Thiếu carnitine-acylcarnitine translocase
Thiếu carnitine-acylcarnitine translocase (carnitine-acylcarnitine translocase deficiency) khiến cơ thể mất khả năng chuyển đổi một số chất béo thành năng lượng. Năng lượng này được cung cấp cho cơ thể sử dụng trong thời gian không ăn.
Biểu hiện lâm sàng
Thiếu carnitine-acylcarnitine translocase thường khởi phát trong giai đoạn sơ sinh với những triệu chứng bao gồm:
Người bệnh có nồng độ đường trong máu thấp và lượng ketone giảm, dẫn đến triệu chứng hạ đường huyết do thiếu ketone (hypoketotic hypoglycemia). Ketone được tạo ra trong quá trình phân hủy chất béo, sau đó cơ thể sử dụng ketone làm năng lượng.
Trong đ số trường hợp, bệnh có thể đe dọa đến tính mạng trẻ sơ sinh. Với một số bệnh nhân dạng ít nghiêm trọng, họ sẽ biểu hiện triệu chứng trễ hơn trong giai đoạn trẻ nhỏ. Những trẻ thuộc dạng này có nguy cơ bị suy gan, tổn thương hệ thần kinh, hôn mê và đột tử.
Ảnh: Nhịp tim điển hình
Nguồn: Mayo Foundation for Medical Education and Research
Ảnh: giải phẫu gan người
Nguồn: Terese Winslow LLC
Độ phổ biến
Thiếu carnitine-acylcarnitine translocase là bệnh hiếm gặp. Hiện nay, trên thế giới mới ghi nhận khoảng 30 trường hợp mắc bệnh.
Nguyên nhân
Đột biến gen SLC25A20 gây ra thiếu carnitine acylcarnitine translocase. Gen SLC25A20 cung cấp hướng dẫn tạo ra protein carnitine-acylcarnitine translocase (CACT), protein này tham gia quá trình oxy hóa axit béo. Quá trình này gồm nhiều bước nhằm phân giải và chuyển hóa chất béo thành năng lượng cho cơ thể sử dụng.
Hoạt động oxy hóa axit béo diễn ra trong ti thể —trung tâm sản xuất năng lượng của tế bào. Đầu tiên, một nhóm axit béo chuỗi dài được gắn vào phân tử carnitine để tạo thành phức hợp. Sau đó, protein carnitine/acylcarnitine translocase sẽ vận chuyển phức hợp này vào ti thể. Axit béo là nguồn cung cấp năng lượng chính cho tim và cơ bắp . Axit béo cũng là nguồn năng lượng quan trọng cho gan và nhiều mô khác trong thời gian nhịn ăn.
Đột biến gen SLC25A20 khiến protein thay đổi cấu trúc theo nhiều cách khác nhau, nên carnitine-acylcarnitine translocase giảm vận chuyển các axit béo chuỗi dài vào ti thể. Do đó, những axit béo này không được chuyển hóa thành năng lượng, chúng gây ra một số triệu chứng như hạ đường huyết do thiếu ketone. Ngoài ra, axit béo và acylcarnitine chuỗi dài (axit béo gắn với carnitine) không được vận chuyển vào ti thể sẽ tích tụ trong tế bào đến mức làm tổn thương gan, tim và cơ, cuối cùng những dấu hiệu và triệu chứng khác của bệnh xuất hiện.
Ảnh: Cấu trúc của ty thể
Nguồn: Designua/Shutterstock.com
Ảnh: Cấu trúc tim
Nguồn: American Heart Association
Ảnh: Giải phẫu cơ
Nguồn: Medlineplus.gov
Chẩn đoán
Bác sĩ chẩn đoán thiếu carnitine-acylcarnitine translocase dựa trên số lượng phân tử acylcarnitine chuỗi dài có trong máu của người bệnh. Khi cơ thể chuyển hóa năng lượng từ chất béo sẽ tạo ra chất này. Trẻ sơ sinh có nồng độ acylcarnitine cao có nguy cơ mắc bệnh. Ngoài ra, người bệnh có thể sử dụng xét nghiệm di truyền nhằm xác nhận kết quả 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 carnitine-acylcarnitine translocase và các bệnh lý khác. Nếu kết quả cho thấy nguy cơ cao mắc bệnh, bác sĩ sẽ cho em bé làm thêm xét nghiệm chẩn đoán. 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 này có thể do mẫu máu ban đầu được thu quá ít hoặc quá sớm. Tuy nhiên, cha mẹ nên đưa trẻ tái khám để làm xét nghiệm xác nhận. Nếu không được điều trị, bệnh có thể ảnh hưởng đến 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 bao gồm kiểm tra mẫu nước tiểu và máu của bé để đo nồng độ axit và chất độc có hại. Một số axit và độc tố tích tụ trong cơ thể khi trẻ bị rối loạn quá trình oxy hóa axit béo, vì vậy bác sĩ có thể dựa vào nồng độ các chất này trong cơ thể bé để xác định xem bé có mắc bệnh hay không. NỒng độ acylcarnitine C16 và/hoặc C18:1 cao trong máu có thể là dấu hiệu của bệnh. Bởi vì các triệu chứng của CACT tương tự như một bệnh lý rối loạn oxy hóa axit béo khác là Carnitine palmitoyltransferase II (CPT-II), bác sĩ có thể cần kiểm tra thêm một mẫu da nhỏ để xác định xem em bé có mắc một trong hai bệnh này hay không.
Điều trị
Hiện nay chưa có phương pháp điều trị hoàn toàn thiếu carnitine-acylcarnitine translocase. Mục tiêu điều trị chủ yếu là ngăn ngừa triệu chứng và hạn chế ảnh hưởng của bệnh lên tình trạng sức khỏe bệnh nhân.
Phương pháp điều trị bao gồm:
- Duy trì chế độ ăn nhiều carbohydrate và ít chất béo, chia nhỏ các bữa ăn trong ngày
- Sử dụng thuốc anaplerotic triheptanoin hoặc dầu chất béo trung tính chuỗi trung bình để cung cấp chất béo mà cơ thể có thể phân hủy
- Bổ sung L-carnitine giúp cơ thể phân hủy chất béo
- Sử dụng thuốc loại amoniac trong máu nhằm hạn chế tăng amoniac máu
- Uống carbohydrate polymer hoặc tiêm tĩnh mạch dextrose trong trường hợp nghiêm trọng
Trẻ em được điều trị bệnh sớm và liên tục có thể giúp ngăn ngừa hoặc kiểm soát các triệu chứng. Tuy nhiên, một số trẻ vẫn có thể gặp những vấn đề về tim, gan hoặc phổi ngay cả khi được điều trị.
Dạng di truyền
Thiếu carnitine acylcarnitine translocase 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 carnitine acylcarnitine translocase di truyền lặn do đột biến gen SLC25A20, 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.
Các tên gọi khác
- CACT deficiency
- Carnitine acylcarnitine translocase deficiency
- Carnitine/Acylcarnitine carrier deficiency
References
- Genetic Testing Information. Carnitine acylcarnitine translocase deficiency. Retrieved September 29, 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C0342791/
- Genetic and Rare Diseases Information Center. Carnitine-acylcarnitine translocase deficiency. Retrieved September 29, 2023 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/1123/carnitine-acylcarnitine-translocase-deficiency/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. CARNITINE-ACYLCARNITINE TRANSLOCASE DEFICIENCY; CACTD. Retrieved September 29, 2023 from https://omim.org/entry/212138
- U.S National Library of Medicine. Carnitine-acylcarnitine translocase deficiency. Retrieved September 29, 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/carnitine-acylcarnitine-translocase-deficiency/
- Baby's First Test Carnitine Acylcarnitine Translocase Deficiency. Retrieved September 29, 2023 from https://www.babysfirsttest.org/newborn-screening/conditions/carnitine-acylcarnitine-translocase-deficiency
- Health Resources and Services Administration Carnitine-acylcarnitine translocase deficiency. Retrieved September 29, 2023 from https://newbornscreening.hrsa.gov/conditions/carnitine-acylcarnitine-translocase-deficiency
- MalaCards. Carnitine-Acylcarnitine Translocase Deficiency (CACTD). Retrieved September 29, 2023 from https://www.malacards.org/card/carnitine_acylcarnitine_translocase_deficiency
- National Organization for Rare Disorders. Carnitine-acylcarnitine translocase deficiency. Retrieved September 29, 2023 from https://rarediseases.org/gard-rare-disease/carnitine-acylcarnitine-translocase-deficiency/
- Orphanet. Carnitine-acylcarnitine translocase deficiency. Retrieved September 29, 2023 from https://www.orpha.net/consor/www/cgi-bin/OC_Exp.php?lng=EN&Expert=159
- STAR-G. CAT (carnitine/acylcarnitine translocase deficiency). Retrieved 26 September 2023 from https://www.newbornscreening.info/cat-carnitine-acylcarnitine-translocase-deficiency/