Trastornos metabólicos hereditarios

Los trastornos metabólicos hereditarios son afecciones genéticas que provocan problemas de metabolismo. La mayoría de las personas con trastornos metabólicos hereditarios tienen un gen defectuoso que provoca una deficiencia de enzimas. Hay cientos de trastornos metabólicos genéticos diferentes, y sus síntomas, tratamientos y pronósticos varían ampliamente.

¿Qué es el metabolismo?

El metabolismo se refiere a todas las reacciones químicas que tienen lugar en el cuerpo para convertir o utilizar energía. Algunos ejemplos importantes de metabolismo incluyen:

Descomponer los carbohidratos, proteínas y grasas de los alimentos para liberar energía.
Transformar el exceso de nitrógeno en productos de desecho que se excretan en la orina.
Descomponer o convertir productos químicos en otras sustancias y transportarlos al interior de las células.

El metabolismo es una cadena de montaje química organizada pero caótica. Las materias primas, los productos a medio terminar y los materiales de desecho se utilizan, producen, transportan y excretan constantemente. Los "trabajadores" de la línea de montaje son enzimas y otras proteínas que hacen que se produzcan reacciones químicas.

Causas de los trastornos metabólicos hereditarios

En la mayoría de los trastornos metabólicos hereditarios, el cuerpo no produce una sola enzima o se produce en una forma que no funciona. La enzima que falta es como un trabajador ausente en la línea de montaje. Dependiendo del trabajo de esa enzima, su ausencia significa que se pueden acumular sustancias químicas tóxicas o que no se puede producir un producto esencial.

El código o modelo para producir una enzima suele estar contenido en un par de genes. La mayoría de las personas con trastornos metabólicos hereditarios heredan dos copias defectuosas del gen, una de cada padre. Ambos padres son "portadores" del gen malo, lo que significa que tienen una copia defectuosa y una copia normal.

En los padres, la copia genética normal compensa la copia mala. Sus niveles de enzimas suelen ser adecuados, por lo que es posible que no presenten síntomas de un trastorno metabólico genético. Sin embargo, el niño que hereda dos copias genéticas defectuosas no puede producir suficiente enzima eficaz y desarrolla el trastorno metabólico genético. Esta forma de transmisión genética se llama herencia autosómica recesiva.

La causa original de la mayoría de los trastornos metabólicos genéticos es una mutación genética que ocurrió hace muchas, muchas generaciones. La mutación genética se transmite de generación en generación, lo que garantiza su conservación.

Cada trastorno metabólico hereditario es bastante raro en la población general. Considerados en conjunto, los trastornos metabólicos hereditarios pueden afectar aproximadamente a 1 de cada 1000 a 2500 recién nacidos. En determinadas poblaciones étnicas, como los judíos asquenazíes (judíos de ascendencia europea central y oriental), la tasa de trastornos metabólicos hereditarios es mayor.

Tipos de trastornos metabólicos hereditarios

Se han identificado cientos de trastornos metabólicos hereditarios y se siguen descubriendo otros nuevos. Algunos de los trastornos metabólicos genéticos más comunes e importantes incluyen:

Trastornos de almacenamiento lisosómico: Los lisosomas son espacios dentro de las células que descomponen los productos de desecho del metabolismo. Varias deficiencias de enzimas dentro de los lisosomas pueden resultar en la acumulación de sustancias tóxicas, causando trastornos metabólicos que incluyen:

Síndrome de Hurler (estructura ósea anormal y retraso en el desarrollo)
Enfermedad de Niemann-Pick (los bebés desarrollan agrandamiento del hígado, dificultad para alimentarse y daño a los nervios)
Enfermedadde Tay-Sachs (debilidad progresiva en un niño de meses, que progresa a un daño nervioso severo; el niño generalmente vive solo hasta los 4 o 5 años)
Enfermedadde Gaucher (dolor de huesos, agrandamiento del hígado y recuentos bajos de plaquetas, a menudo leves, en niños o adultos)
Enfermedad de Fabry (dolor en las extremidades en la infancia, con enfermedades renales y cardíacas y accidentes cerebrovasculares en la edad adulta; solo los varones se ven afectados)
Enfermedad de Krabbe (daño progresivo a los nervios, retraso en el desarrollo en niños pequeños; ocasionalmente, los adultos se ven afectados)

Galactosemia: la descomposición alterada del azúcar galactosa conduce a ictericia, vómitos y agrandamiento del hígado después de que un recién nacido alimente con leche materna o con fórmula.
Enfermedad de la orina con jarabe de arce: la deficiencia de una enzima llamada BCKD provoca la acumulación de aminoácidos en el cuerpo. Se produce daño a los nervios y la orina huele a jarabe.
Fenilcetonuria: la deficiencia de la enzima PAH da como resultado niveles altos de fenilalanina en la sangre. La discapacidad intelectual se produce si no se reconoce la afección.
Enfermedades por almacenamiento de glucógeno: los problemas con el almacenamiento de azúcar provocan niveles bajos de azúcar en sangre, dolor muscular y debilidad.
Trastornos mitocondriales: los problemas dentro de las mitocondrias, las centrales eléctricas de las células, provocan daño muscular.
Ataxia de Friedreich: los problemas relacionados con una proteína llamada frataxina causan daño a los nervios y, a menudo, problemas cardíacos. La incapacidad para caminar suele ser consecuencia de la edad adulta.
Trastornos de los peroxisomas: al igual que los lisosomas, los peroxisomas son espacios diminutos llenos de enzimas dentro de las células. La función deficiente de las enzimas dentro de los peroxisomas puede conducir a la acumulación de productos tóxicos del metabolismo. Los trastornos peroxisomales incluyen:

Síndrome de Zellweger (rasgos faciales anormales, agrandamiento del hígado y daño a los nervios en bebés)
Adrenoleucodistrofia (los síntomas de daño nervioso pueden desarrollarse en la infancia o en la edad adulta temprana, según la forma).

Trastornos del metabolismo de los metales: los niveles de metales traza en la sangre están controlados por proteínas especiales. Los trastornos metabólicos hereditarios pueden provocar un mal funcionamiento de las proteínas y la acumulación tóxica de metal en el cuerpo:

Enfermedad de Wilson (los niveles de cobre tóxico se acumulan en el hígado, el cerebro y otros órganos)
Hemocromatosis (los intestinos absorben el exceso de hierro, que se acumula en el hígado, el páncreas, las articulaciones y el corazón, causando daños)

Acidemias orgánicas: acidemia metilmalónica y acidemia propiónica.
Trastornos del ciclo de la urea: deficiencia de ornitina transcarbamilasa y citrulinemia

Síntomas de trastornos metabólicos hereditarios

Los síntomas de los trastornos metabólicos genéticos varían ampliamente según el problema metabólico presente. Algunos síntomas de trastornos metabólicos hereditarios incluyen:

Letargo
Poco apetito
Dolor abdominal
Vómitos
Pérdida de peso
Ictericia
No ganar peso o crecer
Retraso en el desarrollo
Convulsiones
Coma
Olor anormal de orina, aliento, sudor o saliva

Los síntomas pueden aparecer de repente o progresar lentamente. Los síntomas pueden ser provocados por alimentos, medicamentos, deshidratación, enfermedades menores u otros factores. Los síntomas aparecen unas pocas semanas después del nacimiento en muchas afecciones. Otros trastornos metabólicos hereditarios pueden tardar años en aparecer.

Diagnóstico de trastornos metabólicos hereditarios

Los trastornos metabólicos hereditarios están presentes al nacer y algunos se detectan mediante exámenes de detección de rutina.

La tecnología de pruebas mejorada está llevando a muchos estados a expandir la detección neonatal de trastornos metabólicos genéticos.

Si un trastorno metabólico hereditario no se detecta al nacer, a menudo no se diagnostica hasta que aparecen los síntomas. Una vez que se desarrollan los síntomas, se dispone de análisis específicos de sangre o ADN para diagnosticar la mayoría de los trastornos metabólicos genéticos. La derivación a un centro especializado (generalmente en una universidad) aumenta las posibilidades de un diagnóstico correcto.

Tratamiento de los trastornos metabólicos hereditarios

Hay tratamientos limitados disponibles para los trastornos metabólicos hereditarios. El defecto genético esencial que causa la afección no se puede corregir con la tecnología actual. En cambio, los tratamientos intentan solucionar el problema del metabolismo.

Los tratamientos para los trastornos metabólicos genéticos siguen algunos principios generales:

Reducir o eliminar la ingesta de cualquier alimento o fármaco que no pueda metabolizarse adecuadamente.
Sustituya la enzima u otra sustancia química que falte o esté inactiva, para restaurar el metabolismo lo más cerca posible de la normalidad.
Eliminar los productos tóxicos del metabolismo que se acumulan debido al trastorno metabólico.

El tratamiento puede incluir medidas como:

Dietas especiales que eliminan ciertos nutrientes
Tomar reemplazos de enzimas u otros suplementos que apoyen el metabolismo
Tratar la sangre con productos químicos para desintoxicar subproductos metabólicos peligrosos

Siempre que sea posible, una persona con un trastorno metabólico hereditario debe recibir atención en un centro médico con experiencia en estas raras afecciones.

Los niños y adultos con trastornos metabólicos hereditarios pueden enfermarse bastante, lo que requiere hospitalización y, a veces, soporte vital. El tratamiento durante estos episodios se centra en la atención de emergencia y la mejora del funcionamiento de los órganos.