Thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase
Thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase (hay chứng thiếu 3-MCC) là bệnh di truyền khiến cơ thể mất khả năng xử lý một số protein. Bệnh nhân không thể tạo ra enzyme có chức năng phân giải các protein chứa axit amin leucine (một đơn vị cấu trúc của protein).
Biểu hiện lâm sàng
Phần lớn trẻ sơ sinh mắc chứng thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase không khởi phát các bất thường khi sinh. Những dấu hiệu và triệu chứng thường phát triển trong giai đoạn nhũ nhi (từ 1 đến 12 tháng sau sinh) hoặc giai đoạn trẻ nhỏ.
Các biểu hiện phổ biến của bệnh có thể từ nhẹ đến nặng và đe dọa tính mạng, bao gồm:
- Khó ăn
- Nôn mửa và tiêu chảy tái phát
- Mệt mỏi gây ra chứng ngủ lịm (chứng lethargy)
- Yếu cơ, căng cơ
- Chậm tăng trưởng
Nhiều biểu hiện khởi phát sau khi trẻ tiêu thụ thực phẩm chứa một số loại protein cơ thể không chuyển hóa được. Ngoài ra nhịn ăn kéo dài, bệnh hoặc nhiễm trùng cũng có thể kích hoạt các bất thường.
Trường hợp bệnh nhi không được điều trị, các biến chứng có thể dẫn đến chậm phát triển, co giật và hôn mê. Nhiều biểu hiện có thể được kiểm soát hoặc ngăn ngừa khi chẩn đoán và can thiệp sớm. Một số người mang đột biến gen gây thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase nhưng không xuất hiện các triệu chứng.
Thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase thường dễ bị nhầm lẫn với hội chứng Reye. Đây là một biến chứng nghiêm trọng đối với trẻ em, đặc biệt là trẻ trong giai đoạn hồi phục sau nhiễm virus như thủy đậu hay cúm. Phần lớn trường hợp phát triển hội chứng Reye đều liên quan đến sử dụng aspirin trong thời gian bị nhiễm bệnh.
Độ phổ biến
Người ta ước tính tỷ lệ mắc chứng thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase khoảng 1/36.000 trẻ sơ sinh trên toàn thế giới.
Nguyên nhân
Đột biến gen MCCC1 hoặc MCCC2 gây ra thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase. Hai gen này cung cấp hướng dẫn tạo ra các phần (tiểu đơn vị) khác nhau của enzyme 3-methylcrotonyl-coenzym A carboxylase (3-MCC). Enzyme 3-MCC nắm vai trò thiết yếu trong quá trình phá vỡ các phân tử protein thu được từ thực phẩm. Cụ thể, 3-MCC tham gia vào bước thứ tư trong chuỗi phản ứng xử lý leucine (một loại axit amin hiện diện trong nhiều protein).
Đột biến gen MCCC1 hoặc MCCC2 khiến enzyme 3-MCC giảm hoặc mất chức năng, nên phản ứng chuyển hóa leucine bị cản trở. Từ đó, nhiều sản phẩm phụ độc hại của quá trình xử lý leucine tích tụ đến mức gây hại cho tế bào, đặc biệt não. Tổn thương này là nguyên nhân chủ yếu làm khởi phát các dấu hiệu và triệu chứng thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase.
Chẩn đoán
Trong vòng 24–48 giờ sau khi sinh, trẻ được lấy máu gót chân để thực hiện sàng lọc sơ sinh nhằm phát hiện tình trạng thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase và các bệnh lý khác.
Nếu kết quả sàng lọc sơ sinh cho thấy nguy cơ cao thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase, bác sĩ sẽ cho em bé làm thêm xét nghiệm để làm rõ. Điều quan trọng cần lưu ý là kết quả sàng lọc nguy cơ cao không đồng nghĩa với kết luận em bé mắc bệnh. Kết quả nguy cơ cao có thể do mẫu máu ban đầu được thu quá ít hoặc quá sớm. Tuy nhiên, cha mẹ nên nhớ đưa trẻ tái khám theo đúng lịch hẹn để làm xét nghiệm xác nhận. Nếu không được điều trị, thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase có thể ảnh hưởng sức khỏe của trẻ rõ rệt ngay sau khi sinh, xét nghiệm tiếp theo phải được tiến hành càng sớm càng tốt để xác định xem liệu trẻ có mắc bệnh hay không.
Xét nghiệm tiếp theo sẽ bao gồm iểm tra mẫu nước tiểu và máu của bé để đo lường nồng độ axit và chất độc có hại. Một số axit và độc tố tích tụ trong cơ thể khi trẻ mắc bệnh axit hữu cơ, vì vậy nghiên cứu nồng độ các chất này trong cơ thể trẻ có thể giúp bác sĩ xác định xem trẻ có mắc bệnh hay không. Nồng độ acylcarnitine C5-OH cao trong máu và axit hữu cơ trong nước tiểu có thể cho thấy em bé mắc bệnh 3-MCC. Đôi khi, bác sĩ cần xét nghiệm một mẫu da rất nhỏ. Xét nghiệm di truyền phát hiện các đột biến gen MCCC1 hoặc MCCC2 gây bệnh giúp bác sĩ xác nhận các kết quả chẩn đoán.
Bệnh cạnh đó, bệnh cần được phân biệt với những bất thường khác do thiếu carboxylase và hội chứng Reye.
Điều trị
Hiện nay, thiếu hụt 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase chưa có phương pháp điều trị hiệu quả. Các liệu pháp nhằm làm giảm các đợt khủng hoảng chuyển hóa nghiêm trọng và ngăn ngừa các biến chứng nguy hiểm. Trẻ mắc bệnh không thể chuyển hóa axit amin leucine, do đó, trẻ cần chế độ ăn kiêng đặc biệt. Chế độ ăn này cần thực hiện liên tục và duy trì đến lúc trưởng thành. Bổ sung L-Carnitine đường uống cũng có thể được chỉ định. Đây là một chất tự nhiên giúp loại bỏ các chất thải có hại ra khỏi cơ thể. Ngoài ra, bệnh nhân nên tránh nhịn ăn và các căng thẳng khác bao gồm bệnh tật hoặc nhiễm trùng. Họ cũng cần kiểm tra và theo dõi nồng độ Carnitine tự do thường xuyên.
Đa số bệnh nhân có tiên lượng tốt. Tuy nhiên, hiệu quả điều trị phụ thuộc vào thời gian chẩn đoán phát hiện bệnh và mức độ các bất thường. Một vài trường hợp không khởi phát các triệu chứng có thể không cần điều trị.
Dạng di truyền
Thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase di truyền theo kiểu lặn trên nhiễm sắc thể thường. Do đó, 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 bệnh.
Phòng ngừa
Thiếu 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase di truyền lặn do đột biến gen MCCC1 hoặc MCCC2, 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. Người thuộc nhóm nguy cơ mắc bệnh cần khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kỳ.
Tên gọi khác
- 3-MCC
- 3-MCC deficiency
- 3-methylcrotonyl-coenzyme A carboxylase deficiency
- 3-methylcrotonylglycinuria
- 3MCC
- BMCC deficiency
- Deficiency of methylcrotonoyl-CoA carboxylase
- MCC deficiency
- Methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency
References
- Genetic Testing Information. 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase 1 deficiency. Retrieved 26 September 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C0268600/
- Genetic and Rare Diseases Information Center. 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency. Retrieved 26 September 2023 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/10954/3-methylcrotonyl-coa-carboxylase-deficiency
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. 3-METHYLCROTONYL-CoA CARBOXYLASE 1 DEFICIENCY; MCC1D. Retrieved 26 September 2023 from https://omim.org/entry/210200
- U.S National Library of Medicine. 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency. Retrieved 26 September 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/3-methylcrotonyl-coa-carboxylase-deficiency/
- MalaCards. 3-Methylcrotonyl-Coa Carboxylase Deficiency (3MCC). Retrieved 26 September 2023 from https://www.malacards.org/card/3_methylcrotonyl_coa_carboxylase_deficiency
- National Organization for Rare Disorders. 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency. Retrieved 26 September 2023 from https://rarediseases.org/gard-rare-disease/3-methylcrotonyl-coa-carboxylase-deficiency/
- Orphanet. 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency. Retrieved 26 September 2023 from https://www.orpha.net/consor/cgi-bin/OC_Exp.php?Expert=6&lng=EN
- Baby's First test. 3-Methylcrotonyl-CoA Carboxylase Deficiency. Retrieved 26 September 2023 from https://www.babysfirsttest.org/newborn-screening/conditions/3-methylcrotonyl-coa-carboxylase-deficiency
- National Library of Medicine. 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency: Clinical, biochemical, enzymatic and molecular studies in 88 individuals. Retrieved 26 September 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3495011/
- STAR-G. 3MCC (3-methylcrotonyl-CoA carboxylase deficiency). Retrieved October 3, 2023 from https://www.newbornscreening.info/3mcc-3-methylcrotonyl-coa-carboxylase-deficiency/