Le malattie rare/metaboliche rappresentano tutte insieme un problema relativamente frequente: i segnali d’allarme per sospettarle Alberto Burlina-Andrea Bordugo U.O.C. Malattie Metaboliche Ereditarie-Dipartimento di Pediatria Padova 1 OUTLOOK LE MALATTIE METABOLICHE EREDITARIE la difficoltà del percorso diagnostico IL PERCORSO DIAGNOSTICO CLINICO eta’ d’insorgenza sintomatologia IL PERCORSO DIAGNOSTICO DI LABORATORIO l’esame di laboratorio di routine gli esami metabolici Division of Metabolic Diseases - Padua (1999-2011) ENERGY METABOLISM DISORDERS (80 pts) DISORDERS WITH ACUTE INTOXICATION (150pts) PC e PDH :4 UCD : 61 RCD: 26 OA : 45 FAO: 15 MSUD: 14 GSD & HI :35 AA :20 Anche se considerate rare, le malattie metaboliche ereditarie sono causa frequente di patologia cronica ad alta complessità assistenziale Mastroiacovo, Una Pediatria per la società che cambia,2007 3 IL PERCORSO DIAGNOSTICO CLINICO ETA’ D’INSORGENZA SINTOMATOLOGIA Ia REGOLA : TIMING 5 IIa REGOLA : SINTOMATOLOGIA RITARDO DI CRESCITA STATURO-PONDERALE Vomiti ripetuti Epatopatia con aumento delle transaminasi cardiomiopatie ipetrofiche RITARDO DI SVILUPPO PSICOMOTORIO Micro/macrocefalie inspiegabili Danno neurologico Convulsioni: recidivanti / resistenti al trattamento altri sintomi neurologici Movimenti anomali (distonia, tremori) Disturbi della marcia / atassia intermittente Ipotonia muscolare, crampi Disordini fluttuanti dello stato di coscienza Dismorfismi cranio-facciali EPISODIO TIPO ALTE NEFROLITIASI e nefropatie 6 IIIa regola : esame obiettivo Lysosomal disorders Peroxisomal disorders Mucolipidosis type II Zellweger syndrome Disorders of cholesterol synthesis SLO syndrome 7 IL PERCORSO DIAGNOSTICO DI LABORATORIO Esami di routine di laboratorio Esami di laboratorio metabolici AMMONIEMIA protein amino acids organic acids VALORI NORMALI : < 80 MOL/l NH4+ VALORI DUBBI ( < 200 mol/l ) Urea cycle Acido valproico e tossine Herpes simplex ( neonato) insuff epatica VALORI METABOLICI: > 200 mol/L 18/12/2015 Urea • Difetti del ciclo dell’urea • ACIDURIE ORGANICHE 9 Encefalopatia iperammoniemica UCD Ammonia >1000 umol Hyperammonemia >12-24h Increase of Ammonia Muscle Loss of symbiotic relationship between astrocytes/neurons Kidney Glia Glia Ammonia Ammonia Synthesis ↓ Ammonia Excretion ↑ Glutamine ATP Edema Ammonia Glutamine GlutamineEdema Ammonia Energetic def def Energetic Neurons Glutamine Glutamate Neurons Glutamine Glutamate NMDA activation NMDA activation Neuronal damage Neuronal damage Comparsa Epatomegalia Metaboliti IPERINSULINISMO Erratica, permanente Digiuno breve: GSD Ia e Ib Digiuno lungo: FBP, FAO (Tutte con acidosi) A digiuno Si Lattato Post prandiale IPOGLICEMIA A digiuno Si Post prandiale IPERINSULINISMO GALATTOSEMIA GSD III (↑ CK) GSD VI, IX No acidosi No Chetosi No Ipoglicemia chetotica Glicogeno sintetasi MCAD, SCAD Difetti chetolisi (con chetoacidosi) Ossidazione degli acidi grassi Difetti chetogenesi Iperinsulinismo J.M. Saudubray, 2012 Lattato & anion gap • ANION GAP ANION GAP 8-16 • LATTATO > 2.5 MMOL/l ( ESCLUDERE MALATTIE CARDIACHE ED IPOSSIA) 18/12/2015 12 Permanente con segni neurologici L A T T A T O Difetti catena respiratoria Alto PC L/P Normale o basso PDH Piruvato carrier Glicogenosi tipo III Ipoglicemia chetotica a digiuno Glicogeno sintetasi Solo nella fase post prandiale Alto: Catena respiratoria, Piruvato carbossilasi Segni neurologici L/P Basso: Piruvato desidrogenase Gluconeogenico Difetti enzimatici Solo a digiuno con ipoglicemia Glucosio 6 fosfatasi Deficit fruttosio bifosfatasi Ossidazione degli acidi grassi, Difetti energetici Catena respiratoria QUANDO NON SOSPETTARE UNA MALATTIA METABOLICA EREDITARIA Sintomo isolato o multiorgano Decorso clinico statico o progressivo RITARDO MENTALE LIEVE RITARDO DEL LINGUAGGIO ISOLATO E PRECOCE SCARSA CRESCITA ( altezza e c.c. normale) INFEZIONI FREQUENTI CONVULSIONI OCCASIONALI ( con febbre) SINDROMI EPILETTICHE Nyhan WL,Inherited Metabolic Diseases,2010 14 SATHYA Peso 3740 g. Allattamento materno 2° gg: qualche rigurgito ma DIMESSO 3° gg: vomiti ripetuti , latte materno ( poco) 7° gg Venerdì pomeriggio: peso 3300 g; vomito e sopore SEPSI ? emocromo, elettroliti,glicemia,emogas,PCR, ricerche virali, fibrinogeno, FDP,emocultura,troponina Pancitopenia – lieve acidosi : attesa esami -comatoso emocromo, elettroliti,glicemia,emogas,PCR, ricerche virali, fibrinogeno, FDP,emocultura,troponina + AMMONIO – CHETONI - ANION GAP = NH3: 845 mg/dl ANION GAP : 25 chetoni : ++++ Acidi organici urinari – acilcarnitine plasmatiche Propionico acidemia MAIA, d.n. 02/12/2008 ANAMNESI FAMILIARE •Non consanguineità dei genitori •Non patologie rilevanti nel gentilizio 34 anni 6 anni 34 anni 3 anni 20 mesi CRESCITA PN 2740 g (10°-25°%ile) L 48 cm (25°-50°%ile) CC 34 cm (50°-75°%ile) crescita dal 4° al 6° mese di vita ( 3° PERCENTILE) SVILUPPO PSICOMOTORIO 6 mesi di vita : Controllo del capo incerto Non mantiene la posizione seduta Sorriso e vocalizzi regolari RIFIUTO DI ALCUNI CIBI VOMITI RIPETUTI ARRESTO DI CRESCITA LIEVE RITARDO PSICOMOTORIO Esami di laboratorio : ANEMIA MEGALOBLASTICA, IPERURICEMIA RIFIUTO DI ALCUNI CIBI VOMITI RIPETUTI ARRESTO DI CRESCITA LIEVE RITARDO PSICOMOTORIO Esami di laboratorio La Diagnosi PERCORSI DIAGNOSTICI Laboratorio specialistico AMINO ACIDI (plasma e urine) ACIDI ORGANICI (urine) ACILCARNITINE (plasma) VLCFA (plasma) DOSAGGIO OLIGOSACCARIDI & MUCOPOLISACCARIDI (urine) DOSAGGIO PURINE E PIRIMIDINE (urine) DOSAGGIO SIALOTRANSFERRINE (siero) DOSAGGIO ENZIMATICO ANALISI MOLECOLARE 22 ACIDI ORGANICI AMINOACIDI ACILCARNITINE DOSAGGIO SIALOTRANSFERRINE Profilo normale Profilo CDGS MALATTIE METABOLICHE EREDITARIE • MALATTIE DA ACCUMULO : decorso cronico, lentamente progressivo, spesso con diversi organi interessati • lisosomopatie,perossisomi,CDG , difetti del colesterolo, difetti di trasporto • MALATTIE DEL METABOLISMO INTERMEDIO presentazione acuta o a decorso intermittente, scatenate da digiuno, infezioni, cambiamento d’alimentazione • aminoacidopatie,acidurie organiche,difetti dei carboidrati • MALATTIE DEL METABOLISMO ENERGETICO • o poco sintomatiche in epoca pediatrica ma che si presentano clinicamente età adulta. mitocondriopatie,difetti β ossidazione acidi grassi,difetti del metabolismo del piruvato 25 Alice Anamnesi familiare. - Genitori non consanguinei. - Cugino di terzo grado affetto da malattia di tipo geneticoneurologico non ben precisata. Anamnesi patologica.TC urgente (41SG) per riscontro di bradicardia al tracciato cardiotocografico. Alla nascita: PN 2990 gr (3-10%ile). Apgar 7 al 1’ e 9 al 5’. FC 65bpm. ECG (25.01.08): estrema deviazione assiale destra con marcata alterazione della ripolarizzazione. Rx torace (26.01.08): cardiomegalia con ipoafflusso polmonare. Ecocardio (26.01.08): marcata ipertrofia biventricolare. E.O. all’ingresso. P.C. 2905gr; FC 70bpm; Sat. O2 100%; PA 65/43mmHg Cuore: toni validi, bradicardici, soffio sistolico 1/6. Polsi presenti ai quattro arti. Tono muscolare discreto. ECG: Bradicardia sinusale. FC 75bpm. PR corto 0.08 sec. Asse del QRS +120°. Alti voltaggi settali. T negative da V1 a V6. Deviazione assiale a +120° ECG PR corto 0.08 sec Alti Voltaggi settali SOSPETTA CARDIOMIOPATIA IPERTROFICA CONGENITA Esami ematochimici: AST: (29.01.08: 118 U/L) ; (20.02.08: 200 U/L) ALT (29.01.08: 68 U/L); (20.02.08: 99 U/L) CPK: (31.01.08:1013 U/L (di cui MM 95%); (20.02.08: 731 U/L). ECOCARDIO: Marcata ipertrofia concentrica del ventr. sx con riduzione della cavità e non segni di ostruzione subaortica. Funz. ventricolare buona. FE 79%. EMG (14.02.08): segni di miotonia a tutti i muscoli esaminati e solo in alcuni punti fa sospettare la possibilità di una sofferenza muscolare primitiva. Indagini metaboliche Anion gap : 15 mmol/L. Acido lattico: 1.5 mmol/L Ammonio: 46 ug/dL Profilo acilcarnitine:nella norma Sialotransferrine: nella norma Ac. Organici urinari: nella norma. Oligosaccaridi urinari Glc4 GMD2 Alice C Indagini Genetiche Esame della sequenza genomica del gene GAA (alfa 1-4 glucosidasi): Mutazione missenso nell’esone 14, 17q25.2-q25.3 c. 1933 G>A che comporta la sostituzione aminoacidica D645N. Questa mutazione e’ associata a fenotipo severo. Alice D645N Active site 140 182 233 398 470 GAA protein 652 882 925 286 359 442 517 585 680 778 882 952 231 318 399 480 546 630 730 827 933 Glycosylation sites aa position at exon boundaries TEST METABOLICI III LIVELLO •TEST SPECIFICI ( guidati dal sospetto clinico) AMINO ACIDI (plasma e urine) ACIDI ORGANICI (urine) ACILCARNITINE (plasma) VLCFA (plasma) DOSAGGIO OLIGOSACCARIDI (urine) DOSAGGIO PURINE E PIRIMIDINE (urine) DOSAGGIO SIALOTRANSFERRINE (siero) DEFICIT DELLE GLICOPROTEINE LABORATORIO : DOSAGGIO SIALOTRANSFERRINE (SIERO) Malattie da accumulo -mucopolisaccariosi -mucolipidosi -sfingolipidosi -glicoproteinosi DIAGNOSI : -urine per muco e oligosaccaridi -dosaggio enzimatico OMOCISTINURIA OMOCISTINA TOTALE PLASMATICA ( NO AMINOACIDI!) 37