Thiếu tetrahydrobiopterin

Trẻ mắc bệnh thiếu tetrahydrobiopterin thường khỏe mạnh khi mới sinh. Tuy nhiên, bệnh tiến triển nặng hơn theo thời gian, nếu không được chẩn đoán và điều trị kịp thời sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến người bệnh.

Trẻ bị bệnh có những dấu hiệu bao gồm:

• Khó nuốt
• Co giật
• Chậm phát triển
• Thiểu năng trí tuệ
• Rối loạn vận động
• Vấn đề về hành vi
• Không có khả năng điều hòa nhiệt độ cơ thể

Thiếu tetrahydrobiopterin là bệnh rất hiếm gặp. Theo thống kê, tỉ lệ mắc bệnh khoảng 1/500.000–1/1.000.000 trẻ sơ sinh. Thiếu tetrahydrobiopterin chỉ chiếm 1–3% nguyên nhân gây ra hiện tượng tăng nồng độ phenylalanine. Trong phần lớn trường hợp, lượng phenylalanine tăng do trẻ mắc bệnh phenylketon niệu. Tuy nhiên thiếu tetrahydrobiopterin phổ biến hơn tại một số quốc gia như Ả Rập Saudi, Đài Loan, Trung Quốc và Thổ Nhĩ Kỳ.

Đột biến một trong những gen GCH1, PCBD1, PTS và QDPR gây ra thiếu tetrahydrobiopterin. Các gen này cung cấp hướng dẫn tạo ra nhiều enzyme giúp sản xuất và tái tạo tetrahydrobiopterin trong cơ thể. Tetrahydrobiopterin giữ vai trò thiết yếu trong quá trình xử lý một số axit amin. Ví dụ, chúng kết hợp với enzyme phenylalanin hydroxylase để chuyển đổi axit amin phenylalanine thành tyrosine.

Tetrahydrobiopterin cũng tham gia vào nhiều phản ứng tạo ra chất dẫn truyền thần kinh—chất truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh trong não. Bởi vì hoạt động chung với enzyme khác để thực hiện phản ứng hóa học, tetrahydrobiopterin được xem như là một đồng yếu tố (cofactor). Khi tetrahydrobiopterin tương tác với enzyme khác thực hiện phản ứng hóa học, đồng yếu tố bị thay đổi nên cần được tái tạo thành dạng có thể sử dụng lại.

Đột biến gen khiến những enzyme này không hoạt động chính xác, nên hoạt động sản xuất và tái tạo tetrahydrobiopterin bị gián đoạn. Do đó, phenylalanine không được xử lý mà tích tụ trong máu, mô đến mức gây độc. Tế bào thần kinh trong não đặc biệt nhạy cảm với phenylalanine, chất này hiện diện quá nhiều có thể gây tổn thương não. Ngoài ra, enzyme này giảm hoạt động cũng làm ảnh hưởng quá trình sản xuất một số chất dẫn truyền thần kinh trong não, do đó người bệnh bị thiểu năng trí tuệ và xuất hiện nhiều triệu chứng khác của bệnh.

Thiếu tetrahydrobiopterin được chẩn đoán dựa trên biểu hiện lâm sàng, xét nghiệm chuyên biệt kết hợp với đánh giá tiền sử bệnh của gia đình. Bên cạnh đó, bệnh được chẩn đoán thông qua sàng lọc sơ sinh phát hiện nồng độ phenylalanine cao. Ngoài ra, bệnh nhân nên thực hiện chẩn đoán phân biệt để tránh nhầm lẫn với các bệnh làm tăng nồng độ phenylalanine khác như phenylketon niệu. Đồng thời chẩn đoán phân biệt giúp bệnh nhân xác định cụ thể thiếu tetrahydrobiopterin sản xuất hay tái tạo.

Một số xét nghiệm sinh hóa khác như:

• Xét nghiệm nước tiểu để đo lường mức độ chất chuyển hóa biopterin
• Xét nghiệm máu giúp xác định lượng phenylalanine
• Xét nghiệm di truyền nhằm phát hiện gen đột biến

Nếu được chẩn đoán sớm và điều trị kịp thời, thiếu tetrahydrobiopterin có thể giảm mức độ nghiêm trọng. Liệu pháp điều trị chủ yếu kiểm soát hàm lượng phenylalanine trong cơ thể và khôi phục trạng thái cân bằng của chất dẫn truyền thần kinh trong não. Trẻ được chẩn đoán sớm và điều trị duy trì có thể tăng trưởng và phát triển khỏe mạnh. Tùy thuộc vào dạng thiếu tetrahydrobiopterin, bệnh nhân sẽ sử dụng phương thức điều trị khác nhau.

Một số phương pháp điều trị bao gồm:

• Bổ sung folate
• Bổ sung BH4 để giảm nồng độ phenylalanine
• Chế độ ăn kiêng các loại thực phẩm chứa phenylalanine
• Sử dụng thuốc làm tăng mức độ dẫn truyền thần kinh như 5-hydroxytryptophan, levodopa và carbidopa

Thiếu tetrahydrobiopterin 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 họ ít khi biểu hiện triệu chứng bệnh.

Thiếu tetrahydrobiopterin di truyền lặn do đột biến các gen GCH1, PCBD1, PTS và QDPR, 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 nhằm đảm bảo sinh con khỏe mạnh. Người thuộc nhóm nguy cơ mắc bệnh cần khám sức khỏe và tầm soát bệnh định kỳ.

• BH4 deficiency
• Hyperphenylalaninemia, non-phenylketonuric
• Non-phenylketonuric hyperphenylalaninemia
• Hyperphenylalaninemia caused by a defect in biopterin metabolism