Full text
UNIVERSIDADE DE SANTIAGO DE COMPOSTELA FACULTADE DE MEDICINA E ODONTOLOXÍA TRABALLO FIN DE GRAO DE MEDICINA Título do TFG: IMPORTANCIA DE SUPLEMENTAR ÁCIDO DOCOSAHEXAENOICO NAS ENFERMIDADES HEREDITARIAS DO METABOLISMO INTERMEDIARIO Autora: Castro Sesto, Paula Titora: Couce Pico, María Luz Cotitora: Sánchez Pintos, Paula Departamento: Pediatría/Departamento Ciencias Forenses, Anatomía Patolóxica, Xinecoloxía e Obstetricia e Pediatría/CHUS Curso académico: 2019/2020 Convocatoria: 1ª Ordinaria (Xuño)
2 ÍNDICE ÍNDICE DE TÁBOAS .............................................................................................................. 3 ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................................................ 3 RESUMO ................................................................................................................................... 4 ÍNDICE DE ABREVIATURAS .............................................................................................. 6 1. INTRODUCIÓN................................................................................................................ 7 1.1. Os ácidos graxos .......................................................................................................... 7 1.2. Ácido docosahexaenoico ............................................................................................. 8 1.3. Enfermidades do metabolismo intermediario ............................................................ 11 1.4. Enfermidades metabólicas dos aminoácidos ............................................................. 13 1.5. Enfermidades metabólicas da β-oxidación dos ácidos graxos ................................... 15 1.5.1. Deficiencia da proteína trifuncional mitocondrial (TFPD) e de 3-hidroxiacilCoA deshidroxenasa de cadea longa (LCHADD)............................................................. 18 2. XUSTIFICACIÓN E OBXECTIVOS ........................................................................... 20 3. MÉTODOS ...................................................................................................................... 21 3.1. Criterios de inclusión e de exclusión ......................................................................... 21 3.2. Tipo de intervención .................................................................................................. 21 3.3. Estratexia de busca bibliográfica ............................................................................... 22 3.4. Selección de estudos .................................................................................................. 22 3.5. Recollida de datos ...................................................................................................... 24 3.6. Medición dos resultados ............................................................................................ 24 3.7. Avaliación do risco de nesgo ..................................................................................... 25 4. RESULTADOS ................................................................................................................ 25 4.1. Efectos nos niveis plasmáticos e eritrocitarios de DHA tras suplementar DHA ....... 26 4.2. Efectos no estado dos lípidos tras suplementar DHA ................................................ 26 4.3. Efectos na función visual tras suplementar DHA ...................................................... 30 4.4. Efectos na función neurocognitiva tras suplementar DHA........................................ 33 4.5. Avaliación do risco de nesgo ..................................................................................... 35 5. DISCUSIÓN ..................................................................................................................... 39 6. CONCLUSIÓNS ............................................................................................................. 44 7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................... 45
3 ÍNDICE DE TÁBOAS Táboa 1. Posibles achados nas probas analíticas dos ECM ..................................................... 20 Táboa 2. Criterios PICOS para a inclusión de estudos para responder a pregunta de investigación formulada ........................................................................................................... 21 Táboa 3. Efecto de suplementar DHA nos niveis plasmáticos e eritrocitarios de DHA en 217 pacientes con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa.................................................................................................... 27 Táboa 4. Efecto de suplementar DHA nos estado dos lípidos plasmáticos (TG, CT, HDL, LDL) en 123 pacientes con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da βoxidación de ácidos graxos de cadea longa .............................................................................. 29 Táboa 5. Efecto de suplementar DHA na función visual en 194 pacientes con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa .................................................................................................................................................. 31 Táboa 6. Efecto de suplementar DHA na función neurocognitiva en 154 pacientes con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa .......................................................................................................................... 34 Táboa 7. Matriz de resultados para a revisión de suplementar DHA nas enfermidades do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación dos ácidos graxos de cadea longa segundo a clasificación ORBIT ................................................................................................ 38 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Clasificación dos ácidos graxos. ................................................................................ 8 Figura 2. Molécula química do ácido docosahexaenoico (DHA) ............................................. 8 Figura 3. Transformación metabólica dos ácidos graxos omega-6 e omega-3 ....................... 10 Figura 4. Catabolismo dos aminoácidos e sinalización dos principais lugares de bloqueo que dan lugar a enfermidades metabólicas ...................................................................................... 14 Figura 5. Esquema representativo da oxidación de ácidos graxos de cadea longa na mitocondria .................................................................................................................................................. 17 Figura 6. Fondo de ollo dun paciente con LCHADD .............................................................. 19 Figura 7. Diagrama de fluxo para representar a busca bibliográfica sobre os defectos do metabolismo dos aminoácidos .................................................................................................. 23 Figura 8. Diagrama de fluxo para representar a busca bibliográfica sobre os defectos da βoxidación de ácidos graxos de cadea longa, concretamente LCHADD e TFPD. .................... 24 Figura 9. Gráfico do risco de nesgo. Clasificación dos estudos en función do risco de nesgo presentado como porcentaxes ................................................................................................... 36 Figura 10. Resumo de cada tipo de nesgo para cada estudo incluído na revisión ................... 37
4 RESUMO Introdución. O ácido docosahexaenoico é un LC-PUFA omega-3 moi importante durante a infancia, que se atopa en grandes cantidades no cerebro e na retina. Dadas as restrinxidas dietas en nutrientes de alto valor biolóxico que seguen os pacientes con erros conxénitos do metabolismo intermediario, é posible que teñan unha carencia deste ácido graxo. Métodos. Realizouse unha revisión sistemática na que se pretende ver a evidencia dispoñible sobre os beneficios que podería aportar suplementar DHA a pacientes con trastornos do metabolismo intermediario. A busca bibliográfica realizouse usando a base de datos MEDLINE (vía PubMed) seguindo as pautas PRISMA e incluíronse ensaios clínicos controlados de enfermos con trastornos do metabolismo de aminoácidos e de ácidos graxos de cadea larga (LCHADD e TFPD) dende os 0 aos 18 anos nos que se suplementou DHA e se valorou o estado deste, o estado dos lípidos, a función visual e a función neurocognitiva. Para cada estudo seleccionado avaliouse o risco de nesgo seguindo a metodoloxía de Colaboración Cochrane. Resultados. Observouse unha melloría no estado de DHA nos pacientes, independentemente da dose administrada, e unha diminución da latencia da onda P100 cunha dose ≥ 10 mg DHA/kg/día. Os datos para o estado dos lípidos e a función neurocognitiva non foron concluíntes. Conclusións. Esta revisión confirma que suplementar DHA durante a infancia pode ter efectos positivos para o estado do ácido docosahexaenoico e para a función visual. Son precisas investigacións futuras para confirmar estes e outros beneficios, así como a dose e a duración necesaria dos suplementos. Palabras clave. Ácidos graxos poliinsaturados de cadea longa, erros conxénitos do metabolismo, defectos do metabolismo dos aminoácidos, defectos da oxidación dos ácidos graxos, función visual, función cognitiva. RESUMEN Introducción. El ácido docosahexaenoico es un LC-PUFA omega-3 muy importante durante la infancia, que está en grandes cantidades en el cerebro y en la retina. Debido a las restringidas dietas en nutrientes de alto valor biológico que siguen los pacientes con errores congénitos del metabolismo intermediario, es posible que tengan una carencia de este ácido graso. Métodos. Se realizó una revisión sistemática en la que se pretende ver la evidencia disponible sobre los beneficios que podría aportar suplementar DHA a pacientes con trastornos del metabolismo intermediario. La búsqueda bibliográfica se realizó usando la base de datos MEDLINE (vía PubMed) siguiendo las pautas PRISMA e incluyendo ensayos clínicos controlados de enfermos con trastornos del metabolismo de aminoácidos y de ácidos grasos de cadena larga (LCHADD e TFPD) desde los 0 a los 18 años en los que se suplementó DHA y se valoró el estado de este, el estado de los lípidos, la función visual y la función neurocognitiva.
5 Para cada estudio seleccionado se evaluó el riesgo de sesgo siguiendo la metodología de Colaboración Cochrane. Resultados. Se observó una mejoría del estado de DHA en los pacientes, independientemente de la dosis administrada, y una disminución de la latencia de la onda P100 con una dosis ≥ 10 mg DHA/kg/día. Los datos para el estado de los lípidos y la función neurocognitiva no fueron concluyentes. Conclusiones. Esta revisión confirma que suplementar DHA durante la infancia puede tener efectos positivos para el estado del ácido docosahexaenoico y para la función visual. Son precisas investigaciones futuras para confirmar estos y otros beneficios, la dosis y la duración necesaria de los suplementos. Palabras clave. Ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga, errores congénitos del metabolismo, defectos del metabolismo de los aminoácidos, defectos de la oxidación de los ácidos grasos, función visual, función neurocognitiva. ABSTRACT Introduction. Docosahexaenoic acid is a very important omega-3 LC-PUFA during childhood, which is in large quantities in the brain and in the retina. Patients with inborn errors of metabolism should follow diets restricted in nutrients of high biological value, hence it is possible they have a lack of this fatty acid. Methods. A systematic review was carried out in order to see the evidence on the benefits that supplemental DHA could bring to patients with inborn errors of intermediate metabolism. The literature search was conducted using the MEDLINE database (via PubMed) following the PRISMA guidelines and including controlled clinical trials of patients with disorders of amino acid metabolism and long chain fatty acids (LCHADD and TFPD) from 0 to 18 years in which DHA was supplemented and its status, lipid status, visual function and neurocognitive function were assessed. For each selected study, the risk of bias was assessed following the Cochrane Collaboration methodology. Results. An improvement in DHA status was observed in the patients, regardless of the dose administered, and a decrease in the latency of the P100 wave with a dose of ≥ 10 mg DHA/kg/day. The data for lipid status and neurocognitive function were inconclusive. Conclusions. This review confirms DHA supplementation during childhood can have positive effects for docosahexaenoic acid status and visual function. Future research is required to confirm these and other benefits, as well as the dosage and duration of supplementation. Keywords. Long-chain polyunsaturated fatty acids, inborn errors of metabolism, amino acid metabolism defects, fatty acid oxidation defects, visual function, neurocognitive function.
6 ÍNDICE DE ABREVIATURAS AA Ácido araquidónico ALA Ácido α-linolénico DHA Ácido docosahexaenoico EC Ensaio/s clínico/s ECM Erro conxénito do metabolismo EPA Ácido eicosapentanoico EPR Epitelio pigmentario da retina ERG Electrorretinograma FAO Oxidación doo ácidos graxos FAOD Defecto da oxidación dos ácidos graxos LA Ácido linoleico LCHADD Déficit de 3-hidroxiacil-CoA deshidroxenasa de cadea longa LC-FAOD Defecto da oxidación dos ácidos graxos de cadea longa LC-PUFA Ácidos graxos poliinsaturados de cadea longa PKU Fenilcetonuria SNC Sistema Nervioso Central TFP Proteína trifuncional mitocondrial TFPD Deficiencia da proteína trifuncional mitocondrial VEP Potenciais evocados visuais
7 1. INTRODUCIÓN 1.1. Os ácidos graxos Os ácidos graxos clasifícanse, tal e como se pode ver na figura 1, en dous grupos en función das características que presentan: saturados e insaturados. Estes últimos teñen dobres enlaces na súa cadea e divídense a súa vez en monoinsaturados (só presentan un dobre enlace, é dicir, unha insaturación) e poliinsaturados (teñen varios dobres enlaces). Os poliinsaturados poden dividirse en ácidos graxos omega-3 (n-3), omega-6 (n-6) e omega-9 (n-9). A diferencia entre eles é que no caso do omega-3 o primeiro dobre enlace contando dende o extremo metilo está na posición 3, nos omega-6 sitúase na posición 6 e nos omega-9 está na posición 9. Os ácidos graxos omega-9 non son esenciais xa que o noso organismo pode sintetizalos grazas a que é capaz de introducir unha insaturación na posición C9. Pola contra, os omega-3 e omega-6 si que son considerados esenciais xa que as nosas células non poden introducir insaturacións nesas posicións polo que debemos inxerilos na dieta para ter niveis axeitados. Os seres humanos precisan os ácidos graxos omega-3 e omega-6 para o crecemento e para o correcto funcionamento celular [1,2]. Os ácidos graxos poliinsaturados de cadea larga (LC-PUFA, Long Chain Polyunsaturated Fatty Acids) son aqueles ácidos graxos poliinsaturados que teñen máis de 18 carbonos. Sintetízanse principalmente no retículo endoplásmico do fígado e nos peroxisomas a partir dos ácidos graxos esenciais e grazas a unha serie de enzimas elongasa (levan a cabo o alargamento das cadeas de ácidos graxos a base de introducir unidades de carbonos) e desaturasa (introducen dobres enlaces). A biosíntese vai depender da dispoñibilidade que haxa de precursores e da actividade enzimática, a cal pode estar no límite nos recentemente nados prematuros ou enfermos. As membranas celulares e os fosfolípidos do plasma teñen ácidos graxos, dos cales un 10-15% son LC-PUFA. Dentro da serie n-6 o LC-PUFA máis importante é o ácido araquidónico (AA) e dentro dos omega3 os máis importantes son o ácido eicosapentaenoico (EPA) e o ácido docosahexaenoico (DHA). Estes ácidos graxos modulan funcións da membrana como a fluidez, a actividade de enzimas unidas á membrana, receptores e canais iónicos, transporte transmembrana e transdución de sinais eléctricas e humorais. Ademais, os LC-PUFA son precursores para a formación de eicosanoides bioactivos como tromboxanos, prostaglandinas, leucotrienos e docosanoides [1,3].
8 Figura 1. Clasificación dos ácidos graxos. 1.2. Ácido docosahexaenoico O ácido docosahexaenoico, tamén coñecido como DHA, é un ácido graxo poliinsaturado de cadea larga da serie n-3 [4] e cuxa molécula química está representada na figura 2. Figura 2. Molécula química do ácido docosahexaenoico (DHA) con 22 carbonos e 6 insaturacións (dobres enlaces representados como unha dobre liña). Ácidos graxos Ácidos graxos saturados Ácidos graxos insaturados Ácidos graxos monoinsaturados Ácidos graxos poliinsaturados Omega-9: -Ácido oleico C18:1 Omega-6: -Linoleico C18:2 -AA C20:4 Omega-3: -α-linolénico C18:3 -EPA C20:5 -DHA C22:6 OH = O
9 Historicamente, a inxestión de ácidos graxos omega-3 e omega-6 condicionou unha proporción omega-3:omega-6 de 1:2 pero, debido aos cambios no estilo de vida que están ocorrendo nas últimas décadas, a proporción dos ácidos graxos n-6 aumentou considerablemente. O DHA obtense principalmente do pescado e do aceite de pescado. O seu sabor e o seu olor provoca ás veces rexeita na inxestión, o cal pode contribuír ao seu déficit. Ademais, algúns pescados azuis da escala trófica superior (quenllas, túnidos, salmónidos) teñen contaminantes como o metil-mercurio que afectan ao crecemento e ao desenvolvemento cerebral polo que os nenos e as embarazadas deben ter precaucións e non abusar deles. A parte dos alimentos mencionados anteriormente, tamén se poden encontrar produtos enriquecidos con DHA como por exemplo, ovos ou leite e outros produtos lácteos [1,4]. O DHA é clave na concepción e no desenvolvemento e crecemento do embrión e do neno. As concentracións plasmáticas deste ácido graxo nos neonatos van depender das concentracións plasmáticas da nai segundo a súa dieta, do tamaño da placenta e das proteínas transportadoras. O gradiente transplacentario de DHA vai aumentando segundo avanza o embarazo, sendo maior no último trimestre da xestación xa que se transfiren entre 30-40 mg/día dos depósitos maternos ao feto. Despois do nacemento, os niveis sofren un descenso de ata un terzo sobre os niveis uterinos debido ás grandes necesidades de DHA que se requiren para o enriquecemento lipídico das membranas celulares. Polo tanto, precísase que a nai teña unha inxestión suficiente deste ácido graxo debido a que tanto a etapa da xestación como a da lactación son críticas [4]. O DHA está en pequenas cantidades en gran parte dos tecidos, pero no caso do cerebro e da retina atópase en grandes cantidades. No cerebro forma parte das membranas celulares e participa na transmisión de sinais e no crecemento neuronal. Na retina o DHA forma o 30-40% do total de ácidos graxos dos bastóns dos segmentos externos, aumentado a fluidez da membrana, modificando a mobilidade das proteínas e a actividade de enzimas críticos na transdución de sinais visuais. Unha diminución de DHA no cerebro e na retina interfire coa neuroxénese, coa función neuronal e coas cascadas de sinalización visual. É fundamental recoñecer a necesidade de administrar suplementos deste ácido graxo nalgunhas enfermidades con dietas restrinxidas ou con alteracións metabólicas que ocasionen un déficit [4]. O DHA non é considerado un ácido graxo esencial porque se pode sintetizar a partir do ácido α-linolénico (ALA). Tanto o ácido linoleico (LA) como o ALA si que son considerados ácidos graxos esenciais. Para sintetizar DHA necesítanse enzimas de elongación e desaturación da cadea, os cales son comúns para os ácidos graxos omega-3 e omega-6 [4], tal e como se observa na figura 3. As reaccións nas que participa a elongasa son rápidas polo que os enzimas que van limitar a velocidade de síntese desta transformación metabólica son a Δ-5 e a Δ-6 desaturasa. Ademais, como se usan os mesmos enzimas para a síntese de ambas series hai unha competencia metabólica entre os ácidos
16 para o cerebro. Durante o xaxún prolongado practicamente todos os tecidos dependen da FAO para obter enerxía, pero principalmente o corazón e o músculo esquelético. Por conseguinte, a FAO é un proceso crucial, particularmente nos recentemente nados debido a que as súas reservas de glicóxeno son limitadas e dependen na súa maior parte dos ácidos graxos para conseguir enerxía [11,13]. Os defectos da oxidación dos ácidos graxos (FAOD) son un grupo de erros conxénitos do metabolismo nos cales os ácidos graxos da dieta e do tecido adiposo non poden ser empregados como fonte de enerxía polas células. O defecto pode situarse en diferentes pasos do metabolismo dos ácidos graxos, como no transporte de ácidos graxos a través da membrana plasmática, no transporte a través da membrana mitocondrial ou na β-oxidación dos ácidos graxos de cadea corta, media ou longa. A figura 5 mostra estes pasos no caso da oxidación dos ácidos graxos de cadea longa. Como a capacidade de utilización dos ácidos graxos é deficiente, vanse acumular no corpo ácidos graxos libres e compostos intermedios como o acil-CoA intermedio, alcanzando concentracións anormais que van levar a formación de dicarboxílicos ou ácidos hidrocarboxílicos, ésteres de acil-CoA e as súas correspondentes acilcarnitinas e acilglicinas. Estes defectos van cursar cunha serie de síntomas debidos á toxicidade de acumulación de metabolitos e ao fallo na conversión de ácidos graxos en enerxía para manter un subministro enerxético. A principal característica vai ser a propensión a hipoglicemias hipocetósicas cun xaxún prolongado [11,14]. Os trastornos da oxidación dos ácidos graxos de cadea larga (LC-FAOD) son un grupo de erros innatos do metabolismo, autosómicos recesivos, incluídos dentro dos FAOD. Están causados por defectos en xenes que codifican enzimas mitocondriais involucradas nese proceso metabólico. As deficiencias enzimáticas máis frecuentes son carnitina palmitoil transferasa 2 (CPT-II), acil-CoA deshidroxenasa de cadea moi larga (VLCAD), 3-hidroxiacil-CoA deshidroxenasa de cadea longa (LCHAD) e proteína trifuncional mitocondrial (TFP). A deficiencia de carnitina palmitoil transferasa 1 (CPT-I) e carnitina acilcarnitina translocasa (CACT) son menos comúns. Estas patoloxías van cursar con afectación do fígado, músculo esquelético e corazón. A afectación hepática pode consistir en hipoglicemias hipocetósicas, esteatohepatite, hepatomegalia, disfunción hepática e incluso fallo hepático en pacientes non tratados. Con respecto ao músculo esquelético podemos encontrarnos con hipotonía, debilidade e dor muscular, intolerancia ao exercicio e con episodios agudos de rabdomiolise. Os pacientes con afectación cardíaca adoitan presentar cardiomiopatía e arritmias. Tamén poden cursar cun síndrome de Reye-like (encefalopatía rapidamente progresiva con disfunción hepática). A febre, vómitos ou xaxún poden ser eventos que provoquen complicacións severas como dano neurolóxico ou morte súbita, esta última probablemente relacionada cunha arritmia ou cunha hipoglicemia. As probas complementarias adoitan mostrar uns niveis elevados de acilcarnitinas de cadea longa no plasma. O tratamento destas patoloxías consiste en evitar o xaxún, dieta baixa en graxas de cadea longa e alta en hidratos de carbono e aceite de MCT (ácidos graxos de cadea media porque poden ser metabolizados por outros enzimas distintos dos que están
17 alterados nos LC-FAOD). Ademais disto, trataranse as complicacións que poidan ter e hai que dar suplementos de DHA e carnitina se hai niveis baixos [11,15,16]. Figura 5. Esquema representativo da oxidación de ácidos graxos de cadea longa na mitocondria. Os ácidos graxos de cadea corta e media pasan directamente á matriz mitocondrial, mentres que os de cadea longa necesitan o sistema de transporte da carnitina. Unha vez na matriz mitocondrial o Acil-CoA entra no ciclo da β-oxidación e obtense NADH, FADH2 e acetil-CoA. En cada ciclo a cadea inicial queda con dous átomos de carbonos menos e volve a iniciar o ciclo. Adaptado de Sim KG et al. [13]. m Ácidos graxos de cadea larga CPT I CPT II carnitina Acil-CoA HS-CoA carnitina Acil-CoA Enoil-CoA 3-OH-acilCoA CetoacilCoA tiolasa 1 2 3 4 Acetil-CoA H2O FADH2 NADH Ciclo da βoxidación Cetoxénese, esteroidoxénese ou ciclo ácido tricarboxílico Acil-CoA deshidroxenasa 1 2 Enoil-CoA hidratasa 3 4 3-OH-acil-CoA deshidoxenasa Cetoacil-CoA tiolasa
18 1.5.1. Deficiencia da proteína trifuncional mitocondrial (TFPD) e de 3hidroxiacil-CoA deshidroxenasa de cadea longa (LCHADD) A proteína trifuncional mitocondrial (TFP) é un complexo multienzimático composto por catro subunidades α e catro subunidades β que cataliza os tres pasos finais da β-oxidación dos ácidos graxos. As subunidades α (xene HADHA) albergan os enzimas 2-enoil-CoA hidratasa de cadea longa (LCEH) e o 3-hidroxiacil-CoA deshidroxenasa (LCHAD). As subunidades β (xene HADHB) conteñen o enzima 3cetoacil-CoA tiolasa de cadea longa (LKAT) [17,18]. A deficiencia de TFP prodúcese cando aparece unha actividade reducida dos tres enzimas que compoñen o complexo. Isto resulta nun amplo espectro de manifestacións de diferente gravidade. A deficiencia completa da TFP é rara, sendo máis común a deficiencia illada de LCHAD [18,19]. A deficiencia illada de LCHAD prodúcese cando hai unha diminución da actividade do enzima LCHAD, cunha actividade maior do 60% dos outros dous enzimas da TFP. O dominio con actividade LCHAD está situado no extremo C da subunidade α da TFP e está codificado polo HADHA (2p23). A deficiencia de LCHAD está asociada coa mutación no HADHA, c.1528 G>C [p.E510Q], que se atopa no sitio catalítico do dominio LCHAD [17–19]. Os pacientes con LCHADD ou con TFPD non se poden distinguir a través da clínica nin da bioquímica xa que ambos cursan con aumento de 3-hidroxiacilcarnitinas de cadea longa en plasma e durante as descompensacións con excreción de ácidos dicarboxílicos nos ouriños. O diagnóstico é confirmado polo análise da mutación dos xenes (HADHA e HADHB) que codifican para as subunidades α e β do enzima. O tratamento e o manexo é igual en ambas patoloxías polo que non se precisa unha discriminación temperá [20,21]. A largo prazo, a LCHADD e a TFPD ademais de poder presentar hipoglicemia, cardiomiopatía, rabdomiolise... como calquera outro defectos da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa, ten unhas complicacións características e que non son típicas doutros ECM deste grupo, como son a neuropatía periférica progresiva e sobre todo, a retinopatía [22]. Os primeiros achados oculares da retinitis pigmentosa característica da LCHADD adoitan ser áreas despigmentadas xerais ou localizadas (pigmentación retiniana visible). Isto progresa a atrofia de coroides posterior, de epitelio pigmentario da retina (EPR) e da retina. A visión está conservada ao principio da enfermidade pero segundo avanza a retinopatía, os pacientes empezan a perder a visión en cor e a visión nocturna, seguido da perda de visión central e cegueira legal. Isto débese a que se vai reducindo a función
19 tanto de bastóns como de conos. No electrorretinograma (ERG) tamén se observa un deterioro progresivo segundo avanza a retinopatía. Ademais, pode aparecer miopía progresiva e cataratas supranucleares [23]. Concretamente, podemos clasificar os achados retinianos clasifícanse en catro etapas [24], unha das cales podemos ver na figura 6: − Etapa 1: fondo de ollo normal ou pálido, cunha agudeza visual normal e ERG normal. − Etapa 2: agrupamento do epitelio pigmentario da retina (EPR) no polo posterior e deterioro de ERG. − Etapa 3: progresión a atrofia coriorretiniana. − Etapa 4: estafiloma posterior adicional e ERG extinguido. A patoxenia da retinitis pigmentosa non se comprende con exactitude. Os mecanismos poderían ser os efectos tóxicos da acumulación de ácidos graxos e os efectos tóxicos directos dos 3 intermediarios OH, a deficiencia enerxética ou o metabolismo afectado o ácido docosahexaenoico [24]. Figura 6. Fondo de ollo dun paciente con LCHADD na cal se observa atrofia retiniana con compoñente fibroso e a presencia dalgún quiste. Imaxe cedida pola Unidade Metabólica do Hospital Clínico Universitario de Santiago de Compostela.
20 Este traballo centrase nas aminoacidopatías, acidurias orgánicas, defectos do ciclo da urea e defecto da 3-hidroxiacil-CoA deshidroxenasa de cadea longa, as cales aparecen comparadas na táboa 1. POSIBLES ACHADOS AMINOACIDOPATÍAS ACIDURIAS ORGÁNICAS DEFECTOS DO CICLO DA UREA DEFECTOS OXIDACIÓN AG ACIDOSE METABÓLICA Non Si Non Non ALCALOSE RESPIRATORIA Non Non Si Non ACIDOSE LÁCTICA Si Si Non Si HIPERAMONEMIA Non (excepto no xarope de arce) Non Si Si HIPOGLICEMIA Si (con cetose) Si (con cetose) Non Si (sen cetose) Táboa 1. Posibles achados nas probas analíticas dos ECM. A súa presenza permite o diagnóstico diferencial das principais patoloxías tratadas neste traballo. Adaptado de Kamboj M et al. [9]. 2. XUSTIFICACIÓN E OBXECTIVOS O conxunto de tódolos erros conxénitos do metabolismo teñen unha incidencia nada insignificante, de 1 por cada 800 ou 2500 nacementos [5]. Algunhas destas enfermidades diagnostícanse por cribado neonatal sendo posible realizar prontamente o tratamento. Van requirir unha dieta restrinxida en certos nutrientes de alto valor biolóxico, o cal pode causar deficiencias, como por exemplo do ácido docosahexaenoico, un ácido graxo moi importante sobre todo na infancia. A pesares do diagnóstico temperá destes nenos, moitos cursan con complicacións derivadas destes trastornos, polo que estas enfermidades representan un problema grave de saúde pública. Os coñecementos actuais suxiren un posible beneficio do DHA a diferentes niveis, como na función visual e neurocognitiva pero non son concluíntes sobre a necesidade de suplementalo. O obxectivo deste traballo é revisar a evidencia que hai ata o momento sobre os posibles beneficios de suplementar DHA durante a infancia, xa que é un dos momentos durante os cales é clave. Avaliaranse estes efectos na función visual, na función neurocognitiva, no estado lipídico e nas concentracións plasmáticas de DHA en pacientes con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación dos ácidos graxos de cadea longa. Como obxectivo secundario está identificar a dose necesaria para conseguir os efectos positivos.
21 3. MÉTODOS A realización desta revisión intentouse adaptar as pautas marcadas polas guías PRISMA [25]. A pregunta de investigación que se formulou nesta revisión foi: Suplementar DHA nas enfermidades do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa é importante para mellorar o estado dos ácidos graxos, da función visual e da función neurocognitiva distas enfermidades? 3.1. Criterios de inclusión e de exclusión Foron seleccionados todos os estudos controlados, enmascarados ou abertos, asignados ao azar ou non, paralelos ou cruzados que fosen publicados entre o 1 de xaneiro de 1999 e o 1 de decembro de 2019 e que teñan como idioma o inglés ou castelán. Ademais, ser estudos feitos en humanos con idades comprendidas entre 0 e 18 anos (Táboa 2). CRITERIOS PICOS CRITERIOS DE INCLUSIÓN Participantes Pacientes entre 0-18 anos con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación de cadea longa Intervención Suplementación con DHA Comparación Enfermos, sans ou non comparación Resultados Estado dos ácidos graxos, función visual e cognitiva, coordinación e habilidades motoras finas e grosas Deseño do estudo Ensaios clínicos dobre cego e asignados ao azar, ensaios clínicos abertos ou ensaios clínicos cruzados Táboa 2. Criterios PICOS [26] para a inclusión de estudos para responder a pregunta de investigación formulada. 3.2. Tipo de intervención Seleccionáronse todos os estudos nos que se administrou DHA nas enfermidades do metabolismo intermediario dos aminoácidos de da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa, independentemente da cantidade suplementada, da vía de administración e do tempo que se mantivo dito suplemento.
22 3.3. Estratexia de busca bibliográfica A busca bibliográfica levouse a cabo na base de datos PubMed usando termos MeSH para elo. No caso dos trastornos do metabolismo dos aminoácidos, usouse a combinación dos seguintes termos MeSH: − “Docosahexaenoic Acids” AND “Amino Acid Metabolism, Inborn Errors” − “Fatty Acids, Omega-3” AND “Amino Acid Metabolism, Inborn Errors” − “Fatty Acids, Unsaturated” AND “Amino Acid Metabolism, Inborn Errors” − “Fatty Acids, Unsaturated” AND “Phenylalanine Hydroxylase” − “Docosahexaenoic Acids” AND “Metabolism, Inborn Errors” Nesta busca aplicáronse os seguintes filtros: artigos con resumo, publicados dende o 01/01/1999 ata o 01/12/2019, estudos realizados en humanos entre 0 e 18 anos e artigos escritos en inglés ou castelán. No referente aos defectos da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa, a combinación de termos MeSH foi a seguinte: − “Docosahexaenoic Acids” AND “Long-Chain-3-Hydroxyacyl-CoA Dehydrogenase” − “Deficiency Diseases” AND “Long-Chain-3-Hydroxyacyl-CoA Dehydrogenase” − “Fatty Acids” AND “3-Hydroxyacyl CoA Dehydrogenases” Ademais disto, tamén se usou a busca de “Fatty Acid Oxidation Disorders” xunto co termo MeSH “Docosahexaenoic Acids”. Os filtros usados neste caso foron: publicacións entre o 01/01/1999 ata o 01/12/2019, estudos feitos en humanos entre os 0-18 anos e artigos escritos en inglés ou castelán. 3.4. Selección de estudos A busca bibliográfica detallada paso a paso aparece reflectida nas figuras 7 e 8. Na busca inicial obtivéronse 1436 artigos e tras aplicar os filtros de busca mencionados anteriormente, resultaron 187 artigos dos cales 55 estaban duplicados. Dos 132 artigos candidatos a ser seleccionados para avaliar integramente, seleccionáronse 46 e finalmente foron escollidos 10 estudos para incluír na revisión [23,27–35]. Dos 10 artigos, 2 tratan sobre defectos da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa [23,27] e 8 sobre defectos do metabolismo dos aminoácidos [28–35].
23 Figura 7. Diagrama de fluxo para representar a busca bibliográfica sobre os defectos do metabolismo dos aminoácidos. Resultados da busca en PubMed n=313 Aplicación filtros de busca n=112 Eliminación de estudos duplicados na busca n=52 Estudos para seleccionar n=60 Estudos completos para avaliar n=35 Excluídos (n=25): -Non tratan tema a estudo: 25 Estudos incluídos n=8 Excluídos (n=27): -Consenso de expertos: 1 -Formulación hipótese deficiencia: 2 -Seguimento pacientes: 1 -Pacientes >18 anos: 3 -Revisión: 3 -Reporte breve: 2 -Estudo retrospectivo: 1 -Estado lípidos sen administrar suplementos: 12 -Suplemento ácidos graxos esenciais: 2
24 Figura 8. Diagrama de fluxo para representar a busca bibliográfica sobre os defectos da β-oxidación de ácidos graxos cadea longa, concretamente LCHADD e TFPD. 3.5. Recollida de datos Os datos extraídos dos artigos seleccionados foron: ano de publicación, tipo de estudo, número de participantes, idade dos mesmos, dose de ácido docosahexaenoico e duración da súa administración, resultados obtidos da comparación do estado das distintas variables a medir antes e despois da intervención e conclusións dos autores. 3.6. Medición dos resultados O nivel dos ácidos graxos foi medido en plasma e na membrana eritrocitaria, usándose valores en porcentaxe, mg/d, mg/L, μg/dL ou μmol/L. A función visual valorouse cos potenciais evocados visuais (VEP) e, especificamente, alteracións na onda P100 e latencias no pico P1 usando ms como unidades. Resultados da busca en PubMed n=1123 Aplicación filtros de busca n=75 Estudos para seleccionar n=72 Estudos completos para avaliar n=11 Estudos incluídos n=2 Eliminación de estudos duplicados na busca n=3 Excluídos (n=61): -Non tratan tema a estudo: 61 Excluídos (n=9): -Consenso de expertos: 1 -Estudo patoxénese retinopatía: 1 -Seguimento pacientes: 3 -Estado lípidos sen administrar suplementos: 3 -Reporte de caso: 1
25 A función neurocognitiva avaliouse con escalas como a escala Bayley de desenvolvemento infantil e o test de matrices progresivas de Raven (RPM). Para a coordinación e as habilidades motoras usouse Escala Motometric Rostock Oseretzky by Kurth. 3.7. Avaliación do risco de nesgo Os artigos foron analizados individualmente para detectar o risco de nesgo, o cal foi clasificado en baixo risco, risco pouco claro ou alto risco segundo correspondera. Foi avaliado en cada artigo a xeración de secuencia aleatoria (nesgo de selección), a ocultación da asignación (nesgo de selección), cegamento de participantes e persoal (nesgo de rendemento), cegamento da avaliación dos resultados (nesgo de detección), datos de resultados incompletos (nesgo de atricción), informe selectivo (nesgo de informe) e outras posibles formas de nesgo. Ademais, realizouse unha matriz de resultados para avaliar o risco de nesgo de informe, sendo os resultados reportados parcialmente avaliados en función do sistema de clasificación ORBIT [36]. 4. RESULTADOS As táboas 3, 4, 5 e 6 recollen os resultados dos efectos tras suplementar DHA nos pacientes con trastornos do metabolismo intermediario que se investigaron nos artigos seleccionados [23,27–35]. A suma dos participantes dos estudos incluídos nesta revisión é de 416. Destes, 253 reciben suplemento de DHA, 47 son controis enfermos e 116 son controis sans. Dos dez artigos seleccionados, sete tratan sobre fenilcetonuria (PKU) [28–30,32–35], o que representa un 70%; un sobre acidemia metilmalónica [31], que correspondería ao 10% e dous sobre LCHADD ou TFPD [23,27], o 20%. De todos os estudos, tres teñen un grupo control san [30,31,33], cinco teñen un grupo control con enfermos da mesma patoloxía estudada [28,29,32,34,35] e dous deles non teñen grupo control [23,27]. A duración do suplemento de DHA foi de 3 meses en tres artigos [30,31,33], de 6 meses nun dos estudos [35], de 12 meses en cinco deles [27–29,32,34] e maior dun ano no restante [23]. O rango de dose que se administrou varía entre 0.1 mg e 25 mg de DHA/kg/día nos estudos referentes aos trastornos do metabolismo de aminoácidos [28–35] e 65 ou 130 mg de DHA/día no caso dos trastornos da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa [23,27].
32 Estudo Número de participan-tes Idade1 Intervención Tipo e duración intervención Medición resultados Resultados2 Conclusións Gillingham et al. (2005) [23] 14 p. LCHADD ou TFPD 1-10 anos <20 kg 65 mg DHA/día ≥ 20 kg 130 mg DHA/día EC controlado e non aleatorizado 2-5 anos Resposta de barrido dos VEP Non datos. p=0.051 R2= 0.310, p= 0.075 Aumento significativo no VEP os dous primeiros anos cos suplementos de DHA. Tendencia a unha correlación entre a AV no VEP e a concentración plasmática de DHA. Agostoni et al. (2006) [32] 39 p. PKU (18 como GC) 20 ± 6.9 semanas 0.3 g DHA/ 100 g de AG (fórmula infantil) EC controlado e aleatorizado Suplementar ata que cumpran 1 ano Latencia (en ms) da onda P100 (para patrón de inversión) e pico P1 (para flash) Patrón de inversión: GI: 211 ± 46 → 120 ± 24; GC: 201 ± 30 → 107 ± 8 Flash: GI: 204 ± 47 → 108 ± 15; GC: 192 ± 42 → 115 ± 24 Non diferencias significativas Demmelmair et al. (2018) [35] 109 p. PKU 5-13 anos 0-7 mg DHA/kg/día 3 grupos para avaliar: G1: 0-1.8 mg/kg/día; G2: 1.97 mg/kg/día; GC: 0 mg EC controlado e aleatorizado 6 meses Cambios na latencia onda P100 (ms) Patrón de inversión, 15’: G1: 0.5 ± 8.7; G2: -0.6 ± 4.7; GC: 1.3 ± 3.5 Non diferencias significativas AG: ácidos graxos, AV: agudeza visual, DHA: ácido docosahexaenoico, EC: ensaio clínico, GC: grupo control, GI: grupo intervención, G1: grupo 1, G2: grupo 2, LCHADD: deficiencia de 3hidroxiacil-CoA deshidroxenasa, p.: pacientes, PKU: fenilcetonuria, VEP: potenciais corticais evocados visuais 1 Os valores están representados como o rango de idade ou media ± DS, tal e como rexistre o artigo correspondente. 2 Os valores represéntase como media ± DS, tal e como expresa o artigo correspondente. Cando hai presenza de dous resultados é porque se expresan valores previos á administración DHA→ valores tras suplementar. Táboa 5 (continuación). Efecto de suplementar DHA na función visual en 194 pacientes con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa.
33 4.4. Efectos na función neurocognitiva tras suplementar DHA A función neurocognitiva avaliouse en tres dos artigos [32,33,35], sendo un total de 154 a suma dos pacientes que recibiron o suplemento de ácido docosahexaenoico, como se recolle na táboa 6. A función motora foi avaliada en todos os ensaios pero a función cognitiva só en dous deles [32,35]. Dous estudos [33,35] usaron a Escala Motometric Rostock Oseretzky by Kurth (ROS) para valorar a función motora mentres que o restante [32] usou a Escala Bayley de desenvolvemento infantil. A función cognitiva avaliouse con escalas diferentes en función do EC, un [32] usou a Escala Bayley de desenvolvemento infantil e o outro [35] avaliou a través do Test de Matrices Progresivas de Raven (RPM). En todos os ensaios houbo un grupo control que non se suplementou con DHA, en dous deles [32,35] foi de persoas coa mesma patoloxía e nun [33] foi de persoas sans. Un dos ensaios clínicos reportou unha melloría significativa no desenvolvemento motor [33] mentres que nos restantes [32,35] non se observaron diferencias significativas. Na función cognitiva non houbo diferencias significativas en ningún dos dous EC [32,35] que as avaliaron. A dose de ácido docosahexaenoico administrado foi maior no estudo que mostrou diferencias significativas [33] que nos outros dous [32,35], tal e como amosa a táboa 6.
34 Estudo Número de participantes Idade1 Intervención Tipo e duración intervención Medición resultados Resultados2 Conclusións Agostoni et al. (2006) [32] 39 p. PKU (18 como GC) 20 ± 6.9 semanas 0.3 g DHA/ 100 g de AG (fórmula infantil) EC controlado e aleatorizado Suplementar ata que cumpran 1 ano Desenvolvemento mental e DP coa escala Bayley de desenvolvemento infantil DM: GI: 94.38 ± 11.11 → 92.67 ± 16.02; GC: 97.39 ± 11.21 → 93.19 ± 16.60 DP: GI: 90 ± 12.16 → 92 ± 13.32; GC: 93.73 ± 12.15 → 97.69 ± 15.57 Non diferencias significativas Beblo et al. (2007) [33] 46 (24 p. PKU e 22 nenos sans como CS) GI: 6.3 ± 0.6 anos; CS: 6.6 ± 0.5 anos 15 mg DHA/kg/día EC controlado e non aleatorizado 3 meses Cambios no índice de DM medido coa Escala Motometric Rostock Oseretzky by Kurth (ROS) MQ: GI: 107 ± 3.25 → 115 ± 3.54; CS: 116 ± 3.96 → 115 ± 5.16 * C-Score: GI: 33.0 ± 1.3 → 36.2 ± 1.4; CS: 36.8 ± 1.6 →36.2 ± 2.2 * Melloría significativa no desenvolvemento motor en xeral Demmelmair et al. (2018) [35] 109 p. PKU 5-13 anos 0-7 mg DHA/kg/día 3 grupos para avaliar: G1: 0-1.8 mg/kg/día; G2: 1.97 mg/kg/día; GC: 0 mg EC controlado e aleatorizado 6 meses Cambios no rendemento cognitivo medido co test de matrices progresivas de Raven (RPM) e cambios nas habilidades motoras medido coa Escala Motometric Rostock Oseretzky RPM: G1: 2.2 ± 15.8; G2: 1.6 ± 13.8; GC: 9.5 ±13.5 Escala Rostock-Oseretzky: G1: 4.2 ± 6.3; G2: 0.8 ± 9.1; GC: 2.9 ± 7.0 Non diferencias significativas AG: ácidos graxos, CS: controis sans, C-Score: suma das distintas puntuacións dos subtests da Escala Motometric Rostock Oseretzky, DHA: ácido docosahexaenoico, DM: desenvolvemento motor, DP: desenvolvemento psicomotor, EC: ensaio clínico, GC: grupo control, GI: grupo intervención, G1: grupo 1, G2: grupo 2, MQ: índice de desenvolvemento motor, Nº: número, p.: pacientes, PKU: fenilcetonuria, RPM: Test de Matrices Progresivas de Raven.1 Os valores están representados como o rango de idade ou media ± DS, tal e como rexistre o artigo correspondente. 2 Os valores represéntase como media ± DS, tal e como expresa o artigo correspondente. (*neste caso os valores represéntanse como media ± SEM). Cando hai presenza de dous resultados é porque se expresan valores previos á administración DHA→ valores tras suplementar. Táboa 6. Efecto de suplementar DHA na función neurocognitiva en 154 pacientes con trastornos do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa.
35 4.5. Avaliación do risco de nesgo Na figura 9 e 10 pódese observar a avaliación do risco de nesgo individualizada por cada artigo e de todos os artigos conxuntamente. En función do tipo de nesgo avaliado, a porcentaxe de estudos que tiveron un baixo risco do mesmo foi: nesgo de selección un 30% na xeración de secuencia aleatoria e outro 30% na ocultación da asignación; no nesgo de rendemento 40%; no nesgo de detección un 40%; no nesgo de atricción un 70% e un 30% para outros tipos de nesgo. No nesgo de informe, a porcentaxe do baixo risco de nesgo foi 0. No caso de risco pouco claro a porcentaxe no nesgo de selección foi dun 30% na xeración de secuencia aleatoria e dun 70% na ocultación da asignación. A principal causa de ser avaliado como risco pouco claro foi que non se explicou como se levou a cabo a aleatorización nin se se realizou a ocultación e, en caso de facela, como se realizou. Un 40% dos estudos foron valorados cun risco pouco claro de nesgo de rendemento, sendo a principal causa desta avaliación que non se explicou claramente se había cegamento dos participantes e do persoal. O risco pouco claro de nesgo de detección estimouse no 60% dos estudos, sendo a principal causa que non se fixo referencia á presenza ou non de cegamento na avaliación dos resultados. No referente ao nesgo de atricción foi dun 20% debido principalmente a que non se informou sobre as perdas ou a información aportada foi escasa. A valoración como risco pouco claro de nesgo de informe asignouse no 80% dos estudos, debido fundamentalmente a que sen o protocolo de ensaio non está claro se todo o mencionado nos métodos foi mencionado nos resultados, xa que pode que se mediran outras variables que non foron informadas, aínda que isto é pouco probable. Non houbo risco pouco claro doutros tipos de nesgo. O risco alto de nesgo de selección está nun 40% dos estudos, todo atribuído á xeración de secuencia aleatoria xa que ningún dos estudos se clasificou como risco alto no referente á ocultación da asignación. A principal razón para esta clasificación foi que os estudos non estaban aleatorizados. Un 20% dos estudos avaliáronse como risco alto de nesgo de rendemento xa que non houbo cegamento dos participantes e do persoal. Porén, ningún estudo tivo un alto risco de nesgo de detección. O alto rico de nesgo de atricción valorouse no 10% dos estudos, sendo o motivo que non se explicou o motivo das perdas. Un 20% dos estudos determinouse que tiña un risco alto de nesgo de informe, cuxo motivo foi que os datos foron informados como figuras ou que os datos non foron analizados estatisticamente. No 70% dos estudos considerouse risco alto doutros tipos de nesgo debido fundamentalmente a que non tiñan un grupo control de enfermos coa mesma patoloxía, a que se trataba de estudos multicéntricos que non tiñan un protocolo ben estandarizado ou ambas. Na táboa 7 aparece reflexada unha matriz de resultados que permite mostrar dunha maneira clara os resultados que se informan en cada estudo incluído na revisión. Os
36 resultados pode que estean completamente ou parcialmente reportados, que as variables non foran medidas ou que non estea claro se os resultados foron ou non medidos. Naqueles artigos nos que o resultado apareza informado parcialmente ou non quede claro se se mediu ou non, avaliouse o risco de nesgo de informe de resultados segundo o sistema de clasificación ORBIT (nesgo de informe de resultados en ensaios clínicos). Figura 9. Gráfico do risco de nesgo. Clasificación dos estudos en función do risco de nesgo presentado como porcentaxes. 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%100% Outros nesgos Informe selectivo (nesgo de informe) Datos de resultados incompletos (nesgo de atricción) Cegamento de avaliación resultados (nesgo de detección) Cegamento de participantes e persoal (nesgo de rendemento) Ocultación da asignación (nesgo de selección) Xeración de secuencia aleatoria (nesgo de selección) 30% 0 70% 40% 40% 30% 30% 0 80% 20% 60% 40% 70% 30% 70% 20% 10% 0 20% 0 40% Baixo risco Risco pouco claro Risco alto
37 Xeración de secuencia aleatoria (nesgo de selección) Ocultación da asignación (nesgo de selección) Cegamento de participantes e persoal (nesgo de rendemento) Cegamento da avaliación resultados (nesgo de detección) Datos de resultados incompletos (nesgo de atricción) Informe selectivo (nesgo de informe) Outros nesgos Harding et al. (1999) [27] + ? + ? + + + Agostoni et al. (2000) [28] ? ? ? ? - ? - Agostoni et al. (2001) [29] ? ? ? ? - ? - Beblo et al. (2001) [30] + ? ? - - ? + Gillingham et al. (2005) [23] + ? + ? ? + + AldámizEchevarría et al. (2006) [31] - - - ? ? ? + Agostoni et al. (2006)[32] - - - - - ? + Beblo et al. (2006) [33] + ? ? - - ? + Koletzko et al. (2007) [34] ? ? - ? - ? - Demmelmair et al. (2018) [35] - - - - - ? + Cor verde e símbolo -: baixo risco; cor amarelo e símbolo ?: risco pouco claro e cor vermello e símbolo +: alto risco. Figura 10. Resumo de cada tipo de nesgo para cada estudo incluído na revisión.
38 ESTUDO Resultados principais Outros resultados Niveis plasmáticos ou eritrocitarios DHA Estado lipídico Función visual Función neurocognitiva Relación entre niveis DHA e resultados avaliados Efectos secundarios administración DHA Harding et al. (1999) [27] Parcial (F) Non medido Parcial (F) Non medido ? (H) Parcial (Q) Agostoni et al. (2000) [28] Completo ? (H) Completo Non medido Completo ? (U) Agostoni et al. (2001) [29] Completo Completo Non medido Non medido ? (H) ? (U) Beblo et al. (2001) [30] ? (F) ? (H) Completo Non medido ? (H) Parcial (Q) Gillingham et al. (2005) [23] Parcial (C) Non medido Parcial (C) Non medido Completo ? (U) AldámizEchevarría et al. (2006) [31] Completo Completo Non medido Non medido ? (H) Parcial (Q) Agostoni et al. (2006) [32] Completo ? (H) Completo Completo Completo ? (U) Beblo et al. (2006) [33] Completo ? (H) Non medido Completo Parcial (A) Parcial (Q) Koletzko et al. (2007) [34] Completo ? (H) Non medido Non medido ? (H) Parcial (Q) Demmelmair et al. (2018) [35] Completo Completo Completo Completo Completo ? (U) Completo: datos reportados completamente; Parcial: datos reportados de forma parcial; Non medido: resultados non medidos; ?: non está claro se os resultados se mediron ou non; ( ): letra en función do risco de nesgo segundo a clasificación ORBIT (A: indica que o resultado foi analizado pero só se informa que que non foi significativo (alto risco de nesgo), C: indica que se analizou o resultados pero os datos que se reportan son insuficientes para incluír dito estudo nunha metaanálise (baixo risco de nesgo), F: o resultado mediuse pero o xuízo clínico di que é pouco probable que fose analizado (baixo risco), H: non se menciona pero o xuízo clínico di que é pouco probable que se medira (baixo risco), Q: o resultado mediuse pero non se comparou (non risco), U: non danos mencionados ou reportados (baixo risco)). Táboa 7. Matriz de resultados para a revisión de suplementar DHA nas enfermidades do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación dos ácidos graxos de cadea longa segundo a clasificación ORBIT.
39 5. DISCUSIÓN Esta revisión trata de esclarecer a importancia de suplementar DHA durante a infancia nos pacientes con enfermidades do metabolismo intermediario dos aminoácidos e da β-oxidación dos ácidos graxos de cadea longa. A revisión incluíu ensaios clínicos controlados de pacientes con algunha destas patoloxías e nos cales se administrou DHA e posteriormente se valorou os efectos destes suplementos a nivel do estado de DHA plasmático e eritrocitario, dos lípidos plasmáticos, da función visual e neurocognitiva. O número de participantes en cada estudo foi pequeno pero hai que ter en conta que cada ECM por si so é considerado unha enfermidade rara [5]. O 70% dos artigos seleccionados para a revisión tratan sobre a fenilcetonuria (PKU) [28– 30,32–35], sendo a principal enfermidade investigada neste tema. Isto é debido a que a PKU é unha das enfermidades metabólicas hereditarias máis frecuentes, cunha incidencia na poboación caucásica de 1 por cada 10,000 nacidos vivos [37]. No referente ás enfermidades da β-oxidación dos ácidos graxos de cadea longa, os trastornos estudados foron o LCHADD e o TFPD, xa que estas teñen unhas complicacións características a longo prazo (neuropatía periférica progresiva e sobre todo, retinopatía) [22]. O número de pacientes destas enfermidades nos EC foi moi baixo e débese a que a prevalencia da LCHADD é de 1:110,000 a 1:150,000 e a TFPD é unha enfermidade moi rara [38]. O DHA é o LC-PUFA omega-3 máis importante. É un lípido estrutural fundamental do SNC, atopándose en concentracións elevadas no segmento externo dos fotorreceptores retinianos e na corteza cerebral, estando implicado na función visual e neuronal. Polo tanto, o ácido docosahexaenoico é necesario para que se leve a cabo un crecemento e desenvolvemento fetal e infantil normal, habendo 3 momentos nos cales é clave ter concentracións adecuadas de DHA: o embarazo, a etapa fetal e a infancia [39–41]. A administración suplementaria de LCPUFA en prematuros parece que ten un papel considerable no seu desenvolvemento neurocognitivo e visual [42]. Isto pode ser debido a que estes nenos prematuros non reciben o aporte de DHA transplacentario das últimas semanas da xestación [4]. Debido ao papel esencial do DHA, é necesario coñecer se pode existir un déficit do mesmo nas persoas que padecen ECM debido ás dietas tan estritas que deben seguir. Os pacientes con defectos do metabolismo de aminoácidos trátanse con dietas restrinxidas en proteínas, sen carne nin pescado, similares ás dietas vexetarianas. Dado que os produtos de orixe animal, sobre todo o pescado, son as principais fontes de DHA, é posible que cursen cun déficit do mesmo [41]. O mesmo sucede co LCHADD e TFPD, pero neste caso o déficit pode vir causado porque levan a cabo unha dieta baixa en ácidos graxos de cadea longa [43]. Nunha metaanálise realizada en pacientes con PKU observouse que as concentracións de DHA foron menores nos enfermos que nos controis sans [44]. Porén, un estudo realizado máis recentemente [45] non atopou diferencias nos niveis de ácido docosahexaenoico entre pacientes con PKU e controis sans e ademais, mostrou unha asociación positiva do bo cumprimento da terapia dietética e dos niveis de LC-PUFA. Os autores refiren que este bo control dietético pode
40 ser unha das explicacións de que non presenten deficiencia de DHA, aínda que outra posible explicación sería que os estudos anteriores usaron rangos de referencia do laboratorio e non compararon os niveis con controis de idade similar [45]. En pacientes con erros conxénitos do metabolismo de aminoácidos, sen incluír a PKU, observouse unha menor concentración de DHA plasmática e eritrocitaria comparado cos grupos controis, sendo a inxestión de ALA (precursor DHA) similar en ambos grupos [41,46,47]. No caso dos defectos da β-oxidación de ácidos graxos de cadea longa non hai unha conclusión clara. En dous reportes de caso observaron que eses pacientes presentaban deficiencia de DHA pese a ter concentracións normais de ALA [48,49]. Porén, nun estudo de 10 pacientes só 2 tiveron concentracións baixas en comparación cos rangos de referencia [50] e noutro artigo de 9 enfermos só 1 [51]. Unha das posibles causas destes baixos niveis de DHA é o déficit de inxestión do mesmo debido ás estritas dietas comentadas previamente. Observouse que os vexetarianos e os veganos teñen niveis máis baixos de DHA que os omnívoros [52,53], o cal apoia a hipótese de que a deficiencia de DHA se debe á falta de ácido docosahexaenoico preformado na dieta. Isto provoca que a principal fonte de DHA destes pacientes sexa a síntese endóxena, a cal é insuficiente [4] pero que ante unha situación de déficit podería ser que se vira aumentada. Porén, outro dos motivos podería ser una ineficacia desta vía de síntese. Os ácidos graxos omega-3 e omega-6 compiten polos mesmos enzimas polo que a elevada inxestión de AL que teñen estes pacientes pode que sexa un impedimento para unha síntese compensatoria de DHA a partir do seu precursor [41]. Reportouse que algúns ECM poden cursar de maneira secundaria con niveis reducidos de carnitina [54,55], a cal está implicada na síntese de DHA e podería ser outra das causas da ineficacia da síntese endóxena e por conseguinte explicar os niveis diminuídos de DHA destes pacientes. Non obstante, nun ensaio no cal aos pacientes se lles administraba suplementos de carnitina, os niveis de ácido docosahexaenoico continuaron diminuídos [41], polo que esta é unha hipótese pouco probable. Outro dos motivos factibles é a implicación dos metabolitos que se acumulan. Na PKU os niveis de fenilalanina máis baixos pode que se asocien con niveis de DHA máis elevados na membrana eritrocitaria [45], polo que a síntese endóxena de ácido docosahexaenoico pode que se vexa danada por elevadas concentracións de fenilalanina ou dos seus metabolitos [56]. As hidroxiacilcarnitinas e acilCoA de cadea longa que se acumulan da LCHADD, pode que interfiran nas sucesivas desaturacións e elongacións do ácido linolénico na biosíntese de DHA [18]. Existe evidencia dispoñible de que suplementar ALA non aumenta de maneira efectiva os niveis de DHA nas deficiencias [57–59], polo que o máis efectivo se se quere aumentar os niveis de DHA e comprobar os seus beneficios será suplementar ácido docosahexaenoico. A revisión sistemática mostrou un aumento dos niveis plasmáticos e eritrocitarios de DHA, independentemente da dose de ácido docosahexaenoico administrada, excepto nun dos EC [29], no cal aumentaron os niveis plasmáticos pero non os eritrocitarios. Dous dos ensaios foron realizados en pacientes durante os primeiros meses de vida e neles viuse unha diminución
41 significativamente menor dos niveis de DHA que no grupo control [32,34]. Esta diminución ao nacemento é normal polas rápidas demandas posnatais [32]. Esta revisión de EC pretende esclarecer os beneficios que podería aportar a administración de DHA á función visual e a función neurocognitiva nos pacientes con ECM. Nos defectos do metabolismo dos aminoácidos, e mais concretamente na fenilcetonuria, hai dúas hipóteses que poderían explicar o déficit visual. Unha é que o desequilibrio entre a fenilalanina e a tirosina afecte aos niveis de dopamina, a cal ten un papel substancial na transdución do sinal retiniano. A outra implicaría a deficiencia de DHA (sexa causada por calquera dos mecanismos antes comentados) [60]. O máis probable é que sexa debido a ambas situacións. Nesta revisión viuse que unha administración ≥10 mg DHA/kg/día se relacionou cun descenso significativo nas latencias da onda P100. É importante destacar que o cambio nas latencias non puido ser causado por un proceso de desenvolvemento idade dependente posto que os grupos controis de idades similares foron seguidos durante o mesmo período de tempo e neles non se acurtaron as latencias. Non obstante, esta melloría nos potenciais evocados visuais pode que non estea relacionada cunha deficiencia de ácido docosahexaenoico na vía visual. Nos EC incluídos, o DHA non se suplementou no grupo control pero é posible que eles tamén viran mellorados os seus resultados na función visual dado que se observaron efectos beneficiosos na administracións de LC-PUFA en suxeitos sans [61]. De tódolos xeitos, si que se pode dicir que no caso dos trastornos do metabolismo dos aminoácidos pode estar relacionado cun efecto positivo a nivel visual. A etioloxía da coriorretinopatía do LCHADD e TFPD tamén é descoñecida pero hai dúas teorías sobre o posible mecanismo: efectos da acumulación de metabolitos tóxicos (hidroxiacilcarnitinas, hidroxiácidos graxos ou hidroxiésteres de acil-CoA de cadea longa) ou deficiencia de inxestión de DHA [20]. Suxírese que os niveis plasmáticos e eritrocitarios de DHA non son necesariamente indicativos da resposta á administración de DHA polo que, de confirmarse isto, non serían representativos do contido de LC-PUFA nas membranas dos fotorreceptores [27]. Nos dous EC [23,27] incluídos na revisión sobre estas patoloxías administráronse doses de DHA de 65 mg/día se o peso era menor de 20 kg e 130 mg/día se máis de 20 kg e en ambos se observou melloría na resposta dos VEP. Nun destes EC [23] o 50% dos participantes tiñan niveis normais de DHA ao inicio, pero neles tamén se observou melloría tras recibir o ácido docosahexaenoico. Isto, ao igual que nos defectos do metabolismo dos aminoácidos, pode deberse a efectos beneficiosos independentemente de que haxa unha deficiencia subxacente. O máis probable é que a etioloxía da coriorretinopatía sexa multifactorial, posto que nese EC [23] tamén se reportou unha correlación inversa entre a función retiniana e a concentración de hidroxiacilcarnitinas. A evidencia suxire que a pesar de que se administre DHA non se consegue previr de todo a coriorretinopatía, pero parece que cos suplementos si que consegue retrasar as complicacións e obter certas melloras [20,62]. Na fenilcetonuria, a pesares do diagnóstico e tratamento temperá que permiten previr grandes retrasos no desenvolvemento, aínda se reportan déficits cognitivos en dominios
48 38. Merritt JL, Norris M, Kanungo S. Fatty acid oxidation disorders. Ann Transl Med 2018;6:473. 39. SanGiovanni JP, Chew EY. The role of omega-3 long-chain polyunsaturated fatty acids in health and disease of the retina. Prog Retin Eye Res 2005;24:87-138. 40. Campoy C, Escolano-Margarit MV, Anjos T, Szajewska H, Uauy R. Omega 3 fatty acids on child growth, visual acuity and neurodevelopment. Br J Nutr 2012;107:85-106. 41. Vlaardingerbroek H, Hornstra G, de Koning TJ, Smeitink JA, Bakker HD, de Klerk HB, RubioGozalbo ME. Essential polyunsaturated fatty acids in plasma and erythrocytes of children with inborn errors of amino acid metabolism. Mol Genet Metab 2006;88:159-165. 42. Fleith M, Clandinin MT. Dietary PUFA for preterm and term infants: review of clinical studies. Crit Rev Food Sci Nutr 2005;45:205-229. 43. Haglind CB, Stenlid MH, Ask S, Alm J, Nemeth A, Döbeln U, Nordenström A. Growth in longchain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency. JIMD Rep 2013;8:81-90. 44. Lohner S, Fekete K, Decsi T. Lower n-3 long-chain polyunsaturated fatty acid values in patients with phenylketonuria: a systematic review and meta-analysis. Nutr Res 2013;33:513-520. 45. Gramer G, Haege G, Langhans CD, Schuhmann V, Burgard P, Hoffmann GF. Long-chain polyunsaturated fatty acid status in children, adolescents and adults with phenylketonuria. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids 2016;109:52-57. 46. Sanjurjo P, Ruiz JI, Montejo M. Inborn errors of metabolism with a protein-restricted diet: effect on polyunsaturated fatty acids. J Inherit Metab Dis 1997;20:783-789. 47. Mazer LM, Yi SH, Singh RH. Docosahexaenoic acid status in females of reproductive age with maple syrup urine disease. J Inherit Metab Dis 2010;33:121-127. 48. Gillingham M, Van Calcar S, Ney D, Wolff J, Harding C. Dietary management of long-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency (LCHADD). A case report and survey. J Inherit Metab Dis 1999;22:123-131. 49. Suganuma H, McPhee AJ, Bratkovic D, Gibson RA, Andersen CC. Serial fatty acid profiles in a preterm infant with long-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency. Pediatr Int 2019;61:415-416. 50. Gillingham MB, Connor WE, Matern D, Rinaldo P, Burlingame T, Meeuws K, Harding CO. Optimal dietary therapy of long-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency. Mol Genet Metab 2003;79:114-123. 51. Lund AM, Dixon MA, Vreken P, Leonard JV, Morris AA. Plasma and erythrocyte fatty acid concentrations in long-chain 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase deficiency. J Inherit Metab Dis 2003;26:410-412. 52. Agren JJ, Törmälä ML, Nenonen MT, Hänninen OO. Fatty acid composition of erythrocyte, platelet, and serum lipids in strict vegans. Lipids 1995;30:365-369. 53. Sanders TA. DHA status of vegetarians. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids 2009;81:137-141.
49 54. Vilaseca MA, Briones P, Ferrer I, Campistol J, Riverola A, Castillo P, Ramon F. Controlled diet in phenylketonuria may cause serum carnitine deficiency. J Inherit Metab Dis 1993;16:101104. 55. Schulpis KH, Nounopoulos C, Scarpalezou A, Bouloukos A, Missiou-Tsagarakis S. Serum carnitine level in phenylketonuric children under dietary control in Greece. Acta Paediatr Scand 1990;79:930-934. 56. Infante JP, Huszagh VA. Impaired arachidonic (20:4n-6) and docosahexaenoic (22:6n-3) acid synthesis by_phenylalanine metabolites as etiological factors in the neuropathology of phenylketonuria. Mol Genet Metab 2001;72:185-198. 57. Burdge GC, Calder PC. Conversion of alpha-linolenic acid to longer-chain polyunsaturated fatty acids in_human adults. Reprod Nutr Dev 2005;45:581-597. 58. McCowen KC, Bistrian BR. Essential fatty acids and their derivatives. Curr Opin Gastroenterol 2005;21:207-215. 59. Plourde M, Cunnane SC. Extremely limited synthesis of long chain polyunsaturates in adults: implications for their dietary essentiality and use as supplements. Appl Physiol Nutr Metab 2007;32:619-634. 60. Gramer G, Förl B, Springer C, Weimer P, Haege G, Mackensen F, Müller E, Völcker HE, Hoffmann GF, Lindner M, Krastel H, Burgard P. Visual functions in phenylketonuriaevaluating the dopamine and long-chain polyunsaturated fatty acids depletion hypotheses. Mol Genet Metab 2013;108:1-7. 61. Ryan AS, Astwood JD, Gautier S, Kuratko CN, Nelson EB, Salem N Jr. Effects of long-chain polyunsaturated fatty acid supplementation on neurodevelopment in childhood: a review of human studies. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids 2010;82:305-314. 62. Fahnehjelm KT, Holmström G, Ying L, Haglind CB, Nordenström A, Halldin M, Alm J, Nemeth A, von Döbeln U. Ocular characteristics in 10 children with long-chain 3-hydroxyacylCoA dehydrogenase deficiency: a cross-sectional study with long-term follow-up. Acta Ophthalmol 2008;86:329-337. 63. Moyle JJ, Fox AM, Arthur M, Bynevelt M, Burnett JR. Meta-analysis of neuropsychological symptoms of adolescents and adults with PKU. Neuropsychol Rev 2007;17:91-101. 64. DeRoche K, Welsh M. Twenty-five years of research on neurocognitive outcomes in earlytreated phenylketonuria: intelligence and executive function. Dev Neuropsychol 2008;33:474504. 65. McNamara RK, Able J, Jandacek R, Rider T, Tso P, Eliassen JC, Alfieri D, Weber_W, Jarvis K, DelBello MP, Strakowski SM, Adler CM. Docosahexaenoic acid supplementation increases prefrontal cortex activation during sustained attention in healthy boys: a placebo-controlled, dose-ranging, functional magnetic resonance imaging study. Am J Clin Nutr 2010;91:10601067.
50 66. Johnson EJ, McDonald K, Caldarella SM, Chung HY, Troen AM, Snodderly DM. Cognitive findings of an exploratory trial of docosahexaenoic acid and lutein supplementation in older women. Nutr Neurosci 2008;11:75-83. 67. Tein I, Vajsar J, MacMillan L, Sherwood WG. Long-chain L-3-hydroxyacyl-coenzyme A dehydrogenase deficiency neuropathy: response to cod liver oil. Neurology 1999;52:640-643. 68. Couce ML, Vitoria I, Aldámiz-Echevarría L, Fernández-Marmiesse A, Roca I, Llarena M, Sánchez-Pintos P, Leis R, Hermida A. Lipid profile status and other related factors in patients with hyperphenylalaninaemia. Orphanet J Rare Dis 2016;11:123. 69. Modan-Moses D, Vered I, Schwartz G, Anikster Y, Abraham S, Segev R, Efrati O. Peak bone mass in patients with phenylketonuria. J Inherit Metab Dis 2007;30:202-208. 70. Pérez-Dueñas B, Cambra FJ, Vilaseca MA, Lambruschini N, Campistol J, Camacho JA. New approach to osteopenia in phenylketonuric patients. Acta Paediatr 2002;91:899-904. 71. Högström M, Nordström P, Nordström A. n-3 fatty acids are positively associated with peak bone mineral density and bone accrual in healthy men: the NO2 study. Am J Clin Nutr 2007;85:803-807. 72. Weiss LA, Barrett-Connor E, von Mühlen D. Ratio of n-6 to n-3 fatty acids and bone mineral density in older adults: the Rancho Bernardo study. Am J Clin Nutr 2005;81:934-938. 73. Lage S, Bueno M, Andrade F, Prieto JA, Delgado C, Legarda M, Sanjurjo P, AldámizEchevarría LJ. Fatty acid profile in patients with phenylketonuria and its relationship with bone mineral density. J Inherit Metab Dis 2010;33:363-371. 74. Gutiérrez-Mata AP, Vilaseca MA, Capdevila-Cirera A, Vidal-Oller M, Alonso-Colmenero I, Colomé R, López-Sala A, Lambruschini-Ferri N, Gutiérrez A, Gassió R, Artuch R, Campistol J. Neurological, neuropsychological, and ophthalmological evolution after one year of docosahexaenoic acid supplementation in phenylketonuric patients. Rev Neurol 2012;55:200206. 75. Couce ML, de Castro MJ, de Lamas C, Leis R. Effects of LC-PUFA Supplementation in Patients with Phenylketonuria: A Systematic Review of Controlled Trials. Nutrients 2019;11. 76. Connor WE, Neuringer M, Lin DS. Dietary effects on brain fatty acid composition: the reversibility of n-3 fatty_acid deficiency and turnover of docosahexaenoic acid in the brain, erythrocytes, and plasma of rhesus monkeys. J Lipid Res 1990;31:237-247. 77. Agostoni C, Verduci E, Massetto N, Fiori L, Radaelli G, Riva E, Giovannini M. Long term effects of long chain polyunsaturated fats in hyperphenylalaninemic children. Arch Dis Child 2003;88:582-583.