Acatalasemie: Ernstig tekort aan catalase met mondzweren

Acatalasemie is een zeldzame aandoening waarbij een patiënt een ernstig tekort heeft aan het enzym catalase. Wijzigingen in het CAT-gen veroorzaken de metabole aandoening. De stofwisselingsziekte leidt meestal niet tot symptomen, maar af en toe kampen patiënten met mondzweren en de dood van zacht weefsel als gevolg van zuurstofgebrek. Een goede mondhygiëne en tandheelkundige behandelingen zijn inzetbaar voor het eventueel verlichten van de symptomen, maar een genezing van deze stofwisselingsaandoening is niet mogelijk. Tot slot leiden patiënten met acatalasemie mogelijk sneller aan enkele aandoeningen.

• Synoniemen van acatalasemie
• Epidemiologie van stofwisselingsziekte
• Oorzaken van ernstig tekort van enzym catalase
• Genmutaties
• Erfelijkheid
• Symptomen: Mondzweren en gangreen
• Diagnose en onderzoeken
• Behandeling
• Complicaties van stofwisselingsaandoening

Synoniemen van acatalasemie

Acatalasemie staat ook bekend als ‘acatalasie’ en ‘catalasedeficiëntie’.

Epidemiologie van stofwisselingsziekte

Acatalasemie is een zeldzame ziekte. Circa 1 op 12.500 patiënten in Japan, 1 op 20.000 patiënten in Hongarije en 1 op 25.000 patiënten in Zwitserland lijdt aan de ziekte. De prevalentie van acatalasemie bij andere populaties is niet bekend anno september 2020. De geschatte frequentie bedraagt 1 op 31.250 personen in de algemene bevolking.

Oorzaken van ernstig tekort van enzym catalase

Genmutaties

Acatalasemie is voornamelijk het resultaat van mutaties (wijzigingen) in het CAT-gen. Dit gen is nodig voor de productie van het enzym catalase, dat verantwoordelijk is voor het afbreken van waterstofperoxidemoleculen tot zuurstof en water. De productie van waterstofperoxide vindt plaats door chemische reacties in cellen. Lage waarden van waterstofperoxidemoleculen zijn nodig bij diverse chemische signaalroutes, maar hoge niveaus zijn giftig voor cellen. Als catalase het waterstofperoxide niet afbreekt, zetten aanvullende reacties dit om in reactieve zuurstof (soort verbindingen) en beschadigen ze DNA, eiwitten en celmembranen.

Door de mutaties in het CAT-gen ontstaat een tekort van catalase, waardoor waterstofperoxide zich in bepaalde cellen ophoopt tot toxische (giftige) niveaus. Waterstofperoxide geproduceerd door bacteriën in de mond hopen zich bijvoorbeeld op in zachte weefsels en deze dan beschadigen. Dit leidt dan tot mondzweren en gangreen. Een opeenhoping van waterstofperoxide brengt soms ook schade toe aan de bètacellen van de alvleesklier (het pancreas). Het pancreas geeft het hormoon insuline af wat nodig is voor het reguleren van de bloedsuikerspiegel. Defecte bètacellen liggen aan de basis van het verhoogde risico op diabetes mellitus type 2 bij patiënten met acatalasemie. Waarom sommige patiënten met de ziekte geen symptomen ervaren door het tekort aan catalase, is niet bekend anno september 2020.

Niet altijd is een mutatie in het CAT-gen aanwezig; de oorzaak is in deze gevallen onbekend. Andere genetische en omgevingsfactoren zijn mogelijk ook betrokken bij de totstandkoming van acatalasemie.

Erfelijkheid

Acatalasemie heeft een autosomaal recessief overervingspatroon, dus de twee kopieën van het CAT-gen moeten in elke cel wijzigingen aanwezig zijn. De activiteit van catalase vermindert dan tot minder dan tien procent van de normale activiteit. Bij slechts een genmutatie bij één van de twee kopieën, vermindert de activiteit van catalase met ongeveer de helft. Deze vermindering van catalase-activiteit staat bekend als ‘hypocatalasemie’. In de meeste gevallen veroorzaakt hypocatalasemie net als acatalasemie meestal geen tekenen.

Symptomen: Mondzweren en gangreen

Patiënten met acatasemie hebben zeer lage niveaus van het enzym catalase. Veel patiënten met acatalasemie hebben geen symptomen en dan gebeurt de diagnose op basis van familieleden die ook lijden aan de ziekte. Enkele mogelijke tekenen zijn mondzweren die leidden tot de dood van zacht weefsel (gangreen) als gevolg van zuurstofgebrek. Wanneer mondzweren en gangreen optreden bij acatalasemie, is sprake van de ziekte van Takahara. Deze complicaties komen echter zelden tot uiting omdat patiënten doorgaans een goede mondhygiëne nastreven. Tot slot kampt een patiënt mogelijk met bloedend tandvlees en gingivitis (tandvleesontsteking).

Diagnose en onderzoeken

De arts heeft vooreerst een grondige familiegeschiedenis van de vermoedelijke patiënt nodig. Verder voert hij een grondig onderzoek van de mond uit. De bevestiging van het ernstig tekort van het enzym catalase gebeurt door middel van verschillende genetische onderzoeken.

Behandeling

Anno september 2020 is er geen genezing voor acatalasemie. Een verbeterde mondhygiëne is nodig. Soms zijn medische behandelingen door de tandarts noodzakelijk.

Complicaties van stofwisselingsaandoening

Patiënten met acatalasemie hebben een verhoogd risico op het ontwikkelen van diabetes mellitus (suikerziekte) type 2, de meest voorkomende vorm van suikerziekte. Vaak krijgen patiënten met de ziekte ook op jongere leeftijd (dertig tot veertig jaar) te maken met diabetes mellitus. Ook verhoogt de ziekte de kans op het krijgen van atherosclerose (slagaderverkalking).