Inleiding
VLCADD 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.
Vetzuuroxidatiestoornissen
VLCADD is een zogenoemde ‘vetzuuroxidatiestoornis’, een stoornis in de
verbranding van vetten uit het voedsel en uit de vetvoorraden in het lichaam. Vetten
zijn opgebouwd uit vetzuren en glycerol. De vetverbranding is een proces waarbij de
vetten in verschillende kleine stapjes worden afgebroken en omgezet in energie.
De eerste vetzuuroxidatiestoornissen werden ontdekt in de jaren ’70 van de vorige
eeuw. VLCADD is pas in 1992 voor het eerst beschreven.
Mitochondriën
Je lichaam heeft energie nodig voor alles wat je doet: voor bewegen, denken en het
laten kloppen van je hart. Je lichaam haalt energie uit voedingsstoffen die we eten en
opslaan, zoals koolhydraten, vetten en eiwitten. Deze stoffen kunnen niet direct
gebruikt worden als energie, maar moeten eerst worden omgezet in een energievorm
die de lichaamscellen wel kan gebruiken. Die energievorm heet ATP en wordt
gemaakt in de energiecentrales van je cellen: de mitochondriën. In de mitochondriën
worden de door het lichaam opgenomen voedingsstoffen afgebroken en wordt er uit
de voedingsstoffen energie vrijgemaakt en opgeslagen als ATP. Er zijn verschillende
enzymen die helpen met het afbreken van de verschillende soorten voedingsstoffen.
De mitochondriën halen eerst energie uit suikers (koolhydraten) in het bloed. Deze
suikers zijn opgenomen uit de voeding. Als de suikers uit het bloed opraken, worden
de suikervoorraden in de spieren en lever gebruikt. Pas wanneer deze
suikervoorraden op zijn, schakelen de mitochondriën over op de verbranding van
vetten. Dit is bijvoorbeeld nodig bij lang vasten (’s nachts) of langdurige inspanning,
zoals bijvoorbeeld tijdens sporten.
Vetzuuroxidatie
De verbranding van vetzuren in de mitochondriën wordt ‘vetzuuroxidatie’ genoemd
(oxideren betekent verbranden). Om energie uit vetzuren te kunnen halen, zijn er in
de mitochondriën twee stappen nodig: de vetzuren moeten eerst
het mitochondrion binnenkomen en daarna moeten ze afgebroken worden, zodat de
energie kan worden vrijgemaakt en er ATP kan worden gemaakt.
In de eerste stap is carnitine een belangrijke stof. Carnitine kan worden beschouwd
als een soort gids die de langeketenvetzuren helpt om het mitochondrion binnen te
komen. Verschillende enzymen koppelen de langeketenvetzuren aan carnitine en
ontkoppelen ze weer als ze in het mitochondrion zijn. Eenmaal in het mitochondrion
worden er, met behulp van enzymen, telkens kleine stukjes van de vetzuren
afgebroken. Omdat niet alle vetzuren even groot zijn, zijn er binnen het
mitochondrion verschillende enzymen voor het afbreken van korte, middellange of
lange vetzuurketens. Via de citroenzuurcyclus en de ademhalingsketen wordt de
energie uit deze kleine stukjes vrijgemaakt en opgeslagen als ATP, de energievorm
die de lichaamscellen kunnen gebruiken.
Vetzuuroxidatiestoornis
Wanneer een van de enzymen niet goed werkt of onvoldoende aanwezig is, kan het
afbreken van vetzuren en het omzetten in energie niet meer voldoende plaatsvinden.
Het gevolg is een vetzuuroxidatiestoornis. Doordat de vetzuren onvoldoende kunnen
worden omgezet in energie, kan er een energietekort voor de cellen ontstaan. Ook
kunnen tussenproducten van de afbraak van vetzuren zich ophopen in het lichaam.
Het defecte of ontbrekende enzym
Bij VLCAD-deficiëntie werkt het enzym VLCAD niet of onvoldoende. VLCAD staat
voor ‘very-long-chain acyl co-enzyme A dehydrogenase’. Dit enzym helpt met het
afbreken van de langeketenvetzuren als ze in het mitochondrion aangekomen zijn.
Wanneer dit enzym niet of onvoldoende werkt, kunnen de langeketenvetzuren
onvoldoende worden afgebroken.
Zeldzaamheid
VLCADD is een zeldzame stofwisselingsziekte. In België is het juiste aantal patiënten
niet gekend.
Symptomen
Niet alle patiënten met VLCADD hebben evenveel last van hun aandoening. Er zijn
kinderen die al snel na de geboorte klachten hebben van suf worden en slecht
drinken, lage bloedsuikers, spierafbraak en soms hartproblemen. Er zijn ook
patiënten die (bijna) helemaal geen klachten hebben, of alleen klachten tijdens
periodes waarin het lichaam veel energie nodig heeft, zoals bijvoorbeeld tijdens
zware inspanning of koorts. Meestal gaat het dan om spierklachten. De klachten
kunnen verschillen van lichte spierpijn tot zeer ernstige spierklachten, veroorzaakt
door afbraak van spiercellen (rabdomyolyse). Wanneer veel spiercellen kapotgaan,
komen de afbraakproducten hiervan in de bloedbaan terecht en kunnen via de nieren
ook in de urine terechtkomen. De urine wordt dan rood, of zelfs colakleurig. Als dit in
grote hoeveelheden gebeurt, kunnen de nieren beschadigen.
Sommige patiënten hebben last van epilepsie, concentratiestoornissen en/of
leerproblemen. Dit wordt niet direct door de problemen in de vetzuurverbranding
veroorzaakt, maar is vaak het gevolg van lage bloedsuikers (hypoglykemie) tijdens
een ontregelde periode, vaak in het eerste levensjaar. Hersencellen zijn erg gevoelig
voor energietekort (veroorzaakt door de lage bloedsuikers/hypoglykemie) en kunnen
als gevolg van een lage bloedsuiker schade oplopen.
Diagnose
Afwijkende acylcarnitines (dit zijn de vetzuren die zijn gekoppeld aan het carnitine, de
gids voor vetzuren om het mitochondrion binnen te komen) in het bloed kunnen voor
artsen een aanwijzing zijn dat een patiënt VLCADD heeft. Bij patiënten met VLCADD
is de werking van het VLCAD-enzym laag of zelfs helemaal afwezig. Deze
enzymactiviteit kan in Leukocyten bepaald worden. Hiervoor moet bloed worden
afgenomen. Tegenwoordig wordt meestal ook onderzoek in gekweekte huidcellen
(de zogenaamde fibroblasten) uitgevoerd. Hiervoor is een huidbiopt nodig. In de
huidcellen kan niet alleen de enzymactiviteit van VLCAD worden gemeten, maar ook
de ‘totale vetzuurverbranding’ die nog in de cel kan plaatsvinden. Hiermee kan een
inschatting worden gemaakt van de ernst van de ziekte en of er een aangepast dieet
moet worden gestart. Ook wordt er in het DNA gekeken of er sprake is van een
mutatie die de oorzaak kan zijn van de VLCAD-deficiëntie.
Het is bijna altijd mogelijk om binnen een aantal weken met zekerheid vast te stellen
of uit te sluiten of een kind een (langeketen-)vetzuuroxidatiestoornis heeft. Als er
meer kinderen in het gezin zijn, worden zij meestal ook onderzocht. In het erfelijk
materiaal van de ouders kan worden onderzocht of zij drager zijn van de mutatie die
bij hun kind de ziekte heeft veroorzaakt.