Poremećaji metabolizma aminokiselina su nasljedni metabolički poremećaji. Nasljedni poremećaji nastaju kada roditelji prenose mutirane gene koji uzrokuju ove poremećaje svojoj djeci.
Aminokiseline su građevni blokovi proteina i imaju brojne funkcije u tijelu. Nasljedni poremećaji obrade aminokiselina (metabolizma) mogu nastati kao rezultat oštećenja razgradnje aminokiselina ili sposobnosti tijela da aminokiseline unese u stanice. Budući da ti poremećaji uzrokuju simptome rano u životu, novorođenčad se rutinski pregledava zbog nekoliko uobičajenih poremećaja aminokiselina. U Sjedinjenim Američkim Državama, novorođenčad se obično pregledava
Novorođenčad se također pregledava na niz drugih nasljednih poremećaja, ali probiri se razlikuje od države do države.
Aminokiseline razgranatog lanca nazivaju se "razgranatim lancima" zbog njihove kemijske strukture. Leucin, izoleucin i valin su aminokiseline razgranatog lanca koje su građevni blokovi proteina u tijelu. Ako se ove aminokiseline ne metaboliziraju pravilno, one i njihovi toksični nusproizvodi nakupljaju se u krvi i mokraći, što uzrokuje određene poremećaje.
Izovalerična acidemija
Kada se aminokiselina leucin ne metabolizira pravilno, u tijelu se nakupljaju štetne razine izovalerične kiseline. U izovaleričnoj acidemiji, enzim potreban za razgradnju leucina, nazvan izovaleril CoA dehidrogenaza, nije prisutan ili ne radi ispravno. Izovalerična acidemija poznata je i kao sindrom znojnih stopala, jer nakupljena izovalerična kiselina daje miris koji miriše na znoj.
Postoje dva oblika izovalerične acidemije. Jedan oblik očituje se tijekom prvih nekoliko dana života, a drugi oblik nekoliko mjeseci ili godina nakon rođenja. Simptomi koji se javljaju u prvih nekoliko dana života uključuju loše hranjenje, povraćanje i probleme s disanjem jer dojenčad razvija nakupljanje kiseline u krvi (metabolička acidoza), nizak šećer u krvi (hipoglikemija), te povećanje amonijaka u krvi (hiperamonemija). U koštanoj srži se krvne stanice možda neće stvarati kako bi trebale. Kada se simptomi jave u kasnijoj životnoj dobi također mogu biti prolazni, a u principu su manje izraženi nego kada im je pojavnost u ranijoj životnoj dobi.
Liječnici dijagnosticiraju izovaleričnu acidemiju radeći laboratorijske tesove krvi i urina kako bi otkrili povišenu razinu izovalerične kiseline.
Za liječenje izovalerične acidemije liječnici daju hidrataciju i prehranu (uključujući visoke doze šećera dekstroze) dodacima vena i glicina kako bi se tijelo riješilo viška kiseline. Ako ove mjere ne pomognu, liječnici će možda trebati ukloniti male količine djetetove krvi (po jednu špricu) i zamijeniti je jednakim količinama svježe donatorske krvi (tzv. Izmjenična transfuzija) i ukloniti tvari iz krvi pomoću umetnutog katetera kroz trbušni zid u trbuh (naziva se peritonealna dijaliza). Svi oboljeli trebaju ograničiti konzumaciju leucina i nastaviti uzimati dodatke glicina i druge aminokiseline zvane karnitin. Prognoza je izvrsna s liječenjem.
Bolest urina javorovog sirupa
Djeca s bolešću mokraće od javorovog sirupa nisu u stanju metabolizirati leucin, izoleucin i valin. Nusproizvodi ovih aminokiselina se nakupljaju, uzrokujući neurološke promjene, uključujući napadaje iintelektualni invaliditet.. Ovi nusproizvodi također uzrokuju miris tjelesnih tekućina i tvari, poput urina, znoja i ušne masti nalik javorovom sirupu. Ova je bolest najčešća među menonitskim obiteljima.
Postoje mnogi oblici bolesti javorovog sirupa. U najtežem obliku, kod novorođenčadi se javlja povraćanje i letargija, a zatim razvijau neurološki ispadi, uključujući konvulzije i komu, tijekom prvih dana života i ako se ne liječi, mogu umrijeti u roku od nekoliko dana do nekoliko tjedana. U blažim oblicima djeca se u početku čine zdravi, ali tijekom infekcije, kirurškog zahvata ili drugog fizičkog stresa kod njih se mogu razviti povraćanje, zanošenje u hodu, zbunjenost i komu.
Od 2007. godine gotovo su sve države u Sjedinjenim Državama zahtijevale da se sva novorođenčad pregleda na bolest urina javorovog sirupa. Liječnici također traže povišenu razinu aminokiselina u krvi.
KOd težih oblika bolesti liječnici kao jedan od ančina liječenja preporučuju strogu eliminacijsku dijetu. Ponekad je potrebno ukloniti štetne međuprodukte peritonealnom dijalizom ili hemodijalizom). Također je potreban unos tekućine i hranjivih tvari venskim putem.
Neka djeca s blagom bolešću imaju koristi od injekcija vitamina B1 (tiamin). Nakon što se bolest stavi pod kontrolu, djeca mogu jesti samo posebnu hranu koja u sebi sadrži iznimno male količine leucina, izolevcina i valina. Pružatelji njege bi trebali imati razvijen plan za hitne slučajeve koji bi im omogućili lakše nošenje sa komplikacijama bolesti poput konvulzija koje potencijalno mogu dovesti do nakupljanja otrovnih tvari u krvi i niske razine šećera u krvi (što se naziva metaboličkom krizom). Iznenadne napade najčešće su potaknute uobičajenim infekcijama.
Presađivanje jetre je trajni način liječenja bolesti.
Metilmalonska kiselina
Kada određeni enzim nije funkcionalan, u tijelu se nakupljaju štetne razine metilmalonske kiseline. Ovaj poremećaj također može biti uzrokovan nedostatkom vitamina B12 (kobalamin). Dob u kojoj simptomi počinju, simptomi i liječenje slični su dobi propionske acidemije, osim što liječnici mogu davati dodatke vitamina B12 umjesto biotina.
Propionska acidemija
Kada specifični enzim (vrsta proteina) nazvan propionil CoA karboksilaza nije funkcionalan, štetne razine propionske kiseline nakupljaju se u tijelu.
U većine zahvaćene novorođenčadi simptomi počinju u prvim danima ili tjednima nakon rođenja i uključuju loše hranjenje, povraćanje i probleme s disanjem jer se u dojenčadi razvija nakupina kiseline u krvi (metabolička acidoza), niska razina šećera u krvi (hipoglikemija), te povećanje razine amonijaka u krvi (hiperamonemija). Mogu se pojaviti napadaji ili koma. Stresori, poput posta, vrućice ili infekcije, mogu izazvati napad. Djeca koja prežive ovaj poremećaj mogu imati problema s bubrezima, intelektualnog invaliditeta, neurološkim abnormalnostima i srčanim problemima.
Liječnici dijagnosticiraju propionsku acidemiju radeći laboratorijske testove iz krvi i urina kako bi otkrili povišene razine propionske kiseline. Liječnici također mjere razine propionil CoA karboksilaze u bijelim krvnim stanicama ili drugim stanicama tkiva.
Za liječenje propionske acidemije liječnici ordiniraju hidrataciju i posebne otopine koji zamjenju obroke (uključujući velike doze šećera dekstroze), a u isto vrijeme ograničavaju unos proteina. Ako ove mjere ne pomognu, liječnici će možda trebati dijalizom ukloniti nagomilane štetne tvari, poput peritonealne dijalize) ili hemodijalize. Kako djeca stare, moraju nastaviti s prehrambenim ograničenjima, a možda će u prehranu morati uvrstiti i karnitin. Često se kod takve djece propisuju antibiotici jer bakterije iz crijeva mogu uzrokovati nakupljanje propionske kiseline. Pružatelji njege bi trebali imati razvijen plan za hitne slučajeve koji bi im omogućili lakše nošenje sa komplikacijama bolesti poput iznenadnog napadaja, a koje potencijalno mogu dovesti do nakupljanja otrovnih tvari u krvi i niske razine šećera u krvi (što se naziva metaboličkom krizom).