổn thương thận.
Chẩn đoán
Nhiễm toan ống thận xa – SLC4A1 có những biểu hiện như còi xương, loãng xương, sỏi thận, thiếu máu. Bệnh được chẩn đoán dựa trên triệu chứng lâm sàng, tiền sử bệnh gia đình và một số xét nghiệm chuyên biệt. Một số chỉ số bất thường trong cơ thể như hạ kali, hạ đường huyết kèm theo chỉ số pH nước tiểu tăng cao (pH > 5,3). Xét nghiệm di truyền tìm đột biến gen SLC4A1 liên quan đến bệnh.
Điều trị
Hiện nay chưa có phương pháp điều trị bệnh hoàn toàn.
Một số liệu pháp giúp cải thiện triệu chứng của người bệnh, bao gồm:
- Dùng nước kiềm để điều chỉnh nhiễm toan chuyển hóa
- Bổ sung kali clorua để hạ kali máu
Người bệnh cần được kiểm tra định kỳ nhằm tầm soát những biến chứng có thể xảy ra:
- Xét nghiệm nước tiểu (creatinine, natri, kali, canxi và citrate)
- Siêu âm thận
- Đo thính lực
- Đo mật độ xương
Dạng di truyền
Nhiễm toan ống thận - SLC4A1 các kiểu di truyền khác nhau. Bệnh thường di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường , một bản sao gen SLC4A1 bị thay đổi trong mỗi tế bào là đủ để gây ra bệnh. Phần lớn, bệnh nhân thừa hưởng đột biến từ cha hoặc mẹ mắc bệnh. Những trường hợp khác là do đột biến mới (de novo).
Ảnh: Sơ đồ di truyền gen trội từ cha mẹ sang con
Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Ảnh: Di truyền gen trội - Đột biến mới
Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Bệnh còn có thể di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường nhưng ít gặp. Bệnh chỉ biểu hiện khi có cả hai bản sao của gen đột biến trong mỗi tế bào. Bệnh nhân mắc bệnh lặn trên nhiễm sắc thể thường sẽ có bố và mẹ mang một bản sao của gen đột biến, nhưng bố mẹ ít khi biểu hiện triệu chứng.
Ảnh: Sơ đồ di truyền gen lặn từ cha mẹ sang con
Nguồn: U.S. National Library of Medicine
Phòng ngừa
Trường hợp bệnh di truyện trội trên nhiễm sắc thể thường khi sinh con sẽ có 50% khả năng di truyền bệnh. Do đó, để bảo đảm 100% khả năng con không bị bệnh, cha mẹ có thể chọn phương pháp thụ tinh nhân tạo IVF và sàng lọc phôi PGS/PGD. Các thành viên trong gia đình nên khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kỳ nếu có thành viên mắc bệnh.
Trường hợp bệnh di truyền lặn, cha mẹ mang đột biến dị hợp nên gần như không có biểu hiện bệnh, do đó rất khó phát hiện cho đến khi sinh con. Để chủ động phòng ngừa, cha mẹ nên làm xét nghiệm sàng lọc gen lặn để chủ động cho tương lai của con. Các cặp vợ chồng trước khi mang thai cần tư vấn và xét nghiệm di truyền đảm bảo sinh con khoẻ mạnh.
Các tên gọi khác
- Classic distal renal tubular acidosis
- Renal tubular acidosis type I
- RTA, classic type
References
- Genetic Testing Information. Renal Tubular Acidosis, Distal, With Hemolytic Anemia. Retrieved February 10, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C1969038/
- Genetic and Rare Diseases Information Center. SLC4A1-associated distal renal tubular acidosis. Retrieved February 10, 2023 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/12355/slc4a1-associated-distal-renal-tubular-acidosis/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. RENAL TUBULAR ACIDOSIS, DISTAL, 1. Retrieved February 10, 2023 from https://omim.org/entry/179800
- U.S National Library of Medicine. SLC4A1-associated distal renal tubular acidosis. Retrieved February 10, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/slc4a1-associated-distal-renal-tubular-acidosis/
- National Kidney Foundation. Distal Renal Tubular Acidosis (dRTA): What is dRTA and how is it diagnosed?. Retrieved February 10, 2023 from https://www.kidney.org/atoz/content/distal-renal-tubular-acidosis-drta-what-drta-and-how-it-diagnosed
- National Organization for Rare Disorders. SLC4A1-associated distal renal tubular acidosis. Retrieved February 10, 2023 from https://rarediseases.org/gard-rare-disease/slc4a1-associated-distal-renal-tubular-acidosis/
- Orphanet. Distal renal tubular acidosis. Retrieved February 10, 2023 from https://www.orpha.net/consor/cgi-bin/OC_Exp.php?Lng=GB&Expert=18
- NCBI Bookshelf. Hereditary Distal Renal Tubular Acidosis. Retrieved February 10, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK547595/
- Alper SL. Molecular physiology and genetics of Na+-independent SLC4 anion exchangers. J Exp Biol. 2009 Jun;212(Pt 11):1672-83. doi: 10.1242/jeb.029454