Wprowadzenie

Mitochondrialne zaburzenia utleniania kwasów tłuszczowych są heterogenną grupą wrodzonych wad metabolizmu związanych z defektami w tworzeniu energii, które w przypadkach braku wczesnego rozpoznania i odpowiedniego leczenia grożą wieloma poważnymi konsekwencjami, z nagłymi zgonami włącznie. Spośród możliwych obrazów klinicznych najbardziej typowe są okresy hipoglikemii hipoketotycznej z objawami uszkodzenia wątroby i encefalopatią, objawy kardiologiczne z kardiomiopatią i zaburzeniami rytmu serca oraz osłabienie i bóle mięśniowe, którym mogą towarzyszyć epizody rabdomiolizy. W ramach badań przesiewowych noworodków z wykorzystaniem metody tandemowej spektrometrii mas możliwa jest wczesna identyfikacja chorych dzieci. W suchej kropli krwi oznacza się m.in. profil acylokarnityn, swoisty dla poszczególnych zaburzeń z tej grupy. Wczesna diagnostyka pozwala identyfikować chorych jeszcze w okresie przed pojawieniem się objawów, co pozwala na włączenie skutecznego leczenia. W większości przypadków sprowadza się ono do modyfikacji diety, unikania przedłużonych przerw w karmieniu i promocji anabolizmu, szczególnie w okresach zakażeń lub wysiłku.

Mitochondrialne zaburzenia utleniania kwasów tłuszczowych

Kwasy tłuszczowe stanowią jeden z podstawowych materiałów energetycznych dla organizmu człowieka, a ich główne przemiany metaboliczne, czyli utlenianie (fatty acid oxidation, FAO), zachodzą w mitochondriach. Sprawny przebieg tych złożonych procesów biochemicznych jest niezwykle istotny w okresach przedłużonego głodzenia i większego zapotrzebowania na energię, np. podczas wysiłku lub w okresach zakażeń, kiedy to szczególnie u noworodków i najmłodszych dzieci dochodzi do szybkiego wykorzystania zapasów glikogenu. Oprócz glukoneogenezy, alternatywnym źródłem energii stają się wówczas kwasy tłuszczowe, które z wyjątkiem mózgu mogą być wykorzystywane przez większość tkanek, w tym np. przez mięśnie szkieletowe. Głównym substratem energetycznym dla mózgu i serca w stanach hipoalimentacji są ketony powstające z kwasów tłuszczowych w wątrobie. Kwasy tłuszczowe pełnią także ważną rolę w metabolizmie energetycznym takich narządów, jak wątroba czy oko. Spośród trzech możliwych form FAO – α, β i ω – zasadniczym mechanizmem ich utleniania jest β-oksydacja, odkryta w 1904 r. przez Georga F Knoppa.^1-4 Podstawowym źródłem kwasów tłuszczowych są trójglicerydy tkanki tłuszczowej, z których są one uwalniane pod wpływem lipazy lipoproteinowej. Inhibitorem lipazy jest insulina, stąd w stanach hipoinsulinemii towarzyszącej głodzeniu hydroliza trójglicerydów jest szczególnie aktywna. Z drugiej strony przy wysiłku i przedłużonych przerwach w przyjmowaniu pokarmów dochodzi do uwalniania hormonów, takich jak adrenalina, noradrenalina, glukagon i ACTH, które stymulując lipolizę, sprzyjają wykorzystaniu u osób zdrowych kwasów tłuszczowych do syntezy energii.²