Troubles du cycle de la bêta-oxydation

ParMatt Demczko, MD, Mitochondrial Medicine, Children's Hospital of Philadelphia
Vérifié/Révisé oct. 2021
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Dans ces processus, il existe de nombreuses anomalies héréditaires, qui se manifestent habituellement pendant le jeûne par une hypoglycémie et une acidose métabolique; certaines provoquent des cardiomyopathies et une déficience musculaire.

Les troubles du cycle de la bêta-oxydation (voir tableau) font partie des troubles du métabolisme des acides gras et du glycérol.

Voir aussi Prise en charge du patient chez qui on suspecte une maladie métabolique héréditaire et examens pour les troubles héréditaires suspectés du métabolisme.

L'acétyl CoA est fabriqué à partir des acides gras par des cycles répétés de bêta-oxydation. Une série de 4 enzymes (une acyl déshydrogénase, une hydratase, une hydroxyacyl déshydrogénase et une lyase) spécifiques pour les différentes longueurs de chaîne (très longue chaîne, chaîne longue, chaîne moyenne et chaîne courte) sont nécessaires pour cataboliser complètement un acide gras. L'hérédité de toutes ces anomalies de l'oxydation des acides gras est autosomique récessive.

Tableau

Déficit en acyl-CoA déshydrogénase des acides gras à chaîne moyenne (MCADD)

Cette carence est l'anomalie la plus fréquente du cycle de la bêta-oxydation.

Les manifestations cliniques débutent, habituellement, après l'âge de 2 ou 3 mois et habituellement à la suite d'un jeûne (aussi court que 12 heures). Les patients ont des vomissements et une léthargie qui peut s'aggraver rapidement avec convulsions, coma et parfois le décès (qui peut également se présenter comme une mort subite du nourrisson). Pendant les crises, le patient a une hypoglycémie, une hyperammoniémie, avec une cétonémie et une cétonurie étonnamment basses. Une acidose métabolique est souvent présente mais peut être tardive.

Le diagnostic du déficit en acyl CoA déshydrogénase des acides gras à chaîne moyenne (MCADD) repose sur la détection d'acides gras à chaîne moyenne conjugués à la carnitine dans le plasma ou l'urine ou à la glycine dans l'urine ou en détectant le déficit enzymatique dans les fibroblastes en culture; cependant, les tests ADN peuvent confirmer la plupart des cas. Le déficit en acyl-CoA déshydrogénase des acides gras à chaîne moyenne (MCADD) est maintenant inclus dans le dépistage néonatal de routine dans tous les États des États-Unis.

Le traitement des accès aigus repose sur du dextrose à 10% IV à 1,5 fois la vitesse d'entretien des liquides ( see page Besoins d'entretien); certains préconisent aussi une supplémentation en carnitine pendant les épisodes aigus. La prévention consiste à suivre un régime alimentaire à faible teneur en graisses, forte teneur en glucides et à éviter les jeûnes prolongés. Le traitement par de la fécule de maïs est souvent utilisé afin de couvrir le jeûne de la nuit.

Déficit en déshydrogénase des 3-hydroxyacyl-CoA à longue chaîne

Il s'agit de la 2e anomalie par ordre de fréquence de l'oxydation des acides gras. Il partage de nombreuses caractéristiques avec le déficit en acyl CoA déshydrogénase des acides gras à chaîne moyenne (MCADD), mais les patients peuvent aussi avoir une cardiomyopathie; une rhabdomyolyse, une élévation massive de la créatine kinase et une myoglobinurie lors des exercices musculaires; une neuropathie périphérique; et une fonction hépatique anormale. Les mères ayant un fœtus atteint de déficit en déshydrogénase des hydroxyacyl-CoA à longue chaîne font souvent un syndrome HELLP (hémolyse, élévation des enzymes hépatiques, thrombopénie) au cours de la grossesse.

Le diagnostic de déficit en déshydrogénase des hydroxyacyl-CoA à longue chaîne repose sur la présence d'un excès d'hydroxy-acides à longue chaîne à l'analyse des acides organiques et sur la présence de leurs conjugués à la carnitine sur le profil des acylcarnitines ou de conjugués à la glycine sur le profil des acylglycines. Le déficit en déshydrogénase des hydroxyacyl-CoA à longue chaîne peut être confirmé par un test enzymatique sur culture de fibroblastes ou par des tests génétiques. Le déficit en déshydrogénase des 3-hydroxyacyl-CoA à longue chaîne est maintenant inclus dans le dépistage néonatal de routine dans tous les États des États-Unis.

Le traitement pendant les poussées aiguës comporte l'hydratation, de fortes doses de glucose, le repos au lit, l'alcalinisation des urines et la supplémentation en carnitine. Le traitement à long terme comprend un régime alimentaire riche en glucides, une supplémentation en triglycérides à chaîne moyenne et l'évitement du jeûne et de l'exercice intense.

Déficit en déshydrogénases des acyl-CoA des acides gras à très longue chaîne (VLCADD [very long-chain acyl-coA dehydrogenase deficiency])

Ce déficit est similaire au déficit en déshydrogénase des hydroxyacyl-CoA à longue chaîne mais est souvent associé à une cardiomyopathie importante.

Acidémie glutarique de type II

Une anomalie dans le transfert d'électrons du coenzyme des acyl déshydrogénases des acides gras à la chaîne de transport des électrons affecte les réactions impliquant les acides gras de toutes longueurs de chaîne (déficit multiple en acyl-CoA déshydrogénases); l'oxydation de plusieurs acides aminés est également affectée.

Les manifestations cliniques comprennent ainsi une hypoglycémie de jeûne, une acidose métabolique sévère et une hyperammoniémie.

Le diagnostic de l'acidémie glutarique type II repose sur l'augmentation des acides éthylmalonique, glutarique, 2 et 3-hydroxyglutariques, une augmentation d'autres acides dicarboxyliques à l'analyse des acides organiques, une augmentation des glutaryl et isovaléryl carnitines et d'autres acylcarnitines à l'étude du profil des acylcarnitines par spectrométrie de masse en tandem. L'analyse de l'ADN peut être confirmatoire.

Le traitement de l'acidurie glutarique de type II est similaire à celui du déficit en acyl CoA déshydrogénase des acides gras à chaîne moyenne (MCADD), excepté que la riboflavine peut être efficace chez certains patients.

Plus d'information

Ce qui suit est une ressource en anglais qui peut être utile. S'il vous plaît, notez que LE MANUEL n'est pas responsable du contenu de cette ressource.

  1. Online Mendelian Inheritance in Man® (OMIM®) database: informations complètes sur la localisation des gènes, les molécules et les chromosomes

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