פרטי המחלה Medium-Chain Acyl-Coenzyme A Dehydrogenase Deficiency (MCADD)

קטגוריה

  • מחלות גנטיות מטבוליות

גנים קשורים

ACADM

שכיחות מקסימלית

כ-5.3 מקרים ל-100,000 לידות. MCADD נפוצה באנשים ממוצא אירופי ובייחוד במי שמוצאם מצפון אירופה. 1:40-100 מהאנשים ממוצא צפון אירופי הוא נשא של הוריאנט מחולל המחלה c.985A>G בגן ACADM.

עמותות וארגוני הורים

קבוצת שייכות

הפרעות חמצון חומצות שומן (FAODs) וקטוגנזה

תורשה

אוטוזומלית רצסיבית

סימפטומים

האנזים MCAD משתתף בחמצון של חומצות שומן באורך בינוני באברוני המיטוכונדריה (״תחנות כוח״ שמספקות אנרגיה לתא) וכאשר הוא חסר נפגעת היכולת להשתמש בשומן כמקור אנרגיה. אצל אדם בריא, הגוף מסתמך לאחר ארוחה בעיקר על הסוכר גלוקוז כמקור אנרגיה ומאוחר יותר על מאגרי גליקוגן. כאשר מאגרי הגליקוגן מתרוקנים, פירוק שומנים הופך למקור האנרגיה העיקרי. זה קורה ברקמות השונות בגוף בעת צום ממושך או כאשר דרישות האנרגיה גבוהות מאוד, למשל כשנאבקים במחלה זיהומית. תהליך חשוב נוסף המתרחש בגוף בתגובה למחסור באנרגיה ותלוי בחמצון של חומצות שומן הוא יצירת גופיפי קטו בכבד. מולקולות אלו נועדו להבטיח את אספקת האנרגיה ללב ולמוח גם כשחסר סוכר. לכן, מצב שבו רמת הסוכר בדם נמוכה משמעותית מהרמה התקינה (היפוגליקמיה) מלווה אצל אדם בריא בעלייה ברמת גופיפי הקטו. זהו מנגנון פיצוי (קומפנסציה) מטבולי להתמודדות עם מחסור באנרגיה. לעומת זאת, אצל אדם עם מחלה גנטית הפוגעת בניצול של חומצות שומן, כמו חסר ב-MCAD (MCADD) נפגעת היכולת להתמודד עם מחסור באנרגיה. חולי MCADD עלולים לסבול מהתקפים של רמת סוכר נמוכה בדם ללא פיצוי הולם באמצעות עליית גופיפי קטו, מצב המכונה היפוגליקמיה היפוקטוטית. זה קורה בתגובה לצום ממושך או במהלך מחלה זיהומית כמו נגיף במערכת העיכול או בדרכי הנשימה העליונות. תינוקות צעירים מסתדרים ללא מקורות אנרגיה אלטרנטיביים כמו חומצות שומן משום שמאכילים אותם בתדירות גבוהה. כאשר תינוק נגמל מהאכלה בלילה ומרווחי הזמן בין הארוחות מתארכים, תינוק עם MCADD עלול להתחיל להראות סימנים של היפוגליקמיה לפני ארוחות, ביניהם: ישנוניות, עצבנות, רעד, פרכוסים ואף משבר היפוגליקמי. כמו כן, MCADD ידוע כגורם למוות בעריסה (SIDS). בעבר סברו שהמחלה מתבטאת לראשונה בין גיל חודשיים ל-24 חודשים, אך בהמשך דווח גם על מקרים שבהם המחלה הופיעה במבוגרים. מחקר בהשתתפות מבוגרים לא סוכרתיים שהייתה להם היפוגליקמיה בצום, הראה כי לחלקם יש MCADD (Douillard et al 2012). התקפי היפוגליקמיה חמורים שלא מטופלים עשויים להוביל לפרכוסים, הקאות, ישנוניות, תרדמת ומוות. החולים מצויים בסיכון למצב של הידרדרות מטבולית שמכונה ״דה-קומפנסציה״. מצב זה, מוביל לפגיעה בתאי הכבד ובתפקודו. בעקבות פגיעה בתאי הכבד משתחררים לדם אנזימי כבד ורמתם בו עולה, ובעקבות הפגיעה בתפקוד הכבד, שאחראי לטפל בעודפי אמוניה, יכולה להופיע רמה גבוהה של אמוניה בדם (היפראמונמיה). מצב של דה-קומפנסציה מעלה את הסיכון של החולים לסבול מפגיעה כרונית בשרירים (מיופתיה כרונית). אבחון מוקדם של חולים עם MCADD והימנעות מצום ממושך יכולים להיטיב עם החולים. בו בזמן, יש לזכור כי ילדים עם MCADD נמצאים בסיכון להשמנת יתר לאחר התחלת הטיפול במחלה, שכולל תדירות אכילה גבוהה. כאמור, הסימן המרכזי של המחלה הוא התקפים של היפוגליקמיה (סוכר נמוך) היפוקטוטית, כלומר שמופיעה ללא גופיפי קטו משום שיש בעיה בתהליך הניצול של חומצות שומן ליצירת גופיפי קטו. ההתקפים נוטים להופיע לאחר צום ממושך או זיהומים, אשר לרוב גורמים לאובדן תיאבון ולעלייה בדרישות האנרגיה כאשר לחולה יש חום גבוה. התקפים היפוגליקמיים יכולים להיות מלווים בפרכוסים. בנוסף, מצבים כאלו של סטרס מטבולי מובילים להקאות וישנוניות, אשר עשויות להתקדם במהירות לקומה ולמוות. רמות נמוכות של גופיפי קטו בבדיקת שתן, חומצות אורגניות בשתן או בבדיקה בסרום הדם של בטא-הידרוקסי-בוטיראט (סוג של גופיף קטו) לא שוללות MCAD. הסיבה לכך היא שבמצבים של דה-קומפנסציה מטבולית חריפה, הגוף מנצל חומצות שומן ארוכות ליצירת גופיפי קטו וכך החסר שלהם אינו מוחלט. באותם מצבים יכולה להופיע גם הגדלה של הכבד (הפטומגליה חריפה), עלייה באנזימי כבד והיפראמונמיה. בעבר, מוות פתאומי ובלתי צפוי היה ביטוי ראשון שכיח של MCADD. הוא עדיין יכול להתרחש אפילו בחולים מבוגרים, למשל בעקבות סטרס מטבולי לאחר ניתוח או צום ממושך. היסטורית, 18%-25% מהחולים שלא אובחנו לפני המשבר המטבולי הראשון שלהם נפטרו במהלכו. תוכניות סקר יילודים הצליחו להפחית דרמטית את התמותה של ילודים עם MCADD ובשנת 2022 התפרסם מחקר שהעריך אותה כעת כ-0.6%-2.4% (Mütze et al 2022). בכל זאת, גם כיום ילודים מתים מהיפוגליקמיה חמורה עוד לפני שחוזרות תוצאות בדיקת הסקר. בנתיחה לאחר המוות של אותם נפטרים מהמחלה מוצאים בצקת מוחית והסננה של שומן לכבד, לכליות וללב. במצב של דה-קומפנסציה חריפה או כרונית יכול להופיע גם חסר בקרניטין חופשי. תפקידו של קרניטין במצב תקין הוא לאפשר כניסה של חומצות שומן למיטוכונדריה, שם הן מנוצלות להפקת אנרגיה. עם זאת, כאשר ישנה הצטברות של חומצות שומן בינוניות שהמיטוכונדריה לא מסוגלת לנצל בשל מחסור באנזים MCAD, קרניטין מתחבר לחומצות השומן העודפות ומאפשר את הפרשתן בשתן. ניצול זה של קרניטין במחלה יכול להוביל למחסור בקרניטין חופשי. לחסר ב-MCAD בדרך כל אין ביטויי מחלה נוירולוגיים. עם זאת, אם מצבים של דה-קומפנסציה יוצאים משליטה, הם עלולים לגרום לאובדן אבני דרך התפתחותיות אצל ילדים, פגיעה בכישורי שפה (אפזיה), הפרעת קשב, ריכוז והיפראקטיביות. כמו כן, הם יכולים לגרום לפגיעה כרונית בשרירים (מיופתיה כרונית). בעבר, נמצא כי התפתחה מיופתיה כרונית אצל 18% מהחולים שהיו להם מספר אירועים של דה-קומפנסציה. במחקר ארוך-טווח על המהלך הטבעי של חסר ב-MCAD, שבוצע לפני כניסתה של תוכנית סקר ילודים, דווח במקרים רבים על עייפות, כאבי שרירים וסבילות מופחתת למאמץ גופני. תופעות אלו לא נבעו מפגיעה בשריר הלב. עוד דווח על כאב שרירים שמופיע במאמץ גופני, חולשת שרירים פרוקסימלית בגפיים שהולכת ומחריפה (חולשה בשרירי הגפיים שקרובים יחסית למרכז הגוף) ותסמונת הראש הצנוח, שנובעת מחולשת שרירי העורף. ב-MRI זוהו אצל החולים הסננה של רקמת שומן ורקמת חיבור (פיברוטית) לשרירים וכן בצקת בשרירים בדרגות חומרה שונות. על אף שהם נדירים, דווח על מקרים שבהם יש ליקויים לבביים אצל אנשים עם MCADD. עד כה, לא הצליחו לבסס קשר סיבתי בין המחלה לאותם ליקויים. מקטע QT הוא מדד באק״ג שמייצג את משך הדה-פולריזציה (האות החשמלי להתכווצות) והרה-פולריזציה (האות החשמלי להרפיה) בחדרי הלב. דווח על מקרה של חולה עם הארכת מקטע QT וכן על מקרה אחר של טכיאריתמיה חדרית (הפרעת קצב בשילוב דופק מהיר). חולה נקבה בת 16 הגיעה לאי ספיקת כבד, כליות ולב לאחר שתייה מופרזת של אלכוהול ולאחר מכן תקופה של צום. עוד דווח על מבוגר עם MCADD שסבל מהקאות וכאבי ראש על רקע היפוגליקמיה (סוכר נמוך) והיפראמונמיה, ופיתח דופק מהיר שמקורו בחלק העליון של הלב (supraventricular tachycardia), דופק מהיר שמקורו בחדרים (ventricular tachycardia) ולבסוף פרפור חדרים שהוביל לדום לב. מספר מחקרים העלו את האפשרות שחולים עם MCADD והפרעות אחרות בתהליך חמצון חומצות השומן מצויים בסיכון מוגבר לפתח מחלת כליות כרונית עם הגיל. הסיבה לכך, היא שהאבוביות המקורבות (proximal tubules) בכליה מכילות ריכוז גבוה של מיטוכונדריה ולכן מבטאות באופן מוגבר את האנזים הפגוע במחלה. בנתיחות לאחר המוות זוהתה הסננה של שומן אל הכליה אצל החולים. עם זאת, לא דווח על מחלה שעונה להגדרה של מחלת כליות. בקרב החולים, אלו שנמצאה אצלם הצטלקות של הרקמה בין צינוריות הכליה (פיברוזיס טובולו-אינטרסטיציאלי), גם התאפיינו בביטוי מופחת של חלק מהאנזימים המשתתפים בחמצון חומצות שומן, דבר שהוביל לירידה ברמות ה-ATP, מוות תאי (אפופטוזיס) ושקיעת שומנים בתוך התא. לחלק מהאנשים יש חסר ״קל״ ב-MCAD. תוכניות סקר ילודים משתמשות בספקטרומטר מסה (tandem mass spectrometry – MS/MS) על מנת לזהות חומרים שונים המצויים בחסר או בעודף ויכולים להצביע על מחלה גנטית מטבולית. בעקבות התרחבות תוכניות אלו, מצליחים לאבחן בשנים האחרונות גם חולים עם ירידת פעילות קלה באנזים MCAD. לעיתים הם יכולים להיות אסימפטומטיים ולא ידוע עדיין האם זה בזכות אבחון מוקדם והתחלת טיפול או משום שבאופן טבעי לאותם חולים יש מספיק פעילות של האנזים MCAD עבור צורכיהם המטבוליים. יש לציין, כי חולים עם חריגות קלות בבדיקות ביוכימיות עדיין בסיכון לפתח תסמיני מחלה מסכני חיים וחשוב שגם חולים אסימפטומטיים יהיו במעקב רפואי ארוך טווח. נמצא קשר בין סוג השינוי הגנטי שיש לחולים ובין האופן שבו המחלה מתבטאת אצלם (Genotype-Phenotype Correlations). במחקר על 221 חולים בארה״ב שאובחנו באמצעות סקר ילודים התגלה שסוג השינוי הגנטי והרמות של C8 בדם מסייעים לנבא אילו תסמיני מחלה יופיעו אצל הילוד ומה תהיה מידת חומרתם. המדד C8 מייצג הצטברות של חומצות שומן בינוניות שאינן מנוצלות. נראה שרמות הפעילות האנזימטית של MCAD מנבאות טוב למדי את חומרת ביטויי המחלה, אך בכל זאת גם גורמים סביבתיים, כמו סטרס או מחלה, משפיעים מאוד על מהלך המחלה המטבולית. אצל אנשים ממוצא צפון אירופי נפוץ הוריאנט מחולל המחלה c.985A>G בגן ACADM, כלומר שבסיס הדנ״א אדנין בעמדה 985 של רצף הגן המקודד לאנזים MCAD הוחלף בגואנין. הסיבה לכך היא ככל הנראה אפקט המייסדים. אפקט המייסדים הוא ירידה במגוון הגנטי המתרחשת כאשר אוכלוסייה קטנה מתבדלת מאוכלוסייה גדולה יותר. וריאנטים גנטיים שהיו להורים המייסדים של אותה אוכלוסייה יהיו נפוצים הרבה יותר באוכלוסייה קטנה זו מאשר באוכלוסייה הגדולה ממנה התפצלה. מבין הוריאנטים הגנטיים השונים שגורמים למחלה, כשהווריאנט c.985A>G מצוי בשני העותקים של הגן ACADM, החולים מתאפיינים ברמות הגבוהות ביותר של C8 בבדיקת סקר ילודים ומצויים בסיכון הגבוה ביותר לפתח תסמינים בעודם ילודים. חולים עם ערכים חריגים פחות במדדי הצטברות חומצות שומן נושאים בדרך כלל וריאנטים מחוללי מחלה אחרים, או עותק אחד של וריאנט c.985A>G ועותק שני של וריאנט אחר (כלומר הם הטרוזיגוטים מורכבים). כך למשל, חולים עם ורינאט c.600-18G>A בעותק אחד של הגן ACADM וריאנט c.985A>G בשני, הם בעלי ביטויי מחלה קלים וייתכן שכלל לא יאובחנו בבדיקת סקר ילודים. זאת, משום שרמת הפעילות של אנזים MCAD אצלם לא מספיק פגועה. כשהוריאנט c.199T>C מופיע לבדו בשני העותקים של הגן ACADM הוא כנראה לא גורם למחלה, אך כאשר הוא מופיע לצד וריאנט מחולל מחלה אחר ישנו סיכון למשבר מטבולי.

נתונים נוספים