آغاز غربالگری 58 اختلال متابولیک نوزادان در ایران (قسمت هفتم – کمبود آنزیم بیوتینیداز)

دکتر سارنگ یونسی*، دکتر محمد مهدی طاهری امین*، دکتر پوراندخت سعادتی**

* دکترای حرفه ای علوم آزمایشگاهی

** متخصص آسیب شناسی بالینی و تشریحی

در ادامه مباحث قبلی به بررسی یکی از اختلالات دیگری که در این تست مورد غربالگری قرار می گیرد، یعنی کمبود آنزیم بیوتینیداز می پردازیم.

کمبود آنزیم بیوتینیداز

- کمبود آنزیم بیوتینیداز جزو بیماری های متابولیک نادر مادرزادی است که اگر در مراحل اولیه زندگی تشخیص داده شود براحتی قابل درمان بوده و از عقب ماندگی ذهنی و جسمی دایم بیمار پیشگیری خواهد کرد.

- الگوی وراثتی این اختلال از نوع اتوزومال مغلوب است، یعنی در دختران و پسران به یک نسبت مشاهده می شود. به همین دلیل شیوع آنها در ازدواج های فامیلی بیشتر است.

- بیوتینیداز یک آنزیم مهم در بدن محسوب می شود. آنزیم ها، پروتئینهای خاصی هستند که بدن برای گوارش غذا و ساخت برخی چربیها و قندها به آنها نیاز دارد. بیوتینیداز به بدن کمک می کند که بیوتین موجود در غذا را جذب و مجدداً از آن استفاده نماید. حضور بیوتین برای سلامت پوست، مو، مغز استخوان و سیستم عصبی بسیار مهم است.

- آنزیم بیوتینیداز بیوتین را از پروتئین‌های موجود در رژیم غذایی یا طی بازگردش پروتئین‌های بدن آزاد می سازد.

- این بیماری در دسته اختلالات مالتیپل کربوکسیلاز طبقه‌بندی می‌شود. حضور بیوتین به عنوان کوفاکتور، برای فعال شدن آنزیمهای کربوکسیلاز در بدن ضروری است، بنابراین بعد از اتصال بیوتین به اسیدآمینه لیزین در آنزیم‌های کربوکسیلاز (آپوکربوکسیلاز)، آنزیم های فوق فعال شده و این فرم فعال هولوکربوکسیلاز نام دارد.

- بدنبال تجزیه آنزیمهای کربوکسیلاز در بدن، بیوتینیل- لیزین تولید می‌شود. سپس بیوتینیل- لیزین (Biocytin) حاصل به کمک آنزیم بیوتینیداز، هیدرولیز و بیوتین از آن آزاد می‌شود که می‌تواند مجدداً در دسترس آنزیمهای کربوکسیلاز تجزیه نشده قرار گیرد. بنابراین در افراد مبتلا به نقص بیوتینیداز، بیوتین بدن کاهش می‌یابد که این امر منجر به نقصان فعالیت آنزیم‌های کربوکسیلاز می‌شود. در نتیجه مشکلاتی در گلوکونئوژنز، ساخت اسیدهای چرب و کاتابولیسم اسیدهای آمینه (با توجه به نقش کربوکسیلازها در آنها) ایجاد می‌گردد.

- بیوتین یکی از ویتامین های گروه B بوده و بعنوان یک کوآنزیم در متابولیسم اسیدهای چرب، کربوهیدرات‌ها و اسیدهای آمینه و همچنین سنتز ویتامین‌های B6 و B12 نقش دارد. این ویتامین دارای یک هستهٔ ایمیدازول بوده و در غلات کامل، جگر، تخم مرغ و شیر یافت می‌شود (به آن ویتامین B8 و یا ویتامین H هم می گویند).

 

علائم بالینی:

- زمان تولد: طبیعی.

- دوره نوزادی، شیرخوارگی یا کودکی: سن شروع علائم و نشانه‌های این نقص بسته به میزان بیوتین دریافتی و همچنین میزان فعالیت آنزیم بیوتینیداز ممکن است از چند هفته ابتدای تولد یا چند سال بعد از تولد متغیر باشد، ولی زمان بروز علائم بیماری معمولاً 3 تا 6 ماهگی است. بسته به میزان فعالیت آنزیم بیوتینیداز، بیماری به دو فرم نقص شدید (فعالیت آنزیم کمتر از 10 درصد) و نقص نسبی (فعالیت آنزیم بین 10 تا 30 درصد) دیده می‌شود. در اغلب موارد اولین تظاهرات بیماری به صورت بروز علائم پوستی و یا تشنج می باشد. ضایعات پوستی معمولاً پراکنده بوده اما ممکن است تمامی پوست دچار قرمزی و پوسته ریزی شود. این ضایعات با بروز ترکهایی در اطراف منافذ بدن (مثل ترک گوشه لب) همراه است. التهاب شدید پلکها، ملتحمه و قرنیه نیز دیده شود. ممکن است درماتیت (سبورئیک) نیز وجود داشته باشد. اغلب کاندیدیازیس پوستی - مخاطی و نقص ایمنی لنفوسیتهای B و T نیز وجود دارد. آلوپسی (ریزش موی سکه ای) در ناحیه سر، ابرو یا مژه بطور مادرزادی یا در دوره شیرخوارگی دیده می شود. حملات راجعه اسیدوز، کتوز و ارگانیک اسیداوری نیز رخ می‌دهد که با کاهش درجه حرارت، کاهش شدید تونوس عضلانی، عدم رفلکسهای تاندونی و اغماء تظاهر می‌کند. حملات اسیدوز در زمان عفونت حاد ممکن است بروز کنند. علائم عصبی از تظاهرات عمده بیماری بوده و شامل عدم تعادل است که می تواند مانع راه رفتن شود. سایر علائم عبارتند از: ترمور یا لرزش بوده که ممکن است تنها تظاهر بیماری باشد. اسپاسم یا گرفتگی عضلانی در شیرخوارگی، تاخیر تکامل، دم صدادار یا تنفس سخت و آپنه، فلج بولبر (فلج بصل النخاعی پیشرونده که به علت آسیب تدریجی قسمت پایین ساقه مغزی ایجاد می شود و فرد به عوارضی مانند اختلال در بلع، اختلال تکلم و آتروفی عضلات زبان دچار می شود) در این بیماران دیده می شود. از علائم دیررس این دوره بروز اختلال عصبی - حسی در اعصاب بینایی و شنوایی است که ممکن است منجر به نزدیک بینی شدید و ناشنوایی شود.

- دوران کودکی و نوجوانی: ضعف اسپاستیک اندامهای تحتانی، آتروفی پیشرونده عصب بینایی و نابینایی حاد بدنبال ابتلا به بیماریهای عفونی حاد.

نکات:

درهر بیماری که تشنج بدون توضیح دارد، آنزیم بیوتینیداز باید بررسی شود.
در تشخیص افتراقی آکرودرماتیت انتروپاتیکا (یک بیماری نادر ژنتیکی که بصورت اوتوزوم مغلوب به ارث می رسد. میزان روی سرم در این بیماران معمولاً پایین بوده و به صورت ضایعات پوستی، بخصوص در نواحی پره اوریفیسیال و همچنین اندامها، به همراه ریزش مو و اسهال بروز می کند) و دیسپلازی اکتودرمی نقص آنزیم بیوتینیداز باید مدنظر قرار گیرد. دیسپلازی های اکتودرمی بیماری ژنتیکی و ارثی هست که در آن نقایص مو، ناخن، غدد عرقی و دندان ها دیده می شود. وقتی شخصی حداقل دو نوع از این ویژگیهای اکتودرمی غیر طبیعی را داراست - مثلا دندان های بدشکل و با موهای شدیدا کم پشت - بعنوان مبتلا به دیسپلازی اکتودرمی قلمداد می شود.
در هر بیمار مبتلا به لاکتیک اسیدمی بدون توضیح، آنزیم بیوتینیداز باید بررسی شود.
 

شیوع

یک مورد در هر 60 هزار تولد زنده است، اما پیش‌بینی می‌شود شیوع این بیماری در کشورهایی همانند ایران، بدلیل رواج ازدواجهای فامیلی بیشتر باشد.

 

غربالگری نوزادان:

طی غربالگری بیماریهای متابولیک در نوزادان 2 تا 7 روزه با استفاده از روش رنگ سنجی فعالیت آنزیمی بیوتینیداز اندازه گیری می شود. همچنین طی غربالگری با استفاده از روش MS/MS مارکرهای مربوط به آسیل کارنیتین ها نیز اندازه گیری می شود. افزایش بعضی از مارکرها از جمله C5 و C5OH (ندرتاً C3) به همراه کاهش فعالیت آنزیم بیوتینیداز غیرطبیعی محسوب می گردد.
در صورتی که درغربالگری نتیجه تست های فوق غیرطبیعی باشد، باید آزمایش 1 الی 2 روز بعد با خونگیری مجدد، تکرار شود. بدیهی است در صورت وجود مشکل آنزیمی این جواب تأئید و بعنوان نقص آنزیمی گزارش می شود.
 

توجه: موارد کاهش کاذب فعالیت آنزیم در نوزادان نارس و یا قرار دادن نمونه لکه های خون در داخل کیسه پلاستیکی قبل از خشک شدن آنها، مشاهده می گردد.

 

روش تشخیص:

بررسی اسیدهای آلی ادرار: افزایش ۳- متیل کروتونیل گلیسین اسید، ۳ - هیدروکسی ایزووالریک اسید، ۳ - هیدروکسی پروپیونیک اسید، هیدروکسی کارنیتین و متیل سیترات. این متابولیت‌ها به واسطه ی 4 آنزیمی كه برای فعالیت خود به بیوتین احتیاج دارند، ساخته می‌شوند.
بررسی خون: افزایش اسید لاکتیک.
بررسی مایع مغزی نخاعی: افزایش لاکتات، پیرووات و ۳- هیدروکسی ایزووالرات .
در طی حمله حاد بیماری دردوره شیرخوارگی: افزایش آمونیاک خون.
بررسی آنزیم در سرم به روش رنگ سنجی و یا فلوریمتریک
بررسی مولکولی: بررسی موتاسیون در ژن بیوتینیداز. ژن آنزیم بیوتینیداز شامل 4 اگزون می‌باشد. بیش از 100 موتاسیون در این ژن شناسایی شده است که منجر به نقص بیوتینیداز می‌شوند. در این میان 5 موتاسیون G93del7ins3، p.R538C، p.Q456H و موتاسیون دوتاییp.A171T:D444H به طور مشترک بیش از 60 درصد موارد بیماری را ایجاد می‌کنند. موتاسیون p.D444H به تنهایی باعث پیدایش فرم نسبی و خفیف بیماری می‌شود، ولی در صورت همراهی با سایر موتاسیون ها، می‌تواند باعث پیدایش فرم شدید بیماری گردد.
 

درمان:

با مصرف روزانه ۱۰ میلی گرم بیوتین، علائم پوستی، ضعف اسپاسمیک همه اندامها و موهای ریخته شده در شیرخوارگی بهبود می‌یابد. در نوجوانی پس از ماهها درمان با بیوتین، بهبود علائم اکستراپیرامیدال، نقصان سیستم ایمنی و شدت بینایی مشاهده شده است.

در یک بیمار رفع ضایعات پوستی و آلوپسی بدنبال تجویز اسیدهای چرب غیر اشباع رخ داده است (چون احتمالاً استیل کوآکربوکسیلاز در تولید اسید فولیک مورد نیاز بوده و در این نقص نیز درگیر می‌شود).

 

عوارض:

صدمه عصب بینایی و عصب شنوایی با درمان قابل برگشت نیست، ولی در صورت تشخیص زودهنگام بیماری و درمان به موقع می توان به پیش آگهی خوبی داشت.

 

 

نحوه پیگیری بیماران بعد از تشخیص:

باید به والدین این گونه بیماران آموزش داده شود که نیاز به درمان مادام العمر بوده و رعایت نکات تغذیه ای این بیماران برای داشتن یک روند رشدی، سلامتی و تکامل طبیعی اجباری می باشد.
این بیماران باید توسط یک متخصص بیماریهای متابولیک تحت مراقبت منظم قرار گیرند.
این بیماران باید مرتب از نظر وضعیت شنوایی و بینایی مورد سنجش قرار گیرند.
پیگیری دراز مدت بیماری باید به والدین توصیه شود تا وضعیت نوزاد همیشه در حالت سالم قرار گیرد. مشورت با گروهی از مشاورین شامل متخصص اطفال، ژنتیک و تغذیه نیز باید صورت بگیرد و والدین باید بدانند که کوچکترین تخطی از رژیم غذایی می تواند مرگ فرزندشان را به همراه داشته باشد.
مشاوره ژنتیک برای تشخیص مولکولی بیماری و تعیین ریسک ابتلاء فرزند بعدی (در صورت داشتن تصمیم به بارداری در آینده) توصیه می شود.
در کودکان مبتلا به این بیماری، باید سطح بیوتین به صورت منظم چک شود، در نتیجه این کودکان باید مرتباً آزمایش خون بدهند. نتایج آزمایشات در تنظیم دوز دارو، به پزشک متخصص غدد و متابولیسم کودکان کمک می کند.