Глутаровая ацидемия тип 1 (клинические случаи)

Глутаровая ацидурия тип 1 (ГА-1; синонимы: недостаточность глутарил-КоА-дегидрогеназы, глутаровая ацидемия тип 1; OMIM 231670, МКБ 10 Е.72.3) — аутосомно-рецессивное заболевание, обусловленное мутациями в гене, кодирующем глутарил-КоА-дегидрогеназу, которая играет важную роль в деградационном метаболизме L-лизина, L-гидроксилизина и L-триптофана. Недостаточность или отсутствие фермента приводит к накоплению побочных продуктов деградации указанных аминокислот: глутаровой, 3-гидроксиглутаровой, глутаконовой кислот и глутарилкарнитина. Накопление глутаровой и 3-ОН-глутаровой кислот вызывает нейротоксичность. ГА-1 может дебютировать энцефалитоподобными кризами в раннем детском возрасте: от 3 мес до 3 лет (инфантильное начало) или с 6 лет (позднее начало). Кризы характеризуются прогрессирующими неврологическими двигательными расстройствами, гиперкинезами различных типов, изменением мышечного тонуса по спастическому типу, высокой частотой развития инвалидизации и смертности. Примерно в 25% случаев ГА-1 имеет подострое течение и проявляется на 1-м году жизни задержкой психомоторного развития с постепенным развитием гиперкинетического синдрома и спастичности. Осведомлённость и настороженность врачей в отношении заболеваний из группы наследственных болезней обмена веществ поможет своевременно назначать и проводить терапию как в остром периоде, так и в межприступный период для предотвращения ухудшения состояния и инвалидизации пациентов.

Участие авторов:
Глоба О.В. — концепция, написание текста, редактирование текста;
Кузенкова Л.М. — концепция, редактирование текста;
Бушуева Т.В. — концепция, редактирование текста;
Савостьянов К.В. — концепция, редактирование текста;
Пушков А.А. — концепция, редактирование текста;
Аникин А.В. — концепция, написание текста, редактирование текста;
Зырянова О.И. — концепция, написание текста;
Букш А.А. — концепция, написание текста;
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Поступила 02.04.2022 
Принята к печати 12.05.2022
Опубликована 30.06.2022

1. Михайлова С.В., Захарова Е.Ю., Петрухин А.С. Нейрометаболические заболевания у детей и подростков: диагностика и подходы к лечению. М.: Литтерра; 2017.

2. Михайлова С.В., Захарова Е.Ю., Бобылова М.Ю., Ильина Е.С., Банин А.В., Рассказчикова И.В. и др. Глутаровая ацидурия тип 1: клиника, диагностика и лечение. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2007; (10): 4-12.

3. Biery B.J., Stein D.E., Morton D.H., Goodman S.I. Gene structure and mutations of glutaryl-coenzyme A dehydrogenase: impaired association of enzyme subunits that is due to an A421V substitution causes glutaric acidemia type I in the Amish. Am. J. Hum. Genet. 1996; 59(5): 1006-11.

4. Kurkina M.V., Mihaylova S.V., Baydakova G.V., Saifullina E.V., Korostelev S.A., Pyankov D.V., et al. Molecular and biochemical study of glutaric aciduria type 1 in 49 Russian families: nine novel mutations in the GCDH gene. Metab. Brain Dis. 2020; 35(6): 1009-16. https://doi.org/10.1007/s11011-020-00554-x

5. Fu Z., Wang M., Paschke R., Rao K.S., Frerman F.E., Kim J.J. Crystal structures of human glutaryl-CoA dehydrogenase with and without an alternate substrate: structural bases of dehydrogenation and decarboxylation reactions. Biochemistry. 2004; 43(30): 9674-84. https://doi.org/10.1021/bi049290c

6. Greenberg C.R., Reimer D., Singal R., Triggs-Raine B., Chudley A.E., Dilling L.A., et al. A G-to-T transversion at the +5 position of intron 1 in the glutaryl CoA dehydrogenase gene is associated with the Island Lake variant of glutaric acidemia type I. Hum. Mol. Genet. 1995; 4: 493-5. https://doi.org/10.1093/hmg/4.3.493

7. López-Laso E., García-Villoria J., Martín E., Duque P., Cano A., Ribes A. Classic and late-onset neurological disease in two siblings with glutaryl-CoA dehydrogenase deficiency. J. Inherit. Metab. Dis. 2007; 30: 979. https://doi.org/10.1007/s10545-007-0699-3

8. Wang Q., Li X., Ding Y., Liu Y., Song J., Yang Y. Clinical and mutational spectra of 23 Chinese patients with glutaric aciduria type 1. Brain Dev. 2014; 36: 813-22. https://doi.org/10.1016/j.braindev.2013.11.006

9. Boy N.C., Maier E.M., Heringer J., Assmann B., Burgard P., Dixon M., et al. Proposed recommendations for diagnosing and managing individuals with glutaric aciduria type I: second revision. J. Inherit. Metab. Dis. 2017b; 40: 75-101. https://doi.org/10.1007/s10545-016-9999-9

10. Kyllerman M., Skjeldal O., Christensen E., Hagberg G., Holme E., Lönnquist T., et al. Long-term follow-up, neurological outcome and survival rate in 28 Nordic patients with glutaric aciduria type 1. Eur. J. Paediatr. Neurol. 2004; 8: 121-9. https://doi.org/10.1016/j.ejpn.2003.12.007

11. Kölker S., Garbade S., Greenberg C.R., Leonard J.V., Saudubray J.M., Ribes A., et al. Natural history, outcome, and treatment efficacy in children and adults with glutaryl-CoA dehydrogenase deficiency. Pediatr. Res. 2006; 59(6): 840-7. https://doi.org/10.1203/01.pdr.0000219387.79887.86

12. Bjugstad K.B., Goodman S.I., Freed C.R. Age at symptom onset predicts severity of motor impairment and clinical outcome of glutaric acidemia type I. J. Pediatr. 2000; 137(5): 681-6. https://doi.org/10.1067/mpd.2000.108954

13. Corral I., Martínez Castrillo J.C., Martínez-Pardo M., Gimeno A. Glutaric aciduria type I: diagnosis in adulthood and phenotypic variability. Neurologia. 2001; 16(8): 377-80. (in Spanish)

14. Zielonka M., Braun K., Bengel A., Seitz A., Kölker S., Boy N. Severe acute subdural hemorrhage in a patient with glutaric aciduria type I after minor head trauma: a case report. J. Child Neurol. 2015; 30(8): 1065-9. https://doi.org/10.1177/0883073814541479

15. Ishige M., Fuchigami T., Ogawa E., Usui H., Kohira R., Watanabe Y., et al. Severe acute subdural hemorrhages in a patient with glutaric acidemia type 1 under recommended treatment. Pediatr. Neurosurg. 2017; 52(1): 46-50. https://doi.org/10.1159/000448736

16. Kölker S., Garcia-Cazorla A., Valayannopoulos V., Lund A.M., Burlina A.B., Sykut-Cegielska J., et al. The phenotypic spectrum of organic acidurias and urea cycle disorders. Part 1: the initial presentation. J. Inherit. Metab. Dis. 2015; 38(6): 1041-57. https://doi.org/10.1007/s10545-015-9839-3

17. McClelland V.M., Bakalinova D.B., Hendriksz C., Singh R.P. Glutaric aciduria type 1 presenting with epilepsy. Dev. Med. Child Neurol. 2009; 51(3): 235-9. https://doi.org/10.1111/j.1469-8749.2008.03240.x

18. Liu X.M., Li R., Chen S.Z., Sang Y., Chen J., Fan C.H. Screening of inherited metabolic disorders in infants with infantile spasms. Cell Biochem. Biophys. 2015; 72(1): 61-5. https://doi.org/10.1007/s12013-014-0404-8

19. Forstner R., Hoffmann G.F., Gassner I., Heideman P., De Klerk J.B., Lawrenz-Wolf B., et al. Glutaric aciduria type I: ultrasonographic demonstration of early signs. Pediatr. Radiol. 1999; 29(2): 138-43. https://doi.org/10.1007/s002470050558

20. Клинические рекомендации: Глутаровая ацидурия тип 1. М.; 2021.

21. Zschocke J., Quak E., Guldberg P., Hoffmann G.F. Mutation analysis in glutaric aciduria type I. J. Med Genet. 2000. Mar; 37(3): 177-81. https://doi.org/10.1136/jmg.37.3.177

22. Boy N., Mühlhausen C., Maier E.M., Heringer J., Assmann B., Burgard P., et al. Proposed recommendations for diagnosing and managing individuals with glutaric aciduria type I: second revision. J. Inherit. Metab. Dis. 2017; 40(1): 75-101. https://doi.org/10.1007/s10545-016-9999-9

23. Baric I., Wagner L., Feyh P., Liesert M., Buckel W., Hoffmann G.F. Sensitivity and specificity of free and total glutaric acid and 3-hydroxyglutaric acid measurements by stable-isotope dilution assays for the diagnosis of glutaric aciduria type I. J. Inherit. Metab. Dis. 1999; 22(8): 867-81. https://doi.org/10.1023/a:1005683222187

24. Chace D.H., Kalas T.A., Naylor E.W. Use of tandem mass spectrometry for multianalyte screening of dried blood specimens from newborns. Clin. Chem. 2003; 49(11): 1797-817. https://doi.org/10.1373/clinchem.2003.022178

25. Kölker S., Christensen E., Leonard J.V., Greenberg C.R., Boneh A., Burlina A.B., et al. Diagnosis and management of glutaric aciduria type I--revised recommendations. J. Inherit. Metab. Dis. 2011; 34(3): 677-94. https://doi.org/10.1007/s10545-011-9289-5

26. Marti-Masso J.F., Ruiz-Martínez J., Makarov V., López de Munain A., Gorostidi A., Bergareche A., et al. Exome sequencing identifies GCDH (glutaryl-CoA dehydrogenase) mutations as a cause of a progressive form of early-onset generalized dystonia. Hum. Genet. 2012; 131(3): 435-42. https://doi.org/10.1007/s00439-011-1086-6

27. Acosta P.B. Nutrition Management of Patient with Inherited Metabolic Disorders. Sudbury: Jones and Bartlett Publishers; 2010.

28. Kölker S., Christensen E., Leonard J.V., Greenberg C.R., Burlina A.B., Burlina A.P., et al. Guideline for the diagnosis and management of glutaryl-CoA dehydrogenase deficiency (glutaric aciduria type I). J. Inherit. Metab. Dis. 2007; 30(1): 5-22. https://doi.org/10.1007/s10545-006-0451-4

29. Lindner M., Kölker S., Schulze A., Christensen E., Greenberg C.R., Hoffmann G.F. Neonatal screening for glutaryl-CoA dehydrogenase deficiency. J. Inherit. Metab. Dis. 2004; 27(6): 851-9. https://doi.org/10.1023/b:boli.0000045769.96657.af

30. Tsai F.C., Lee H.J., Wang A.G., Hsieh S.C., Lu Y.H., Lee M.C., et al. Experiences during newborn screening for glutaric aciduria type 1: diagnosis, treatment, genotype, phenotype, and outcomes. J. Chin. Med. Assoc. 2017; 80(4): 253-61. https://doi.org/10.1016/j.jcma.2016.07.006

31. Larson A., Goodman S. Glutaric Acidemia Type 1. 2019 Sep 19. In: Adam M.P., Mirzaa G.M., Pagon R.A., Wallace S.E., Bean L.J.H., Gripp K.W., Amemiya A., editors. GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993-2022. PMID: 31536184