Diskussion
mitokondriel lidelse er forårsaget af nedsat mitokondriel energiproduktion sekundært til mutationer af enten mtDNA eller nukleare mitokondrielle gener.1,5 punktmutationer og mtDNA-sletninger med stort fragment repræsenterer de 2 mest almindelige årsager til primære mitokondrielle lidelser. I øjeblikket er der ikke noget ensartet sæt tests, der anbefales til at evaluere en patient, der mistænkes for at have mitokondriel lidelse.1,5 mælkesyre akkumuleres typisk hos patienter med mitokondriel lidelse på grund af øget produktion af pyruvat, hvilket igen skyldes øget glykolyse i indstillingen af reduceret adenosintrifosfat (ATP) produktion relateret til abnormitet i elektrontransportkæden.1,6 forhøjede laktatniveauer er imidlertid hverken specifikke eller følsomme til diagnosticering af mitokondrie lidelser. Dette skyldes, at laktatniveauer kan hæves under andre tilstande, såsom vævsiskæmi.5 Tilsvarende kan nogle patienter med mitokondriel sygdom kun have forhøjede mælkesyreniveauer, når de er under fysiologisk stress, som det var tilfældet hos vores patient. Derfor kræves et højt indeks for mistanke ved evaluering af patienter, der kan have en mitokondriel lidelse.
bemærkelsesværdigt i denne patients præsentation var hendes gentagne episoder af hypokalæmi i kombination med hendes episoder med mælkesyreacidose. På tidspunktet for hendes nuværende præsentation, selvom hun havde en dyb metabolisk alkalose (pH på 7,55), havde hun også en overlejret aniongab metabolisk acidose (lactat på 5.1 mmol/l og aniongab på 18). Denne sag fremhæver vigtigheden af at beregne aniongabet hos alle patienter med syre-base-lidelse. Ved evaluering af patienter med uforklarlig hypokalæmi kan urinkaliumniveauer være nyttige til evaluering af årsagen. Et lavt kaliumniveau i urinen antyder, at ikke-renalt kaliumspild, som det kunne ses med gastrointestinale tab (f.eks. diarre), kaliumforskydning, eller når renal kaliumspild er stoppet (f. eks. efter seponering af diuretisk behandling). RTA er en væsentlig årsag til urin kalium tab, der typisk ses i kombination med nongap metabolisk acidose.6 i vores patient var der tidligere stillet en diagnose af distal RTA i betragtning af den samtidige hypokalæmi og metabolisk acidose. Det dominerende træk ved anion gap metabolisk acidose (i modsætning til nongap acidose) og det lave kalium-til-kreatinin-forhold i urinen (10 mekv/g) på tidspunktet for hendes hypokalæmi (2,1 mmol/l) argumenterede imidlertid imod denne diagnose. Derudover blev en urinforsuringstest afsluttet og var normal, hvilket yderligere argumenterede mod en diagnose af distal RTA. Selvom hendes hypokalæmi delvist var relateret til hendes off-and-on brug af diuretika og sandsynligvis tegnede sig for sværhedsgraden af hendes hypokalæmi (2,1 mmol/l) på tidspunktet for hendes nuværende præsentation, var et intracellulært skift af kalium sandsynligvis også en medvirkende faktor. Lactacidose resulterer i et fald i intracellulær pH. den lave intracellulære pH aktiverer igen Na+/H+ pumpen i cellen, som skubber hydrogen ud i en udveksling for natrium. Tilstrømningen af natrium aktiverer derefter Na+/K+-ATPase-pumpen, der resulterer i intracellulær forskydning af kalium, der fører til hypokalæmi (Figur 1).2 Denne intracellulære forskydning af kalium vil være mest mærkbar, når der ikke er nogen underliggende nyresvigt. Dette er i modsætning til den udadvendte forskydning af kalium, der ses i forbindelse med metabolisk acidose sekundært til uorganiske syrer.
skematisk af virkningerne af mælkesyreacidose på plasma K+. Forhøjelse af lactat, en organisk syre, forårsager mælkesyreose, hvilket resulterer i reduktion af intracellulær pH. den lave pH aktiverer igen Na+/H+ – udvekslingen i cellen, som skubber H+ ud i bytte for Na+. Tilstrømningen af Na+ intracellulært aktiverer derefter Na+ / K+-ATPase, hvilket resulterer i intracellulær forskydning af K+, hvilket fører til hypokalæmi. Tilpasset fra Figur 4 i Aronson PS, Giebisch G. effekter af pH på kalium: nye forklaringer på gamle observationer. J Am Soc Nephrol. 2011; 22: 1981-1989.2 ophavsret lot 2011 af American Society of nefrologi.
når der er mistanke om en mitokondriel sygdom, vil andre nyttige screeningstest udover et forhøjet lactat omfatte urin organisk syre, serum FC, AC og AC/FC-forhold. Urin organisk syretest kan være nyttigt at evaluere mellemprodukterne i Krebs-cyklussen, såsom methylmalonat og dicarboksylisk syre, som kan hæves hos patienter med mitokondriel lidelse. Carnitin er nødvendigt for at transportere langkædede fedtsyrer over mitokondriemembranen, og lave carnitinniveauer og forhøjet AC/FC tyder på unormal fri fedtoksidering.1,5 ingen af disse tests er imidlertid følsomme, og i sidste ende, hvis mistankeindekset er højt, skal genetisk testning afsluttes.
mitokondriel lidelse kan have en syndromisk eller ikke-syndromisk manifestation.1,5 vores patient syntes at have en ikke-syndromisk manifestation ved første øjekast, da mælkesyreacidose var det dominerende træk i hendes kliniske præsentation. Imidlertid led hun også dagligt af muskelsmerter, hvilket blev markant forværret af træning. Hendes muskelbiopsi afslørede myopati, som i kombination med stort mtDNA-tab var i overensstemmelse med mitokondriel myopati. Hendes korte statur, høretab og hypothyroidisme var sandsynligvis også relateret til hendes mitokondrie gen sletning. Forbindelsen mellem hendes kliniske træk og mitokondrie-gensletning var imidlertid ikke indlysende. Ved mitokondrielle lidelser er fænotypens variabilitet relateret til graden af heteroplasmi, som er andelen af slettet mtDNA inden for mitokondrier.7 vores patient havde en lav heteroplasmi (<10%), og derfor var den kliniske virkning af hendes gensletning ikke umiddelbart synlig.
i øjeblikket er der ingen helbredende behandling for mitokondriel lidelse. Ud over at rådgive vores patient om at afbryde hendes diuretika, protonpumpehæmmer og afføringsmiddel, blev hun også startet på bicarbonattilskud. De mest almindeligt anvendte kosttilskudsbestanddele til mitokondriel sygdom inkluderer E-vitamin, 10.kvartal, riboflavin og carnitin.8 Derfor blev hun også startet på carnitin 3 g pr. dag i 2 opdelte doser, 10 600 mg pr.dag i 2 opdelte doser og riboflavin 100 mg pr. dag. Den ketogene diæt er blevet betragtet som en alternativ terapi til patienter med mitokondrie lidelser, især med kompleks i-mangel. I betragtning af hendes mitokondrie myopati anbefalede vi det imidlertid ikke på grund af de potentielle skadelige virkninger af ketogen diæt på muskelceller. Patienten blev også rådet til at undgå medicin, der kunne påvirke mitokondriefunktionen negativt, herunder metformin, valproinsyre, propofol, neuromuskulære blokeringsmidler og statiner, baseret på anbefalinger fra mitokondrie Medicine Society.9