Rối loạn chuyển hóa porphyrin
Rối loạn chuyển hóa porphyrin (porphyria) là nhóm các rối loạn ảnh hưởng chủ yếu đến da và hệ thần kinh. Bệnh xảy ra khi có bất thường trong quá trình tạo heme. Heme là một phần của hemoglobin . Hemoglobin vận chuyển oxy đến các mô trong cơ thể và tạo màu cho tế bào hồng cầu.
Ảnh: Hemoglobin.
Nguồn: Designua/Shutterstock.com
Quá trình tạo heme bao gồm 8 phản ứng hóa học liên tiếp. Mỗi loại enzyme khác nhau chịu trách nhiệm cho từng phản ứng. Neếu quy trình tạo ra heme bị gián đoạn, các chất trung gian sẽ tích tụ và gây ra triệu chứng bệnh. Chất trung gian thuộc giai đoạn đầu gọi là tiền chất porphyrin (ảnh hưởng đến hệ thần kinh), chất trung gian thuộc giai đoạn cuối gọi là porphyrin (tác động lên da).
Biểu hiện lâm sàng
Rối loạn chuyển hóa porphyrin cấp tính
Một số triệu chứng thường gặp, bao gồm:
- Đau bụng
- Buồn nôn và ói mửa
- Táo bón hoặc tiêu chảy
- Nước tiểu màu đỏ hoặc sẫm màu
- Thay đổi tâm trạng (lo lắng, ảo giác, mất phương hướng)
- Nhịp tim nhanh
- Tăng huyết áp
- Co giật
- Yếu các chi
Nếu các cơ kiểm soát hơi thở bị tê liệt, người bệnh có nguy cơ tử vong.
Rối loạn chuyển hóa Porphyrin từng cơn (acute intermittent porphyria)
Đây là dạng rối loạn cấp tính phổ biến. Bệnh biểu hiện thành từng cơn với các triệu chứng được mô tả bên trên. Nếu không được điều trị, người bệnh có thể bị tổn thương thận, ung thư gan và tăng huyết áp. Phần lớn các trường hợp mắc bệnh là nữ giới trưởng thành.
Rối loạn chuyển hóa porphyrin kết hợp (variegate porphyria)
Người bệnh có các triệu chứng như mô tả bên trên kèm theo vết phồng rộp trên da. Do đó, dạng bệnh này thường bị chẩn đoán nhầm với dạng rối loạn chuyển hóa porphyrin biểu hiện muộn trên da. Tuy nhiên, chúng có nguyên nhân gây bệnh khác nhau. Bệnh thường khởi phát sau tuổi dậy thì.
Rối loạn chuyển hóa tiền chất porphyrin di truyền (hereditary coproporphyria)
Dạng bệnh này ít phổ biến. Nhiều trường hợp mang đột biến gen gây bệnh nhưng không biểu hiện các triệu chứng.
Rối loạn chuyển hóa tiền chất porphyrin do thiếu axit delta-aminolevulinic (Delta-aminolevulinate-dehydratase deficiency porphyria )
Đến nay, tài liệu y khoa chỉ mô tả 8 trường hợp mắc bệnh, họ đều là nam giới. Các triệu chứng bổ sung liên quan đến thần kinh và máu (bệnh tăng sinh hồng cầu vô căn) làm tăng nguy cơ tử vong của người bệnh.
Rối loạn chuyển hóa porphyrin da
Dạng này được chia thành 4 loại:
- Rối loạn chuyển hóa porphyrin biểu hiện muộn trên da (porphyria cutanea tarda)
- Rối loạn chuyển hóa porphyrin cấp tính tại gan (erythropoietic protoporphyria)
- Rối loạn chuyển hóa porphyrin sinh hồng cầu bẩm sinh (congenital erythropoietic porphyria)
- Rối loạn chuyển hóa porphyrin sinh hồng cầu-gan (hepatoerythropoietic porphyria)
Người bệnh thường mắc phải những tổn thương trên da như sần sùi, phồng rộp, rồi để lại sẹo và mọc nhiều lông. Phần mu bàn tay dễ mắc phải những triệu chứng này. Nếu vết phồng trên các chi bị nhiễm trùng tái phát, người bệnh có thể cắt bỏ chi do hoại tử. Một số trường hợp phát triển chứng lách to.
Ảnh: Giải phẫu gan người
Nguồn: Terese Winslow LLC
Bệnh thường khởi phát vào giai đoạn thai kỳ hoặc trẻ nhỏ. Riêng rối loạn chuyển hóa porphyrin biểu hiện muộn trên da xuất hiện triệu chứng vào khoảng 40 tuổi.
Độ phổ biến
Tỷ lệ mắc rối loạn chuyển hóa porphyrin vẫn chưa được thống kê chính xác do nhiều người mang đột biến gen liên quan đến bệnh nhưng không biểu hiện triệu chứng.
Rối loạn chuyển hóa porphyrin cấp tính ở gan thường gặp tại các nước Bắc Âu (ví dụ như Thụy Điển, Vương quốc Anh). Rối loạn chuyển hóa tiền chất porphyrin di truyền đã được báo cáo chủ yếu tại Châu Âu và Bắc Mỹ. Rối loạn chuyển hóa porphyrin kết hợp phổ biến nhất ở người Afrikaner (Nam Phi) với tỷ lệ mắc bệnh khoảng 3/1.000 người.
Nguyên nhân
Rối loạn chuyển hóa porphyrin xảy ra khi có sự thay đổi của một trong các enzyme tham gia vào quy trình sản xuất phân tử heme. Các enzyme liên quan đến bệnh do 8 gen sau tạo ra, bao gồm: ALAD, ALAS2, CPOX, FECH, HMBS, PPOX, UROD và UROS.
Những gen này cung cấp hướng dẫn tạo ra các enzyme cần thiết cho quy trình sản xuất phân tử heme. Đột biến gen làm giảm hoạt động của enzyme, từ đó hạn chế lượng heme mà cơ thể sản xuất ra. Do đó, porphyrin và tiền chất porphyrin được hình thành trong quá trình sản xuất heme tích tụ bất thường trong gan và các cơ quan khác. Khi tích tụ trong da và tương tác với ánh sáng mặt trời, chúng sẽ gây ra các dạng rối loạn chuyển hóa porphyrin da. Các dạng cấp tính của bệnh xảy ra khi porphyrin và tiền chất porphyrin tích tụ đến mức làm tổn thương hệ thần kinh.
Ảnh: Giải phẫu gan người
Nguồn: Terese Winslow LLC
20% người mắc dạng rối loạn chuyển hóa porphyrin biểu hiện muộn trên da mang đột biến gen UROD và có khả năng di truyền. Các trường hợp còn lại không liên quan đến biến đổi di truyền, chúng được phân loại đơn lẻ.
Nhiều yếu tố góp phần tăng nguy cơ phát triển dạng đơn lẻ, bao gồm:
- Tăng lượng sắt trong gan
- Người mắc bệnh huyết sắc tố di truyền do đột biến gen HFE
- Sử dụng rượu, bia
- Hút thuốc
- Nhiễm virus viêm gan C hoặc HIV
- Tác động của một số hormone
- Căng thẳng
- Nhịn ăn trong thời gian dài
Chẩn đoán
Bệnh được chẩn đoán dựa vào triệu chứng cụ thể của mỗi người. Ngoài ra, bác sĩ có thể chỉ định một số xét nghiệm hỗ trợ chẩn đoán như:
Xét nghiệm porphyria
Xét nghiệm đo lượng porphyrin, tiền chất porphyrin trong máu, nước tiểu hoặc phân. Nó có thể được thực hiện trong quá trình điều trị nhằm theo dõi tiến triển bệnh.
Xét nghiệm di truyền
Xét nghiệm xác định những thay đổi trong gen. Rối loạn chuyển hóa porphyrin có thể di truyền trong gia đình, do đó các thành viên nên thực hiện xét nghiệm nếu có thành viên mắc bệnh.
Điều trị
Một số phương pháp điều trị được áp dụng tùy thuộc vào loại bệnh và mức độ nghiêm trọng của triệu chứng, bao gồm:
- Thuốc giảm triệu chứng
- Lấy máu tĩnh mạch
- Tránh tiếp xúc với ánh nắng mặt trời
- Thực hiện chế độ ăn uống cân bằng, tránh nhịn ăn hoặc ăn kiêng
- Không hút thuốc
- Tránh sử dụng rượu bia
- Phẫu thuật ghép gan, ghép tủy
Bên cạnh đó, người bệnh cần thực hiện kiểm tra sức khỏe tổng quát định kỳ nhằm ngăn ngừa các biến chứng như thiếu máu, ung thư gan và suy thận.
Dạng di truyền
Di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường
Một người mang gen đột biến liên quan đến bệnh sẽ làm suy giảm hoạt động của enzyme cần thiết cho con đường tạo ra heme. Do đó, người bệnh có nguy cơ cao phát triển triệu chứng.
Dạng rối loạn di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường, bao gồm:
- Rối loạn chuyển hóa Porphyrin từng cơn
- Rối loạn chuyển hóa porphyrin cấp tính ở gan
- Rối loạn chuyển hóa tiền chất porphyrin di truyền
- Rối loạn chuyển hóa Porphyrin kết hợp
- Một vài trường hợp rối loạn chuyển hóa porphyrin biểu hiện muộn trên da
Di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường
Trường hợp này, mỗi tế bào mang cả hai bản sao của gen đột biến. 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 bệnh.
Dạng rối loạn di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường, bao gồm:
- Rối loạn chuyển hóa tiền chất porphyrin do thiếu axit delta-aminolevulinic
- Rối loạn chuyển hóa porphyrin sinh hồng cầu bẩm sinh
- Một số trường hợp rối loạn chuyển hóa porphyrin cấp tính ở gan
Di truyền trội liên-kết-X
Bệnh gây ra bởi đột biến gen ALAS2, nó có kiểu di truyền trội liên kết với nhiễm sắc thể giới tính X. Nam giới chỉ có một nhiễm sắc thể X, do đó một bản sao của gen FGD1 đột biến trong mỗi tế bào đủ gây ra bệnh và các triệu chứng nghiêm trọng hơn nữ giới mắc bệnh. Người cha bị bệnh không truyền tính trạng này cho con trai. Phụ nữ mang hai nhiễm sắc thể X, đột biến tại một bản sao của gen ALAS2 thường chỉ gây ra các triệu chứng nhẹ.
Các trường hợp khác
Đột biến gen UROD liên quan đến cả rối loạn chuyển hóa porphyrin biểu hiện muộn trên da và rối loạn chuyển hóa porphyrin sinh hồng cầu-gan. Người thừa hưởng một bản sao gen UROD đột biến có nguy cơ mắc bệnh rối loạn chuyển hóa porphyrin biểu hiện muộn trên da cao hơn so với người bình thường. Trường hợp thừa hưởng cả hai bản sao gen UROD đột biến trong mỗi tế bào, họ sẽ phát triển chứng rối loạn chuyển hóa porphyrin sinh hồng cầu-gan.
Phòng ngừa
Trường hợp bệnh di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường, nếu cha hoặc mẹ mắc bệnh, con sinh ra 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.
Bệnh có khả năng di truyền lặn trên nhiễm sắc thể thường. 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 khỏe mạnh. Các thành viên trong gia đình nên khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kỳ nếu có thành viên mắc bệnh.
Các tên gọi khác
- Hematoporphyria
- Porphyrin disorder
References
- Genetic Testing Information. Porphyria. Retrieved January 03, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C0032708/
- Genetic and Rare Diseases Information Center. Porphyria. Retrieved January 03, 2023 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/10353/porphyria
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. COPROPORPHYRIA, HEREDITARY. Retrieved January 03, 2023 from https://omim.org/entry/121300
- U.S National Library of Medicine. Porphyria. Retrieved January 03, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/porphyria/
- Mayo Foundation for Medical Education and Research. Porphyria. Retrieved January 03, 2023 from https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/porphyria/symptoms-causes/syc-20356066
- National Institute of Diabetes Digestive and Kidney Diseases. Porphyria. Retrieved January 03, 2023 from https://www.niddk.nih.gov/health-information/liver-disease/porphyria
- Cleveland Clinic. Porphyria. Retrieved January 03, 2023 from https://my.clevelandclinic.org/health/diseases/17760-porphyria
- National Organization for Rare Disorders. Porphyrias. Retrieved January 03, 2023 from https://rarediseases.org/rare-diseases/porphyria/
- National Human Genome Research Institute. About Porphyria. Retrieved January 03, 2023 from https://www.genome.gov/Genetic-Disorders/Porphyria
- Merck Manual Professional Version. Overview of Porphyrias Retrieved January 03, 2023 from https://www.msdmanuals.com/professional/endocrine-and-metabolic-disorders/porphyrias/overview-of-porphyrias