Použití DL-3-hydroxybutyrátu sodného u těžké akutní neuro-metabolické kompromitace u pacientů s dědičnými poruchami syntézy ketolátek

26 dubna, 2021admin

Použití S DL-3-OHB bylo schváleno terapeutickou a etickou komisí našeho pracoviště. Ve všech případech bylo oznámení o nouzovém podání a průběžném zásobování provedeno prostřednictvím programu zvláštního přístupu Úřadu pro terapeutické zboží (TGA) australské federální vlády. TGA slouží jako obdobný regulační orgán jako Úřad pro potraviny a léčiva (FDA) v USA. Tato studie byla schválena etickou komisí sítě dětských nemocnic v Sydney a od pacienta nebo jeho opatrovníka byl získán informovaný souhlas odpovídající jeho věku. Zpráva zahrnuje retrospektivní přehled karet.

Hladiny organických kyselin v moči byly analyzovány kvalitativně pomocí plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií (GC/MS) (QP-2010 Ultra, Shimadzu Corp., Japonsko) po extrakci rozpouštědlem a trimethylsilylové derivatizaci vzorků moči, jak bylo popsáno dříve . Hladiny acylkarnitinu v plazmě byly analyzovány pomocí ultravysokoúčinné kapalinové chromatografie-tandemové hmotnostní spektrometrie (UPLC-MS/MS) (Xevo TQ-S Acquity UPLC, Waters, USA) . Analýza enzymů CPT II na leukocytech a fibroblastech byla založena na modifikované verzi Demaugre et al., 1991 s použitím neradioaktivních substrátů. Obsah bílkovin byl stanoven pomocí bikinchoninového testu (BCA) .

Případ I

Případ I je dítě ženského pohlaví nekonsangvinních kavkazských rodičů, narozené v termínu, které mělo druhý den života hypoglykemickou epizodu. Navzdory zvýšené frekvenci krmení se u ní třetí den objevila hypotermie a byla empiricky léčena jako sepse intravenózní aplikací 10% dextrózy a antibiotik. Čtvrtý den po opětovném zavedení odstříkaného mateřského mléka se u ní objevila letargie s apnoickou epizodou a záchvaty. Krevní plyny prokázaly pH 7∙51 (7∙35-7∙45), pCO2 23 mmHg (32-45) s amoniakem v séru 800 μmol/l (10-80). Dítěti byl opět nasazen nil by mouth, znovu nasazena 10% dextróza, podána nakládací dávka fenobarbitonu a bylo odesláno na terciární metabolickou jednotku. Sérový amoniak a krevní plyny se vrátily k normálu za 24 hodin bez jakékoli přídatné terapie snižující amoniak. Počáteční vyšetření organických kyselin v moči ukázalo významnou dikarboxylovou acidurii se středně dlouhým a dlouhým řetězcem bez průkazu tvorby ketonů, což svědčí pro předpokládanou diagnózu poruchy MFAO s dlouhým řetězcem. Počáteční krmení pátý den zahrnovalo 90 % polymerní glukózy a 10 % odstříkaného mateřského mléka s přídavkem S DL-3-OHB 300 mg/kg/den (Special Products Ltd., Velká Británie – (Veriton Pharma)). Šestý den došlo ke zhoršení stavu dítěte s multiorgánovým selháním zahrnujícím těžkou srdeční dysfunkci s frakčním zkrácením 16 % (28-45), jaterní dysfunkcí a záchvaty, kdy byla přerušena výživa, nasazena antikonvulziva a dítě bylo invazivně ventilováno.. S DL-3-OHB však byl nadále podáván v dávce 600 mg/kg/den. Magnetická rezonance mozku prokázala rozsáhlé změny v bílé hmotě (obr. 1a). Sedmý den byla opatrně zavedena krmiva na bázi sacharidů a MCT (Polyjoule, resp. Monogen, Nutricia Ltd., USA) s omezením tuků s dlouhým řetězcem < 5 % celkového energetického příjmu podle tabulky 1a. Frakční zkrácení srdce se devátý den zlepšilo na 41 % a poté pokračovalo stálé zlepšování, devátý den byla extubována a třiadvacátý den propuštěna domů se samostatnou výživou. Měla normální rané vývojové milníky a v současné době je jí 9 let a navštěvuje běžnou školu s dodatečnou podporou pro poruchu pozornosti s hyperaktivitou a mírné poruchy učení. Na magnetické rezonanci mozku provedené ve dvou letech došlo k uzdravení (obr. 1b). Diagnóza byla následně potvrzena studiemi toku oxidace tuků v kožních fibroblastech, které svědčily buď pro CACTD, nebo CPT2D, přičemž leukocytární aktivita CPT2 byla normální (93% aktivita CPT2 ve srovnání s kontrolami.) Následné molekulární studie ukázaly mutaci c.326 + 1 delG a c.50G > C variantu neznámého významu SLC25A20. Současné měření ketolátek u lůžka pacienta nebylo provedeno.

Tabulka 1 Dodávka energie pro každý případ za den přijetí na jednotku intenzivní péče, rozdělená jako IV (intravenózní) a odhadovaná energie z potravy a celková pro případ 1a, CACTD, 1b HMGCL2D a 1c CPT2D. Odhadovaná energetická potřeba pro novorozence a kojence je 100 Kcal / Kg / den a pro dospívající případ 1B přibližně 50 Kcal / Kg / den

Případ 2

Případ 2 byl druhým dítětem mužského pohlaví z nemanželských slovenských rodičů. Měl bezproblémový porod i kojenecký věk, po čtyřech měsících se u něj objevila hypoglykémie po přechodu z mateřského mléka na umělou výživu. HMGCL2D byl diagnostikován na základě typické biochemie včetně hrubého zvýšení 3-hydroxy-3-methlylglutarátu v moči. Byl stabilizován na dietě s nízkým obsahem bílkovin a tuků, ale od 1 roku věku do 16 let byl ztracen ze sledování. V tomto věku navštěvoval běžné běžné vzdělávání s normálním prospěchem. Na místní pohotovost se dostavil po 48 hodinách přetrvávajícího zvracení a byl přijat do nemocnice s letargií, dezorientací a nezřetelnou řečí. Při základním vyšetření bylo zjištěno, že má tachykardii, tachypnoe a teplotu jádra 34,7 °C. V průběhu vyšetření bylo zjištěno, že se jeho stav zhoršil. Jeho Glasgow Coma Scale (GCS) byla 15. Vstupní biochemické vyšetření prokázalo pH 7,12; bikarbonát 6,8 mmol/l (18∙0-24∙0), laktát 16 mmol/l (0-2∙0), přebytek bazí – 20 (- 2∙0 až + 2∙0), aniontovou mezeru 29 mmol/l (8-18) s glykemií 2 mmol/l (3,0-5,5). Hladina acetoacetátu byla následně uvedena jako 0,07 mmol/l (0,05-0,15) a betahydroxybutyrátu 0,01 mmol/l (0,03-3,0). Byl resuscitován bolusy dextrózy a fyziologického roztoku, léčen antibiotiky a antivirotiky a udržován na 5% dextróze udržovacími tekutinami. Druhý den po přijetí se jeho úroveň vědomí zhoršila s GCS 9, nebyl schopen plnit povely. Měl tři údery klonu na pravé straně a oboustranné extenzorové plantární reakce. Bylo zaznamenáno, že zornice reagují zpomaleně. CT mozku ukázalo splývající hypodenzitu bílé hmoty a známky malých komor odpovídající výrazně zvýšenému nitrolebečnímu tlaku. Amoniak v séru byl zvýšen na 455 μmol/l (< 50). Vzhledem ke zhoršenému neurologickému stavu byly intravenózní tekutiny omezeny na 50 ml/kg/den, ale byly změněny na 10% dextrózu. K dalšímu neurologickému zhoršení došlo třetí den, kdy měl oboustranně fixované a rozšířené zornice o průměru 7 mm. Opakované CT mozku odhalilo zhoršující se edém mozku (obr. 2a). Chirurgicky byl aplikován transkraniální šroub s otevíracím tlakem 30 mmHg. Čtvrtý den hospitalizace bylo zahájeno podávání S DL-3-OHB v dávce 600 mg/kg/den současně s pokusy o zajištění enterální výživy s vyšším obsahem energie, jak je uvedeno v tabulce 1b. Naměřená hodnota aetoacetátu se zvýšila na 0,11 mmol/l a betahydroxybutyrátu na 0,08 mmol/l. Během následujících tří dnů intrakraniální tlak nadále kolísal, ale postupně se začal zotavovat, dvacátý čtvrtý den se sám ventiloval na vzduchu a šedesátý třetí den byl propuštěn domů samostatně ambulantní. Magnetická rezonance mozku ukázala, že utrpěl rozsáhlý infarkt zadní cirkulace, pravděpodobně v důsledku herniace do foramen magnum při tlaku, a nadále má úplnou kortikální slepotu. Rozsáhlé abnormality bílé hmoty byly prokázány v době jeho prezentace a přetrvávaly i o tři roky později při opakovaném skenování (obr. 2b a c). Ostatní neurologické vyšetření zůstává ve věku 24 let normální.

Případ 3

Případ 3 je prvním dítětem nepokrevních rodičů ze Sýrie. Bylo diagnostikováno ve věku 3 týdnů po hraničních výsledcích novorozeneckého screeningu svědčících pro CACTD nebo CPT2D, v té době prospívalo na výlučném kojení. Bylo zahájeno vyšetření kožních fibroblastů, enzymologie bílých krvinek a genetické vyšetření, které následně potvrdilo CPT2D s 3% aktivitou leukocytů ve srovnání s kontrolami. Dítě bylo propuštěno na stravovací režim zahrnující 1/3 celkové energie z MCT a 2/3 z kojení. Ve třech měsících věku začalo dítě během 48 hodin odmítat krmení z láhve založené na MCT. Ráno při příjmu dítě během šesti hodin dvakrát zvracelo a byla mu doporučena návštěva pohotovosti. Na pohotovosti bylo vyhodnoceno, že je letargické, ale čilé, se srdeční frekvencí 140 tepů za minutu (BPM) a teplotou jádra 37 stupňů. Její venózní krevní plyny prokázaly hladinu glukózy v plné krvi 1∙5 mmol/l, pH 7∙40, pCO2 27 mmHg a přebytek bazí – 7∙1. Byla léčena dvěma po sobě následujícími bolusy 2 ml/kg 10% dextrózy a umístěna na 150% standardní udržovací 10% dextrózu a fyziologický roztok. Dvě hodiny po přijetí náhle ochabla a nereagovala na bolest s tělesnou teplotou 32∙6 stupňů a srdeční frekvencí 100 tepů za minutu. Zornice byly reaktivní, fontanela nebyla vyklenutá, ale byl patrný trvalý klonus > 15 tepů oboustranně. Glukóza ve venózní plné krvi byla v normě 6∙6 mmol/l, amoniak v séru byl následně hlášen 300 μmol/l (10-80). Ložnicové měření beta-hydroxybutyrátu bylo < 0∙2 mmol/L a současné měření volné mastné kyseliny bylo 3∙96 mmol/L s laboratorním beta-hydroxybutyrátem < 0∙18 mmol/L (poměr > 20 znamenající hypoketózu). Echokardiografie provedená na pohotovosti prokázala mírnou hypertrofii septa bez významné srdeční dysfunkce. Měla klinické známky hepatomegalie. Po tekutinové resuscitaci a empirickém použití intravenózních antibiotik bylo dítěti podáváno 150 mg/kg/dávku S DL-3-OHB čtyři hodiny, přičemž první dávka byla podána méně než tři hodiny po příhodě hypotermie (tabulka 1c). Po dvanácti hodinách a třech dávkách S DL-3-OHB se dítě probudilo a začalo sát, přičemž neurologické vyšetření bylo po dalších 24 hodinách normální. Vzhledem k rychlému neurologickému zotavení byla magnetická rezonance mozku provedena se zpožděním až po jednom měsíci a ukázala určité prominence ve frontálním extraaxiálním prostoru, ale jinak byla normální (obr. 3). V jednom roce věku při poslední kontrole byl vývoj v mezích normy, kdy byla schopna přitažení do stoje a stoje s oporou, ale má periferní hypertonii. Nicméně její neurologická prognóza zůstává opatrná.