Asparagine synthetasedeficiëntie: Ernstige aandoening

Asparagine synthetasedeficiëntie is een neurometabolische aandoening die zich kenmerkt door onder andere een aangeboren te klein hoofd, een ernstige ontwikkelingsachterstand, hardnekkige convulsies en verlamming van de ledematen. De ernstige genetische aandoening is enkel ondersteunend te behandelen, aangezien een genezing niet mogelijk is. De prognose is somber. De ziekte werd voor het eerst in de medische literatuur beschreven door Ruzzo et al. in 2013.

• Synoniemen asparagine synthetasedeficiëntie
• Epidemiologie
• Oorzaken
• Genetische wijziging
• Overervingspatroon
• Risicofactoren
• Symptomen
• Alarmsymptomen
• Diagnose en onderzoeken
• Behandeling
• Prognose
• Complicaties
• Preventie

Synoniemen asparagine synthetasedeficiëntie

Andere benamingen voor asparagine synthetasedeficiëntie (ASNSD) zijn:

• ASNS-deficiëntie
• congenitale microcefalie-ernstige encefalopathie-progressieve cerebrale atrofie
• stoornis van het metabolisme van asparagine

Epidemiologie

Asparagine synthetasedeficiëntie is een zeldzame aandoening. Slechts enkele tientallen patiënten zijn gerapporteerd in de medische literatuur sinds het beschrijven van de aandoening in 2013.

Oorzaken

Genetische wijziging

Asparagine synthetasedeficiëntie is het gevolg van wijzigingen (mutaties) in een bepaald gen, met name ‘ASNS’. Dit gen bevat instructies voor de productie van het enzym asparagine synthetase. Dit enzym bevindt zich in cellen in het lichaam, en zorgt mee voor de omzetting van asparaginezuur in het aminozuur asparagine. Asparagine is een eiwitbestanddeel, en helpt ook om toxische (giftige) ammoniak in cellen af te breken. Het is belangrijk voor de eiwitmodificatie en nodig voor het maken van een molecuul dat signalen doorgeeft in de hersenen (een neurotransmitter).

Door mutaties in het ASNS-gen die asparagine synthetasedeficiëntie veroorzaken, werkt dit enzym niet meer of neemt de werking hiervan af. Asparagine uit de voeding compenseert het onvermogen van het enzym om het aminozuur in de meeste cellen te produceren. Asparagine is echter niet in staat om de beschermende barrière te passeren waardoor alleen bepaalde stoffen kunnen passeren tussen de bloedvaten en de hersenen (de bloed-hersenbarrière). Hierdoor hebben hersencellen bij patiënten met asparagine synthetasedeficiëntie een tekort aan dit aminozuur. Het exacte effect van asparagine synthetasedeficiëntie op hersencellen is onbekend, maar door de ernstige kenmerken van deze aandoening weten artsen dat asparagine noodzakelijk is voor de normale hersenontwikkeling.

Overervingspatroon

Bij asparagine synthetasedeficiëntie verloopt de overerving via een autosomaal recessief patroon.

Risicofactoren

Asparagine synthetasedeficiëntie kan zich ontwikkelen bij personen die beide exemplaren van het ASNS-gen met een defect hebben geërfd. De risicofactoren omvatten familiegeschiedenis van de aandoening en het zijn van een drager van een defect gen zonder symptomen te vertonen.

Symptomen

Asparagine synthetasedeficiëntie veroorzaakt kort na de geboorte neurologische symptomen. De meeste patiënten met deze aandoening hebben een ongewoon kleine hoofdomtrek (microcefalie) die na verloop van tijd verergert als gevolg van een verlies van hersenweefsel (hersenatrofie). Verder hebben patiënten een ernstige ontwikkelingsachterstand waarbij zowel de mentale als motorische vaardigheden zijn getroffen (psychomotorische vertraging). Patiënten met deze ernstige ziekte zijn niet in staat om te zitten, kruipen of lopen en kunnen evenmin verbaal of non-verbaal communiceren. De weinige getroffen kinderen die ontwikkelingsmijlpalen behalen, verliezen deze vaardigheden vaak na verloop van tijd (ontwikkelingsregressie).

De meeste patiënten met asparagine synthetasedeficiëntie hebben verder overdreven reflexen (hyperreflexie) en een zwakke spierspanning (hypotonie). De spierproblemen verergeren in de kindertijd en leiden tot spierstijfheid, ongecontroleerde bewegingen en uiteindelijk een verlamming van de armen en benen (spastische quadriplegie). Veel getroffen patiënten hebben ook terugkerende epileptische aanvallen (epilepsie). Niet alle getroffen patiënten ervaren hetzelfde type aanvallen. De meest voorkomende typen zijn bewustzijnsverlies, spierrigiditeit en convulsies (tonisch-clonisch), onwillekeurige spiertrillingen (myoclonus) of een abnormale spiercontractie (tonicum). Patiënten met asparagine synthetasedeficiëntie hebben soms een overdreven schrikreactie (hyperekplexie) op onverwachte stimuli. Sommige getroffen patiënten hebben blindheid als gevolg van verminderde hersengebieden die verantwoordelijk zijn voor het verwerken van het gezichtsvermogen, met name de occipitale cortex (corticale blindheid).

Alarmsymptomen

Alarmsymptomen bij asparagine synthetasedeficiëntie zijn onder andere:

• Ernstige ontwikkelingsachterstand bij jonge kinderen
• Terugkerende epileptische aanvallen
• Verlies van motorische vaardigheden zoals zitten, kruipen, en lopen
• Toename van spierstijfheid en spasticiteit

Deze symptomen vereisen onmiddellijke medische evaluatie.

Diagnose en onderzoeken

Een MRI-scan van de hersenen onthult de hersenafwijkingen. Een genetisch onderzoek bevestigt de diagnose van deze zeldzame aandoening.

Behandeling

Een genezing van deze ziekte is niet mogelijk; de arts concentreert zich op het behandelen van de aanwezige symptomen. De arts zet antispastische medicatie in voor het behandelen van de spasticiteit. Ook zijn medicijnen beschikbaar voor de behandeling van de prikkelbaarheid. Mechanische ventilatie (beademing) is nodig bij patiënten die lijden aan apneu. Voorts is een nasogastrische (neus-maagsonde) of gastrostomiebuis nodig zodat de patiënt gevoed kan worden. Verder behandelt de arts epileptische aanvallen met anti-epileptica (medicijnen voor het behandelen van de epileptische aanvallen). Andere symptomen behandelt hij ondersteunend. Een regelmatige immunisatie is tot slot nodig om levensbedreigende infecties te voorkomen.

Prognose

Patiënten met asparagine synthetasedeficiëntie komen meestal voor de volwassen leeftijd te overlijden.

Complicaties

Mogelijke complicaties van asparagine synthetasedeficiëntie zijn onder andere:

• Langdurige neurologische problemen zoals spasticiteit en motorische beperkingen
• Epileptische aanvallen die moeilijk te beheersen zijn
• Verlies van visuele en cognitieve functies

Preventie

Preventie van asparagine synthetasedeficiëntie is niet mogelijk, gezien het erfelijke karakter van de aandoening. Vroegtijdige diagnose en medische begeleiding kunnen echter helpen om de symptomen te beheersen en de kwaliteit van leven te verbeteren.