Thiếu lactate dehydrogenase
Thiếu lactate dehydrogenase (lactate dehydrogenase deficiency) khiến quá trình phân hủy đường tạo năng lượng cho cơ thể của tế bào cơ bị ảnh hưởng. Bệnh được chia thành hai nhóm bao gồm nhóm thiếu hụt lactate dehydrogenase-A (hoặc bệnh dự trữ glycogen XI) và nhóm còn lại là thiếu hụt lactate dehydrogenase-B.
Ảnh: Giải phẫu cơ
Nguồn: Medlineplus.gov
Biểu hiện lâm sàng
Người bệnh thuộc nhóm thiếu lactate dehydrogenase-A khởi phát những triệu chứng với mức độ nghiêm trọng khác nhau. Đa phần người bệnh thường cảm thấy mệt mỏi, đau cơ và chuột rút khi tập thể dục. Trong một vài trường hợp, hoạt động thể chất cường độ cao hoặc vận động quá sức có thể dẫn làm phân hủy các mô cơ (tiêu cơ vân), từ đó sản xuất ra protein myoglobin. Thận xử lý myoglobin rồi giải phóng qua nước tiểu, nên nước tiểu có màu đỏ hoặc nâu (myoglobin niệu). Protein này còn gây tổn thương thận, có thể dẫn đến suy thận mạn và đe dọa đến tính mạng. Một số bệnh nhân khác xuất hiện tình trạng phát ban trên da.
Đối với bệnh nhân trong nhóm thiếu lactate dehydrogenase-B, họ thường không có bất kỳ dấu hiệu hoặc triệu chứng nào. Bệnh thường được phát hiện thông qua kết quả xét nghiệm máu định kỳ cho thấy emzyme lactate dehydrogenase giảm hoạt động.
Ảnh: Các loại mô cơ
Nguồn: Medlineplus.gov
Ảnh: Hệ tiết niệu nam và nữ
Nguồn: U.S National Library of Medicine
Độ phổ biến
Thiếu lactate dehydrogenase là bệnh hiếm gặp. Tại Nhật Bản, tỉ lệ mắc bệnh khoảng 1/1.000.000 trường hợp. Tỉ lệ mắc bệnh thiếu lactate dehydrogenase tại các nước khác vẫn chưa được xác định.
Nguyên nhân
Đột biến gen LDHA và LDHB lần lượt gây ra thiếu lactate dehydrogenase-A và thiếu lactate dehydrogenase-B. Các gen này cung cấp hướng dẫn tạo ra tiểu đơn vị protein lactate dehydrogenase-A và lactate dehydrogenase-B. Hai tiểu đơn vị này kết hợp với nhau theo nhiều cách để tạo nên năm dạng phân tử khác nhau của enzyme lactate dehydrogenase, mỗi dạng bao gồm bốn tiểu đơn vị protein. Enzyme này hiện diện khắp cơ thể và tham gia vào quá trình tạo ra năng lượng cho tế bào.
Dạng enzyme được tạo nên từ bốn tiểu đơn vị lactate dehydrogenase-A xuất hiện chủ yếu tại cơ xương . Khi cơ thể hoạt động thể chất cường độ cao (tập luyện kị khí), lượng oxy hít vào không đủ cung cấp cho cơ thể, do đó cơ xương cần một lượng lớn năng lượng để duy trì vận động. Lúc này, enzyme sẽ tham gia vào hoạt động phân hủy lượng đường dự trữ trong cơ (dưới dạng glycogen) nhằm tạo thêm năng lượng. Trong giai đoạn cuối cùng của quá trình phân hủy glycogen, lactate dehydrogenase chuyển đổi pyruvate thành lactate.
Đột biến gen LDHA thay đổi cấu trúc tiểu đơn vị lactate dehydrogenase-A, nên chúng không thể liên kết với những tiểu đơn vị khác để tạo thành enzyme lactate dehydrogenase hoàn chỉnh. Lượng enzyme giảm khiến quá trình giải phóng năng lượng thông qua phân hủy glycogen không hiệu quả. Khi người bệnh tập thể dục hoặc vận động quá sức, tế bào cơ sẽ cạn kiệt năng lượng rồi trở nên yếu đi và có thể phá vỡ mô cơ. Do đó, bệnh nhân khởi phát các dấu hiệu và triệu chứng của bệnh.
Đối với enzyme lactate dehydrogenase được tạo thành từ bốn tiểu đơn vị lactate dehydrogenase-B hiện diện chủ yếu tại cơ tim . Trong cơ tim, enzyme có chức năng chuyển hóa lactate thành pyruvate. Chất này có thể tham gia vào nhiều phản ứng hóa học nhằm tạo ra năng lượng cung cấp cho cơ thể. Đột biến gen LDHB thay đổi cấu trúc tiểu đơn vị lactate dehydrogenase-B, dẫn enzyme hoàn chỉnh không thể hình thành. Mặc dù enzyme bị giảm hoạt động, người bệnh không có bất kỳ dấu hiệu hoặc triệu chứng nào liên quan.
Ảnh: Giải phẫu tim bình thường.
Nguồn: U.S National Library of Medicine.
Ảnh: Giải phẫu xương người
Nguồn: Terese Winslow LLC
Chẩn đoán
Thiếu lactate dehydrogenase được chẩn đoán dựa trên biểu hiện lâm sàng kết hợp với xét nghiệm chuyên biệt. Bên cạnh đó, để xác nhận kết quả chẩn đoán, bác sĩ có thể chỉ định người bệnh làm xét nghiệm di truyền nhằm phát hiện gen đột biến.
Các xét nghiệm chuyên biệt bao gồm:
- Bài kiểm tra đánh giá hoạt tính lactate dehyrogenase
- Nghiệm pháp gắng sức
- Đo nồng độ creatine trong huyết thanh
- Sinh thiết cơ
Điều trị
Hiện nay, chưa có phương pháp điều trị hoàn toàn thiếu lactate dehydrogenase. Các liệu pháp chủ yếu nhằm giảm nhẹ triệu chứng và cải thiện chất lượng đời sống bệnh nhân. Người bệnh có thể xác định tác nhân gây tiêu cơ vân, từ đó giảm thiểu những đợt tổn thương mô cơ.
Dạng di truyền
Thiếu lactate dehydrogenase 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 lactate dehydrogenase di truyền lặn do đột biến gen LDHA và LDHB. 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.
Cacsc tên gọi khác
- Deficiency of lactate dehydrogenase
- Lactate dehydrogenase subunit deficiencies
- LDH deficiency
References
- Genetic Testing Information. Glycogen storage disease due to lactate dehydrogenase H-subunit deficiency. Retrieved 19 September 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C3279904/
- Genetic and Rare Diseases Information Center. Glycogen storage disease due to lactate dehydrogenase deficiency. Retrieved 19 September 2023 from https://rarediseases.info.nih.gov/diseases/3159/lactate-dehydrogenase-deficiency
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. LACTATE DEHYDROGENASE B DEFICIENCY; LDHBD. Retrieved 19 September 2023 from https://omim.org/entry/614128
- U.S National Library of Medicine. Lactate dehydrogenase deficiency. Retrieved 19 September 2023 from https://medlineplus.gov/genetics/condition/lactate-dehydrogenase-deficiency/
- Cleveland Clinic. LDH Test. Retrieved 19 September 2023 from https://my.clevelandclinic.org/health/diagnostics/22736-lactate-dehydrogenase-ldh-test
- MalaCards. Lactate Dehydrogenase Deficiency. Retrieved 19 September 2023 from https://www.malacards.org/card/lactate_dehydrogenase_deficiency
- Mayo Clinic. Lactate Dehydrogenase (LDH), Serum. Retrieved 19 September 2023 from https://www.mayocliniclabs.com/test-catalog/overview/8344
- National Institute of Health. Biochemistry, Lactate Dehydrogenase. Retrieved 19 September 2023 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557536/
- Orphanet. Glycogen storage disease due to lactate dehydrogenase deficiency. Retrieved 19 September 2023 from https://www.orpha.net/consor/cgi-bin/OC_Exp.php?Expert=2364&lng=EN