Inleiding
HMG-CoA-lyasedeficiëntie is een zeldzame, erfelijke stofwisselingsziekte. Met
‘stofwisseling’ wordt het omzetten en verwerken van stoffen in ons lichaam bedoeld.
Dat is nodig voor de opbouw van weefsels, zoals spieren, botten en organen, en voor
het vrijmaken van energie. De stofwisseling vindt plaats in alle cellen van ons
lichaam, waar enzymen hun werk doen. Als er iets mis is met een enzym, is de
stofwisseling verstoord. Een bepaalde stof kan niet meer worden omgezet en hoopt
zich op in de cel, terwijl het mogelijk belangrijke product te weinig of soms helemaal
niet meer gevormd wordt. Deze situatie kan tot min of meer ernstige klachten leiden.
Dit noemen we een stofwisselingsziekte.
Achtergrond
Mitochondriën
Je lichaam heeft energie nodig voor alles wat je doet: voor bewegen, denken en het
laten kloppen van je hart. Die energie haalt het uit eten, of uit opgeslagen voorraden
in spieren en vet. Maar de koolhydraten, vetten en eiwitten die we eten en opslaan,
kunnen niet direct gebruikt worden. Ze moeten eerst omgezet worden in een
energievorm waar de lichaamscellen mee uit de voeten kunnen. Die stof
heet ATP en wordt gemaakt in de energiecentrales van je cellen: de mitochondriën.
De energiecentrales worden allereerst gevoed met suikers (koolhydraten) uit het
bloed. Als die opraken, worden de voorraden in de spieren aangesproken. Pas
daarna schakelen de mitochondriën over op de verbranding van vetten. Vetten zijn in
feite de energievoorraad voor noodgevallen. Al die verschillende vormen van
energieproductie worden geregeld door specifieke enzymen.
Vetten
De verbranding van vetten in de mitochondriën wordt ‘vetzuuroxidatie’ genoemd
(oxideren is in feite een moeilijk woord voor verbranden). Om energie uit vetten te
kunnen halen, zijn er in de mitochondriën twee stappen nodig: de vetten moeten
allereerst het mitochondrion binnenkomen en daarna moeten ze afgebroken worden.
Bij die laatste stap wordt ATP gemaakt.
Voor beide stappen zijn meerdere enzymen nodig. In de eerste stap is carnitine een
belangrijke stof. Carnitine kan worden beschouwd als een soort gids die de vetzuren
nodig hebben om het mitochondrion binnen te komen. Verschillende enzymen
koppelen de vetzuren aan carnitine en ontkoppelen ze weer als ze op hun plaats zijn.
Het daadwerkelijke afbreken van de vetzuren in het mitochondrion gebeurt ook weer
in verschillende stappen. Omdat niet alle vetten gelijk zijn, zijn er binnen het
mitochondrion verschillende enzymen voor het afbreken van korte, middellange of
lange vetzuurketens.
Met al deze enzymen kan iets mis zijn (ze ontbreken of werken niet goed). Het
gevolg is een vetzuuroxidatiestoornis. Patiënten met een vetzuuroxidatiestoornis
kunnen te maken krijgen met ernstige energietekorten, waardoor de hersenen of
andere organen beschadigd kunnen raken. Ook kunnen tussenproducten in de
vetafbraak zich ophopen in het lichaam, bijvoorbeeld als vetdruppeltjes.
Eiwitten en aminozuren
Eiwitten zitten bijvoorbeeld in vlees, maar ook in brood, groenten en fruit. Ze worden
op allerlei plaatsen in het lichaam gebruikt. Allereerst zijn ze een bouwstof voor
spieren en geven ze stevigheid aan de huid en de botten. Veel eiwitten zijn
betrokken bij de opname en verwerking van andere stoffen in het lichaam. Hormonen
zijn gemaakt van eiwitten, net als antistoffen, die door het immuunsysteem worden
gemaakt om virussen en bacteriën op te ruimen.
Voor al die verschillende functies zijn verschillende eiwitten nodig. Die krijgen we niet
allemaal kant en klaar binnen via de voeding. In ons lichaam worden de eiwitten die
we eten eerst afgebroken. Daarna maakt het lichaam er precies die eiwitten van die
het nodig heeft.
Dat kan het omdat alle verschillende eiwitten zijn opgebouwd uit een beperkt aantal
bouwstenen, de aminozuren. Je zou eiwitten kunnen vergelijken met kralenkettingen.
Er zijn twintig verschillende soorten kralen (de aminozuren), waarmee je bijna
oneindig veel verschillende kettingen kunt rijgen. De meeste eiwitten die het lichaam
binnenkrijgt met de voeding worden dus eerst afgebroken tot aminozuren, waarna
het lichaam er nieuwe eiwitten van ‘rijgt’.
Het defecte of ontbrekende enzym bij HMG-CoA-lyasedeficiëntie
Patiënten met deze ziekte hebben een defect in het enzym HMG-CoA-lyase.
Daardoor kunnen hun lichaamscellen de stof 3-hydroxy-3methylglutaryl-CoA niet
goed verwerken. De afbraak van deze stof speelt een rol bij de vetverbranding en bij
de vorming van cholesterol. De stof wordt gevormd uit het aminozuur leucine. Een
ander effect is dat het lichaam tijdens vasten niet goed zogenaamde ketonlichamen
kan maken. De ketonlichamen, die uit vet worden gemaakt, zijn belangrijk als extra
energiebron tijdens vasten.
Zeldzaamheid
HMG-CoA-lyasedeficiëntie is een zeer zeldzame ziekte, waarvan slechts een
honderdtal patiënten op de wereld bekend zijn. Het is onbekend hoe vaak de ziekte
in België voorkomt.
Symptomen
De meeste patiënten krijgen hun eerste ziekteverschijnselen als ze tussen de drie en
elf maanden oud zijn, maar het is ook mogelijk dat ze al in de eerste dagen van hun
leven ziek worden.
Vaak zijn de eerste symptomen braken en slecht eten. De kinderen zijn vaak suf en
slap, zien bleek en zijn uitgedroogd. De symptomen kunnen snel verergeren tot een
coma. Vaak hebben de patiëntjes levensbedreigend lage bloedsuikers en verzuring
van het bloed doordat zij afvalstoffen niet goed kunnen afvoeren. Bij sommige
patiëntjes loopt deze eerste aanval van de ziekte fataal af. Anderen herstellen na de
juiste maatregelen in het ziekenhuis. De aanvallen worden veroorzaakt doordat een
patiëntje te weinig suiker en te veel aan bepaalde zuren in het bloed heeft, vaak
doordat het langere tijd niet of te weinig heeft gegeten.
Ouders die weten dat hun kindje HMG-CoA-lyasedeficiëntie heeft, kunnen de
aanvallen voorkomen door het regelmatig te voeden. Dergelijke aanvallen of crises
kunnen desondanks terugkeren als de patiëntjes ziek zijn door koorts of een infectie,
waardoor ze minder eten. De crises kunnen hersenschade veroorzaken, waardoor
patiënten een achterstand in hun verstandelijke ontwikkeling kunnen hebben.
Patiënten die met een behandeling de lage bloedsuikers en verzuring van het bloed
kunnen voorkomen, ontwikkelen zich over het algemeen normaal.
Diagnose
De diagnose HMG-CoA-lyasedeficiëntie kan gesteld worden met
laboratoriumonderzoek. Het enzymdefect kan worden aangetoond in bloedcellen,
huidcellen of levercellen. Het is mogelijk om het enzymdefect aan te tonen in cellen
uit het vruchtwater van een zwangere vrouw. Wanneer eerder in een gezin een kind
met HMG-CoA-lyase is geboren, kan dit prenatale onderzoek worden aangeboden
om vast te stellen of een volgend kind de ziekte ook heeft.