摘要:长链脂肪酸氧化障碍(LCFAOD)是一组遗传性代谢疾病,主要由于与长链脂肪酸氧化过程相关的酶功能缺陷导致。这些障碍会影响人体利用脂肪酸作为能量来源的能力,尤其是在长时间禁食或高能量需求的情况下(如运动)。
LCFAs氧化障碍(LCFAOD)
长链脂肪酸氧化障碍(LCFAOD)是一组遗传性代谢疾病,主要由于与长链脂肪酸氧化过程相关的酶功能缺陷导致。这些障碍会影响人体利用脂肪酸作为能量来源的能力,尤其是在长时间禁食或高能量需求的情况下(如运动)。
在正常情况下,长链脂肪酸通过一系列酶促反应在线粒体内被氧化,最终生成能量。这个过程包括长链酰基辅酶A的形成、运输到线粒体内以及逐步氧化生成乙酰辅酶A。在LCFAOD中,由于关键酶的缺乏或功能异常,长链脂肪酸不能被正常氧化,导致能量生成不足,同时未被代谢的脂肪酸及其中间代谢产物在体内积累,可能引发毒性作用。
1. 非常长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症(VLCAD)
VLCAD缺乏症是一种常染色体隐性遗传疾病,由ACADVL基因突变引起。该基因编码非常长链酰基辅酶A脱氢酶,这种酶在非常长链脂肪酸(14-20个碳)氧化过程中起关键作用。
患者在新生儿期通常表现为低血糖、心肌病、肝功能不全、猝死风险高;在婴幼儿期表现为肌肉无力、反复低血糖发作、肝脏肥大;成人期表现为运动引发的肌肉疼痛、肌红蛋白尿(肌肉破坏导致的血尿)。
2. 长链-3-羟基酰基辅酶A脱氢酶缺乏症(LCHAD)
LCHAD缺乏症是由于HADHA基因的突变导致,这种酶参与长链脂肪酸的β-氧化,特别是对14至18个碳原子的脂肪酸进行氧化,是脂肪酸在能量代谢中的重要步骤。
患者在新生儿和婴幼儿期通常表现为低血糖、心肌病、肝脏肥大、肌肉无力,常伴随有视网膜病变,可能导致视力丧失。携带LCHAD缺陷胎儿的母亲可能发展为急性脂肪肝或妊娠期肝脏疾病。
3. 肉碱棕榈酰转移酶II缺乏症(CPT II deficiency)
CPT II缺乏症是由CPT2基因突变引起,影响脂肪酸的转运和氧化。CPT II在将脂肪酸转运到线粒体内膜中进行氧化分解方面起着重要作用。
重症型在新生儿期表现为肝功能不全、心肌病、呼吸衰竭,通常在出生后不久死亡。肌病型通常在童年或成年时表现,主要症状为运动引发的肌肉疼痛、肌肉无力、肌红蛋白尿,偶尔会导致急性肾衰竭。
诊断和治疗
诊断方面,一些国家在新生儿筛查中纳入了LCFAOD的检测。血液中异常的脂肪酸及其代谢产物,如高水平的长链酰基肉碱,可能提示LCFAOD。基因检测可用于确诊具体的酶缺陷和类型。
目前针对该类疾病的治疗主要通过:
1) 饮食管理:限制长链脂肪酸的摄入,避免长时间禁食。补充中链甘油三酯(MCT),因为中链脂肪酸可以绕过受影响的代谢途径,直接被利用为能量。2) 药物治疗:某些情况下可能使用药物如L-肉碱来帮助排除体内积累的有毒代谢产物。
3) 避免诱因:避免应激、感染、剧烈运动等可能诱发急性代谢危机的因素。
参考文献
1. Kruger, E. (2022). Understanding the impact of long-chain fatty acid oxidation disorders for patients and caregivers. Mol. Genet. Metab. Rep.
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来源:小尹说科学